探讨煤质化验技术的应用及常见问题的解决

郭丽萍

（山西晋汾新天综合服务有限责任公司，山西 孝义 032300）

引言

我国拥有丰富的煤炭资源，是重要的生产能源，在我国的经济发展和工业生产当中发挥着极大的作用[1]。由于我国的经济快速发展，对于煤炭资源的需求大大提高，工业的生产也对于煤炭质量提出了更高的要求。所以，相关的研究人员要对于煤炭化验进行更加精细化的研究，尽可能地保证煤炭的质量。

1 煤质化验技术的内容和技术应用

1.1 煤质化验的内容

煤质化验的内容有水分含量、检测煤炭灰分、含硫量的检测。水分的含量是衡量煤的品质和质量的基本指标；灰分是煤炭贸易计价的重要指标；含硫量是燃烧效率的保障。所以对于煤质化验出现的问题进行解决，本质上就是在进行经济效益的增加，是其必要的环节[2]。

1.2 煤质化验技术的应用

煤质化验技术的应用一共分成四个部分：氧弹充氧、干燥剂的使用、严格控制煤炭采样与制样、加强煤质化验管理。化验人员在具体的操作前要进行氧弹充氧，防止由于供氧压力不足导致的化验结果偏差；在化验的第一步要进行干燥剂的放置，例如天平秤上的干燥剂放置、测硫定硫仪中的干燥剂放置等；严格控制煤炭采样和制样的原因是因为煤炭使用后不可逆，要防止化验人员出现操作不规范和操作失误导致数据的错误和资源的浪费；加强煤质化验的管理要求对于设备和仪器的及时更新和保养，化验的结果要做到多人进行检测，同时做到二次检验。

2 煤质化验的常见问题

2.1 煤样取样

在进行煤炭化验的过程中，第一步就是取样环节，这也是出现误差最多的环节，相关数据显示，在进行煤炭取样的环节中所产生的误差率占据整个实验过程的80%，由此可见煤样取样的重要性和复杂程度。在实际的操作当中，较为常见的问题有三个：第一，是在进行取样环节缺少代表性。没能按照均匀布点的原则进行操作，出现代表性不足的后果，是在整个环节当中最常见、最严重的后果，往往采集回来的煤炭不能代表整个煤坑的煤矿质量；第二，是采样的数目和质量均达不到化验的要求。这样的情况一般是采样人员在煤堆处或者在煤流处进行采样导致煤炭达不到化验的要求；第三，是由于采样的单元不合格、不达标，没有考虑到煤矿受到采样单元的影响而产生的变化。

2.2 煤样制作

在具体的煤炭化验中，煤样在制作当中的问题比较多，且涉及到的环节和化验工具比较多，所以煤样的制作环节是整个环节当中比较容易显现出问题的环节。一方面由于手工破碎的方式导致了煤炭的破碎度不达标，产生了与化验结果之间的误差。另一方面，煤样在混合过程当中往往是采用人工混合，而人工混合会导致混合出现不均匀的情况，导致化验的结果出现误差。再有就是化验人员不注意煤样的保存和抛弃，使煤样的制缩分环节出现问题导致了误差。其次，也会因为煤样在制作的环节当中干燥不达标，导致了温度控制的不合理产生一定的误差。

2.3 煤样工业分析

煤样的工业分析环节是决定煤炭最后能否投入使用的重要环节，其分析环节是整个环节当中最为重要的组成部分[3]。存在的问题从宏观的角度上有三个：第一是由于分析的方法不正确导致了分析的结果有偏差，目前对于煤样进行工业分析的手段各种各样，且都具有不同的分析对象，手段和对象的不匹配会导致最终的分析结果出现问题。第二个是人为因素，这种问题出现的情况源自于操作人员的自身条件有限，对于相关分析知识的全面性不足，分析时的标准没能达到基本要求，最终的分析结果注定是会出现偏差。第三是最为直观的一点，就是设备的老旧没能做到及时的更新，由于设备的精密度不足导致在测量和计算上出现一定的偏差，这种偏差一般比较直观，但是不易修正，且要投入巨大的经济成本。

2.4 样品煤没有充分燃烧

煤质化验涉及到大量的燃烧环节，往往会出现燃烧不充分的情况。导致燃烧不充分的情况有很多，例如：燃烧设备的老旧，导致温度不达标；样煤的质量不合格导致了在燃发以后还有很多的样煤残留在燃烧皿当中；样品煤不能够充分的燃烧后就会自发的生成很多的化学物质，这些化学物质会干扰煤样的燃烧，从而产生化验结果的偏差；煤样达不到完全燃烧也会使得热量做不到完全的释放，导致化验的结果偏小。

2.5 煤样点火

一些煤样的化验当中会出现点火难的问题。导致燃烧皿点火难的问题有两方面因素：一方面，收集回来的样品煤的水分过高，而挥发分达不到要求，也因为煤样的颗粒过于的粗大，导致点火时出现故障；另一方面，是因为在燃烧皿中的充氧压力不足或者是密闭性不足导致了氧气泄露，这两点因素是煤样点火问题的主要困难。

