煤炭水分对入炉煤热值的影响

能源科技科技视界科技.探索争鸣煤炭水分对人炉煤热值的影响刘娜(宁夏大唐国际大坝发电有限责任公司发电部,宁夏青铜峡751607)摘要]本文阐述了全水分及内水对入炉煤热值的影响。重点通过实验数据对比,从全水分、内水检测准确性的影响因素及对入炉煤收到基低位发热量的影响开展分析。[关键词]内水;全水;收到基低位发热量;分析基低位发热量0引言煤样的质量,g;煤的化学组成由有机的烃类物质和无机矿物质组成。水分是-项m1- 干燥后煤样减少的质量, g重要的煤质指标,它在煤的基础理论研究和加工利用中都具有重要的报告值修约至小数点后- -位。 如果在运送过程中水分有损失,则作用。并且水分的变化会造成其它组分的含量和热值的变化。煤的水按下式求出补正后的全水分值:分通常分内水和外水两种.内水与煤质有关,而外水则是-个变量,有Mt=M1+m1/m(100- -MI)求中1模程法关计程式中:MI煤样运送过程中的水分损失量(%)，当MI大干1%时，大有小、差别很大,通常来说,水分高不是一件好事。 在煤炭贸易上,煤表明煤样在运 送过程中能受到意外损失,则不可补正。但测得的水分的水分是一-个重要的计质和计量指标，在煤炭分析中,煤的水分是进可作为实验室收到煤样的全水分。在报告结果时,应注明“未经补正水行不同基的煤质分析结果换算的基础数据。煤的发热量是指每单位质分损失"。并将煤样容器标签和密封情况一并报告。量的煤完全燃烧所产生的热量，是表征煤炭各种特性的的综合指标。内在水分:对于内在水分的测定GB/T 212- 2008规定了煤的三种发热量测定在煤质分析中是一个操作复杂 、影响因素较多的项目,特水分测定方法.在仲裁分析中遇到有用一-般分析试验煤样水分进行校别是环境因素,国标规定:室内温度要恒定有恒温措施、室内无空气正以及基准=的换算时， 应用通氮干燥法测定般分析实验煤样的水对流、测发热量与测热容量条件-致、有制冷设备等,测试条件非常苛分。测定分析水分应在尽量短的煤样水分不发生显著变化的期限(最刻,因此,发热量测定是一个较难掌握的项目，平行样测试结果常常超多不超过7d)内进行。我厂内水分析平时采用空气干燥法,分析步骤:差,浪费许多人力和物力。相比而言,水分测定则容易得多。我们着力在预先干燥和已称量过的称量瓶内称取粒度小于0.2mm的一般分析寻找煤的水分与发热量的相关关系,从而由水分分析结果推出发热量实验煤样( 1+0.1)g,称准至0.0002g平摊在称量瓶中。打开称量瓶盖，结果,并运用相关关系对分析结果进行预测。放人预先鼓风并已加热到( 105~1 10)C的干燥箱中。在- - 直鼓风的条1煤中水分的概念件下,烟煤干燥1h、无烟煤干燥1.5h。从干燥箱中取出称量瓶,立即盖煤中水分按其结合状态可分为游离水和化合水(即结晶水)两大上盖,放入干燥器中冷却至室温(约20min)后称量。进行检查性干燥,类。煤中的游离水于常压下在105-110C的温度下经过短时间干燥即每次30nin。直到连续两次干燥煤样的质量减少不超过0.0010g或质量增加时为止。在后-种情况下，采用质量增加前一-次的质量作为计可全部蒸发;而结晶水通常要200C,有的甚至要在500C以上才能析算依据。水分在2%以下时,不必进行检查性干燥。出。在煤的工业分析中测定的水分只是游离水。根据水分存在的不同结果计算结构状态又可分为内在水分和外在水分2种。在实际测定中由于煤从Mad=m1/mx100脱去表面水到脱去内在水是个连续而复杂的过程,二者间难以严格分式中:Mad--般 分析试验煤样水分的质量分数,%; .开，因此工业分析中的表面水和内在水不是按其理论定义来划分的,m--称取的一般分析试验煤样的质量 ,单位为克g。而是按测定方法或者说是测定条件来定义的。实测的表面水和内在水ml一-煤样 干燥后失去的质量,单位为克g;不是一个定值,它们随测定环境的温度和湿度等而变。水分是煤中不定期会采用赛多利斯MA100红外水分仪对内水的测定进行校可燃成分.常用的有收到基水分Man和空气干燥基水分(亦称分析水验。 实验原理及步骤:分),在煤质检测活动中报出的检验值都是有基准的,干燥基灰分(Ad)等一系列结果就是以假想无水状态的煤为基准，即所有干燥基结果都3 水分对入炉煤收到基低位 发热量的影响是通过用分析基准换算出米的。水分是煤中不可燃成分,常用的有收通常我们根据分析基低位发热量或分析基高位发热量来计算收到基水分(Mar)和空气干燥基水分(亦称分析水分),煤质分析中灰分、到基低位发热量的公式有:挥发分、全硫碳氢值、发热量等常规项目都是报出的干基或干燥无灰Qnet,v,ar=(Qgr,ad- 206Had)x( 100- Mar)/(100- Mad)- -23Mar1)基结果(公司在结算时采用收到基)。式(1)中:Qnet,v,ar-收到基煤的低位发热量 ,J/g; .2水分的分析方法grad- 分析试样的高位发热量,J/g;lar-收到基全水分,%;全水分:GB/T211-2007煤中全水分测定中，给出了5种不同的Mad--分析试样的水分,%;测定方法,分别为通氮(空气)两步法、通氮(空气)一步法和微波干燥法Had-分析试样的氢含量,%,(新增)5种方法,除通氮法外,其它方法对煤种都有适用性，我厂采用水量对煤收到基低位发热量究竟是怎样影响的,式中的Mad称通空气一步法。