烟煤发热量与水分-灰分关系
烟煤低位发热量的最新公式
烟煤低位发热量的最新公式
烟煤低位发热量是指单位质量烟煤完全燃烧后所释放的热量，通常以千卡/千克（kcal/kg）或千焦/千克（kJ/kg）为单位。
烟煤低位发热量是煤炭品质的重要指标之一，对于烟煤的利用效率和能源计量都具有重要的意义。
最新的烟煤低位发热量计算公式如下：
QLV（kcal/kg）=Img × CVr – Qr
其中，QLV为烟煤的低位发热量（kcal/kg）；
Img为煤的灰分质量分数；
CVr为煤的收到基低位发热量（kcal/kg）；
Qr为煤的内真实发热量（kcal/kg）。
在计算烟煤低位发热量时，首先需要获得煤样的灰分质量分数、收到基低位发热量和内真实发热量的数值。
灰分质量分数（Img）是指煤炭中不可燃物质的质量分数，通常以百分比表示。
可以通过实验室测定或者基于煤的化学成分来计算得到。
煤的收到基低位发热量（CVr）是指煤炭在收到基状态下，燃烧时产生的热量。
同样，收到基低位发热量的数值可以通过实验室测定或者通过计算得到。
煤的内真实发热量（Qr）是指煤炭在干燥无灰无硫的状态下，燃烧时产生的热量。
计算内真实发热量时，需要考虑煤的水分含量、灰分含量和硫分含量等因素。
总之，烟煤低位发热量是煤炭品质的重要指标之一，对于烟煤的利用和能源计量都具有重要意义。
最新的煤炭低位发热量计算公式提供了一种准确计算烟煤低位发热量的方法，以满足不同实际情况下对烟煤低位发热量的需求。
煤炭质量分级及低位发热量计算
目录煤的分级 (1)煤炭质量分级煤炭灰分分级 (3)煤炭质量分级煤炭发热量分级 (4)煤炭质量分级煤炭硫分分级 (5)煤的固定碳分级 (7)煤中磷分分级 (7)煤中磷分分级 (7)煤中氯含量分级 (8)煤中砷含量分级 (8)煤中铅含量分级 (9)煤中汞含量分级 (9)煤中锗含量分级 (9)煤的热稳定性分级 (10)烟煤粘结指数分级 (10)煤的着火温度 (10)稀散元素 (11)灰粘度 (11)结渣性 (11)煤炭粒度分级 (12)沾污指数的分级 (13)结渣指数分级 (13)1煤炭可选性评定方法 (14)中国煤炭分类............................................................. 错误!未定义书签。
各种工业用煤的质量要求 ........................................ 错误!未定义书签。
煤炭分析试验项目专用符号 .................................... 错误!未定义书签。
低位发热量的计算.. (17)2煤的分级煤炭质量的好坏、煤的性质如何，均需通过不同的煤质标准来评价。
因此国家和煤炭行业标准，分别依据煤的全水分、灰分、挥发分、固定碳、发热量、硫分、可磨性、煤灰熔融性等主要煤质指标并按全国煤炭资源的实际情况对煤进行了分级。
（一）全水分分级1煤灰流动温度（FT）分级（MT/T 853.2-2000）见下表：2（GB/T15224.1-2004）（2004年4月30日批准2004年10月1日起实施）1、主题内容与适用范围本标准规定了煤炭按干燥基灰分（A d）范围分级及其命名。
本标准适用于煤炭勘探、生产、加工利用和煤炭销售中对煤炭按灰分分级。
2、煤炭灰分分级3（GB/T15224.3-2004）（2004年4月30日批准2004年10月1日实施）1、主要内容与适用范围本标准规定了煤炭按干燥基高位发热量（Q gr,d）范围分级及其命名。
煤的水分、灰分、挥发分和发热量对燃烧性能的影响
煤的水分、灰分、挥发分和发热量对燃烧性能的影响煤的水分、灰分、挥发分和发热量对燃烧性能的影响人们通常把开发煤炭资源的企业称作煤矿，把开采出来的煤矿产品称为煤炭。
我国古代曾称煤炭为石涅，或称石炭。
它是植物遗体埋藏在地下经过漫长复杂的生物化学、地球化学和物理化学作用转化而成的一种固体可燃矿产。
