地方發(fā)電廠鍋爐設(shè)備形式多樣,所用煤炭種類繁雜.因此,必須對入廠煤炭進(jìn)行技術(shù)性的控制,并做到科學(xué)、合理、正確地反映出入廠煤炭的質(zhì)量品質(zhì),以確保機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
一、煤炭的采樣、制樣中存在的問題。
地方發(fā)電廠煤炭取樣大都是人工采樣。煤樣的采集是制樣和化驗(yàn)的前提,采樣的目的就是為了獲取最具代表性的煤樣,并通過化驗(yàn)來反映出煤炭根本的屬性,從而為入廠煤炭的驗(yàn)收和結(jié)算提供依據(jù)。
在我國電力系統(tǒng),長期以來,重化驗(yàn),輕采樣。在小型熱電廠中尤為突出,特別是不能被領(lǐng)導(dǎo)所認(rèn)識,使采樣、制樣得不到應(yīng)有的重視。其實(shí),采樣制樣是電力用煤技術(shù)中最為重要,也是技術(shù)難度最大的工種。根據(jù)相關(guān)資料,如果用樣本方差來表示誤差的話,采樣誤差占80%,制樣誤差占16%,化驗(yàn)誤差僅占4%。在實(shí)踐中,我們也做過這方面的實(shí)驗(yàn),這種現(xiàn)象確實(shí)存在。因?yàn)槊旱念w粒度及化學(xué)成分很不均勻,這是煤的基本特點(diǎn),也是采樣的難點(diǎn)所在。所以,輕視采樣制樣是人們認(rèn)識上的誤區(qū),必須要加以糾正。如何科學(xué)、規(guī)范地采樣,是我們每個(gè)煤炭工作者必須掌握的。
入廠的每一批煤炭,取一總樣,總樣由若干子樣組成。在實(shí)踐 中,我們總結(jié)出:批樣小于100噸,取子樣20個(gè);小于200噸取30個(gè)子樣;小于1000噸取60個(gè)子樣。大于1000噸,可按公式:
1/2N=n(m/1000)
N:實(shí)際采樣個(gè)數(shù) 個(gè)
m:實(shí)際被采樣煤量 噸
n=60子樣的采取個(gè)數(shù),各單位可根據(jù)自己的實(shí)際情況來調(diào)配,但一般應(yīng)按照上述來取。
熱電廠入廠煤炭運(yùn)輸工具一般是汽車、船。
汽車運(yùn)煤,是一些電廠的主要進(jìn)煤方式。在對車運(yùn)煤取樣,應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)來取。具體方式是按汽車車廂的對角線方向,3點(diǎn)法采集子樣。首尾兩點(diǎn)距離車角0.5米,另一點(diǎn)為中心,下挖0.4米,取3個(gè)子樣。另外,如果煤質(zhì)穩(wěn)定均勻,可以按3點(diǎn)循環(huán)法來取樣,即每輛車取一個(gè)樣。但筆者認(rèn)為,3點(diǎn)法取樣可操作性強(qiáng),煤樣更具有代表性,優(yōu)于3點(diǎn)循環(huán)法取一個(gè)樣。
船運(yùn)煤,比汽車運(yùn)煤經(jīng)濟(jì)。較多電廠建在內(nèi)河邊,所以運(yùn)煤船不會很大,一般單船在200噸至700噸之間。在船舶上取樣,強(qiáng)烈建議采用截面法取樣。所謂截面法取樣,就是挖煤機(jī)吊煤過程中,在船上形成了一個(gè)開挖的截面,我們可以人為地把一船煤做成若干個(gè)取樣截面,每個(gè)截面取兩個(gè)子樣。每個(gè)子樣截面為300mm×500mm,厚度 為30mm。好多單位采用打洞法取樣,即挖下400mm來取樣,如此取出的樣,由于可能有大塊煤,(后面要具體談的)代表性差。無論以何種方式取樣,對于每一批煤炭,特別是每一單元的煤(一車或一船),取樣量的多少直接影響到總樣化驗(yàn)的結(jié)果。由于一批煤中,每一輛汽車、每一條船,可能存在個(gè)體差異。比如:有8條船組成一個(gè)船隊(duì),4條船每條裝載300噸低位發(fā)熱量6000大卡的煤,另4條每條裝載500噸低位發(fā)熱量5000大卡的煤,如果我們每條船取子樣一樣多,(很多電廠是這樣做的,煤炭供貨商很狡猾的.)即總樣化驗(yàn)低位熱值為5500大卡。但實(shí)際總樣的熱值僅有(1200×6000+2000×5000)/3200 =5375大卡,前后相差125大卡。對于以每大卡多少錢來結(jié)帳的單位,吃大虧了!
所以在取樣過程中,我們一定要將各單位子樣的重量與批煤總重量的比例相近。為此,在卸煤時(shí),根據(jù)車、船的大小,取一只平均噸位作標(biāo)準(zhǔn)值,其它車船根據(jù)比例來確定增加或減少子樣的比例。
在采制樣過程中,還要說明以下問題。
1、關(guān)于對靜止煤堆、船舶面層取煤樣問題。
靜止煤堆、船舶面層所取的煤樣,只能作為參考,僅作指導(dǎo)作用,而不能作為結(jié)算的依據(jù)。因?yàn)樵撊臃绞讲痪哂写硇?,特別是在煤炭賣方市場,質(zhì)量良莠不齊。這尤其要引起有關(guān)人員的重視!
2、關(guān)于對大塊煤(大于150mm的煤或矸石)的取樣問題。
原煤中顆粒度大于150mm的大塊,若含量超過5%,則采樣不再采入,而按大于150mm的塊的百分比,以篩分試驗(yàn)時(shí)塊的發(fā)熱量進(jìn)行加權(quán)平均。但即將推行的ISO/FDIS 18283中規(guī)定,采樣時(shí)大塊必須采入子樣中,與其它顆粒分別進(jìn)行制樣和化驗(yàn),然后取加權(quán)平均,作為總樣的品質(zhì)參數(shù)。
3、每個(gè)采樣子樣重量 2Kg 。
4、制樣應(yīng)當(dāng)用密閉式破碎機(jī)。
特別是在夏天,如果不用密閉式破碎機(jī),則高氣溫會將外露的煤樣水分蒸發(fā),結(jié)果使低位熱值升高。
5、制樣室水泥地面上應(yīng)鋪不小于制樣室面積40%--50%的6毫米以上鋼板。
由此可見,應(yīng)當(dāng)改變過去認(rèn)為采樣是低水平的體力活,只要識點(diǎn)字就能采樣的觀點(diǎn),采樣實(shí)際上是技術(shù)性很強(qiáng)的工作,對煤炭化驗(yàn)結(jié)果起到?jīng)Q定性的作用。歐美國家,是有高技術(shù)人員來主持的。隨著國標(biāo)的提高,采樣技術(shù)人員的素質(zhì)也要相應(yīng)提高。