煤质分析化验常用的符号和基准

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煤化学复习专地的题目

煤化学复习专地的题目

第五章习题1. 煤质分析中常用的基准和符号。

煤质分析中常用的基准:收到基ar、空气干燥基ad、干燥基d、干燥无灰基daf、干燥无矿物质基dmmf。

煤质分析中常用的符号2. 什么是煤的工业分析和元素分析?答:煤的工业分析:M、A、V和FC。

煤的元素分析:C、H、O、N、S。

3. 什么是M f、M inh、MHC、M t?M inh随煤化程度有何变化规律,为什么?煤中的水分对煤炭加工利用有何影响?答:外在水分M f:指附着在煤的颗粒表面的水膜或存在于直径>10-5cm的毛细孔中的水分。

内在水分M inh:指在一定条件下达到空气干燥状态时所保留的水分,即存在于煤粒内部直径<10-5cm的毛细孔中的水分。

最高内在水分MHC:指煤样在30℃,相对湿度达到96%的条件下吸附水分达到饱和时测得的水分。

全水分M t:指刚开采出来、或使用单位刚收到或即将投入使用状态下煤中的全部水分(游离水)。

内在水分与煤化程度的关系:MHC与煤化程度的关系从褐煤开始,M inh随着煤化程度的增加而降低,到中等煤化程度的肥煤和焦煤阶段,M inh最低,此后,M inh随着煤化程度增加而增大。

这是因为:M inh吸附于煤的孔隙内表面上,内表面积越大,吸附水分的能力就越强,M inh就越高。

此外,煤分子结构上极性的含氧官能团的数量越多,煤吸附水分的能力也越强。

低煤化程度的煤内表面发达,分子结构上含氧官能团的数量也多,因此M inh就较高。

随着煤化程度的增加,内表面积和含氧官能团减少,因此M inh降低,到无烟煤阶段,煤的内表面积有所增大,因而M inh也有所提高。

煤中的水分对煤炭的加工利用过程通常是有害的或者是无利的。

⑴运力浪费煤是大宗商品,水分高,则浪费运力。

特别是在寒冷地区,水分容易冻结,造成装卸困难,解冻又需要消耗额外的能耗。

在煤炭贸易中,水分成为一项重要的计价依据,煤价随着水分含量的增加而降低。

⑵贮存负担煤中水分随空气温度而变化,易氧化变质,煤中水分含量越高,要求相应的煤场,煤仓容积越大,输煤设备的选型也随之增加,势必造成投资和管理的负担。

煤化验常用符号解释

煤化验常用符号解释

煤化验常用符号解释一、煤化验常用符号水分M全水分Mt外在水分Mf 内在水分Minh发热量Q 弹筒发热量Qb 高位发热量Qgr低位发热量Qnet灰分A挥发分V固定碳FC二、煤质分析常用的四种分析基准1、收到基以收到状态的煤取样分析其成分组成,用下角标ar 表示。

2、空气干燥基以自然风干的煤样分析其成分组成,已扣去煤中的外在水分,剩余的只是煤的内在水分,或称分析水分。

空气干燥基成分用下角标ad 表示。

3、干燥基以去掉全部水分的煤样分析其成分组成,用下角标d 表示。

干燥基成分不受水分变化的影响。

4、干燥无灰基以假想干燥无灰状态煤的成分总量作为计算基数所得的成分组成,用下角标daf 表示。

干燥无灰基成分不受水分、灰分变化的影响。

同一煤样的指标,在以收到基表示时,数值最小;以干燥无灰基表示时,数值最大。

三、煤的不同发热量定义1 、弹筒发热量Qb 单位质量的试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧,其燃烧产物组成为氧气、氮气、二氧化碳、硝酸和硫酸、液态水以及固态灰时放出的热量称为弹筒发热量。

2、高位发热量Qgr 单位质量的试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧,其燃烧产物组成为氧气、氮气、二氧化碳、二氧化硫、液态水以及固态灰时放出的热量。

