陈媛媛
四川省瑞测检验检测有限公司
摘要:挥发分检测作为煤工业领域发展的重要内容,既能准确判定煤化程度,又能由此评估与煤有关的工艺技术和类别。因此,本文在了解挥发分检测现实意义的基础上,通过掌控其中的变化,明确影响最终结果的各类问题,分析具体的改进对策。
关键词:煤工业;挥发分检测;温度;时间;加热设施;煤水分
0引言:在检测煤的工作中,挥发分作为最常见也是最重要的标准之一,直接影响着煤在燃烧时的质量。假设煤挥发分的水平较低,那么它很难被点燃,且燃烧过程中的稳定性也极低,严重的情况下还会出现熄火现象。由此可知,在煤工业行业持续发展中,必须要加强对挥发分检测方法的研究力度,注重结合实践案例进行全面优化。
1.挥发分检测方法的现实意义
挥发分检测工作具有间隔性,且在实践操作时要选择适量和干燥的煤样品,并将其放在规定的容器当中,内部温度控制在850±20°C的条件下。而在对容器实施加热的过程中,必须要保障容器与空气是没有直接接触的,且加热时间控制在7到9分钟之间。在结束加热工作后,要分析加热期间降低煤炭的重量和总质量,并得到两者的百分比,而后减去样品中包含的水含量,这样就能获取挥发分数量。通过运用上述步骤进行煤工业检测,既能分析最终数据,又能研究煤炭在燃烧过程中的质量安全。假设在这一过程中,挥发分的参数非常低,那么就证明煤的质量较高。通常情况下,煤工业行业会运用这类技术作为等级和种类的划分依据,有助于帮助行业发展明确不同煤炭类型的应用途径。因此,在新时代背景下,做好煤炭行业挥发分检测工作至关重要,并且要将累积获取的检测经验和结果运用到气化和液化等工艺中,以此保障后续科研工作有序进行。同时,还要根据检测获取的质量数据,正确评估锅炉燃烧效果[1]。
2.煤工业检测中的变化
因为针对挥发分检测方法的监测工作需要在容器中实施,且要与外界空气相互隔离,所以其质量变化会随着加热温度的改变而改变。换句话说,在检测煤炭时,其会随着温度改变而表现出不同状态。如果温度处在100°C到110°C之间,那么它就会出现一定的水含量;如果温度在200°C左右,那么煤炭当中将会出现结晶水;但若是温度比260°C还要高,那么煤炭当中就会产生气体;而在温度上升到350°C后,就会出现焦油;一旦温度比550°C还要高,那么就会停止生成焦油。在这一过程中,不管是水分还是气体都将成为评估检测挥发的主要标准[2]。
3.影响检测结果的主要原因
检测工作必须要与外界环境尤其是空气相隔离,这样有助于降低检测难度,提升检测水平。通过整合分析近年来煤工业应用挥发分检测方法的案例可知,影响这项工作的主要原因有很多,下面对其进行简单了解:第一,温度和时间。选用适量的煤炭样品实施检测,而所加热的时间和温度如果出现不稳定性,那么必然会影响最终检测的精准度。同样,如果没有严格管控着两个温度的变化情况,那么也会影响最终结果。
另外,加热温度也会限制后期检测环节,因此研究人员必须要在提出明确实验过程和要求的基础上,严格按照规定内容进行操作,只有这样才能控制两大因素的不良影响;第二,加热设施。在挥发分检测工作中,通过利用专业性强的设备进行操作,并按照国际规定实施管控,换句话说要保障加热所选的坩埚没有裂口或者其他问题,同时整体的完善性极强,且与锅盖紧密结合。一般情况下,所选坩埚的总体质量要在15到20g,但因为现如今我国煤工业并没有对这一内容进行科学管控,所以一般按照国际要求进行调整,以此确保后期检测分析的精准性和规范性;第三,煤水分。在正式检测前,研究人员要保障所选样品当中的水分含量具有明确性,且绝不能超过规定范围,更不能低于一定数量。但了解现如今挥发分检测工作可知,部分工作人员为了减少时间,或实践操作出现失误,导致样品的水含量并没有达到要求,这样不仅不符合规定,而且会影响最终数据分析,因此需要研究人员在规范管控实验行为的同时,保障样品的科学和规范[3]。
4.基于实践发展经验提出改进对策
4.1标准检测
从规范操作角度分析,标准的检测工作步骤分为以下几点:第一,要选择适量的煤炭样品,通常要控制为1g,且误差不能高于0.01g;第二,将其放在检测的容器当中,并对其进行平整处理;第三,可以运用摇晃或震动等形式进行铺平;第四,选用坩埚盖进行密封;第五,将其放在干燥的设备当中,在温度850°C的题啊见下实施加热,时间要达到7分钟;第六,结束加热工作后,要进行样品称量;第七,计算前后的煤炭质量变化情况,得到影响挥发分检测的主要数据。
4.2坩埚与支架
坩埚作为实验操作的重要组成部分,必须要根据国际标准进行科学选择,以此为后续检测分析奠定基础保障。而用来作为支撑的支架要优先选用耐温性强、耐腐蚀性强的材料,这样能保障其在高温状态依旧正常工作,且表层不会出现掉皮、弯曲等现象,以此避免坩埚在加热过程中出现不稳定性因素。
4.3严控样品质量
在选择样品时,内部水含量或多或少的会影响最终检测结果,因此在实验操作时必须要严控样品当中的水含量。一般情况下,要以空气干燥的煤碳样品为例,对其实施水分检测。同时,样品的粒度要在0.2毫米以上,假设没有达到这一要求,那么将会影响最终结果。另外,还要科学区分不同类型的煤炭样品,以无烟煤和焦炭为例,选择两种样品实施甲苯实验分析,可以明确后续挥发分的最终结果。而在研究长焰煤和褐煤时,需要先对两者进行压扁处理,而后进行切割和平整处理,这样能避免样品在燃烧时出现爆燃等不良现象[4]。
结语
综上所述,挥发分检测作为煤化工分析技术的重要内容,严控其中包含的影响因素,有助于提升实践检测效率,因此研究人员必须要加大对温度、时间和设施等内容的管控,避免它们在检测分析中产生不良影响。同时,科研机构和工作人员还要结合时代发展优先选用先进技术和设施,并注重优化自身的工作素质和能力,以此在广泛应用挥发分技术的同时,为煤工业发展奠定基础。
参考文献
[1] 李振才, 李宏. 对煤工业分析中的挥发分检测方法的改进的分析[J]. 科技传播, 2013, 000(002):122+127.
[2] 韩洁, 王昊. 煤的高挥发分测定方法探讨[J]. 甘肃冶金, 2013, 035(001):43-45,56.
[3] 樊炬. 基于激光诱导击穿光谱的煤质工业分析研究[D]. 华南理工大学.
[4] 周轩宇. 影响不黏煤挥发分准确测定的因素分析[J]. 内蒙古煤炭经济, 2019, 000(003):8-9,11.