本文简单介绍了陶瓷酒坛厂生产环节所用的主要燃料,针对不同燃料,如何利用检测设备和测量工具对其进行质量控制,并为生产车间提供准确可靠的理论依据。以给广大陶瓷酒坛行业从业者在燃料验收方面提供参考,确保燃料的品质,保证生产安全,稳定陶瓷酒坛产品优等品率,终达到陶瓷酒坛企业清洁生产节能降耗的目的。

1、前言

陶瓷酒坛就是一把“火”,属于高能耗产品,其中燃料费用就占到整个生产成本的20%~30%。我国建陶行业兴起于20世纪80年代末到90年代中期,当时燃料以石油为主,然而,近些年来随者世界能源危机加剧,油价大幅上涨,我国的油价目前又与国际接轨,使得油价不断攀升,造成建陶企业成本居高不下。节约能源、降低生产成本已成为各建陶企业当务之急。如何降本增效,达到效益大化是目前陶瓷酒坛行业关注的问题。本文就建筑陶瓷酒坛行业如何对不同燃料进行验收分享自己的经验,以期能提供一些有价值的参考。

2、陶瓷酒坛常用的燃料

目前,陶瓷酒坛厂用的主要燃料有煤炭(煤气)、水煤浆、重油、天然气等,考虑到成本,大多数陶瓷酒坛厂的主要燃料还是以煤炭为主,由煤气发生炉将煤炭转化成煤气供窑炉使用。重油和水煤浆主要用于喷雾干燥塔;而管道输送天然气虽然环保,但由于成本较高以及地域的关系,目前仍然只有少数陶瓷酒坛企业在使用。

2.1 煤

煤是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿产,一种固体可燃有机岩,主要由植物遗体经生物化学作用,埋藏后再经地质作用转变而成,俗称煤炭,它是一种不可再生的资源。煤被广泛地用作工业生产的燃料,给社会带来了前所未有的巨大生产力,而且煤炭热量高,标准煤的发热量为 7000kcal/kg。煤炭在地球上的储量丰富,分布广泛,一般也比较容易开采,因而被广泛用作各种工业生产中的燃料,当然也是陶瓷酒坛企业生产所用的主要燃料。煤有褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤等几种,煤的种类不同,其成分组成与发热量也不相同,陶瓷酒坛厂主要用低硫含量的有烟和无烟煤。

2.1.2煤的检验批和抽样

对堆场内同一种燃煤,以当天同一供应商、同一种进料为一个检测批次。抽样,首先目测煤堆中各类型煤块等的分布情况,抽取有代表性的样品,抽样采用标准的9点法取9个子样,然后混合成一个标样进行检测(一个标样的所取总重量不得低于3 kg),将标样进行破碎,一半进行常规检测,另一半留样处理,留样部分装入密封袋,注明样品名称、厂家、进样日期等。取、制样品时,煤矸石、煤粉不加入煤样检测。

2.1.3煤的常规工业分析检测

根据招标标准要求观察煤的外观,并根据要求判断煤的粒度范围,一般陶瓷酒坛厂要求煤的粒度在30~120 mm之间。

(1) 煤的水分

煤的水分是煤炭计价中的一个辅助指标。?煤的水分直接影响煤的使用、运输和储存。煤的水分增加,煤中有用成分相对减少,且水分在燃烧时变成蒸汽要吸热,因而降低了煤的发热量。煤的水分增加,还增加了无效运输,并给卸车带来了困难。特点是冬季寒冷地区,经常发生冻车,影响卸车,影响生产,影响车皮周转,加剧了运输的紧张。

所谓煤的全水分,即煤中外在水分和内在水分之和,化验室里所测的外在水分是指煤样在空气中并同空气湿度达到平衡时失去的水分(这是吸附在煤毛细孔中的内在水分也会相应失去一部分,其数量随当时空气湿度的降低和温度的升高而增大),这时残留在煤中的水分为内在水分。显然,化验室测试的外在水分和内在水分,除与煤中不同结构状态下的外在水分和内在水分有关外,还与测试是空气的湿度和温度有关。