恒容高位发热量即由弹筒发热量减去硝酸生成热和硫酸校正热后得到的发热量。

3、低位发热量Qnet 单位质量的试样在恒容条件下,在过量氧气中燃烧,其燃烧产物组成为氧气、氮气、二氧化碳、二氧化硫、气态水以及固态灰时放出的热量。

恒容低位发热量即由高位发热量减去水(煤中原有的水和煤中氢燃烧生成的水)的气化后得到的发热量。

四、我厂化验室报表常用符号Mt 全水分Qnet,ar 收到基低位热值Ad 干基灰分Vd 干基挥发分。

煤质分析化验常用的符号和基准

煤质分析化验常用的符号和基准

[煤炭指标第一个指标:水分。

煤中水分分为内在水分、外在水分、结晶水和分解水。

煤中水分过大是,不利于加工、运输等,燃烧时会影响热稳定性和热传导,炼焦时会降低焦产率和延长焦化周期。

现在我们常报的水份指标有:1、全水份(Mt),是煤中所有内在水份和外在水份的总和,也常用Mar表示。

通常规定在8%以下。

2、空气干燥基水份(Mad),指煤炭在空气干燥状态下所含的水份。

也可以认为是内在水份,老的国家标准上有称之为“分析基水份”的第二个指标:灰分指煤在燃烧的后留下的残渣。

不是煤中矿物质总和,而是这些矿物质在化学和分解后的残余物。

灰分高,说明煤中可燃成份较低。

发热量就低。

同时在精煤炼焦中,灰分高低决定焦炭的灰分。

能常的灰分指标有空气干燥基灰分(Aad)、干燥基灰分(Ad)等。

也有用收到基灰分的(A ar)。

第三指标:挥发份(全称为挥发份产率)V指煤中有机物和部分矿物质加热分解后的产物,不全是煤中固有成分,还有部分是热解产物,所以称挥发份产率。

挥发份大小与煤的变质程度有关,煤炭变质量程度越高,挥发份产率就越低。

在燃烧中,用来确定锅炉的型号;在炼焦中,用来确定配煤的比例;同时更是汽化和液化的重要指标。

常使用的有空气干燥基挥发份(Vad)、干燥基挥发份(Vd)、干燥无灰基挥发份(Vdaf)和收到基挥发份(Var)。

其中Vdaf是煤炭分类的重要指标之一。

四个指标:固定碳不同于元素分析的碳,是根据水分、灰分和挥发份计算出来的。

FC+A+V+M=100相关公式如下:FCad=100-Mad-Aad-VadFCd=100-Ad-VdFCdaf=100-Vdaf第五个指标:全硫St是煤中的有害元素,包括有机硫、无机硫。

1%以下才可用于燃料。

部分地区要求在0.6和0. 8以下,现在常说的环保煤、绿色能源均指硫份较低的煤。

常用指标有:空气干燥基全硫(St,ad)、干燥基全硫(St.d)及收到基全硫(St,ar)。

第六指标:煤的发热量煤的发热量,又称为煤的热值,即单位质量的煤完全燃烧所发出的热量。

煤质分析基础 与化验常用的符号

煤质分析基础 与化验常用的符号

煤质分析基础1、煤炭质量的基本指标一、水分(M )煤的水分分为两种,一是内在水分(Minh ) ,是由植物变成煤时所含的水分;二是外水(Mf ) ,是在开采、运输等过程中附在煤表面和裂隙中的水分.全水分是煤的外在水分和内在部分总和。

一般来讲,煤的变质程度越大,内在水分越低。

褐煤、长焰煤内在水分普通较高,贫煤、无烟煤内在水分较低。

水分的存在对煤的利用极其不利,它不仅浪费了大量的运输资源,而且当煤作为燃料时,煤中水分会成为蒸汽,在蒸发时消耗热量;另外,精煤的水分对炼焦也产生一定的影响。

一般水分每增加2 % ,发热量降低100kcal/kg(大卡/千克);冶炼精煤中水分每增加1 % ,结焦时间延长5 一10min .二、灰分(A )煤在彻底燃烧后所剩下的残渣称为灰分,灰分分外在灰分和内在灰分。

