本实用新型专利技术涉及一种长周期存放煤堆热值测定煤样预埋装置，属于堆煤热值测量技术领域。该装置包括外部钻进保护套管和内部煤样存放装置；所述外部钻进保护套管包括钻进圆管、前端锥形尖头、管壁圆孔和钻进手柄；钻进圆管的前端管壁上设置有若干管壁圆孔，在圆管顶端安装有前端锥形尖头，用于减小钻进过程中的阻力；在钻进圆管的后端安装有钻进手柄；内部煤样存放装置包括U型槽钢、煤样储存格、条形盖板、螺母、煤样储存格表面的圆孔、隔板；U型槽钢的前端根据被测试煤样的个数设置多个煤样储存格，储存格之间用隔板相隔，储存格上部用条形盖板遮盖，并用螺栓紧固。该装置能最大限度的减小采样误差，并减少了子样采集的次数，使得测试工作简单易行。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于堆煤热值测量
，涉及一种长周期存放煤堆热值测定煤样预埋装置。
技术介绍
煤炭是我国重要的能源来源。我国煤炭储量占世界的13%，产量占世界的37%，消费量占世界的32%，占我国一次能源生产和消费量的85%以上。目前，煤炭产量供大于求，煤炭转储时间变长，降低了煤炭的品质。同时，燃煤是发电厂的主要生产原料，约占运营总成本的70%，燃煤管理直接影响发电厂成本控制和经营效益，火力发电厂为保证电站正常生产，电站必须储备一定量的煤炭，储存量达数十万吨之多。储存期可长达数月之久。大量的煤在堆放过程中发生低温氧化，会使煤炭质量下降，如果氧化产热不能及时散出，则后续氧化反应加快，温升加快，最终使得煤堆发生剧烈的自燃，造成更大的热值损耗。因此，加强燃煤监督，控制好入炉煤质，节约用电与用煤，降低发供电煤耗，对提高电厂的经济效益均有至关重要的影响。煤的发热量也称煤的热值，是指单位质量的煤完全燃烧后所释放出的热能。发热量的高低是煤炭计价的主要依据，是计算电厂经济指标的主要参数，所以发热量的检测与应用在电厂中占有十分重要的地位。煤堆存放过程中不断被氧化，使得煤的发热量降低，但煤质变化情况则与煤质特性，包括物理与化学特性、煤堆大小、形状、高度、压实程度以及自然条件密切相关。由于各电厂所购煤的性质、所处的自然条件和堆煤情况的差异，其煤质下降幅度也各不相同。因此，为了研究电厂存煤在自然条件下的煤质变化规律，以确定燃煤在煤场中最佳存放条件，计算因煤质变化而导致的经济损失，从而为电厂较准确地估算存煤的热值，探索入厂煤与入炉煤的热值差，为改善煤场管理提供依据。研究煤质变化规律。煤质检验的关键是采样与制样技术，而采制样技术的技术难度较大，采样误差占煤质检验误差的80%，制样误差占16%，化验误差占4%。因此，采样误差对检测结果的影响最大。目前，采样工作主要是依据国家标准GB 475—2008《商品煤样人工采取方法》进行，标准中对静止大煤堆的采样规定较少，同时指出从静止大煤堆表面采样时，其结果极可能存在较大的偏倚，且精密度较差。在现场实际采样测试中发现，在长周期存煤中热值测试由于采样误差的存在，结果有较大的波动，不能真实反映存煤过程中煤堆热值大小的变化趋势。因此，急需开发一种长周期煤堆存放煤样热值测定工艺与装置，以减少采样造成的误差。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于:针对目前对于静止大煤堆定期热值测定的技术难度较大，相应的工艺设备较少，在单次测定过程中需采集多个地点的大量子样进行测试，此过程工作量大，采样工艺复杂，同时采样误差极大，严重影响热值测试结果，使得存煤随时间变化规律难以表达的问题，设计一种新的工艺装置，减少误差的大小。通过预先采集煤堆子样，依据相关规范将煤样制好后放置于所开发的煤样预埋装置中，然后将该装置埋入煤堆中最易氧化升温区域，定期取出部分煤样进行实验室热值测试，由此得到“最大氧化损失后热值”，通过研究热值随时间的变化规律，优化煤堆存放周期，指导存煤管理。该装置能最大限度的减小采样误差，并减少了子样采集的次数，使得测试工作简单易行。