影响煤质化验准确度的因素分析及应对措施研究
摘要
关键词
准确度;煤质化验;影响因素
正文
引言:煤炭资源有着广泛的应用范围,对于煤质量也有着较高的要求,因而应确保煤质化验的准确度。在化验过程中,应严格把控各个环节工作的质量,有效控制煤质化验误差。并对煤质化验准确的影响因素进行探究,通过针对性的措施对影响措施进行有效把控,确保煤质化验结果的准确度。
一、提高煤质化验准确度的价值
将煤质化验准确度提高,不仅能够有利于煤炭综合利用效率的提高,还可以降低发生设备故障问题的概率,有效保障企业效益。
(一)提高煤炭综合利用率
我国具有较为丰富的煤炭资源,然而因我国地域辽阔,各地区煤炭资源在类型差距以及组分比例上具有一定差异性。因而应将各类型煤用于更科学的位置,将煤炭综合利用率有效提高。因而应进行煤质分类工作,保障煤质化验准确性是煤质分类的关键与基础。应增强化验工作的准确度,进而给分类标准提供有力保障,有效增强针对性,有利于煤炭综合利用率的增强[1]。
(二)减少设备故障问题的发生
在工业生产中,设备故障会对生产质量、效率以及成本带来严重影响。对于煤化工生产而言,设备故障主要因素就是因煤质问题引发的。因而完善煤质化验,可以保障煤质水平满足设备实际生产要求,有效减少煤质给设备带来的负面影响。例如,在煤气化生产的过程中,若使用了品质差的褐煤,需要提前处理,不然褐煤具有较高含水量就会产生大面积粘连的情况,难以确保生产工作有序进行,设备会出现堵塞等问题,不仅会对生产质量带来严重影响,还会增加生产成本,不利于生产效益的提升。因而将煤质化验准确度提高,能够有效防止设备故障。
(三)保障企业效益
对于煤炭行业而言,应不断趋于高产以及高品质方向发展。在这过程中,应结合国家技术标准将未合格企业筛选出去,运用优质化竞争有效对行业环境进行净化,将技术研发的效率与质量有效提高,为企业经济、社会效益的提高奠定坚实基础。
二、煤质化验的主要内容
煤质化验含有煤的工业分析、煤灰发热量测定以及成分分析。煤工业分析含有水分、灰分、固定碳以及挥发分等。其一,水分化验主要含有煤炭内部与外部水分,内部水分为固有水分,外部水分主要在外表,少数会在煤炭缝隙内。水分对煤种可燃性能够起到决定性作用,水分较多会使得煤炭发热量降低,导致燃烧性能降低。结合国际惯例可知,如果水分不小于11%,则难以确保其燃烧性能,会对设备工作带来严重影响。另外,水分较高也会导致运输成本增加,对于经济效益带来负面影响。在水分测定的过程,应确保检测过程中水分不会产生增加与消耗问题。因而应确保制样操作迅速,还应将煤样存放在具备良好封闭性能的容器中,并放在阴凉位置。
其二,灰分。煤炭进行充分燃烧之后会产生灰渣,这部分灰渣为灰分。煤炭燃烧时,灰分不会生成热量,甚至会对热量进行吸收产生灰渣物质。因而如果煤炭灰分较高,会对其产热以及燃烧性能带来严重影响。另外,灰分较高也会导致锅炉系统实际的热转化效率减少。在对灰分加以测定的过程中,应将测定标准确定下来,并展开标准化确定,并且指标的清晰度与测试结果是否满足预期要求息息相关[2]。
其三,挥发分属于煤质化验中重要指标。对于挥发分检测,应对一般分析试验煤样进行定量称取,并放置在瓷坩埚内,基于890至910℃范围内隔离空气加热7分钟。将减少质量计算出来,并运用其与总质量的比率减去煤样的水分,就能够得到煤样挥发分。若挥发分较高,则意味着燃烧难度较低,通常可以结合挥发分比例将煤炭用途确定下来。
其四,还应注重含硫量的测定。由于硫元素为有害元素,会导致酸雨的形成。煤炭燃烧会形成硫化气体,会导致酸雨的形成,还会腐蚀锅炉铁壁。对硫含量进行测定,较为常用的方法含有库伦滴定法、艾氏重量法以及高温燃烧法。其中库伦滴定法具有准确度高以及灵敏度高的优势,因而该方法被广泛运用在实际测定工作中。