外在灰分是来自顶板和夹研中的岩石碎块,它与采煤方法的合理与否有很大关系。

外在灰分通过分选大部分能去掉。

内在灰分是成煤的原始植物本身所含的无机物,内在灰分越高,煤的可选性越差。

灰是有害物质.动力煤中灰分增加,发热量降低、排渣量增加,煤容易结渣;一般灰分每增加2% ?发热量降低10okcal / kg 左右。

冶炼精煤中灰分增加,高炉利用系数降低,焦炭强度下降,石灰石用量增加;灰分每增加1 % ,焦炭强度下降2 % ,高炉生产能九下降3 % ,石灰石用量增加4 % .三、挥发分(V )煤在高温和隔绝空气的条件下加热时,所排出的气体和液体状态的产物称为挥发分。

挥发分的主要成分为甲烷、氢及其他碳氢化合物等。

它是鉴别煤炭类别和质量的重要指标之一。

一般来讲,随着煤炭变质程度的增加,煤炭挥发分降低。

褐煤、气煤挥发分较高,瘦煤、无烟煤挥发分较低。

四、固定碳质最(FC )固定碳含量是指除去水分、灰分和挥发分的残留物,它是确定煤炭用途的重要指标。

从100减去煤的水分、灰分和挥发分后的差值即煤的固定碳含量。

根据使用的计算挥发分的基准,可以计算出干基、干燥无灰基等不同基准的固定碳含量。

煤质分析的名称、符号表示及换算

煤质分析的名称、符号表示及换算

煤质分析的名称、符号表示及换算煤质分析项目的名称及符号煤质分析项目符号右下标不同基定义煤质分析结果的不同基成分换算系数表煤质分析中各种成分的表示方法Moisture 水分,湿度空气干燥基水分 MadReceived 收到基 AR收到基水分 Marfree Moisture 外在水分Mftotal Moisture 全水分Mtinherent moisture内在水分 Minh最高内在水分 Wznvolatile 挥发分V 挥发份 Q 发热量 A灰分 M 水分空气干燥基(ad)干燥基(d)收到基(ar)As received basis干燥无灰基(daf)Dry ash-free basis空气干燥基灰分 Aad空气干燥基挥发分 Vadvolatile dry ashfree basis 干燥无灰基挥发分Vdaf空气干燥基固定碳 Fcad干燥无灰基(daf)干燥无矿物质基(dmmf)恒湿无灰基maf恒湿无矿物质基M,mmfRoga index 罗加指数crucible swelling number坩埚膨胀序数deformation temperature 变形温度DTsoftenning temperature 软化温度 STflower temperature 流动温度FTThermal Stability 热稳定性TScrushing strength 抗碎强度SSclinkering property 结渣性 Clincarbon content of dry air空气干燥煤样元素分析碳含量Cad 空气干燥煤样元素分析氢含量 Had空气干燥煤样元素分析氮含量 Nad空气干燥煤样元素分析氧含量 OadThe dry air base tar production rate 空气干燥基焦油产率humic acid 腐植酸无烟煤 WY烟煤 YM次烟煤 CIY 褐煤 HM。

煤质分析基础与化验常用的符号

煤质分析基础与化验常用的符号

煤质分析基础与化验常用的符号煤质分析指对煤及其矿石进行化学、物理、矿物学和热性等方面的定性和定量研究,以获取有关煤质特征,利用其制定科学的开采、选煤、燃烧和利用方案。

