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煤质快速分析技术在大型火电企业中的应用
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2020 年(第四届)火电燃料管理智能化技术论坛 - 34 - - 煤质快速分析技术在大型火电企业中的应用 内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司, 李常福、王冰、王时雨、薛毅宁、穆晓晖、赵子钧、常国琪、韩振飞、贾文健 摘 要:燃煤比重是燃煤质量监督的重要指标,根据对部分矿点煤样化验数据统计分析发现入厂煤比重值与发热量 存在相关系数及 99%置信度下的线性回归方程, 应用该原理的煤质快速分析技术可对入厂煤质快速判断, 对入厂煤质监督 工作具有重要指导意义。 关键词:快速分析;入厂电煤;煤质检测 一般情况下,煤电企业燃料成本约占其总体生 产经营成本的 70%以上, 是影响煤电企业经济效益的 主要因素。内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公 司(以下简称“托电公司”)作为世界最大在役火 力发电厂,总装机容量 6720MW,2019 年发电量 349 亿度,电煤采购量 1975 万吨,日均接卸汽车煤 800 辆、火车煤 9 到 10 列。为降低燃料成本,提高经济 效益,并有效节约自然资源,托电公司在确保机组 安全生产及环保排放达标的前提下,充分发挥坑口 电厂优势,努力提升低发热量经济煤种的采购比例, 使得燃料成本有效降低。在企业经济效益获得显著 提升的同时,入厂煤质验收工作受到了重大挑战, 主要体现在低发热量经济煤种的煤质变化较大,现 场煤质监督人员的初检工作难度增加,厂矿之间的 煤质纠纷风险变大,传统的煤质初检方法已无法满 足现场工作需要。如何快速检测煤质及判定煤质是 否偏离合同标的要求已成为日益紧迫的技术难题。 经技术攻关,托电公司自行研制的煤质快速分析技 术,通过物理方法实现了缩短煤质检测周期、提高 煤质初检结果可信度的目标,对提升入厂煤质初检 管理具有重要意义 [1-4]。 煤炭是植物遗体经过复杂的生物化学作用和物 理化学作用而转变成的沉积有机矿产,成煤年代以 及地理情况对煤质具有决定性作用,因此煤炭品质 具有明显的地域性特点 [5], 煤质快速分析技术的原理 是对不同地域的煤炭建立煤质信息数据库,并根据 数据库确定特定地域煤炭比重与发热量的相关系数 及 99%置信度下的线性回归方程, 通过煤炭比重测定 装置与线性回归方程实现煤质快速分析。托电公司 煤质快速分析技术设备由比重测定装置、煤质信息 数据库以及预警系统组成。 2.1 比重测定装置工作原理 煤质快速分析技术利用煤样比重值确定特定地 域煤炭品质,比重测定装置是煤质快速分析设备的 重要组成部分,该装置利用力学平衡原理、阿基米 德浮力原理,对煤样在两种介质(空气和比重液) 中所受重力情况进行测量,并进行煤样比重值计算, 具体如下: 1、用电子天平称量用于盛装煤样的网眼袋质量 记为 m1,称量装入煤样的网眼袋质量记为 m2。 2、将装有煤样的网眼袋挂在电子天平下方的称 量处并完全浸没在比重液中,待电子天平读数稳定 后读取质量 m3。 3、根据力学平衡原理,装有煤样的网眼袋在比 重液中所受重力与其所受浮力和拉力之和受力平 衡,即:M 重=F 拉+F 浮。

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