其五,发热量也是对煤炭性能进行衡量的一种指标,通常需要在专业实验室展开测定工作。在测定的过程,需要具备下述几个条件。实验室应为独立实验室,严禁同时展开其他项目测定。发热量测试还应对温度进行把控,尤其是室温,应确保室温并没有较大变化幅度且具有恒定区间,在测定环节室温也不能存在变化[3]。对于实验室空气,不能存在明显对流,也严禁具备较大冷源和热源。实验室还需坐北朝南,需确保氧气充足,进而确保燃烧环节顺利进行。其六,煤灰成分分析,主要含有钾、硅、铁等,可以运用络合滴定、分光光度法等展开。
三、煤质控制现状
对于煤炭企业而言,煤质控制不仅是关键内容也是难点。在煤质控制的过程中,仍存在诸多挑战以及压力。首先,煤矿分布分散性较大。因煤炭生产企业具备分布广以及大小不一等特点,再加上监管力度有待强化,难以确保监管的全面性,部分原煤长期未能得到有效监管。其二,原煤煤质、煤种存在较大差异。每个煤矿由于成煤地质时期存在差异性,使得煤质与煤种性质存在不同。煤种能够分成贫煤、瘦煤以及焦煤等,各个煤种水分、灰分等指标有着鲜明的差异性。其三,采掘工艺也存在差异性。煤矿应结合地质以及存量条件等将恰当的采掘工艺确定下来,如炮采、综采以及综放采,各工艺得到的原煤有着不一样的夹矸量。其四,原煤消费单位有着不相同的要求。对于原煤消耗而言,以电力、焦炭、建材以及钢铁等行业为主。各行业在煤质控制方面的要求存在一定差异性,进而增加了煤质控制的难度。原煤开采之后就展开煤质化验,将煤炭质量能够符合用煤单位实际需求确定下来,因而应提高对煤质化验的重视程度。
四、影响煤质化验准确度的因素
在煤质化验环节,会存在系统误差以及随机误差,对化验准确度带来严重影响。
(一)系统误差
煤质化验准确度能够对煤炭产品质量产生直接影响。因原煤检验方法的局限性,在检验过程中会存在系统误差,系统误差主要含有仪器误差以及方法误差。仪器误差主要为在检验环节,煤质未在检验仪器正常测量范围值内,会对检验结果带来一定影响,导致误差出现;方法误差为在检验过程中存在的误差。因而在检验过程,想要防止系统误差的出现,对于仪器以及煤质检验的要求应非常严格。
(二)随机误差
在煤质化验环节,会产生随机误差。随机误差通常会在采样、干燥以及分析等过程中存在,主要是由于检测人员操作的规范性有待提高。在煤质化验中,采样工作有着十分重要的影响,应确保样品的代表性,才能将化验准确度全面增强。然而会存在采样人员仅仅是在某一定点展开样品采集,使得样品难以代表煤堆整体水平,进而导致误差出现[4]。并且对于采集工具选择,应结合实际情况进行,否则会对样品代表性产生影响。在制样过程中,若操作规范性较差,也会导致存在误差。若存在未校准制样仪器,则会对样品精度造成不利影响。如果操作人员专业水平未能满足相应要求,也会导致误差的出现。另外,煤样也应满足一定的干燥要求。在分析过程中,也会因人员、方法等因素导致误差存在。
五、提高煤质化验准确度的措施
在煤质化验过程中,应根据实际情况,探究出高效可行的措施将准确度有效提高。
(一)科学运用仪器
在进行煤质化验时,应确保仪器选用的可行性,并严格根据相关流程展开操作。仪器精度与化验结果的可靠性与准确度息息相关,因而在仪器采购、使用等环节应根据相应标准展开。对于仪器采购环节,应对生产单位信誉度、综合实力以及产品质量等进行全方位的分析,特别应完善仪器产品的调研工作,坚决不可购买质量不过关的仪器。在使用仪器的过程中,应提高对养护工作的重视程度。当使用一段时间应展开校准工作,确保仪器误差在要求范围内。在仪器使用完成之后,应根据要求展开清理工作,并放回仪器室。还应对仪器展开定期检查,降低故障问题发生的可能性,给仪器使用性能提供有力保障,有效延长仪器的使用寿命。
(二)选取恰当的化验标准