它不仅是工农业和人民生活不可缺少的主要燃料，而且还是冶金、化工、医药等部门的重要原料。
据统计，在我国能源生产和消费构成中，煤炭一直居于主导地位，1995年，生产占75.5%，消费占75.0%。
在国民经济中，工业、农业、交通运输的发展都离不开煤炭。
随着近代科学技术的发展和新工艺、新方法的应用，煤炭的用途和综合利用价值将会越来越大。
可以预计，在未来相当长的时期内，煤炭在我国国民经济中都将占有相当重要的地位。
一、矿物原料特点(一) 煤的物理性质煤的物理性质是煤的一定化学组成和分子结构的外部表现。
它是由成煤的原始物质及其聚积条件、转化过程、煤化程度和风、氧化程度等因素所决定。
包括颜色、光泽、粉色、比重和容重、硬度、脆度、断口及导电性等。
其中，除了比重和导电性需要在实验室测定外，其他根据肉眼观察就可以确定。
煤的物理性质可以作为初步评价煤质的依据，并用以研究煤的成因、变质机理和解决煤层对比等地质问题。
1.颜色是指新鲜煤表面的自然色彩，是煤对不同波长的光波吸收的结果。
呈褐色—黑色，一般随煤化程度的提高而逐渐加深。
2.光泽是指煤的表面在普通光下的反光能力。
一般呈沥青、玻璃和金刚光泽。
煤化程度越高，光泽越强；矿物质含量越多，光泽越暗；风、氧化程度越深，光泽越暗，直到完全消失。
3.粉色指将煤研成粉末的颜色或煤在抹上釉的瓷板上刻划时留下的痕迹，所以又称为条痕色。
呈浅棕色—黑色。
一般是煤化程度越高，粉色越深。
4.比重和容重煤的比重又称煤的密度，它是不包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。
煤的容重又称煤的体重或假比重，它是包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。
煤炭各个指标之间的关系
煤炭各个指标之间的关系（神华煤炭化验设备）之前，我们了解到了：如何用神华煤炭化验设备去测量分析计算煤质各项指标的含量，那么这些煤炭质量指标之间又有什么关系呢？煤的发热量、水分、灰分、挥发分、硫分、灰熔融性、G值、Y值之间有什么关系呢？本文参考于：煤质检测分析新技术新方法与化验结果的审查计算实用手册，各项煤质指标间的相互关系，另外还有我神华煤炭化验设备公司专业技术人员提供的资料。
1.煤的工业分析各指标间的关系煤的工业分析项目，是了解和研究煤性质最基本指标，特别是水分、挥发分等指标，都能表征煤的不同煤化程度，之间均有显著的相关关系。
此外，煤中矿物质的数量及其组分对煤的挥发分、发热量和真（视）相对密度等其他指标也都有显著影响。
（2）原煤、精煤间的灰分关系：一般，洗选后的精煤灰分要比原煤的低，但灰分的降低幅度因煤的可选性而异。
某些灰分不太高的年轻褐煤，往往用氯化锌重液洗后，其精煤的灰分反而比原煤的高。
这是因为洗选过程中吸附造成的。
（3）挥发分、焦渣特征和水分的关系：挥发分高低反映了煤的变质程度。
焦渣特征在一定程度上反映了煤的粘结性和结焦性。
1）干燥无灰基挥发分和焦渣特征之间通常有下列关系：Vdaf≤l0%，焦渣特征为l～2号；Vdaf<13%，焦渣特征不超过4号；Vdaf>40%的褐煤，焦渣特征为1～2号；Vdaf=l8%～33%的炼焦用烟煤，焦渣特征为5～8号。
2）精煤干燥无灰基挥发分和原煤干燥无灰基挥发分之间，矿物质含量高的煤，其精煤干燥无灰基挥发分往往稍小于原煤的。
矿物质含量愈多，差值就愈大。
但是，粘结性上，总是精煤高于原煤。
2.硫含量和工业分析指标间的关系一般，硫分高低和其它工业分析指标没有直接关系，但是，有机硫含量高的高硫煤，其发热量值常小于同一牌号的低硫煤。
因为有机硫高的煤，其结构单元聚六碳环上的部分C、H被S取代，而C 和H的燃烧热值高。
硫分和灰分间没有直接关系，但是，如果高硫煤中是以硫铁矿硫为主，则硫分高，其灰分产率也高；对于低硫煤，如果是有机硫为主，则情况相反。
煤发热量计算公式
利用与水分、灰分相关关系推算煤的发热量.