分析步骤，用预先干燥和已称量过的浅盘内迅速称取为内在水， 通常又明固有水和分析水,它存在于煤的毛细管中，测定粒度<13mm的煤样(500+ 10)g(称准至0.1g),平摊在浅盘中。将浅盘放时,通常在50C左右烘至恒重,以除去外水经粉碎后在105~110C烘人预先加热到105C~1 10C的空气干燥箱中。在鼓风条件下，烟煤干燥至恒重测定内水,同- ~煤样 在不同的湿度下的内水是不变的,即为常2h.无烟煤干燥3h。从干燥箱中取出浅盘趁热称量(称准至0.01g)。数。一般情况下，内水通常小于3%,即100 _Mad≈100,全水通常在进行检命查性干干燥,每次30min,直到连续两次干燥煤样减少的质量不、18%以下， 以<10%居多， 当全水含量增加时。 100- Mar是减小的.超过0.5g或质量增加时为止。在后-种情况下,应采用质量增加前一0.023Mar是增大的，所以，当全水含量增加时,低位发热量是减小的;次的质量作为计算依据。当全水不变,增加内水时，100- -Mad是减小的, 1/(100-Mad)是增加的，所以当增加内水时,低位发热量是增加的;我们知道煤在灼烧发热时Mt=m1/mx100需先克服水蒸发而消耗热量,固外水含量越高,煤收到基低位发热量式中:MI一煤样的全水分,%;就越小;在内水含量较小的情况下,煤中每1%含量的外水引起煤收到中国煤化工作者简介:刘娜(1985- -),女,汉族, 宁夏青铜峡人,2007年毕业于合肥工业大学光信息科学与技术专业从事电厂化验方面的工作。.MYHCNMHGScience & Technology Vision科技视界| 283科技●探索争鸣科技视界能源科技基低位发热量的变化量约为煤分析基低位发热量的1%。另外,煤在含果产生 影响。有水时,应先将水分蒸干后才能燃烧发热，全水分增加会引起其收到5采、制样过程对水分的影响基低位发热量减少。内水增加会引起其收到基低位发热量增加。全水分变化时对热值的影响如下表1:虽然水分分析过程中有那么多的影响因素,但是,这些因素产生表1的误差同采样制样不当造成的误差相比,所占的比例还是很小的。由目M.全水%Nad. 内水。工 Qhad/gQgradJ/g .Qnet.v,anI/g于水分很容易受到外界的影响，如天气(晴雨、气温高低)装卸运输过05.88 215705222750.641953841程的降尘喷淋、采样装置类型、采样方式、采样后放置时间的长短等都122750.64 19295.76会对水分的测:量偏差造成很大的影响，以煤采样后必须及时制样，5.8821570.5222750.64 19053.11并密封保存,同时要避免喷淋或现场冲洗水直接进人样桶中。制样过18810.46215705218567.81程中要减少水分变化必须注意制样室内空气不能强烈对流，无热源、18325 16密封容器中保存,不能长时间敞开放置在制样室内。分析煤样的干燥内水对热值的影响如下表2:时间、温度必须严格按照国家标准执行,不得大于50度,制取粉样时表2粉碎时间不宜过长，避免发热煤质氧化。煤样破碎后粒径大小要符合项目Mt. 全水%6 Mad,内水%6 Qb,adJgQgradJ/gQnet.v.mJg分析要求,对于破碎机要求转速不宜过快,不产生强气流,破碎过程不1.88 -21603.011752231发生热量,宜采用密封式，同时在使用前后要将腔内残煤清理干净,以14.2.8821823.1817704.36避免交叉污染等。1442204.88 1788997144.8227.18079.536结论682251146 18273.09外水含量的增加主要引起煤收到基低位发热量的减少:全水含量18470.752294.9518672.66增加时,低位发热量是减小的.相反.当全水含量减少时.低位发热量是增加的;内水含量增加时，低位发热量是增加的,当内水含量减少4煤的水分测定中应注意的问题时,低位发热量是减少的。在内水含量较小的情况下，煤中每1%含量4.1对同一煤样应进行 重复测定(俗称做平行样)，这样会避免人为因的外水引起煤收到基低位发热量的变化量约为煤分析基低位发热量的1%。综上所述,煤中水分是一-个基础但又十分重要的测试项目,由素对水分测定的影响误差。4.2采集的全水分试样应保存 在密封良好的容器内,并放在阴凉的于分析简单,二往往容易被忽略,造成数据出现误差。S■[参考文献]4.3 全水分试验样品送到实验室后应立即测定，试验结束后应在空[1]GB/T213- 1996煤的发热量测定方法[S].气中冷却2~3分钟,然后再放人干燥器冷却,防止称量瓶内产生负压[2 ]李英华煤质分析应用技术指南[M.中国标准出版社.吸人潮湿空气,使得测试结果偏低。[3]尹世安动力燃料分析My.水利电力出版社.4.4 全水分测定的样品不易过细。