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摘要:火力发电厂作为我国重要的能量转换部门,在提高社会生产力以及促进社会进步,保障社会稳定上发挥着重要的作用。在开展该项工作的过程中,煤炭承担着重要的责任,扮演着重要的角色,它不仅为发电厂提供动力来源,而且为电能的输出奠定坚实的基础。但是随着社会需求的不断加大,燃煤的性能受到了前所未有的挑战,使得锅炉运行的稳定性受到了不同程度的干扰。本文从火力发电厂的煤质化验指标入手,对于化验技术进行了全面的阐述,希望为相关单位提供一个有价值的参考。
关键词:煤质;化验技术;火力发电厂;重要性
引言
火力发电厂的煤炭质量不仅影响着发电厂的电能质量,而且对于整个发电厂的经济效益起着重要的保障作用。发电厂应该明确的是,不是所有的煤炭都适合用来发电,在选煤的过程中,需要结合煤质的发热量、挥发性以及硫量进行综合考量,从而为燃煤的稳定性提供一个保障,为尽可能降低故障的发生几率奠定坚实的基础。相关资料表明,假煤的存在不仅会影响设备的稳定性,而且对于机组的正常运行都会造成不同程度的损害。因此对于相关煤质化验技术进行全面的研究应该是一项具有普遍现实意义的工作。
一、煤的指标对发电厂的影响以及化验的重要性
(一)发热量
煤的燃烧发热值达不到设计标准的劣质电煤常造成锅炉燃烧瞬间恶化、炉膛温度低、火检失去,导致火焰监视系统保护动作,锅炉灭火。发热量是评价动力用煤的主要指标之一,是计算为力发电厂的重要经济指标——标准煤耗率——主要依据。这又是对于热平衡以及热效率的有效计算参考数值,应当将发热量作为重要的参考标准和计算对象来对待,实现动力用煤的有效发热计价。总的说来,必须要满足上述条件,才能更为准确科学的完成任务。而不会产生误差,试验进行的时候要注意将氧气注入,引起充分的燃烧反应,这有助于发热量的控制,检测过程中一定要注意步骤的准确以及流程的规范,这是发热量能够准确测定的前提条件,如果测定不准会提升成本,使发热量成为重要的测定目标[1]。
(二)挥发分
煤在国际中被分为十大类别:无烟煤、贫煤、瘦煤、焦煤、肥煤、气煤、弱粘煤、不粘煤、长焰煤、和褐煤。而在火力发电厂是按煤的不同种类来设计锅炉的。挥发分是判明煤炭种类的首要指标。在这我就要解释一下什么是煤的挥发分:煤样与空气隔绝。并在一定的温度下加热一定时间,从煤中有机物分解出来的液体和气体的总和称为挥发分。一般电厂用煤种可分为三种:无烟煤、烟煤、褐煤那区分煤的种类。又是按挥发分的百分比来划分的挥发分<15.00%就是无烟煤,挥发分>15.00%就称为烟煤,挥发分>30.00%褐煤,挥发分含量越高,越容易实现剧烈氧化,依照锅炉所具备的尺寸和要求,不应当过量供给煤炭的挥发,不然会导致锅炉运行不畅,所以,煤炭供应应当按照原来的煤种分配标准或找到性状最相似者,煤炭如果成分不过关,挥发能力低下,使得燃烧过程不充分,直接灭火,因此,强调煤炭成分挥发时要保证良好的品质,能够保证火力发电厂的平稳运行。
(三)水分
