水分是一項重要的煤質(zhì)指標,它在煤的基礎理 論和加工利用研究中都具有重要作用。根據(jù)煤的水分含量,可大致推斷煤的變質(zhì)程度。水分的大小直接影響到煤炭低位發(fā)熱量的數(shù)值。煤中水分的測定主要是對煤的全水分及分析試樣水分進行測定。全水分包括外在水分和內(nèi)在水分;分析試樣水分是指專門制備在實驗中進行其他項目測定的煤樣,在實驗室大氣達到平衡后保留的水分,亦即內(nèi)在水分。
測定煤炭的水分用空氣干燥法，又有哪些因素可影響到測定結(jié)果呢？現(xiàn)在鶴壁市科達儀器儀表有限公司為您詳細解釋：
1.環(huán)境濕度的變化：環(huán)境的濕度變化明顯地影響著煤的水分Mad,在相同溫度、不同濕度下,隨著濕度的增加,Mad明顯增加。不同溫度、相同濕度下,Mad變化不大。說明在人為控制的濕度下,溫度變化對水分影響不明顯。Mad越大,受空氣濕度變化的影響也較大,相對濕度較低時濕度的變化對Mad影響較大,也即在較干燥情況下,空氣濕度的變化對Mad影響較大。煤中水分隨煤質(zhì)和大氣環(huán)境而變化的規(guī)律,表明煤的Mad隨空氣濕度的增加而增加。由于各種煤的內(nèi)在性質(zhì)不同,使其Mad值增加幅度有所差別,以水分較高的煤的Mad變化幅度較大。
2.稱量甁的放置位置及放置方法：當測試的水分煤樣數(shù)量較多時,可采取先把玻璃稱量瓶及其蓋子放在干凈的托盤上,再放入干燥箱內(nèi)的方法。使用的托盤盡量要有透氣孔,表2是煤樣直接放在干燥箱或透氣的托盤與放在不帶透氣孔的托盤測試水分的結(jié)果比較。從中可以看出,在鼓風干燥過程中,使用不帶透氣孔的托盤,會使得稱量瓶及其煤樣因為受熱不均勻而未*透徹干燥,導致結(jié)果偏低。
3.稱量甁在空氣中的冷卻時間：
試驗結(jié)束后,從干燥箱中取出稱量瓶,要立即蓋上蓋,在空氣中冷卻2~3min,然后放入干燥器中冷卻至室溫后稱重。目前有的實驗室在水分測試結(jié)束后,取出稱量瓶,便直接放入干燥器以節(jié)省時間,但實際上,如此操作會影響測試結(jié)果,導致結(jié)果偏低。表3是同一煤樣取出后在空氣中冷卻3min與直接放入干燥器后測定的結(jié)果的比較。
4.玻璃稱量甁的尺寸:
目前市場上有2種玻璃稱量瓶可以稱取水分煤樣,40mm??25mm和70mm??40mm,經(jīng)試驗,2種稱量瓶測試的結(jié)果相差很小,見表1。所以可采用40mm??25mm或者70mm??40mm該2種規(guī)格的稱量瓶來測試水分含量。
玻璃稱量瓶平時要洗凈、烘干,存放在干燥器內(nèi)以備隨時使用,瓶蓋不能互換,稱量時不可用手直接拿取,應帶手套操作。
5.干燥箱內(nèi)熱氣流的傳導方式：
干燥箱按其箱內(nèi)熱氣流傳導方式,分為自然對流式和鼓風對流式。自然對流式的冷熱空氣的循環(huán)速度慢,箱內(nèi)溫度不易均勻。鼓風對流式的空氣循環(huán)速度快,箱內(nèi)溫度較為均勻?？刹捎霉娘L對流式干燥箱操作的方法,確保試驗結(jié)果的準確性。測試時,不要把稱量瓶緊靠干燥箱工作室兩側(cè)放置,也不要放在工作室的底板上,以免影響空氣對流,從而影響水分測試結(jié)果的準確性。
6.煤樣的要求和稱取方法：
國家標準GB/T212-2001規(guī)定了煤中水分的測定方法,在煤的工業(yè)分析方法對空干基水分的 測定中,按煤種不同,可采取不同的測定方法。 1.通氮干燥法,適用于各煤種,并作為仲裁方法; 2.甲苯蒸餾法,同樣適用于各煤種;3.微波測水法,同樣適用于各煤種;4.空氣干燥法,適用于煙煤及無煙煤。標準還規(guī)定,在仲裁分析中遇到有用空氣干燥煤樣水分進行校正以及基的換算時,應用方法4測定空氣干燥煤樣的水分。在電廠中,方法1因要配置的通氮干燥箱,而且要求使用氮氣,故其應用受到限制。測定褐煤的空干基水分,一般使用空氣干燥法測定,只是在仲裁與校對試驗中才用蒸餾法,該法要使用有害的有機試劑,故盡可能不用該法;微波測水也因受到儀器的限制使用不多;實際上應用廣泛的還是空氣干燥法。
總之,煤的空氣干燥基水分(Mad),是指煤樣粉碎到0.2mm,并達到空氣干燥狀態(tài)后殘留于煤樣中的水分。它是吸附或凝聚于煤毛細孔中的水分。由于煤的毛細孔的數(shù)量和孔徑大小因煤種而異,所以煤中水分也是因煤種而變。它與許多煤質(zhì)指標諸如發(fā)熱量、揮發(fā)分等都有一定的相關性?？諝飧稍锘忠彩巧唐访旱挠嬃亢陀媰r的依據(jù)之一,所以準確地測定煤中水分含量有重要的意義。水分的測試是一項規(guī)范性的測試,其影響因素比較多,在用空氣干燥法測定水分時,要嚴格按照規(guī)定和要求進行操作,明確測試的條件,注意各種細節(jié),確保試驗結(jié)果準確可靠。
