煤样不同干燥方式对化验指标的影响

(整期优先)网络出版时间:2022-06-26
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煤样不同干燥方式对化验指标的影响

张晓英

内蒙古乌海市国能蒙西煤化工股份公司 内蒙古乌海 016000

摘要:由于煤样的干燥方式存在着较大差异性,且多样化的煤样干燥方式对煤样化验指标会产生一定影响,通过相关实验发现,烘干箱以及电热板对煤样干燥,检测其水分指标,出现过干燥现象,而电热板试验能够获取更具代表性的粘结指数试验结果,因此,本文将对比两种不同煤样干燥方式下所获取的相关指标进行全面研究分析。

关键词:煤样;干燥;化验指标


引言:煤炭产业作为我国当前主要的能源材料,需要全面研究分析不同煤样所具有的参数指标,适应各个不同领域的燃煤需求,达到针对性的应用效果,然而在对煤样进行化验过程当中,需要应用到不同干燥方式,则这样的差异性干燥方式会对其化验结果造成一定影响,因此,需要选择最具代表性的标准性化验方式反映煤样真实状况。

1 煤样化验干燥概述

对煤炭实施干燥实验,其最终的目的是为了检测煤炭中的全水分含量,在当前煤炭化验室当中所应用到的测试方式分为两种,一种是采取粒度小于13mm煤样,在加热到110℃的烘干箱中,经过空气气流进行直接干燥处理。而另一种则是在相同条件下采取粒度小于6mm煤样进行干燥处理。而为了能够有效提高化验速度,大多数的洗煤厂以及电厂等化验室当中,会用到电热板以及烘干箱对煤样实施加热干燥处理,从而达到空气干燥标准后,实施下一步化验分析。但是对于煤样来讲,无论是基于电热板还是烘干箱的加热干燥,都会涉及人工干预形式,从而对煤样造成污染,严重的会对煤样原有性质造成影响。通过实验研究分析,以电热板或烘干箱的煤样干燥方式对其中的分析水分含量以及粘结指数等结果会造成一定影响,因此,本文将通过实验分析,全面研究两种不同烘干方式下对干燥煤样化验指标所造成的影响。

2 煤样不同干燥方式对比

2.1不同干燥方式实验

基于全水测定方式对煤样进行采制样处理,从而获取适合干燥实验的煤样,需要保障所有应用到的煤样其实际的粒度都能够处于13mm之下,并总计应用到10kg煤样,分为三份实验煤样,并应用到九点法取出其中500g的煤样。不同煤种需要基于烘干箱、自然风干以及电热板方式进行对应煤样干燥,并对比其干燥指数,能够达到空气流干燥标准[1]

自然风干条件下的煤样干燥实验处理,主要是将所选取的煤样静置在空气当中,经过24小时的自然干燥进行回收。而烘干箱煤样干燥则是需要控制在110℃的温度条件下,将煤样放到烘干箱中进行几个小时加热干燥。电热板煤样干燥,主要是将煤样放在加热到150℃的电热板上进行十几分钟干燥处理,在这一过程当中,需要注重经常翻动,煤样避免其出现烤糊现象。将所有完成干燥处理的煤样进行干燥性检查。经过检查后的每一个对应的煤种的煤样达到空气干燥标准程度之后,需要进行再次破碎到粒度小于0.2mm,检测不同煤样中的分析水分。

对煤样进行分析水分测试,主要是对肥煤精煤样进行三种干燥模式下的不同实验结果进行分析,经过对比实验结果进行分析发现,相较于自然风干状态下的煤样,通过电热板以及烘干箱进行干燥处理后,煤样中的分析水分以及粘结指数发生了相对较大的变化。其中,分析水分含量出现了明显降低的现象,粘结指数却呈现出不同程度的攀升现象。通过这样的实验结果进行研究分析不难得出结论,如若煤样中的分析水分实际含量越高,则受到干燥影响的效果越明显,而反之,如若煤样的粘结指数相对较高,则受到不同干燥方式所造成的影响越小,

