煤质化验技术分析在火力发电产业的重要性

(整期优先)网络出版时间:2023-11-28
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煤质化验技术分析在火力发电产业的重要性

陈迪

国家电投集团河南电力有限公司技术信息中心   450000

摘要:为研究煤质化验技术分析在火力发电产业中的重要性,本文介绍了煤的基本组成和物理、化学性质,分析了煤质化验技术分析在火力发电产业中的应用,即在煤炭选矿、燃煤企业以及火力发电厂中煤质化验技术分析的应用,在此基础上,探究煤质化验技术分析在新能源时代的应用和创新,最后总结了煤质化验技术分析在火力发电产业中的重要性,即会对燃烧效率、发电厂排放和煤炭资源合理利用产生的不同影响。

关键词:煤质化验技术分析;燃煤电厂煤质化验技术;火力发电厂;煤化验技术

引言

在运用发热量检测、挥发分检测技术进行煤质化验的过程中,为使其技术优势得以充分发挥,满足煤质化验工作的实际需求,相关单位与检测工作人员首先需要对煤质化验过程中的发热量检测技术以及挥发分检测技术做到足够了解,然后再以此为依据,结合当今煤质化验工作的实际需求,对这两项技术加以合理应用。通过这样的方式,才可以实现煤炭中发热量以及挥发分的合理检测,为煤质化验工作质量的提升奠定坚实的技术基础。

1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煤质化验技术分析在火力发电产业中的应用

2.1碳氢元素的测定

按化学组成来说,碳氢是煤的主要组成元素。采用分析标准是GB/T30733—2014《煤中碳氢氮的测定仪器法》。测定原理是将一定质量的煤样在一定温度和过量氧气中完全燃烧,煤中的碳氢生成二氧化碳和水,由特定的检测系统进行定量测定。只有系统密闭,才能保证检测结果的准确性和重复性,且测定仪器的维护非常重要,每6个月将炉内试剂进行更换并重新制作曲线,保证试剂有效和结果准确。在更换前要将试剂充分干燥,更换后一定要做气密检查。每300个试样要及时更换坩埚,防止试样燃烧剧烈粘结在燃烧管中,延长燃烧管的使用寿命。碳氢测定是煤炭化验中一项重要的工作,对气化炉的工艺调整具有指导意义,同时,对了解煤的变质程度和煤的性质也有一定意义。随着近几年碳排放和碳达峰的提出,对煤中碳氢的分析的准确性提出了更高的要求。

2.2全硫化验中的技术控制

仪器使用阶段,应该定期地运用标准物质对测硫仪进行有效性分析,若是测定值和标准值不符,则需要及时地应用标准物质对测硫仪重新标定。全硫份检测阶段,空气流量应该在1000mL/min以上,避免部分煤样在5min内燃烧不彻底。气流速度较低时,能够影响到电解池溶液的搅拌和电生碘的扩散。电磁搅拌器转速是每分钟500转,若是搅拌速度较慢,则电解生成的碘无法迅速地扩散,导致电解液的颜色逐步加深,终点控制出现失灵的情况,难以获取相对可靠的全硫测值。需要及时清洗,避免堵塞气路,科学地控制空气流量,导致测定硫值结果偏低。