【 参考 文献】
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［】李英 华． ２ 煤质 分析 应 用技 术指 南． 北京 ：中国标 准 出版社．
１ ９， ３７４— ３ ９９ ７５．
【 作者简介】丁仕兵 （ ９９ ， １６一） 山东青岛人 ， 工程师 ， 从
为计 算和 审核 煤质 化验 结果 的主要 依据 ，并 为煤 质 管理 提供技 术手 段 。本文 以常见 的煤 的发 热量 和 水 分 、灰分 的相 关关 系为 例 ，说 明线 性 回归方 程 的应 用 。 ［ 关键 词 ］发 热 量 ；线 性 回归 ；应 用 ； 图解 法
［ 中图分类号 ］Ｔ ９ ６ｊ Ｄ４．
据 管理 系统 对化 验结 果的 审核 等场 合 。
２ ２ 查 表法 ．
为现场管理方便 ，可根据快 速法得的全水和快 灰 仪测 的灰 分 ，用查表法直接得到低位发热量。制表时 ， 可将水分从 ３ ％到 １％，以 ０５ 为间隔；灰分从 ｌ％ ２ ． ％ ０ 到 ３％，以 ０５ ０ ． ％为间隔 ，求 出对应的发热量 。根据这 些数值 ，做 出一张二维表格 。使用时 ，只需根据水分 、 灰分就可查出发热量 。例如 ，原煤的全水分 ７ ％，灰分 １％，查 出低 位发热量 ５８２ｋ ａ／ ｇ ８ ８ ｃｌｋ ；又如 ，精煤的
（
．
分、空干基灰分和空干基发热量的关系。在不考虑全 水分 或对 全水 分 另外进 行折 算时 使用 ；式 （） ４ 反映 了 全水 分 、收 到基 灰 分和收 到 基低 位 发热量 的 关 系。 ２相 关关 系 应用 如果求干基灰分和高位干基发热量的相关关系， 可以在 由干基灰分和高位 发热量组成 的直角坐标系 中画 出对 应点 ，得 到散点 图。这些 点大致位 于 同一 条 直线上 ，然 后根据 目测画 出一条直线 。这条直线基 本 上能近似表示灰分和高位发热量的关系。这种办法 虽简便 ， 但有主观随意性，误差较大。对于一元和二 元线性 回归 ，可用 最小二乘 法得到线性 回归方程 。这 样得到的直线更能真实反映各个实验 点的分布 。在 电子表格等应用程序中，只要输入对应数据，就可求 出线性 回归方程 。方程 中 ，特 别是 同一矿 区的煤 ，对 发热量影响较小的因素 ， 如挥发分、氢 、硫等均可不 予考虑。这样的经验式精度高，在生产中更具指导意 义 。下面以 低位发 热量和水分 、灰 分的关 系探讨一 下 二元 线性 回归 的使 用 。
织金无烟煤水分、灰分与发热量相关性研究
Ｃ ｒ ｅａ ｉｎ ｓｕ ｙ ｏ ｉｔｒ ，ａ ｈ ａ ｄ ｃ ｌｒｆｃｖ ｌｅｏ ｎ ｈ ａ ｉ ｎ Ｚｈｊｎ ｍｉｅａ ｅ ｏ ｒ ｌｔｏ ｔ ｄ ｎ ｍｏｓｕ ｅ ｓ ｎ ａｏ ｉｉ ａ ｕ ｆａ ｔ ｒ ｃｔ ｉ ｉｉ ｎ ｒ ａ ｅ
ＸＵ ｕ —ｕ Ｈ ｉ ｎ，Ｗ Ｕ ｅ ． Ｓ０ ＮＧ ｎｇ ｚ ｎｇ Ｗ ｉ Ｂａ — ｈｏ
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（ ｉ ｈ ｕＡｇ ｎ ｙ ｏ ａ ｉ ｕ ｅｖ ｓ ｎ ａ ｄ Ｉ ｓ ｅ ｔ ｎ ｏ ｏ ｌ ｏ ｕ ｔ ｉ ｐ ｎｈ ｉ５ ３ ０ ， ｈ ｎ Ｇｕ ｚ ｏ ｅ ｃ ｆ Ｑｕ ｌ ｙ Ｓ ｐ ｒ ｉｉ ｎ ｎ ｐ ｃｉ ｆ Ｃ ａ ｄ ｃ，Ｌ ｕ ａ ｓ ｕ ５ ０ １ Ｃ ｉａ） ｔ ｏ ｏ Ｐｒ
立线性回归方程对发热量 （ ）进行 预 测 ，对该 地 区无烟 煤的煤 质 管理 有一 定 的参考 价值 。 Ｑ
关 键 词 ： 无 烟 煤 ； 灰 分 ；发 热 量 ； 回 归 方 程
中 图 分 类 号 ：Ｔ ３ ． Ｑ５ ３ ２
文 献 标 识 码 ：Ｂ