3 煤质化验的控制手段

3.1 控制取样误差

在煤质化验当中，想要解决采样的准确性，就要保证对人为因素的控制。对于采样人员进行培训和教育，对于人为因素加大控制的力度，保障采样的过程有一定的科学性和合理性，符合相关单位制定的标准要求，对于采样的地点和区域要进行事先的勘探和测量，尽可能的保持煤样的多样性和广泛性，保证选出的煤样适用于整个化验的要求，严格的遵守均匀采样布点原则，使之煤样具有代表性，考虑到煤矿的影响因素随着采样单元制定产生的影响而发生的变化[1]。

3.2 控制制样误差

在实际的煤样的采集中会难以避免的出现一些误差，由于原始的煤样在质量当中会有一定的不同，不根据相关的依据和标准选择煤样就无法使得煤样有整体性的代表特征，所以要尽可能的使煤样和原始的煤样特征相吻合。在具体的制样过程中会出现煤质化验相应的影响，出现的误差会远远大于采样的误差。制样的误差出现的主要因素在于制样人员没有正确的选择仪器设备和操作的方式，产生了化验方法不正确和仪器不匹配的后果，这就要求在化验过程中针对于制样的误差成因采取相应的方式和手段进行有效的控制，从而保障较高的准确性。总的来说，要注意破碎的环节，注意手工的处理破碎粒度的大小粗细是否达标，混合是否均匀，对于样煤的保留和遗弃是否合理，干燥环节的温度是否达标。

3.3 控制煤样分析误差

煤样分析作为整个环节当中最为重要的一个环节，煤样的分析误差控制是纠错环节的重中之重，第一步要做的就是对于分析方法进行选择，一般会选择实验对比的方式对分析方法的精度、准确度两个方面进行证实，同时还要利用最新的设备进行分析，最好是高精度、高效率的工业分析仪器进行煤样的分析。另外还要对于分析人员进行系统的培训和组织教育，从而提升基础知识和业务技能培训力度，提高分析人员的能力水平，避免出现较大的人为的失误导致的分析误差，从而更好的保证化验结果的质量。除此之外，还要注意仪器的检验和更新，要保证仪器设备的准备和检查工作，加强对于仪器的校正力度，尽可能的保证仪器设备保持高灵敏度和高精确度，使之在分析使用环节不会出现故障，避免最终的分析数据出现误差。

3.4 控制煤样燃烧误差

导致煤样不能够充分的燃烧的可能性是多样的，在进行实际的操作当中，要使得煤样可以充分的燃烧，第一点要保证煤样的质量达到预期的要求，其质量一定要是符合完全燃烧的标准；第二点要实际的化验人员在进行化验的过程当中可以做到对于煤样的灰分和水分进行详细的检查，根据以往的经验来看，煤样不达标的原因大部分是由于煤样的水分过多、碎粒过大和挥发过低导致的，所以就要求相关的技术人员要在不达标的煤样没有进行燃烧之前就要进行更新和淘汰，从源头就遏制住导致影响的可能性[2]；第三要检查供氧设备是否出现一定的泄露，防止由于压力过低导致供氧出现问题，要求在进行操作之前要尽可能的检查氧弹的压力是否达标，用以保证氧弹有极好的适用性，从而防止由于供氧压力过低而导致化验的结果出现偏差，另外由于化验出现偏差和燃烧皿的位置有关，所以要保证燃烧皿的放置位置准确，操作人员要根据实际的情况进行充氧速度的调整，同时要依据天平秤的位置对于燃烧皿的位置进行调整，防止天平秤的位置和燃烧皿的位置过远而产生偏差，最后要对于点火丝的操作要符合实际的需求，也就是完全的深入到煤粉当中，保证在点燃的过程当中使之充分的燃烧。

3.5 控制燃烧器皿

在实际的操作当中也会偶尔出现点火难的问题，发生此情况可以优先找煤样的原因，如果是煤样的碎粒问题或者是湿度的问题导致点火难就可以进行煤样的更换，按照要求更换一批合适的煤样[3]。其次是检查氧弹的情况，观察氧弹是否会出现漏气和压力过小的情况，要时刻保证氧弹的压力稳定且不会出现漏气的情况。最后是对于点火丝和燃烧皿进行检查，预防燃烧皿和点火丝之间发生连接形成短路，保证燃烧皿的功能适用于燃烧的需求。

4 结语

煤质化验作为煤炭质量的重要保障在工业生产中有着举足轻重的地位，但是在煤质化验当中由于各种各样的原因会导致化验出现偏差。对此要进行纠错和改进，进行取样控制有利于样品从源头保证质量；控制制样误差有利于进行后续的化验；控制分析误差要提高化验人员的综合水平和保证设备的正常使用；控制煤样的燃烧要检查碎粒的大小和氧弹的密闭性；对于燃烧皿的控制可以有效的解决点火难和检测误差的问题。