化验是煤质分析的一个重要方面。

化验操作要点包括样品的采取、制样、试验条件、仪器设备的使用和化学试剂的选择和配制。

下面将对煤质分析基础和化验常用符号做一具体的介绍。

一、煤质分析基础1.采样采样是煤质分析的基础,它直接决定着整个试验和分析数据。

采样要求在煤炭的运输、贮存和生产工作中注意煤炭各个部位在粒度、质量和结构等方面的变化,确保采取的样品具有代表性。

采样方法有人工取样、机械取样和质量平衡式自动取样等多种方法。

为确保取样的准确性,应根据具体情况选择合适的采样方法。

2.制样制样是将现场采集的煤样按照一定的标准磨碎或粉碎而制成的实验样品。

通常用到的煤制样方法包括旋转破碎机法、振动破碎机法和研钵中研磨法等。

制样时要严格按照所制出的煤样的用途和具体要求选择合适的制样方法和设备,并严格按照标准操作。

3.试验条件试验条件包括环境温度、湿度、大气压力和通风情况等因素。

这些因素会直接影响到试验过程中实验数据的准确性与可靠性。

实验室应有一定的通风效果和空调环境,以保证样品处于尽量相同的环境下。

对于各种试验的温度、湿度、大气压力及pH 值采用了相应的标准操作规程来确保试验数据的准确性。

4.化学试剂化学试剂通常被用于煤炭化学分析,其选择的目的是为了使试验更加准确和可靠。

化学试剂一般分为 3 类:质量分析试剂、量分析试剂和指示剂。

这些试剂需在实验前正确选择和配制,并按照标准操作步骤使用。

二、常用符号在进行煤质分析试验时,常用的符号包括以下几种:1.底物符号C表示煤样,如C 2 表示一号煤样。

D表示煤矸石,如D 2 表示二号煤矸石。

R表示热降解产物,如R 2 表示二号热降解产物。

2.质量指数a:挥发分b:灰分c:固定碳d:高炉焦炭最低标准e:热值f:煤岩有效组分g:全硫h:有机硫i:无机硫j:异形体类分m:氢n:氧3.温度T表示温度,用K 表示。