文 章 编 号 ：１ ０ —６ ７ （０ ２ ０ —０ ４０ ０ ７７ ７ ２ １ ） ２０ １－２
２ ． ３ ３ ４
无烟煤 的分析 水分 、灰分对发热量的线性回归方程 。
０ ９ ． ４
煤炭各个指标之间的关系
煤炭各个指标之间得关系(神华煤炭化验设备)煤炭质量指标之间又有什么关系呢？煤得发热量、水分、灰分、挥发分、硫分、灰熔融性、Ｇ值、Y 值之间有什么关系呢?本文参考于:煤质检测分析新技术新方法与化验结果得审查计算实用手册,各项煤质指标间得相互关系,另外还有我神华煤炭化验设备公司专业技术人员提供得资料。
1。
煤得工业分析各指标间得关系煤得工业分析项目,就是了解与研究煤性质最基本指标,特别就是水分、挥发分等指标,都能表征煤得不同煤化程度,之间均有显著得相关关系。
此外,煤中矿物质得数量及其组分对煤得挥发分、发热量与真(视)相对密度等其她指标也都有显著影响。
(2)原煤、精煤间得灰分关系:一般,洗选后得精煤灰分要比原煤得低,但灰分得降低幅度因煤得可选性而异、某些灰分不太高得年轻褐煤,往往用氯化锌重液洗后,其精煤得灰分反而比原煤得高、这就是因为洗选过程中吸附造成得。
(3)挥发分、焦渣特征与水分得关系:挥发分高低反映了煤得变质程度。
焦渣特征在一定程度上反映了煤得粘结性与结焦性。
1)干燥无灰基挥发分与焦渣特征之间通常有下列关系:Ｖdaf≤l０％,焦渣特征为l~2号;Vdaf〈1３％,焦渣特征不超过4号;Ｖdａf>4０%得褐煤,焦渣特征为1～2号;Vdａf=l８%～33%得炼焦用烟煤,焦渣特征为5～8号、2)精煤干燥无灰基挥发分与原煤干燥无灰基挥发分之间,矿物质含量高得煤,其精煤干燥无灰基挥发分往往稍小于原煤得。
矿物质含量愈多,差值就愈大、但就是,粘结性上,总就是精煤高于原煤。
２。
硫含量与工业分析指标间得关系一般,硫分高低与其它工业分析指标没有直接关系,但就是,有机硫含量高得高硫煤,其发热量值常小于同一牌号得低硫煤。
因为有机硫高得煤,其结构单元聚六碳环上得部分C、H被S取代,而C与H得燃烧热值高、硫分与灰分间没有直接关系,但就是,如果高硫煤中就是以硫铁矿硫为主,则硫分高,其灰分产率也高;对于低硫煤,如果就是有机硫为主,则情况相反。
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烟煤发热量与水分\灰分的关系探讨摘要：本文通过统计我司2010年下半年进厂的烟煤常规化验结果，分析与研究（广州珠江电力燃料有限公司——简称珠电、大华中能源有限公司——简称大华中）这两家供应商烟煤的发热量与其水分、灰分的相关关系，根据生产实际情况，提出存在这种关系的理论依据，以供大家参考。
关键词:烟煤；发热量；水分；灰分
一．引言
煤质分析与化验在选煤生产中具有重要作用。
在煤的常规分析中，发热量是评价煤质的一项重要指标，也是供热用煤的主要质量指标。
它不仅为煤炭分类提供依据，还是动力用煤及动力配煤质量的重要依据。
因此，煤的发热量测定准确与否直接影响其在生产中的应用。
本文通过统计我司2010年下半年进厂的烟煤常规化验结果，分析与研究（广州珠江电力燃料有限公司——简称珠电、大华中能源有限公司——简称大华中）这两家供应商烟煤的发热量与其水分、灰分的相关关系，根据生产实际情况，提出存在这种关系的理论依据，以供大家参考。
二．煤的发热量与灰分、水分相关关系的建立
在早期有关专家就通过对大量煤样结果进行研究得出，煤的发热量与其水份、灰分线性相关，即：
qd=k－a×ad
qad=k－p×aad－q×mad
式中：k、a、p、q－常数，随煤种、矿区、煤层而定；q、a、m－发热量、灰分、水份。
可以根据数理统计得出其相关系数r接近于1，标准误差与置信区间也较小，可验证推算值与实测值之间以t检验，无显著性差异，并可得出结论：灰分是主要因素，水分是次要因素，都是不可忽略的因素。