煤成分中包含水,能够分成两种水:是表面以及内在。内在水分就是通常所说的固有水分,它一般位于煤炭内部的小细孔中,成为煤炭的一部分,表面水分呈游离状态,它在煤炭的外层以及缝隙中有所存在,水分阻碍可燃,并使发热水平下降,并增大的蒸发作用。蒸发本身需要热量,使总温度降低,低温不适宜煤粉燃烧,使得正常燃烧和供给过程受影响,通常如果水分的含量超过5%就会导致燃烧效果变差,而大于10%就对安全性提出了挑战,这还要考虑到运输成本及其他花费,当水分达到一定程度就引起重量值的变化,水分的变化引起性状的变化,煤的含水量在一定的含量限度内与挥发分对燃煤的着火特性影响一致。含水少的煤炭燃烧状况更好,热量值也就越大,应当注意将水分作为重要的煤炭判断等级的重要要素,水分不但是煤炭质量的重要影响因素,并是数量的重大影响者,含水高必然导致数量低。一些煤矿厂家会因此以水的质量来占据煤炭的质量,使得进货方蒙受巨大的损失,所以说对水分的检测十分重要,也提出了更高水平手段的要求。
(四)灰分
(五)含硫量
在煤中硫量过多,会对环境、电厂锅炉造成极大的损害。硫是煤有元素组成部分之一。硫在煤的燃烧会产生二氧化硫、三氧化硫、硫化氢。及其对环境都是有害的物质。煤中含硫量过高,会对锅炉的水冷壁进行腐蚀、结焦也导致锅炉管爆裂漏水,水冷壁泄漏锅炉熄火事故频繁。而对发电动力用煤测定发热量的计算中必须要有硫份的含量来进行计算。所以我们要测定煤中的硫含量。在测定煤中的硫含量有多种方法,主要有:艾氏重量法、高温燃烧法、库仑滴定法。而一般在火力发电厂测定煤中的硫含量最丰要的是库仑滴定法。库仑滴定法能事准确快速的涮定出硫含量.所以硫的测定是不可缺少的一部分。也对我们化验人员化验技术提出了更高的要求,为火力发电厂做出了重大贡献。
二、煤质变化对火电厂产生的不良影响
(一)不利于煤炭的充分利用
在火力电厂正常运行中,煤质的变化就会对热量的产生有很大的影响,这样就会影响火力电厂锅炉的稳定性,最终导致熄火现象的发生。如果煤炭在使用过程中灰分较大,这就影响煤炭热量的散发,煤炭不能充分燃烧,锅炉设备就有可能受到损害。如果煤炭中的水分较大,这时煤炭在燃烧过程中的利用率也会降低,锅炉的温度也会受到影响,这样煤炭就不能将能量充分发挥出来。如果煤炭中硫含量较大,同样会导致锅炉出现熄火的现象。这些问题都会到会煤炭的利用率下降。
(二)不利于火力电厂的运行稳定
火力电厂要想正常运行,整个作业过程必须完全正常,但是火电厂锅炉运行过程中,因为煤质发生变化,这样就会对锅炉的的内壁产生磨损或者腐蚀,严重情况下锅炉管道就会发生破裂现象,这样不但会对火力电厂的稳定性产生影响,还会对火力电厂工人的人身安全产生威胁,不利于火力电厂正常运行[2]。
(三)不利于环境保护
火力电厂煤炭燃烧就会产生有毒气体,因为煤质的变化,煤炭产生的污染物数量就会增多,不但会对锅炉燃烧的稳定性产生影响,对周围环境和人身体健康也会产生极大的影响。因此不利于环境保护工作的进行。
三、结语
随着我国国民经济水平的不断提高,煤炭作为一项重要的资源在提高社会生产力水平上发挥出重要的作用。但是随着大众需要的不断提升,电力需求面临着前所未有的挑战。
众所周知,煤炭作为一项不可再生资源,需要对于其利用方式进行全面的研究和评估,从而使得煤炭利用率在得到提高的前提下提升火力发电厂的工作质量和效率。这就要求火力发电厂的工作人员在工作的过程中提升对于煤炭选材的技术,进而使得燃煤在相关指标上都能够达到相关标准,为发电厂的正常运行奠定坚实的基础。在完成这项工作的过程中,电厂机组人员一定要不断提升自己的责任意识以及技术储备,从而使得工作效果得到不同程度的保障。
参考文献:
[1]李民峰,于小俸.石门火力电厂的可持续发展与环境保护[J].企业技术开发.2016(04).
[2]王国兆.风险管理视角下的火力电厂新建项目风险管理分析[J].化工管理.2016(14).