2.2实验结果总结

2.2.1全水分以及分析水分变化规律

通过对不同干燥模式下的煤样实验结果进行检测发现,经过电热板以及烘干箱的加工方式后,煤样中的分析水分出现明显降低现象,这是由于电热板以及烘干箱在加热干燥过程当中会产生相对较高的温度,受到环境温度变化影响,促使煤样在实施干燥处理的过程当中,必然会流失相应的分析水分。环境温度过高促使煤样毛孔打开,其中的水分蒸发外流,即使在干燥过程当中逐渐接近空气流干燥标准状态,也难以停止水分蒸发流失,无法达到与自然风干相似的干燥状态,从而促使煤样中分析水分逐渐降低,而全水分逐渐升高。

在实验检测过程当中,主要针对肥煤精煤用两种实验方法进行分别测试,同时应用到自然风干以及烘干箱干燥实验。对比其通过烘干完成后的分析水分实际差值进行计算发现,其平均分析水分值差达到1.51,因此,如若在烘干箱干燥模式完成后检测煤样中的实际分析水分,则真实的参数值为自然风干分析水分值+1.51%。基于这样的参数标准,修正自然风干检测煤样的全水分参数则实际的参数值为烘干箱测定分析水分参数值-1.51%。

在该实验过程当中,对肥煤精煤煤样进行干燥处理,基于电热板以及自然风干两种不同的干燥方式下所形成的分析水分平均差值为1.43,因此,如若基于电热板烤干状态下的煤样进行分析水分检测,修正其真实的参数值则为自然风干测定分析水分值+1.43%。同理可得,如若需要自然风干方式下的煤样全水分参数值,则需要在电热板干燥完成后的分析水分测定值基础上-1.43%

[2]

2.2.2粘结指数变化规律

由于在电热板以及烘干箱干燥煤样实验过程当中发现其粘结指数存在着不断提高现象,而煤样在完成干燥后,通过长时间的静置处理,则能够逐渐降低其中的粘结指数。煤化程度越低的煤实验结果受实验条件影响越大。在对煤样实施干燥处理的过程当中,应用到烘干箱模式则需要消耗相对较长的时间,一般情况下,需要达到两小时以上的干燥处理过程。而应用到电热板干燥模式,由于其加热速度相对较快,因此,能够形成相对较为快速的干燥处理效果,仅需要十几分钟则可以完成煤样干燥处理。自然风干状态下的干燥处理时间相对较长,需要消耗24小时以上才能够达到空气流干燥标准下的煤样。通过实验发现在实际的煤样当中造成粘结指数变动的主要原因则是由于实验过程当中时间长短的差别,因此,如若需要对煤样干燥方式下的粘结指数指标进行真实性检验,需要应用到干燥时间相对较短的电热板烤干方式进行验证,从而才能够保障最终的粘结指数测定数值真实可靠。

实验过程当中的电热板干燥处理方式以及自然风干处理方式下的肥煤精煤煤样检测值,其粘结指数的平均差值为10.83,因此,基于自然风干状态下的长时间干燥模式的煤样粘结指数,修正后获得的真实参数值则为自然风干状态下煤样中的粘结指数值+10.83。而对烘干箱干燥处理过后的肥煤精煤样以及电热板处理方式完成的肥煤精煤样其粘结指数进行对比,综合分析平均差值为8.33,因此所获得的电热板干燥完成粘结实际指数则为烘干箱肥煤精煤样完成后的测试粘结指数+8.33。这样的试验结果进一步证明了不同的干燥处理方式对煤样中的水分以及粘结指数等都会造成一定的影响,因此如若需要获取真实化验结果,则需要在干燥处理的基础上加以修正或根据煤种不同选择一种适合的干燥处理方式。

结束语:煤炭能源作为我国重要的消耗资源,需要全面分析其各项化验结果参数,从而形成针对性使用效果,由于化验过程当中不同的干燥方式将会对其参数指标造成一定影响,因此,需要在不同干燥方式的基础上加以修正或针对不同煤种选择适当的方法获取到煤炭真实参数指标,为稳定能源结构贡献力量。

参考文献:

[1]黄志昆. 自动判断煤样干燥结束条件的技术开发与研究[J]. 煤质技术,2021,36(04):64-71.

[2]李敬亚,周磊,陈志强. 煤样分层式干燥机性能试验研究[J]. 煤矿现代化,2020,(04):126-129.