煤质分析的名称、符号表示及换算

煤质分析的名称、符号表示及换算

煤质分析的名称、符号表示及换算————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:煤质分析的名称、符号表示及换算煤质分析项目的名称及符号序号 符号 煤质分析项目名称 备注 1 Ma d 空气干燥基水分,% 2 Mar 收到基水分,% 3 Mf 外在水分,% 4 Mt 全水分,% Mt=Mf+100100Mf-×Minh5 Mi nh 内在水分,%6 W zn 最高内在水分,% MHC7 Aad 空气干燥基灰分,%8 Va d 空气干燥基挥发分,%9 Vdaf 干燥无灰基挥发分,% Vdaf=Vad AadMad --100100,%10FCad空气干燥基固定碳,% F Ca d=100-(Ma d+Aad+Vad),%11Qner.v .a r收到基低位发热量,M J/kgQne r.v.ar=Qqr.ad-206Had) ×Mad Mar--100100-23Mar.MJ/kg12 Qqr.ad 分析煤样的高位发热量,MJ /kg 13 Qb.a d 分析煤样的弹筒发热量,MJ /kg14 Qner.p.a r 恒压低位发热量,MJ/kgQne r.p.ar=(Qq r.ad-212Had-0.8O ad) ×MadMar--100100-22.4 M ar .MJ/kg 15 St.ad 空气干燥基全硫,% 16 TRD202干燥煤的真相对密度 17 Dsh2020 煤在20℃时的视比重18 α 二氧化碳转化率 煤在规定条件下将二氧化碳还原为一氧化碳的能力 19 R.I 罗加指数 表征煤的粘结性 20 GR.I 粘结指数表征煤的粘结性 21 CSN 坩埚膨胀序数(自由膨胀序数)表征煤的膨胀性和塑性 22 (1-8) 焦渣特征 表征煤的粘结性 23 DT 变形温度 ℃ 表征煤灰熔融性 24 ST 软化温度 ℃ 表征煤灰熔融性 25 FT 流动温度 ℃ 表征煤灰熔融性 26 TS 热稳定性 % TS +6;TS3-6;TS-327 X 胶块最终缩度 mm 28Y胶质层最大厚度 mm29 SS 抗碎强度,%30 Cl in 结渣性,%31 C ad 空气干燥煤样元素分析碳含量,% 32 H ad 空气干燥煤样元素分析氢含量,% 33 Nad 空气干燥煤样元素分析氮含量,% 34 Oad 空气干燥煤样元素分析氧含量,%35 Tar.ad 空气干燥基焦油产率,% 煤的低温干馏 36 C rad 空气干燥基半焦产率,% 煤的低温干馏 37 Water 空气干燥基含水分,%煤的低温干馏38 PM 透光率,% 39 Hat 腐植酸40 HGI 哈氏可磨性指数41 WY 无烟煤 42 YM 烟煤 43 CI Y 次烟煤 44HM褐煤煤质分析项目符号右下标不同基定义名 称 定 义 符号曾 称收到基 以收到状态的煤为基准 Ar 应用基y 空气干燥基 与空气湿度达到平衡状态 A d 分析基f 干燥基 以假想无水状态的煤为基准 d 干基g 干燥无灰基以假想无水无灰状态的煤为基准 d af 可燃基r 干燥无矿物质基 以假想无水无矿物质状态的煤为基准 dm mf 有机基j恒湿无灰基以假想含量最高内在水分,无灰状态的煤为基准 maf 恒湿无矿物质基 以假想含最高内在水分,无矿物质的煤为基准 M,mm f煤质分析结果的不同基成分换算系数表已知基所求基空气干燥基ad 收到基a r干燥基d干燥无灰基daf 干燥无矿物质基dmmf空气干燥基adadarM M --100100adM -100100)(100100ad ad A M +- )(100100ad ad MM M +- 收到基ar aradM M --100100arM -100100)(100100ar ar A M +- )(100100ar ar MM M +- 干燥基d100100ad M - 100100arM -dA -100100d MM -100100干燥无灰基daf100)(100ad ad A M +- 100)(100ar ar A M +- 100100dA -ddMM A --100100干燥无矿物质基dmmf 100)(100ad ad MM M +-100)(100ar ar MM M +- 100100d MM -dd A MM --100100煤质分析中各种成分的表示方法元素分析(%) 工业分析(%)收到基(a r) C ar +H ar +Oa r+N ar +S a r+A ar+Mar =100 M a r+V ar +FC ar +A a r=100 空气干燥基(ad)C ad +H ad +Oad+N ad +S a d+A a d+Mad =100M ad +V ad +FC ad +A a d=100干燥基(d) Cd+H d+O d +Nd +S d +A d =100 Vd +FC d+A d =100 干燥无灰基(daf ) C daf +H daf +O daf +N d af+Sdaf =100 V daf +FCdaf =100 干燥无矿物质基(dmmf) C dmmf +H d mm f+O dm mf +N d mmf +Sdmm f=100 V dmmf +FC d mm f=100• 收到基、空气干燥基、干燥基、干燥无灰基。

煤质分析的名称、符号表示 及换算

煤质分析的名称、符号表示    及换算

26
TS
热稳定性 %
TS+6;TS3-6;TS-3
27
X
胶块最终缩度 mm
28
Y
胶质层最大厚度 mm
29
SS
抗碎强度,%
30
Clin
结渣性,%
31
Cad
空气干燥煤样元素分析碳
含量,%
32
Had 空气干燥煤样元素分析氢 含量,%
33
Nad 空气干燥煤样元素分析氮
含量,%
34
Oad 空气干燥煤样元素分析氧
空气干燥基灰分 Aad
空气干燥基挥发分 Vad volatile dry ashfree basis 干燥无灰基挥发分Vdaf 空气干燥基固定碳 Fcad 干燥无灰基(daf) 干燥无矿物质基(dmmf) 恒湿无灰基maf 恒湿无矿物质基M,mmf Roga index 罗加指数 R.I crucible swelling number坩埚膨胀序数GR.I deformation temperature 变形温度DT softenning temperature 软化温度 ST flower temperature 流动温度FT Thermal Stability 热稳定性TS
干燥基(d)
Cd+Hd+Od+Nd+Sd+Ad=100
Vd+FCd+Ad=100
干燥无灰基 (daf)
Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sdaf=100
Vdaf+FCdaf=100
干燥无矿物 Cdmmf+Hdmmf+Odmmf+Ndmmf+Sdmmf=100 质基(dmmf)
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[煤炭指标第一个指标:水分。

