管带采样机水分偏低原因分析探讨.doc

乌鲁木齐热电厂管带采样机水分偏低原因分析探讨 华电乌热电发电部　张涛 [摘　要] 通过对乌鲁木齐热电厂管带采样机采样头调整、集样桶更换，将皮带中部采样器所采取的煤样全水分在现有的基础上提高了54%，接近煤样的真实水分值，有效提高的中部皮带采样机所采取煤样全水分，降低了煤样的到厂热值，为电厂方每年挽回了近千万经济损失，对采用管带机入厂的结算热值的其他电厂具有较强的指导意义。 [关键词] 采样机 全水 单次采样量 采样时间 前言 乌鲁木齐热电厂位乌鲁木齐市水磨沟区工业园内，是新疆“十一五”电力发展规划和新疆自治区重点建设项目，于２００８年４月８日开工建设，规划容量为２６４万千瓦，一期建设２台３３万千瓦亚临界燃煤热电联产机组，供热能力可达８８０万吉焦，供热面积近１０８０万平方米，是目前中国华电集团新疆火力发电单机容量最大的机组，也是新疆首家采用管带输煤的典型坑口电厂。MZC型青岛三能中部皮带采样机。在采样机投产后一直存在当日采取的煤样水分偏低问题，主要表现在入厂入炉煤水分差长期偏大，超过集团公司规定的1%的规定。在使用入炉煤皮带采样机与管带采样机进行采取同一煤样时，发现管采采取的煤样水分偏小约2%。由于全水对煤样的低位热值影响较大，全水分偏高将使得采取的煤样低位热值虚高，严重损害电厂方利益。 针对以上问题经过一系列对比实验后，最终确认造成中部皮带采样机采取的煤样水分偏小问题。 1　采样时间对采取后煤样的全水分的影响试验 皮带采样机的采样时间，主要决定在单位时间所采取煤样子样数，子样数越多的情况下，煤样的精密度越高[1]，同时缩短采样时间也将加大采样器的破碎机的负荷。 2011年8月期间采样时间一直设置为9分钟，8月17日至8月24日统计实际水分加权值为4.2%，8月28日采样时间更改为2分钟，连续进行跟踪测定一周测定全水分5.2%，比前一次提高了1.4%。 以上试验说明采样频次增加后，由于所采取总的煤样量的获得了增加，当在环境温度一致的情况下，由于进入采样桶中的煤样的堆积厚度增加，导致煤样总的水分损失所占总煤样的量减少，致使测定全水出现明显上升。 2　单次采样量对管采采取煤样水分的影响 分别使用质量是5kg，3kg， 0.5kg，0.2kg的子样投入管采内，从管采的集样桶收集处收集子样，对收集的子样进行全水分份测定。实际使用的试验样品水分在经测定为19.0%测定结果如下: 表1 不同采样量下的全水测定表 试样质量 3kg 0.5kg 0.2kg 结果% 19.4 15.4 11.0 从以上结果不难看出，在子样量增加后煤样水分迅速增加。经对我厂管采观察后发现管带机上煤量在300吨/小时上下时，管采单次采样量约只有0.2kg，实际在皮带直接人工采样全水大多落在7.5%-8.5%之间，但实际经管带采样机后实际测定煤样全水大多在6.0%以下，与上表中实际测定结果趋势一致。 8月24日至8月26日对管带机进行连续人工采样实际测定结果如下（采取后立即测定全水）： 表2 人工采样测定全水与皮带采样机采取煤样测定全水对比表 日期 8月24日 8月25日 8月26日 人工取样测定结果 8.4 8.4 7.6 经管带采样破碎后煤样立即测定全水 4.6 3.8 5.0 8月25日对在管采上直接进行人工采样，实际采取煤样全水实际测定值为8.4%，采取煤样经管采破碎后的煤样做全水，测定结果仅有4.6%，说明煤样在破碎制样过程中存在严重的水分损失，实际测定结果与试验结果一致，说明在煤样的采样过程中采样机造成了较大的水分损失。 3　采样机集样桶密封情况对煤样全水的影响 乌鲁木齐热电厂采用的管带机采样设备为青岛三能MZC型中部皮带采样机，该采样机集样桶采用六桶集样方式进行收集煤样，单个采样桶采样量以经验设定方式进行，即先通过试验确定单桶采满所需要的采样次序，再根据此采样次数设定单桶旋转至下一个采样桶的时机。试验过程中发现管带采样机在单桶未采满的情况下，所采样取样量约1kg左右就旋转至下一个采样桶，除在落煤管下方的采样桶能够实现基本密封外，其余采样桶实际均未进行密封。造成所采取煤样表层水分在环境温度较高的情况下，很快就出现了严重的外水分损失。 2011年8月15日新疆电力科学研究院对管带机皮带采样机进行水分损失率试验，确认在8小时内管带采样机所采取的煤样全水损失达到2.0%。仅此一项将影响管带机低位热值升高0.665MJ/kg. 为进一步确认集样桶密封对煤样全水分得影响情况。2011年8月5日管带机采样根据前期工作安排更换为容积为50L的密封大桶，同时采样时间更改为3分钟，记录更改后7天数据和更改前7天数据，经比较在更换为密封大桶后全水上升了1.66%。实际测算碱沟热值下降了