煤中矿物质对热解过程的影响研究
中国低阶煤热解分级分质利用技术及现状
中国低阶煤热解分级分质利用技术及现状在世界一次能源消费结构中，石油、天然气、煤炭仍占据主要地位，总量达到了世界能源消费总量的86.3%，其中石油为32.57%，天然气为23.71%，煤炭为30.03%。
中国的一次能源消费结构中，石油、天然气、煤炭三者总占比为89.1%，高于世界平均水平，其中石油占比为17.51%，天然气为5.62%，煤炭为66.03%。
因此，中国作为一个“富煤贫油少气”国家的基本面貌没有改变，煤炭在国家能源结构中依然居于主导地位。
来源于2015《BP 世界能源统计年鉴》中国的煤炭资源探明储量为1145 亿吨，占世界煤炭总储量的12.8%，其中无烟煤和烟煤622 亿吨，占中国煤炭总储量的54.32%，次烟煤和褐煤（统称低阶煤）523 亿吨，占中国煤炭总储量的45.68%。
低阶煤在我国煤炭构成中占有很高的比例O 来源于2015 « BP世界能源统计年鉴》低阶煤是指煤化程度比较低的煤（一般干燥无灰基挥发分〉20%）,主要为褐煤和低煤化程度的烟煤。
褐煤包括褐煤一号（年轻褐煤）和褐煤二号（年老褐煤）2 类，约占我国煤炭探明保有资源量的13%，主要分布于内蒙古东部和云南，少量分布于黑龙江辽宁山东吉林和广西等地区，近年发现新疆等区域亦赋存褐煤。
低煤化程度的烟煤包括长焰煤、不黏煤和弱黏煤，约占我国煤炭探明保有资源量的33%，主要分布于陕西、内蒙古西部和新疆，其次为山西、宁夏、甘肃、辽宁、黑龙江等地区，吉林、山东和广西等地区少量赋存。
褐煤全水分高达20%- 60%收到基低位发热量一般为11. 71〜16.73MJ/kg。
由于高水分，高含氧量，低发热量，化学反应性好、孔隙多、热稳定性差，在空气中易风化和破碎，不适合远距离输送，应用受到很大限制。
低煤化程度的烟煤原煤灰分一般低于15%，含硫量低于1%，鄂尔多斯盆地不黏煤和弱黏煤为为此类煤。
低阶煤的化学结构中侧链较多，氢、氧含量较高，结果导致其挥发分含量高、含水高、含氧多、易自燃、热值低。
煤的水分、灰分、挥发分和发热量对燃烧性能影响doc
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。
关于影响煤炭化验热值因素的剖析
关于影响煤炭化验热值因素的剖析影响煤炭化验热值的因素有很多，下面我将对其进行剖析。
煤炭的含水量是影响其热值的重要因素之一。
煤炭中的水分含量越高，其热值就越低。
因为水分的存在会占据煤炭中的一部分体积，并且水分的热值较低，所以含水量越高，煤炭的热值就越低。
因此，在进行煤炭化验时，需要对煤样进行干燥处理，以减少水分的干扰。
煤炭中的挥发分含量也会对煤炭的热值产生影响。
挥发分是指在加热过程中会从煤炭中挥发出去的物质，包括水分、煤油、煤气等。
挥发分含量越高，煤炭的热值就越高，因为挥发分在燃烧时会释放出热量。
因此，在进行煤炭化验时，需要测定煤样中的挥发分含量，以评估煤炭的热值。
煤炭中的固定碳含量也是影响煤炭热值的重要因素之一。
固定碳是指在煤炭加热过程中不挥发的碳元素，它的含量越高，煤炭的热值就越高。
因为固定碳是煤炭中的主要燃料成分，它的燃烧能产生大量的热量。
因此，在进行煤炭化验时，需要测定煤样中的固定碳含量，以评估煤炭的热值。
煤炭中的灰分含量也会对煤炭的热值产生影响。
灰分是指在煤炭加热过程中不挥发的无机物质，包括矿物质、金属元素等。
灰分含量越高，煤炭的热值就越低，因为灰分在燃烧时不会产生热量，而且会降低煤炭的可燃性。
因此，在进行煤炭化验时，需要测定煤样中的灰分含量，以评估煤炭的热值。
煤炭中的硫含量也会对煤炭的热值产生影响。
硫是煤炭中的一种元素，其含量越高，煤炭的热值就越低。
因为硫在燃烧时会生成硫酸等酸性气体，不仅会对环境造成污染，还会腐蚀燃烧设备。
因此，在进行煤炭化验时，需要测定煤样中的硫含量，以评估煤炭的热值。
煤炭的灰熔点也会对煤炭的热值产生影响。
灰熔点是指煤炭中的灰分在加热过程中开始熔化的温度。
灰熔点越高，煤炭的热值就越高，因为高灰熔点可以减少灰渣的形成，提高煤炭的燃烧效率。
因此，在进行煤炭化验时，需要测定煤样中的灰熔点，以评估煤炭的热值。