煤中水分分为内在水分、外在水分、结晶水和分解水。

煤中水分过大是,不利于加工、运输等,燃烧时会影响热稳定性和热传导,炼焦时会降低焦产率和延长焦化周期。

现在我们常报的水份指标有:1、全水份(Mt),是煤中所有内在水份和外在水份的总和,也常用Mar表示。

通常规定在8%以下。

2、空气干燥基水份(Mad),指煤炭在空气干燥状态下所含的水份。

也可以认为是内在水份,老的国家标准上有称之为“分析基水份”的第二个指标:灰分指煤在燃烧的后留下的残渣。

不是煤中矿物质总和,而是这些矿物质在化学和分解后的残余物。

灰分高,说明煤中可燃成份较低。

发热量就低。

同时在精煤炼焦中,灰分高低决定焦炭的灰分。

能常的灰分指标有空气干燥基灰分(Aad)、干燥基灰分(Ad)等。

也有用收到基灰分的(A ar)。

第三指标:挥发份(全称为挥发份产率)V指煤中有机物和部分矿物质加热分解后的产物,不全是煤中固有成分,还有部分是热解产物,所以称挥发份产率。

挥发份大小与煤的变质程度有关,煤炭变质量程度越高,挥发份产率就越低。

在燃烧中,用来确定锅炉的型号;在炼焦中,用来确定配煤的比例;同时更是汽化和液化的重要指标。

常使用的有空气干燥基挥发份(Vad)、干燥基挥发份(Vd)、干燥无灰基挥发份(Vdaf)和收到基挥发份(Var)。

其中Vdaf是煤炭分类的重要指标之一。

四个指标:固定碳不同于元素分析的碳,是根据水分、灰分和挥发份计算出来的。

FC+A+V+M=100相关公式如下:FCad=100-Mad-Aad-VadFCd=100-Ad-VdFCdaf=100-Vdaf第五个指标:全硫St是煤中的有害元素,包括有机硫、无机硫。

1%以下才可用于燃料。

部分地区要求在0.6和0. 8以下,现在常说的环保煤、绿色能源均指硫份较低的煤。

常用指标有:空气干燥基全硫(St,ad)、干燥基全硫(St.d)及收到基全硫(St,ar)。

第六指标:煤的发热量煤的发热量,又称为煤的热值,即单位质量的煤完全燃烧所发出的热量。

煤的发热量时煤按热值计价的基础指标。

煤作为动力燃料,主要是利用煤的发热量,发热量愈高,其经济价值愈大。

同时发热量也是计算热平衡、热效率和煤耗的依据,以及锅炉设计的参数。

煤的发热量表征了煤的变质程度(煤化度),这里所说的煤的发热量,是指用1.4比重液分选后的浮煤的发热量(或灰分不超过10%的原煤的发热量)。

成煤时代最晚煤化程度最低的泥炭发热量最低,一般为20.9~25.1MJ/Kg,成煤早于泥炭的褐煤发热量增高到25~31MJ/ Kg,烟煤发热量继续增高,到焦煤和瘦煤时,碳含量虽然增加了,但由于挥发分的减少,特别是其中氢含量比烟煤低的多,有的低于1%,相当于烟煤的1/6,所以发热量最高的煤还是烟煤中的某些煤种。