而发热量与灰分虽呈线性关系，只是根据数理统计结果说明存在这种关系，没有实际的理论依据。
三．对进厂烟煤发热量与水分、灰分关系推导
根据大量文献表明，同一品种煤的发热量与灰分、水分之间存在一定的内在联系。
本文对2010年下半年珠电进厂的15批次烟煤（表一）与大华中进厂的15批次烟煤（表二）化验结果进行统计分析，得出发热量关于灰分、挥发分的二元线性回归方程。
表一：2010年下半年珠电烟煤化验数据
表一推理如下：对表中数据利用最小二乘法求出发热量q关于灰分a、水分m的二元线性回归方程的参数，即求：
其中：a=q－ba－cm
b=(l22*l10－l12*l20)／(l11*－l122)
c=(l11*l20－l12*l10)／(l11*－l122)
l11=∑ai2－１/n*(∑ai)2
l22=∑mi2－１/n*(∑mi)2
l12=∑aimi－1/n*(∑ai) (∑mi)
l10=∑aiqi－1/n*(∑ai) (∑qi)
l20=∑m iqi－1/n*(∑mi) (∑qi)
a=1/n∑ai
m=1/n∑mi
q=1/n∑qi
通过计算，得到珠电烟煤发热量与灰分、水分的关系式为：
（1）
式中：ｑ－收到基低位发热量，mj/kg；ａ－烟煤的灰分，％；ｍ－烟煤的水分（全水分），％。
表二：2010年下半年大华中烟煤化验数据
同理，对表二数据通过计算，得到大华中烟煤发热量与灰分、水分的关系式为：
（2）
经计算，式（1）二元线性回归方程的相关系数r1=0.94；式（2）中的相关系数r2=0.86，说明此两种烟煤中的发热量与灰分、水分之间都有很好的相关性。
为了检验回归方程的准确性，把灰分、水分的化验结果代入式中，再与实测的发热量相比较，结果见表三、表四。
表三：珠电烟煤发热量实验值与计算值比较
序号实验值mj/kg 计算值mj/kg 差值mj/kg
表四：大华中烟煤发热量实验值与计算值比较
序号实验值mj/kg 计算值mj/kg 差值mj/kg
四．结论
从上述公式中可以看出，我司进厂的烟煤不同的供应商，其发热量与灰分、水分的关系略有不同。
总体而言，珠电烟煤与大华中烟煤的发热量都灰分、水分的升高而降低。
并且灰分（或水分）每增加1%，发热量约降低250j/g。
烟煤的发热量与灰分、水分之间的线性关系，回归方程可用于化验员日常化验结果的自查，相对于其它基准的发热量，它既直观又简便，有利于及时发现和处理问题。
从表三、表四中可以看出，以测得的灰分、水分代入上述对应的公式进行计算，所得的发热量与实际测量值之间，极个别差别较大（大于400j/g），这可能是供应商把多种煤样混在一起或实验时的偶然误差等因素造成，此时的数据不再适用于上述公式。
由于煤的许多本质因素都影响其发热量，所以上述公式不能代替发热量的测定，仅用于日常化验结果的审核及理论研究。
需要指出的是，珠电烟煤相对于大华中烟煤来说，质量相对稳定，因此，公式（1）对珠电的烟煤具有普遍适用性。
而大华中的烟煤在不同时期的烟煤质量各异，特别是看上去很湿的煤，测出来的水分与灰分均在指标范围内，其计算结果与测量值之间差异较大（大
于400j/g），对公式（2）的使用有一定的限制性。
以上关系式推导的数据来源于化验室日常化验数据，在以后的工作中还要不断收集数据，根据生产要求烟煤的变化随时修正，以满足煤质管理的需要。
参考文献：
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[5]5e-kc快速量热仪使用说明书[m]，长沙开元仪器有限公司注：文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。