浅析煤中水分的测定.pdf

第6期
煤质技术
2013年11月
浅析煤中水分的测定
王梅保
大唐淮南洛河发电厂煤检中心,安徽准南232008
摘要:基于媒中的水分对火电厂的生产运行和经济核算的重要影响,分析了煤中水分各种基之间
的区别与相互联系,用实例阐述了准确测定煤中水分对火电厂生产运行的影响,同时指出了煤中水
分的测定方法及要点。
关键词:渫;水分;測定;火电厂
中图分类号:TQ533.2
文献标识码:B
文章编号:1007-7677(2013)06-0042-03
Discussion on the determination of moisture content of coa
WANG Mci-bao
(Cual Quality Suervision Ins ection Center, Datang Huainan woe Power Plant, Huainan 232008 China
Abstract: Because that the moisture content of coal was an important indicator, which affected not only the operation of the power
plant, but also the economic accounting. This paper analyzed the differences and relationship among various bases. Through
practical examples, how the accurate determination of moisture content affected the operation of power plant was demonstrated, as
well as the testing method of moisture content and some notices
Key words: coal; moisture content; determination; thermal power plant
0前言
度下经过短时间干燥即可全部蒸发;而结晶水通常
要在200℃,有的甚至500℃以上才能析出。在煤
煤中的水分是评价煤炭经济价值的重要指标,的工业分析中测定的水分只是游离水。
其既是数量指标,乂是质量指标,既与储存有关又
游离水按其赋存的状态又可分为外在水分和内
与锅炉的燃烧有关。因此,为了合理评价媒炭的经
在水分。
济价值,准确测定煤中水分对电力生产管理及经营
外在水分(也叫表面水)是在开采、运输、储
管理意义重大。
存、洗选过程中附着在煤粒表面上和煤粒鏠隙及非
以下先介绍日常工作中有关煤的各种水分(如
毛细孔的孔穴中的水分。在实际测定中,是指在一
煤的内在水分、外在水分、全水分、收到基水分
定条件下煤样与周围空气湿度达到平衡时所失去的
结晶水、化合水、最高内在水分、空气干燥基水分
水分。煤的外在水分不稳定,易受环境条件的影
等)的基本概念,就其相互之间的联系与区别做
响,因此其不是一个固定值。
简单分析,并探讨测定煤中水分对电力生产的重要
内在水分又叫固有水分,是指吸附或凝聚在煤
意义。
粒内部毛细孔中的水,与煤的煤化程度及结构有
关。一般情况下,无烟煤内在水分最小,褐煤内在
1煤中的各种水分
水分最高,烟煤的内在水分介于两者之间。实际测
煤中水分按结合状态可分为游离水和化合水
定中,是指在一定条件下煤样达到空气干燥状态时
即结晶水),游离水是以物理吸附或吸着方式与煤
保持的水分。内在水分在常温下不会失去,只有加
结合的水分;而化合水则以化合的方式同煤中的矿热到一定温度时オ会失去。
物质结合的水,是矿物晶格的一部分。如硫酸钙
煤从脱去表面水到脱去内在水是个连续而复杂
(CaSO4?2H2O)、高岭土(Al2O3?2SiO2?2H2O)、
的过程,二者间难以严格分开,因此工业分析中的
绿(FeSO?7H2O)中的结晶水。
表面水和内在水不是按其理论定义来划分,而是按
煤中的游离水于常压下在105℃~110℃的温测定方法或者说是测定条件来定义。所谓表面水是
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煤质技术
2013年11月
指在环境温度和湿度下,煤与大气接近湿度平衡时增加还导致煤粉失去松散性,煤粉斗和给煤机出现
失去的那部分水,而留下来的水分则为内在水。
媒粉黏结现象,造成运行障碍。一般认为煤中水
煤的外在水分与内在水分之和称为煤的全水
分(M1)超过8%时会给输煤系统运行造成困扰,
分,是指使用单位刚接收到或即将投入使用的状态若水分(M1)超过12%,会严重影响运行可靠性。
下的煤的水分。煤的全水分等于外水和内水之和,
另外,水分增加时,燃烧产生的水蒸气体积增
但在计算时却不能简单地将其直接相加,因其基准
加,因而使烟气量增多,由烟气带走的热量也越
不同。
多,从而增了排烟热损失和引风机耗电量。水分
用两步法测定的煤的全水分,先以较大粒度过高,较多的水分随一、三次风送入炉膛会直接影
(如小于13mm媒样)进行空气干燥测出外在水
响煤粉着火和燃烧的稳定性。水分增高,烟气中水
分,再除去外水后的牒样破碎到较小粒度(如小于蒸气分压也增高,促进了烟气中三氧化硫形成硫酸
mm)在105℃~110C下千燥测出内在水分。前蒸气的作用,增加锅炉尾部低温处硫酸的凝结沉
者是收到基外在水分Mm,而后者是空气干燥基积,造成空气预热器腐蚀、堵灰和烟囱内衬的剥
内在水分M,a,因而不能直接相加。由于全水分
洛
指的是原煤样的全水分(即收到基全水分),因而
水分述是露天存煤引起氧化的主要原因,特别
须先将空气干燥基内在水分换算成收到基内在水分
是对于黄铁矿含量高的煤,由于黄铁矿受氧化放热
(M==100Mェ?Ma)后,才能与收到基外在而加刚了其氧化自燃的倾向。
100-M
水分还影响发电厂煤炭数量验收,如果全水分
水分相加得出全水分。即M1=M1+
100
超过规定水分时,过衡后的质量就要进行水分差的
100-M
调整,否则造成亏吨,以下举2个具体事例加以说
Min,s,简写为M=M:+
100
明
收到基水分是指收到状态时存在的水分,与全
例题1:煤矿运来一列火车原煤,经轨道衡称
水分可以混用。
量,其量为3000t,实测该批煤全水分比规定水
分析水分是指用分析煤样在规定条件下测定的
分5.0%高出2.5%,请计算按规定水分的计算煤
水分,与空气干燥基水分相互混用。
量
化合水是与矿物质结合的水分,实际测定中,
解:到厂实测水分M1=5.0+2.5=7.5(%),
是指除去全水分后仍保留下来的水分。在105℃
含规定水分煤量:3000×(100-7.5)(100-5)=
110℃温度下化合水是不会分解逸出,通常在200℃
2921(t),则电厂少收煤量:3000-2921=79(t)。
以上方能分解逸出。
水分对煤的收到基低位发热量计算结果也有影
空气干燥基水分是指用空气干燥煤样(粒度不响。在一个特定的范围内,一