鉴于低煤化度煤的发热量,随煤化度的变化较大,所以,一些国家常用煤的恒湿无灰基高位发热量作为区分低煤化度煤类别的指标。

我国采用煤的恒湿无灰基高位发热量来划分褐煤和长焰煤。

(1)发热量的单位热量的表示单位主要有焦耳(J)、卡(cal)和英制热量单位Btu。

焦耳,是能量单位。

1焦耳等于1牛顿(N)力在力的方向上通过1米的位移所做的功。

1J=1N×0J 1MJ=10 00KJ焦耳时国际标准化组织(ISO)所采用的热量单位,也是我国1984年颁布的,1986年7月1日实施的法定计量热量的单位。

煤的热量表示单位:J/g、KJ/g、MJ/Kg卡(cal)是我国建国后长期采用的一种热量单位。

1cal是指1g纯水从19.5C加热到20.5 C时所吸收的热量。

欧美一些国家多采用15Ccal,即1g纯水从14.5C加热到15.5C时所吸收的热量。

1cal(20Ccal)=4.1816J 1cal(15Ccal)=4.1855J1956年伦敦第误解蒸汽性质国际会议上通过的国际蒸汽表卡的温度比15Ccal还低,其定义如下:1cal==4.1866J 从上看出,15Ccal中,每卡所含热能比20Ccal还高。

英、美等国家目前仍采用英制热量单位(Btu),其定义是:1磅纯水从32F加热到21 2F时,所需热量的1/180。

焦耳、卡、Btu之间的关系1Btu=1055.79J(≈1.055×1000J) 1J=9471.58×10的负7次方Btu 20Ccal/g与Btu/1b的换算公式:因为1Btu=1055.7 9J,1B=453.6g 所以1Btu/1b=1/1.8cal/g1cal/g=1.8Btu/1b由于cal/g的热值表示因15Ccal或20Ccal等的不同而不同,所以国际贸易和科学交往中,尤其是采用进口苯甲酸(标明其cal/g)作为热量计的热容量标定时,一定要了解是什莫温度(C)或条件下的热值(cal/g),否则将会对燃烧的热值产生系统偏高或偏低。

为了使热量单位在国内外统一,不须以J取代cal作为煤的发热量表示单位。

(2)煤的各种发热量名称的含义a.煤的弹筒发热量(Qb)煤的弹筒发热量,是单位质量的煤样在热量计的弹筒内,在过量高压氧(25~35个大气压左右)中燃烧后产生的热量(燃烧产物的最终温度规定为25C)。

由于煤样是在高压氧气的弹筒里燃烧的,因此发生了煤在空气中燃烧时不能进行的热化学反应。

如:煤中氮以及充氧气前弹筒内空气中的氮,在空气中燃烧时,一般呈气态氮逸出,而在弹筒中燃烧时却生成N2O5或NO2等氮氧化合物。

这些氮氧化合物溶于弹筒税种生成硝酸,这一化学反应是放热反应。

另外,煤中可燃硫在空气中燃烧时生成SO2气体逸出,而在弹筒中燃烧时却氧化成SO3,SO3溶于弹筒水中生成硫酸。

SO2、SO3,以及H2SO4溶于水生成硫酸水化物都是放热反应。

所以,煤的弹筒发热量要高于煤在空气中、工业锅炉中燃烧是实际产生的热量。

为此,实际中要把弹筒发热量折算成符合煤在空气中燃烧的发热量。

b.煤的高位发热量(Qgr)煤的高位发热量,即煤在空气中大气压条件下燃烧后所产生的热量。

实际上是由实验室中测得的煤的弹筒发热量减去硫酸和硝酸生成热后得到的热量。

应该指出的是,煤的弹筒发热量是在恒容(弹筒内煤样燃烧室容积不变)条件下测得的,所以又叫恒容弹筒发热量。

由恒容弹筒发热量折算出来的高位发热量又称为恒容高位发热量。

而煤在空气中大气压下燃烧的条件湿恒压的(大气压不变),其高位发热量湿恒压高位发热量。

恒容高位发热量和恒压高位发热量两者之间是有差别的。

一般恒容高位发热量比恒压高位发热量低8.4~20.9J/g,实际中当要求精度不高时,一般不予校正。

c.煤的低位发热量(Qnet)煤的低位发热量,是指煤在空气中大气压条件下燃烧后产生的热量,扣除煤中水分(煤中有机质中的氢燃烧后生成的氧化水,以及煤中的游离水和化合水)的汽化热(蒸发热),剩下的实际可以使用的热量。