为达到上述目的，本技术提供如下技术方案:一种长周期存放煤堆热值测定煤样预埋装置，包括外部钻进保护套管和内部煤样存放装置，所述内部煤样存放装置设置于外部钻进保护套管内部；所述外部钻进保护套管包括钻进圆管1、前端锥形尖头2、管壁圆孔3和钻进手柄4;所述钻进圆管I的前端管壁上设置有若干管壁圆孔3，用于实现圆管内外气流交换，保持管壁内外环境一致;在圆管顶端安装有前端锥形尖头2，用于减小钻进过程中的阻力;在钻进圆管I的后端安装有钻进手柄4，用于将圆管推入煤堆中；所述内部煤样存放装置包括U型槽钢5、煤样储存格6、条形盖板7、螺母8、煤样储存格表面的圆孔9、隔板10;所述U型槽钢5的前端根据被测试煤样的个数设置多个煤样储存格6，储存格之间用隔板10相隔，储存格隔板采用不锈钢钢板，其外侧焊接螺母8，储存格上部用条形盖板7遮盖，并用螺栓紧固。进一步，所述钻进圆管I选用DN50不锈钢管，长度为2.5m;管壁圆孔3密布于圆管前端1.5m处。不锈钢管能在长期存煤测试中起到防止锈蚀作用。选用合适的直径既有利于减小套管在煤体钻进过程中的阻力，同时能保证有足够容积储存煤体。进一步，所述钻进手柄4焊接于圆管末端外壁，手柄由不锈钢杆制成。圆管插入煤堆初始阶段，双手握住平推手柄将圆管推入煤堆中。进一步，所述每个煤样储存格6长10cm，宽3cm，高3cm，用于储存已制备煤样，根据存煤周期需要合理设置储存格个数。进一步，所述条形盖板7为不锈钢制成，盖板两侧打孔，通过螺母8紧固于储存格6之上。本技术的有益效果在于:本装置可以在煤矿企业、火力发电厂、码头等煤炭堆放地点使用。通过在存煤初期预先采制样，利用该装置预先埋入煤堆最易氧化地点，定期取出煤样测试得到热值随时间变化规律。实现一次采样、制样，全周期测试的目的，由此大大减少了每次测试重复采样、制样的繁琐工艺，以及由此带来的巨大误差波动。本装置成本低廉，操作方便，易于维护，能够有效的对长周期存放煤堆热值变化进行测定，便于厂矿技术人员对热值变化做出科学分析，优化煤堆存放周期，指导存煤管理。具有良好的社会与经济效益。【附图说明】为了使本技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本技术提供如下附图进行说明:图1为外部钻进保护套管结构示意图；图2为外部钻进保护套管俯视图；图3为内部煤样存放装置结构示意图；图4为内部煤样存放装置结构俯视图；<当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种长周期存放煤堆热值测定煤样预埋装置，其特征在于：包括外部钻进保护套管和内部煤样存放装置，所述内部煤样存放装置设置于外部钻进保护套管内部；所述外部钻进保护套管包括钻进圆管(1)、前端锥形尖头(2)、管壁圆孔(3)和钻进手柄(4)；所述钻进圆管(1)的前端管壁上设置有若干管壁圆孔(3)，用于实现圆管内外气流交换，保持管壁内外环境一致；在圆管顶端安装有前端锥形尖头(2)，用于减小钻进过程中的阻力；在钻进圆管(1)的后端安装有钻进手柄(4)，用于将圆管推入煤堆中；所述内部煤样存放装置包括U型槽钢(5)、煤样储存格(6)、条形盖板(7)、螺母(8)、煤样储存格表面的圆孔(9)、隔板(10)；所述U型槽钢(5)的前端根据被测试煤样的个数设置多个煤样储存格(6)，储存格之间用隔板(10)相隔，储存格隔板采用不锈钢钢板，其外侧焊接螺母(8)，储存格上部用条形盖板(7)遮盖，并用螺栓紧固。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘国忠，唐忠，柏荣，叶正亮，王智强，冯颖，马忠斌，王巍，江维，杜云峰，蒋建军，王鲁杰，郝建国，梅勇，
申请(专利权)人：中煤科工集团重庆研究院有限公司，神华四川能源有限公司江油发电厂，中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：重庆;85
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