煤的水分检测按照GB/T212-2001中规定的方法进行检测,一般陶瓷酒坛厂要求全水分≤8%。

(2) 煤的灰分

煤的灰分是指煤完全燃烧后剩下的残渣。因为这个残渣是煤中可燃物完全燃烧,煤中矿物质(除水分外所有的无机质)在煤完全燃烧过程中经过一系列分解、化合反应后的产物。因此,工业上常用灰分的产率来估算煤中矿物质的含量。

煤的灰分检测按照GB/T212-2001中规定的方法进行检测,一般陶瓷酒坛厂要求灰分≤18%。

(3) 煤的挥发分

煤的挥发分,即煤在一定温度下隔绝空气加热,逸出物质(气体或液体)中减掉水分后的含量。剩下的残渣叫做焦渣。因为挥发分不是煤中固有的,而是在特定温度下热解的产物,所以确切的说应称为挥发分产率。煤的挥发分不仅是炼焦、气化要考虑的一个指标,也是动力用煤的一个重要指标,是动力煤按发热量计价的一个辅助指标。

煤的挥发分检测按照GB/T212-2001中规定的方法进行检测,一般陶瓷酒坛厂要求挥发分在20%~30%之间。

(4) 煤的固定碳

煤中去掉水分、灰分、挥发分,剩下的就是固定碳,所以控制好水分、灰分、挥发分就可以了。煤的固定碳与挥发分一样,也是表征煤的变质程度的一个指标,随变质程度的增高而增高。所以,一些国家以固定碳作为煤分类的一个指标。

(5) 煤的全硫

硫是煤中有害成份,虽然对气化反应过程并没有多大影响,但是反应所产生的SO2和H2S是有害气体,不仅会影响陶瓷酒坛制品色泽,而且还将腐蚀设备和管道,乃至污染环境、污染空气,甚至降酸雨,严重危及植物生长和人的健康。所以,陶瓷酒坛厂都采用低硫含量的煤。煤的全硫检测按照GB/T214-1996中规定的方法进行检测,一般陶瓷酒坛厂要求全硫<1%。

(6) 煤的灰熔点

灰熔点是判断煤在炉内气化过程中是否容易结渣的重要指标,煤灰在高温下变形、软化和流动时的温度,陶瓷酒坛企业用煤气发生炉,主要看软化时的温度。根据灰熔点的温度调整煤气发生炉的技术参数,以避免灰渣熔融结成大块,造成安全事故, 煤的灰熔点按照GB/T219-1996中规定的方法进行检测,一般陶瓷酒坛厂要求灰熔点(软化点)≥1250 ℃。

(7) 煤的热值

煤的发热量又称煤炭大卡,是煤炭在氧弹中燃烧时产生的热量(热值、大卡),根据输入硫、氢、全水分、分析水,仪器自动计算出煤的高位发热量、低位发热量及收到基低位发热量。煤炭的发热量是检验煤炭质量的主要因素,也是煤炭计价的重要指标。因此,做好煤炭指标中发热量的测定非常重要。

煤的热值按照GB/T213-2008中规定的方法进行检测,一般陶瓷酒坛厂要求煤的低位发热量≥6500kcal。

2.1.4批量进货判定及不合格处理方法

批量抽样的煤样进行外观以及常规工业分析检测,如有不合格项,则进行二次复检。如复检合格,则判定批次合格;如复检不合格,则判定批次不合格。不合格的煤根据实际情况,进行扣罚让步接收或退货处理。

2.2 水煤浆

水煤浆是一种新型煤基流体燃料,是国家的高新技术产品和重点环保推广产品。它是由一定比例的煤、水、化学添加剂混合加工而成,具有浓度高、粒度细、流变性好、燃烧效率高、负荷调节范围大、环保节能、安全高效等优点。随着水煤浆技术以及燃烧水煤浆设备技术的发展,通过不同的水煤浆燃烧设备的组合,煤浆已可成熟的应用在有釉面砖和无釉抛光砖及微粉抛光砖上,很多陶瓷酒坛厂已在喷雾干燥塔上使用。

2.2.1水煤浆的检验批和抽样

以同一罐车水煤浆为一个检验批次。水煤浆罐车到厂后,每车水煤浆放出一半(约15~20 min)时取样,抽取样品2瓶,每瓶约300 mL,一瓶进行常规检测;另一半留样处理,留样部分装入密封袋,注明样品名称、厂家、进样日期等。