对于煤质化验而言,化验标准包括国标以及行标,应结合实际情况选取恰当的化验标准。不同标准对于运用的检测方法也具有差异性,因而在化验工作前,应结合标准将具体的检测方法确定下来,确保检测结果的可靠性。与此同时,还应根据标准将相应流程明确下来,化验人员应根据流程展开操作,将操作的规范性全面提高。
(三)优化数据处理工作
对于煤质化验而言,应根据相应要求展开数据记录工作,将相关数据准确且全面地在专用记录册中记录,还应进行签字登记。如果数据存在问题,能够及时找到责任人。如果存在数据丢失的情况,应根据实验流程,展开重新测试并将数据准确记录下来。在数据处理的过程中,应加强对先进技术的应用。煤质化验分析的过程中,应展开数据的审核工作。如果存在可疑数据,应展开复查化验,因而审核工作对于化验准确度有着重要价值。在实际审核的过程中,数据数量大,不仅会花费大量人力与时间成本,还会产生错误。因而应加强对计算机技术等先进技术的应用,不仅可以将工作效率提高,还能将数据审核的准确性全面增强,为化验准确度提供有力保障[5]。
(四)完善采样工作
其一,在正式采用前,应对采样人员展开业务培训,促使采样人员对相应的采样目的、标准以及试样类型等进行初步掌握。还应根据实际情况,将采样方案确定下来,并根据方案将采样工具、容器等准备好。需要确保采样方案具备简单以及可行等特点,为采样工作顺利展开提供支持。其二,若化验煤炭性质并没有较大误差的时候,能够随机选取少量试样为化验样品。若在不同时间段,化验煤炭性质具有均匀性,能够集中进行一次样品采集,进而将样品的代表性有效增强。其三,若化验的煤炭性质具有鲜明的差异性,则样品不可采集少量煤炭,才能确保试样的代表性[6]。对于这种情况,应结合被化验煤炭数量展开恰当的处理,才能给样品代表性提供保障。若煤炭吨位相对较小,对于这种情况的化验应根据要求对煤炭展开掺和处理,确保煤炭的均匀性。然后再对煤炭展开缩分处理,获取化验试样。若煤炭粒度超过25毫米,应展开破碎处理,再展开缩分操作。若煤炭吨位大,应对煤炭各区域展开多次子样采集,并把全部样品进行汇合。然后在破碎与缩分处理时,应根据要求进行仪器的清洁工作。其四,对于煤样采集应根据质量满足化验工作要求,应在皮带以及顺槽等位置展开煤流的全断面采集,进而确保样品能够符合相应的比例要求。
(五)提升化验人员综合素质
在化验工作,应将化验人员专业素质有效提升,进而确保化验结果的准确性。应加强对化验人员专业技能培训,帮助其构建健全的知识体系。此外,还应注重职业素养的培养,加强其质量意识与责任意识,将其操作的规范性全面增强,确保其具备端正与积极的工作态度,将其综合素质有效提高[7]。还应给化验人员提供深造机会以及与其他化验人员交流的平台,促使其能够对煤质化验注意事项等进行全面掌握,将整体煤质化验水平有效增强,给煤质化验工作发展提供有力的人才支持。
结束语:总而言之,诸多因素都会对煤质化验准确度产生一定影响。因而应对影响因素进行全面分析,并探究出科学合理的措施加以控制。应科学运用仪器,选取恰当的化验标准,优化数据处理工作,完善采样工作以及提升化验人员综合素质。进而将煤质化验准确度有效增强,将煤质化验的作用充分发挥出来,加强煤质控制效果,促进煤质化验工作健康可持续发展。
参考文献:
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[6]李潇.煤质化验过程中产生误差原因及策略探究[J].科技创新与应用,2019(36):133-134.
[7]原雅楠.煤质化验中误差的控制策略[J].内蒙古煤炭经济,2020(01):164+166.
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