同样,实际上由恒容高位发热量算出的低位发热量,也叫恒容低位发热量,它与在空气中大气压条件下燃烧时的恒压低位热量之间也有较小的差别。

d.煤的恒湿无灰基高位发热量(Qmaf)恒湿,是指温度30C,相对湿度96%时,测得的煤样的水分(或叫最高内在水分)。

煤的恒湿无灰基高位发热量,实际中是不存在的,是指煤在恒湿条件下测得的恒容高位发热量,除去灰分影响后算出来的发热量。

恒湿无灰基高位发热量是低煤化度煤分类的一个指标。

(3)煤的弹筒发热量的测试要点见GB213-87。

(4)煤的高位发热量计算煤的高位发热量计算公式为:Qgr,ad=Qb,ad-95Sb,ad-aQb,ad式中:Qgr,ad——分析煤样的高位发热量,J/g;Qb,ad——分析煤样的弹筒发热量,J/g;Sb,ad——由弹筒洗液测得的煤的硫含量,%;95——煤中每1%(0.01g)硫的校正值,J/g;a——硝酸校正系数。

Qb,ad≤16700J/g,a=0.001 16700J/g<Qb,ad<25100J/g,a=0.0012 Q b,ad>25100J/g ,a=0.0016 当Qb,ad〉16700J/g,或者12500J/g<Qb,ad<16700J/g,同时,Sb,ad≤2%时,可用St,ad代替Sb,ad。

(5)煤的低位发热量的计算Qnet,ar=(Qgr,ad-206Had)(100-Mar)/(100-Mad)-23Mar 式中:Qnet,ar——收到基低位发热量,J/g;Qgr,ad——分析煤样的高位发热量,J/g;Had——分析煤样氢含量,%;Mar——收到基水份,%;Mad——空气干燥基水份,%。

(6)煤的各种基准发热量及其换算a.煤的各种基准得发热量如上所述,煤的发热量有弹筒发热量、高位发热量和低位发热量,每一种发热量又有4种基准,所以煤的不同基准的各种发热量有3×4=12种表示方法,即:弹筒发热量4种表示方式:Qb,ad——分析基弹筒发热量;Qb,d——干燥基弹筒发热量;Qb,ar——收到基弹筒发热量;Qb,daf——干燥无灰基弹筒发热量。

高位发热量4种表示形式:Qgr,ad——分析基高位发热量;Qgr,d——干燥基高位发热量;Qgr,ar——收到基高位发热量;Qgr,daf——干燥无灰基高位发热量。

低位发热量4种表示形式:Qnet,ad——分析基低位发热量;Qnet,ar——收到基低位发热量;Q net,daf——干燥无灰基低位发热量。

b.煤的各种基准的发热量间的换算煤的各种基准的发热量间的换算公式和煤质分析中各基准的换算公式相似。

如:Qgr,ad=Qgr,ad×(100-Mar)/(100-Mad) Qgr,d=Qgr,ad×100/(100-Mad) Qgr,daf=Qgr,ad×100/(100-Mad-Aad-CO2,d) 式中:CO2,d——分析煤样中碳酸盐矿物质中CO2的含量(%),当CO2含≤2%时,此项可略去不计Qgr,maf=Qgr,a d×(100-M)/(100-Mad-Aad-Aad×M/100)式中:Qgr,maf——恒温无灰基高位发热量;M——恒湿条件下测得的水分含量,%。

“高位发热量是:是弹筒发热量减去硝酸和硫酸校正热后的发热量。

低位发热量是:由高位发热量减去水的汽化热后的发热量。

换算关系如下:Qnet,ar=(Qgr,ad-206Had)(100-Mar)/(100-Mad)-23Mar单位应为 KJ/G煤的元素分析煤的元素组成,是研究煤的变质程度,计算煤的发热量,估算煤的干馏产物的重要指标,也是工业中以煤作燃料时进行热量计算的基础。

煤中除无机矿物质和水分以外,其余都是有机质。

由于组成煤的基本结构单元是以碳为骨架得多聚芳香环系统,在芳香环周围有碳、氢、氧及少量的氮和硫等原子组成的侧链和官能团。

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