人廠煤全水分損失對電廠的影響及控制措施

顧紹賀

摘要:通過對入廠煤全水分損失對電廠入廠驗收熱值的影響分析，計算因而增加入廠標煤單價對電廠的損失，探討電廠從入廠煤采、存、制、化各環節減少全水分損失的措施。

關鍵詞:全水分；發熱量損失

中圖分類號：C35文獻標識碼： A

引言

隨著國家對各項能源利用率的日益重視，有關部門對火力發電廠的管理逐步加強，其中，電廠入廠煤的全水分測定環節十分重要。從實踐中可以發現，在生產過程中，水分是煤物質中最容易發生變化的成分，煤資源貯存的環境以及天氣變化等因素都可能影響入廠煤全水分的測定結果。

一、入廠煤全水分損失對電廠的影響

現在電力用煤絕大多數均以低位發熱量計價，根據煤炭低位發熱量計算公式：Qnet，v，ar=（Qgr，v，ad-206Had）×（100-Mt）/（100-Mad）-23Mt，可知，煤炭全水分對低位發熱量有較大影響。這種影響有多大，我們不妨在這里做一簡單測算。

入廠煤全水分損失在所有電廠的整個采制化及煤樣保管過程中，均程度不同的存在，有的還比較嚴重，特別是采用機械采樣、聯合制樣機制樣且未進行水分損失試驗并加以修正，以及不注意全水分煤樣保管的單位并不少見，從精細化管理的角度，就如何減少入廠煤全水分損失進行一些有益的探索顯得十分必要而迫切。

二、減少全水分損失的措施

（一）采樣過程

全水分損失在入廠煤采樣環節最為嚴重，可減少水分散失的措施有：

1、煤車過衡后立即采樣，減少天氣變化對煤樣影響（如果下雨，必然增加全水分，反之天氣干燥，水分蒸發較快，則減少全水分）。

2、火車運煤、汽車運煤表層煤在運輸過程中易風干，不能代表整批煤樣，因此必須要按國標GB475-2008深挖到0.4米以下，并將滾落的煤矸石、表層煤清理干凈再采樣。

3、采取的全水分煤樣務必保存在密封良好的容器內，并存放在陰涼干燥的地方。電廠一般不單獨采取全水分煤樣，只是在制樣過程中分取，因此必須做到每采取一個子樣，放入存樣桶后應及時蓋好樣桶以防止水分散失。樣桶滿后應及時送存樣室或移至陰涼干燥地方存放，待煤樣采完后盡快制備。

4、機械采樣，全水分損失很大，特別在炎熱的夏季，一般在1-2%左右或更高。為確保電廠的利益不受損失，建議：

（1）使用機械采樣時只采取分析煤樣及存查煤樣，全水分煤樣按國標GB475-2008在火車或汽車上單獨采取。

（2）進行不同全水分條件下機采裝置全水分損失試驗，并建議進行修正。否則損失驚人。一般情況下，可以通過線形回歸，導出一次方程來進行修正，也可以請資質單位對機械采制樣設備進行性能驗收時要求其試驗出水分校正公式。

（二）存樣過程

1、原煤樣必須放在密封良好的容器內，存樣室應保持低溫、干燥、無陽光直射和強烈空氣對流。

2、對采樣后送入存樣室之前的煤炭進行稱重，并詳細記錄煤樣重量和樣品交接手續。在制樣前，對煤樣再次進行稱重，在確認煤樣無損失的情況下應對煤樣重量的減少值折算入全水分含量。

