浅谈煤质化验技术在火力发电厂的重要分析

摘要：火力发电是我国重要的发电方式，随着科技的发展，电力已经成为社会发展必不可少的能源之一。煤炭的种类质量对火力发电正常运行具有重要影响，发电厂为提高经济效益、相应的跟随节能减排环保政策，须做好煤质化验工作。本文从煤质化验技术指标出发，分析煤质化验技术在火力发电厂中的重要性。

关键词：火力发电;煤炭质量;经济效益;环境保护

引言：

煤炭是重要的火力发电燃料之一，近些年来环保问题越来越得到重视，煤炭燃烧会产生大量的粉尘及二氧化硫、二氧化碳等物质，煤质化验技术不仅对于环保具有重要作用，而且能科学评测煤炭质量，提高效率，有利于火力发电厂提高经济效益。

1.煤质化验技术指标

1.1发热量

火力发电通过煤炭燃烧产生巨大的热量获得蒸汽驱动发电机运转，其中煤炭燃烧是最终的能量来源，故发热量是煤质化验技术的重要指标之一。发热量是单位质量的煤完全燃烧产生的热量，主要分为高位发热量和低位发热量，发热量国际单位为百万焦耳/千克（MJ/kg），确定合适的发热量衡量标准，能够尽量排除外界因素对于化验的影响，比较准确的反应煤的真实品质。煤炭燃烧过程中发热量降低到一定程度容易引起锅炉熄火，低位发热量降低导致烟气流量增加，提高了炉膛排烟温度，降低效率，带来安全隐患。且燃烧不稳定导致发热量达不到一定标准，容易导致保护程序启动使锅炉熄火。

1.2灰分

煤炭是古生物经过长时间的地质作用而产生的燃料，灰分是煤炭充分燃烧后留下的残渣，分为内在灰分和外在灰分。外在灰分是受外界环境影响或者在采煤过程中留在煤炭表面的碎渣，通过煤炭分选工作比较容易去除，但内在灰分是煤炭形成过程中原始生物本身所含有的不易燃烧的无机物，容易在燃烧后产生残渣，煤炭的内在灰分越高，煤的质量越差，对火力发电影响越大。煤的灰分过高容易产生有害物质，造成污染物排放量增加，同时增加了煤炭燃烧的排渣量，提高了工作难度。过多的排渣量也容易加剧设备磨损程度，在某些关键部位堆积渣灰，影响设备正常运行，大大降低了工作效率，也使出现事故的几率增加。

1.3水分

煤的水分包括煤的内在水分和外在水分，内在水分和外在水分的总和用全水（Mt）表示，煤炭外在水分是煤炭在开采、运输过程中附着与表面的水分，充分干燥后容易去除，内在水分是煤形成过程中存在于煤炭内部的水分，在燃烧时产生不利影响。另外水分影响结算煤款时的煤量，故在合同中对水分进行标准约定对超出标准水分的进行折吨处理，并且煤炭中含有适量的水分有利于煤炭燃烧。煤炭中过高的水分将给煤炭燃烧和热量利用带来极为不利的影响，过多的水分在煤炭燃烧过程中的蒸发将带走一部分热量，影响发电效率。如果煤炭中含有的水分过低，则会导致煤粉过于干燥，气粉混合物温度过高，增加了爆炸的风险[1]。

1.4挥发分

挥发分是煤在隔绝空气的条件下高温加热所产生的气体和液体状态的产物，主要为甲烷、氢过碳氢化合物等，挥发分与煤的变质程度联系密切，是衡量煤炭质量的重要指标之一，煤的质量越好，其挥发分越高。在火力发电中，挥发分过低的煤不易燃，其燃烧过程不稳定，发热量低，燃烧效率较低，挥发分过高的煤在燃烧过程中产生剧烈的氧化反应，影响锅炉稳定和设备的正常运行。

1.5含硫量

煤炭中的硫燃烧后产生大量的二氧化硫，随着烟囱排放到空气中，造成了空气污染。最近几年很多地区出现了严重的雾霾天气，给人们生产生活带来不便。煤的燃烧产生的二氧化硫不仅增加了环境压力，造成环境污染问题，而且含硫量过高的煤炭燃烧会对设备产生一定的腐蚀，一定程度上降低了设备寿命，加剧磨损。另外煤炭含硫量过高给运输和存放带来了不便，容易导致自燃情况的发生。

2.煤质化验技术指标在火力发电厂的重要性

2.1提高效率

煤质化验技术能够就煤中所含有的各种物质进行检测，引进质量更好、更符合标准的煤炭，提高燃烧效率和发电效率。煤炭中含有的水分、灰分等如果达不到标准，不仅会增加人工压力，而且导致煤燃烧不充分，发热量降低，影响发电厂的正常工作。并且煤炭中一些物质的存在给设备正常运行带来了阻碍，使部分设备受煤炭质量的影响达不到正常运行的水平，降低了传热效率，增加了发电厂本身用电量，影响发电厂高效、稳定运行。

2.2保障安全

煤炭化验技术能够在对煤炭充分分析的基础上保障发电厂的安全性，降低事故率。煤炭中水分的含量应该控制在合理水平，过于干燥的煤粉一定程度上增加了爆炸的几率，给设备安全运行带来影响，通过煤炭化验技术，能够将煤炭燃烧对设备的危害降至最低，减少设备磨损程度和损坏几率，保障发电厂安全生产。火力发电是一个严密的系统，一旦发生事故将带来巨大损失，这要求在任何地方都不能有所疏漏[2]。

2.3保护环境

近些年来环境问题成为阻碍社会正常运行和可持续发展的重大问题，国家和社会越来越重视环保工作。煤炭化验技术一方面能控制发电厂所燃烧的煤的质量，将污染物排放水平控制在合理范围内，降低污染物排放，另一方面能减少煤的运输和存放对环境的影响。煤的燃烧不可避免会产生有害物质，而火力发电厂需要燃烧大量的煤炭，通过对煤炭质量的控制能够减少煤炭燃烧排放的污染物，并通过污染物处理设施进一步减少煤炭燃烧对环境的影响。

3.结语

总体来看，煤质化验技术的应用能够在發热量、灰分、水分、挥发分及含硫量等方面对煤炭质量作出客观评价，有利于火力发电厂使用质量好、燃烧效率高的煤炭，提高发电效率，保障发电厂安全运行，并有利于环境的保护。面临资源短缺、更加重视环境保护的现代社会，煤质化验技术对发电厂正常运行和社会可持续发展具有十分重要的作用。

参考文献：

[1]张爱婷.论煤质化验技术在火力发电厂的重要性[J].黑龙江科技信息，2016（04）：138

[2]栾乐.煤质化验技术在火力发电厂的重要性分析[J].城市建设理论研究（电子版），2015（19）：07

作者简介：乔欣辉，19891021，女，籍贯：吉林白山，民族：汉，学历：本科，职称：助理工程师，研究方向： 电力用水，电力用煤，电力用油

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