2.3发热量检测实验

在通过氧弹法对煤样进行发热量检测时,主要的实验方法为燃烧法。具体实验中,其主要的检测流程包括以下几个:1)按要求称取煤样后,通过压饼机将其压制为粒度符合规定的小块,并装进燃烧皿。2)选择合适的热量计、搅拌器和氧弹等。3)将适量的水加入氧弹中,将氧弹盖拧紧,再将氧气缓缓注入氧弹,直到压力符合设计要求为止。4)将水注入内筒,让氧弹没入水面下一定深度,在此过程中,应控制好不同燃烧实验中的内筒水量差,通过气泡的有无来判断氧弹气密性,在确认气密性良好之后,便可将氧弹筒放上绝缘架。5)将点火电极插头连接到氧弹上,并装好搅拌器和热量计,不可让后两者接触到氧弹、内筒。6)将热量计盖子盖好,并将搅拌器开启,经规定时间后开始检测计时,并做好内容温度记录。7)完成上述操作之后即可开电点火,点火时需做好外筒温度记录;点火后应时刻注意内筒中的温度变化情况,若温度骤然升高,则说明已经成功点火,此后便可按规定的时间间隔进行内筒温度记录。8)当内筒温度开始下降时,需要将第一个下降温度记作终点温度,此时,燃烧实验即可结束。9)结束实验后,应立即停止搅拌,取出内筒和氧弹,将放气阀打开,释放出装置中的废气。

2.4灰分检测

煤炭中包含的可燃物质充分燃烧后会变为残渣,这些残渣就是灰分。对于煤炭来说,即使在815℃的条件下也不能充分分解,会在充分燃烧之后残留一些物质。煤炭燃烧的过程中,灰分不具有产生热量的能力,反之可能会吸收热量。所以,煤炭的发热能力也会受到灰分含量的影响,如果含量较高,则发热量较低。如果灰分较高,则需要设备更高效率的运行,会影响设备的使用寿命,或者造成堆积,导致设备无法正常运行。可以采用灰皿、石棉板检测灰分,在检测的过程中要严格控制各个操作环节,保障检测的精准度,然后根据检测结果判断煤炭质量。

2.5煤质化验技术分析在新能源时代的应用

在新能源时代,随着人们对环保要求的不断提高,对环保能源效率的要求也越来越高,煤质化验技术分析仍然有着重要的应用价值。首先,在清洁煤技术的发展中,煤质化验技术分析可以用来评估煤的清洁程度和处理效果,以确保煤在燃烧过程中产生的污染物和排放量符合国家的环保标准。此外,煤质化验技术分析还可以用来评估煤的可再生能源利用潜力,如煤层气、煤制气和煤基液体燃料等。其次,在碳捕集和碳封存技术的应用中,煤质化验技术分析可以用来确定煤的CO2排放量和质量,以便开发出有效的碳捕集和碳封存技术,减少二氧化碳排放。最后,在煤电联产和煤气联产中,煤质化验技术分析可以用来评估煤的适宜性和燃烧特性,以确保煤电联产和煤气联产的效率和稳定性。同时,煤质化验技术分析还可以用来评估煤制氢和其他新能源的开发潜力,促进新能源技术的进一步发展和推广。总之,煤质化验技术分析在新能源时代仍然有着重要的应用,可以为清洁能源、碳捕集和碳封存、煤电联产和煤气联产等方面的发展提供支持和保障。

结语

煤是一种历经无数岁月,由植物残骸经过埋藏、热解和压实作用形成的化石燃料。我国是煤炭使用大国,在许多方面都需要利用煤质化验技术分析,尤其是在火力发电厂和燃煤企业,煤炭是重要的燃料,且需要的煤炭资源数量庞大。煤质化验技术分析对于火力发电厂和燃煤企业的煤炭充分燃烧效率影响很大。对于煤的燃烧排放物和排放量的充分把握,以及采取的有效措施的制定发挥着重要作用。对于避免燃煤企业和火力发电厂的锅炉设备和发电设备的损坏以及延长寿命上发挥着重要的作用。对于煤炭资源的合理利用和开发起到推动作用。即使是新能源时代,煤质化验技术分析不仅能够保障煤电联产、煤气联产的稳定性,提高其使用效率,还能够促进新能源技术的进一步发展和推广。

参考文献

[1]魏帼鹰.煤质化验技术的应用及常见问题的解决对策[J].当代化工研究,2022(02):8-10.

[2]郝亚晋.煤质化验技术在火电厂的应用及常见问题分析[J].当代化工研究,2022(03):105-107.