（三）制備過程

全水分煤樣在制備過程中應注意以下問題：

1、粒度必須符合國標要求。全水分煤樣粒度不小于6mm，粒度越小，在制樣過程中的水分散失肯定越大。對全水分大于10%的煤樣，盡量在13mm時采取全水分樣。

2、制樣機械必須菏足要求。應采用密封式制樣破碎機械，以及無系統偏差、精密度符合要求的各種縮分機和聯合破碎縮分機等。

3、制樣速度要快，并減少制樣過程空氣流動。

4、全水分煤樣裝瓶后應密封，裝樣量不得超過樣瓶容積的3/4，使用前的混合。

（四）化驗過程

化驗過程對全水分的影響相對較小，但不正確的化驗也將直接導致結果失真，甚至錯誤，在化驗中必須注意：

1、全水分煤樣制備好后應立即送化驗室化驗，化驗前應再充分混合（倒置、搖勻）煤樣，使析出水分再混合到煤樣中。

2、往稱量瓶中取全水分煤樣要快，在煤樣較濕（10-17%）、室溫較高時，水分蒸發很快，試驗表明，在開始時幾乎每1.5-2分鐘會損失水分0.1%。

3、必須要在有鼓風裝置的干燥箱中進行全水分測定。確保箱內溫度均勻，同時有助于箱內水汽的排出，加速煤樣干燥，減少煤樣氧化。否則會使測試結果偏低。

4、不能直接用手接觸干燥后的稱量瓶，以免手上的潮氣使稱量瓶增重使全水分測定結果偏低。

三、電廠入廠煤的全水分測定方法以及提升其測定結果精準度的有效策略

通過研究和分析可知，能夠影響電廠入廠煤的全水分測定結果準確度的干擾因素有很多，而且需要相關工作人員認真對待該環節的工作，才能在一定程度上保證其檢測結果的準確性。從實際工作來看，要盡量減少采樣或制樣過程中的入廠煤水分流失，并且要針對電廠入廠煤的煤量進行分樣處理，解決煤樣貯存送檢環節的水分損失，或將電廠入廠煤的全水分測定標準進行強化，從而使操作人員對其標準重視起來。這些都是可以有效提升電廠入廠煤的全水分測定結果精準度的合理性手段。

（一）電廠入廠煤的全水分測定方法綜述。用已知重量的干燥、清潔的淺盤稱取煤樣500g，并將盤中的煤樣均勻地攤平，將裝有煤樣的淺盤放入預先鼓風注并加熱到（105-110）℃的干燥箱中，再從干燥箱中取出淺盤。然后進行檢查性的試驗，每次試驗30min，直到煤樣的減量不超過1g 為止。在后一情況下，應采用增重前的一次重量作為計算依據。在進行電廠入廠煤的全水分測定時，允許存在一定范圍內的誤差。

（二）盡量減少采樣或制樣過程中的入廠煤水分流失。具體表現為：對于電廠入廠煤的采樣過程要盡可能快速完成，同時，電廠制樣間環境中盡量避免過強的空氣流通，且要避免熱源出現在制樣空間范圍中，并在制樣完畢后，盡快將樣品密封處理，及時送檢。

（三）針對電廠入廠煤的煤量進行分樣處理，解決煤樣貯存送檢環節水分損失。有數據表明，一般情況下，煤堆底層的煤樣的全水分值測定數據要遠高于煤堆頂層或中間層，這種狀況是由于煤在運輸過程中由于日曬所導致的水分蒸發所造成的，往往排列在頂層的煤塊中的水分易先揮發，所以在采樣檢測的環節中，要注意這一點，避免由于采樣位置不當，而造成電廠入廠煤的全水分測定結果不準確。除此以外，在使用破碎機時，也要注意一些細節問題的處理，根據實際情況來控制要破碎機的轉速，避免形成強烈的氣流。

通過對影響電廠入廠煤的全水分測定結果的主要因素及其應對策略的分析，可以更清楚的了解到強化電廠入廠煤質量管理的主要方法，進而有效管控入廠煤資源的成本，這樣一來，電廠總體的經營效益就有了保障。

結語

通過研究火力發電廠的日常運作過程可知，煤炭價格對于電廠的運營成本的影響較大，其中，全水分是影響煤炭計價的一個比較重要的因素，也是工作中遇到的很現實的難題之一。在研究以及實踐的過程中，根據這幾年的檢測經驗分析了入廠煤的采樣方式，制樣過程中的水分損失，天氣、噴淋等情況的影響，化驗中存在的一些錯誤操作方法及樣品在存放過程中的水分損失等因素均對入廠煤全水分測定結果帶來較大影響。因此，在實踐過程中，需要具體情況具體分析，有針對性地解決實際問題，有效降低生產成本，從而令火力發電廠在運營過程中的效益穩步增長。

參考文獻

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