2.2.2水煤浆的常规检测

根据每个厂里使用水煤浆的设备实际情况,合理制定水煤浆的验收指标,主要检测热值、浓度、含硫以及对煤粉的工业分析。

(1) 浓度测定

浓度根据GB/T18856.2-2008中规定的方法进行检测,一般陶瓷酒坛厂要求水煤浆的浓度>50%。

(2) 煤粉的工业分析与含硫测定

煤粉的工业分析与含硫测定与煤的工业分析方法相同。一般陶瓷酒坛厂要求水煤浆的含硫<0.5%。

(3) 水煤浆的热值测定

水煤浆的热值根据GB/T213-2008中规定的方法进行检测,一般陶瓷酒坛厂要水煤浆的低位发热量≥2800kcal。

2.2.3批量进货判定及不合格处理方法

批量抽样的水煤浆进行热值、浓度、含硫以及对煤粉的工业分析检测,如有不合格项,则进行二次复检。如复检合格,则判定批次合格;如复检不合格,则判定批次不合格。不合格的水煤浆根据实际情况,进行扣罚让步接收或退货处理。

2.3 重油

陶瓷酒坛用的重油是工业用燃料油的一种,主要由石油的裂化残渣油和直馏残渣油制成的,其特点是粘度大,含非烃化合物、胶质、沥青质多。有些陶瓷酒坛厂用于喷雾干燥塔,干燥粉料。

2.3.1重油的检验批和抽样

以同一罐重油为一个检验批次。油罐车到厂后,每车重油取样品2瓶,每瓶约300 mL,一瓶进行常规检测;另一半留样处理。留样部分装入密封袋,注明样品名称、厂家、进样日期等。

2.3.2重油的检测

(1) 粘度

粘度表示燃料油的粘稠程度。粘度大的重油(燃料油)表面张力大,雾化性不良,喷射的油滴越大,也越不易完全燃烧,浪费燃料。粘度根据GB/T 11137规定的方法进行检测。不同的陶瓷酒坛企业设备不同,对粘度的要求也不同。

(2) 密度

密度为重油的质量与体积之比,重油计量的重要依据,也是衡量重油组分的重要指标。密度根据GB/T 1884规定的方法进行检测。一般陶瓷酒坛厂要求密度<1 g/cm3。

(3) 热值

热值单位重量的燃料油完全燃烧时所放出的热量,燃料油产生热能的高低,是评价燃料油质量的主要指标。热值根据GB/T 384规定的方法进行检测。一般陶瓷酒坛厂要求热值>9000kcal。

(4) 水分

水分表示燃料油中水含量的多少。水分会降低燃料油的热值,锈蚀设备有关部件。水分根据GB/T 260规定的方法进行检测。一般陶瓷酒坛厂要求水分<1%。

(5) 硫含量

硫含量是油中的硫及其衍生物的含量。硫是有害物质,污染环境,腐蚀设备。硫含量根据GB/T 17040规定的方法进行检测。一般陶瓷酒坛厂要求硫分<1%。

2.3.3批量进货判定及不合格处理方法

对批量抽样的重油进行相关项目检测,如有不合格则进行二次复检。如复检合格,则判定批次合格;如复检不合格,则判定批次不合格。不合格的重油根据实际情况,进行扣罚让步接收或退货处理。

2.4 天然气

天然气,是一种多组分的混合气态化石燃料,主要成份是烷烃,其中,甲烷占绝大多数,另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田、气田、煤层和页岩层。天然气是陶瓷酒坛行业的一种清洁能源,管道输送,质量相对较稳定,如需检测,需有相关资质的检测机构来取样检测。

3、结语

陶瓷酒坛产品的质量稳定与否,不仅仅与原料泥砂、化工原料有关,而且与陶瓷酒坛厂用的燃料也有很大关系。所以,陶瓷酒坛厂家也要加大对燃料质量监控,确保购买的燃料质量稳定。同时,要更好的为窑炉等热工技术人员提供准确有效的技术参数,在降低成本的同时更能很好的控制供应商作假对公司造成的经济损失,确保陶瓷酒坛产品质量稳定。