我厂内水分析采用空气干燥法,需进行检查性试验,则要求我们[责任编辑:曹明明]工作人员- -定要严格按国标规定进行操作,否则就会对水分的测定结(上接第168页)Celie longed to be a woman who "can't be beat." Like Purple. Such words of audacity were not always characteristic of theSofia, Shug was a direct contrast of Celie's character. She possessed protagonist's speech. In the early chapters of the novel, Celie clearlytalent, beauty, and, most importantly, authority over Mr.demonstrated a submissive temperament. Towards the end of the novel,As the novel progressed, the similarity between Celie and Harpo however, Celie achieved a sense of self-respect. Alice Walker was able tolessened, while the contrast between Celie and Shug and Sofia became effectively detail this achievement of independence by incorporating theless distinct. With the encouragement of Shug and Sofia, Celie was able language techniques of tone, symbolism, and juxtaposition. Sto shun the submissive lifestyle that she and Harpo once lived. "Youought to bash Mr.____ head open," Sofia urged, wlling Celie to break[ References]out of her passivity. At the same time, Shug inspired Celie to view love,..[1 ]Bloom, Harold, ed. Alice Walker[M]. New York: Chelsea House, 1989.life, and God with a new perspective a perspective that impelled her to[2 ]Dieke, Ikenna, ed. Critical Essays on Alice Walker[M]. Creenwood Press: West-n Copecrieut 1000be "at peace with the world." She also granted Celie the money she[3]Kaplan, Carla. The Erotics of Talk: Women's Writing and Feminit Paradigmsneeded to establish her own pants factory. The assimilation of the[M. Oxford University Press: Oxford, 1996.influences brought on by Shug and Sofia, thus, enabled Celie to become[4]Light, Alison. Fear of the Happy Ending: The Color Purple, Reading andthe idiviual she deeved l0 be an independent, cnfiden, and rsilen Racsin [cW Englih and Cltural Sudie. el. M. Cren Londom: Chehea Hose,woman.1987.3 Conclusion[5]Walker, Alice. In Search of our Mothers' Gardens: w omanist Prose[M]. New York:Harvest Books, 1983."I'm pore, I'm black, I may be ugly and can't cook... but I'm here,"Celie declared assertively towards the end of Alice Walker's The Color[责任编辑:汤静](_上接第246页)不合格品管理作为质量管理与控制的重要工作内容,必须从各个环节进行把控,形成以预防为主的管理体系,才能不违背IS09001质量管理体系的管理理念。仅靠事后检验,只能减少不[1]唐启光 ,孙加峰产品缺陷产品瑕疵与产品不合格法律辨析J,政治与法律，合格品的非预期使用,并不能从源头减少不合格品的发生,只有了解2001 ,01.中国煤化工产品设计生产的整个过程,将事后检验转向事前控制，才能从根本上减少和消除不合格品,提高产品总体质量,降低生产成本。SMYHC N M H G编辑:孙珊珊]284|科技视界Science & Technology Vision