煤质分析是指为了了解煤的结构、组成以及性质, 采用化学的或者是物理的方法对样品煤进行测试以及研究的过程。煤的工业分析是煤质化验中的常规项目, 它主要包括对煤的水分、灰分、可磨性以及挥发分等的测定, 还包括对煤中的固定碳进行计算等。虽然煤炭检验标准GB212—91对煤质分析的整个过程都有详细的描述, 但是由于分析环境、样品煤的粒度、操作中的人为因素或者是分析系统的误差等, 都有可能对煤质分析的结果造成一定的影响。因此, 分析这些因素对煤质分析的影响有利于提高分析结果的精度, 对提高用煤的质量具有非常现实的意义。
1 影响煤质分析精确度的主要因素分析
1.1 环境因素的控制
在对样品煤进行化学分析的过程中, 化学试剂是分析过程中的关键, 而化学试剂又极容易受到环境的影响, 导致分析的精确度降低。因此在煤质分析环境的建立过程中, 要对化学药剂进行严格的管理和控制, 尤其是在分析实验中所用到的氯化汞、三氧化二砷等剧毒试剂, 要建立一个严格的登记保管制度, 安排专人进行负责和管理, 做到用多少取多少, 未用完的试剂不得随意洒落和丢弃。
同时, 煤质分析实验室在确保实验能力建设以及质量管理体系建设的同时, 还应该建立一个较完备的实验室环境管理体制。在建立实验室管理体制的过程中, 可以参照IS01400l环境管理体系建立的基本要求, 制定出对应的控制程序, 对实验室的环境行为进行规范。在进行环境控制的过程中要坚持预防为主的观念, 对试验分析中的每一个环节都要进行持续的改进。最后对废弃物进行处理时, 要将其分成废液、废气和固态废弃物等类型, 进行分类处理, 然后按照各种废弃物不同的影响特征对它们进行相应的控制和处理。
1.2 煤粉粒度的影响
煤粉粒度对煤质的特性具有重大的影响, 而煤质分析对煤的质量具有较大的影响, 这可以作为燃煤锅炉的设计及运行调整的基础参数, 对于锅炉效率的提高具有重要作用。超细煤粉 (0~20um) 燃烧作为一种比较先技能的燃烧方式, 它具有稳燃效果好、燃烧效率高、氮氧化物排放少以及使用经济性高等特点, 可以有效的减弱, 甚至消除飞灰在炉内的沉积和结渣现象。
1.2.1 煤质工业分析
随着煤粉粒度的减小, 其水分的含量基本不会发生变化, 但灰分含量增加, 挥发分的含量降低。从本文的实验数据来看, 混煤煤粉的中径从19.5减小到7.5时, 煤粉中的挥发分从29%减小到了26%;而灰分的含量从11.5%增加到了13.1%。这主要是由于煤粉的偏析所导致的。煤主要是由无机矿物质以及部分的有机物所构成的, 且在煤粉中并不是均匀分布的, 尤其是在磨制过程后, 无机矿物质的析出能力将会增大。在不断的重复粉碎过程中, 导致随着煤粉越细, 灰分的含量越高;不可燃矿物质的含量也增加, 挥发分也就自然越低。
1.2.2 元素分析
元素分析结果如图1所示。在图1 (a) 中随着煤粉不断变细, C含量有所下降。这主要是由于煤粉偏析导致煤粉中的矿物质含量增加, C含量伴随着可燃物质含量的下降而下降。
从图1 (b) 、 (c) 中我们可以分析出, 随着煤粉的变细, H和N的含量也在降低。煤粉粒度从中位径19.5减小到7.5时, H的含量从4.05下降到3.75%;N的含量从0.75%减小到0.58%。这主要是由于是随着煤粉偏析造成细煤粉中可燃性物质减少, 导致H和N含量降低。
1.3 煤质分析系统误差控制
分析过程中的系统误差主要是由于仪器、试剂以及测量方法所造成的, 在试验的过程中主要做到使用校正好的仪器, 试剂的容器一定要清洁同时保证要使用去离子水进行试验分析。同时, 酸碱滴定中, 要选用正确的、标准的指示剂, 以充分的建设滴定误差。
2 结语
煤质分析时保证煤粉质量的关键, 在分析试验的过程中要充分的分析试验中影响分析精度的各个因素, 努力提高分析的精确度, 使粉煤的质量得到可靠保证。
摘要：分析了影响煤质分析精确度的因素, 诸如环境因素的控制、煤粉粒度以及系统误差的确定等, 其中主要就煤粉粒度对煤质分析精确度的影响进行了比较详细的论述。
关键词：煤质分析,精确度,环境因素
参考文献
[1] 刘忠.超细煤粉粒度对煤质分析特性的影响[J].华北电力大学学报, 2004, 31 (4) .
[2] 孙洪宾.浅谈如何提高煤质分析的准确度[J].广东化工, 2010, 37 (7) .