煤炭化验热值受多个因素的影响，包括含水量、挥发分含量、固定碳含量、灰分含量、硫含量和灰熔点等。
第3章 煤炭热解ppt课件
• 煤炭热解研究的重要性 • 煤炭热解发展的发展方向。
精选ppt课件2021
3
3.2 煤炭热解的分类
• 热解分类 – 按热解气氛分类：主要有惰性气氛热解、还原气氛（氢、甲烷、一氧化碳或 还原气体混合物等）热解，按是否存在催化剂，可以进一步分为催化热解、 催化加氢热解等。 – 按热解温度高低分类：主要有低温热解（500～650℃）、中温热解（650～ 800）、高温热解（900～1000）和超高温热解（>1200℃）。 – 按热源不同分类：主要有电加热热解、等离子体加热热解、微波加热热解、 热载体加热热解等。
热 品性状 解 温 焦油： 度
机械强度 挥发分（％）
比重 中性油（％） 酚类（％）
低
中
高
10
约5
<2
<1
1
>1
60
50.5
35～40
25
15～20
1.5
焦油盐基（％）
1～2
1～2
～2
沥青（％）
12
30
57
游离碳（％）
1～3
～5
4～10
中性油成分
脂肪烃 芳烃 脂肪烃 芳烃 芳烃
煤气主要
氢
31
45
55
成分（％）
– 按加热方式分类：主要有外热式热解，内热式热解和内外复合式热解。 – 按热载体类型不同分类：主要有固体热载体热解，气体热载体热解，以及固
煤的热解过程
(dW/dt)%·min-1
0.0025 0.0000 -0.0025 -0.0050 -0.0075 -0.0100 -0.0125 -0.0150 -0.0175 -0.0200
0
A1 A2 A3 A4 A5
100 200 300 400 500 600 700 800 900
Temperture/℃
借用热分析技术来研究煤的热解及反应动力学，获得反应速度、反 应产物、反应控制因素、反应煤种及反应动力学常数。
煤热解常用热失重法来研究煤热解动力学。研究方法如：用程序升 温热重法，不同升温速率下的热天平研究了煤的热解及其动力学。 加热速度采用等温和程序升温两种，后者可以避免等温条件下热解 的不便，具有热解效果的可靠性，所以一般在实验中采用线性升温 的方法。
定义如下几个热解特征温度： T0—初始热解温度，℃； TP—失重速率峰值所对应的温度，℃；
Tf—热解过程的结束温度，℃。 其中：Tf=2TP- T0
典型煤种热解特征参数表
热解特征温度与Vdaf的关系
热解最大失重速率Wmax随挥发分Vdaf变化的关系
高堆密度下煤的热失重曲线
• 不同煤化度的煤样在堆密度为1.20 g·cm-1时的热失重曲线，在 100℃～120℃左右之前，煤样的失重率明显增大，随着温度，煤 样的失重率发生明显增大，700以后，失重量明显减少。
特殊煤的热解速率曲线
（1）总体变化规律基本一致，但热解失重速率变化较大；（2）最大热 解失重速率峰值向前或向后推移；（3）碱土金属不同催化作用显现； （4）二次热解明显
煤热解特征参数
由热失重实验测定煤热解转化率时，可按下式计算：
W0—试样原始质量，mg；W—试样在某一时刻的质量，mg；Wf— 试样热解到规定终点时残余质量，mg；△W—试样在某一时刻的失 重，mg；△Wf—试样在规定热解终点的失重，mg。
用XPS研究新西兰高硫煤热解过程中氮、硫官能团的转变规律
用XPS研究新西兰高硫煤热解过程中氮、硫官能团的转变规律李梅;杨俊和;张启锋;常海洲;孙慧【摘要】选择一种高硫新西兰煤(NXL)作为研究对象,高纯Ar气氛中,以5℃/min 的升温速率在管式炉中热解,热解终温为300～1 000℃.用XPS研究煤及不同温度下半焦中氮、硫的赋存形态.将N1s谱图用Lorentzian-Gaussian拟合分为四个峰:N-6(398.8±0.4) eV、N-5 (400.2±0.3)eV、N-Q(401.4±0.3)eV和N-X(402.9±0.5)eV;S 2p谱图分为六个峰:硫铁矿(162.5±0.3)eV、硫化物(163.3±0.4)eV、噻吩(164.1±0.2)eV、亚砜(166.0±0.5)eV、砜(168.0±0.5)eV和硫酸盐硫(169.5±0.5)eV.结果表明,煤中氮元素的主要存在形式是吡啶、吡咯、质子化吡啶和氮氧化物;低于600℃,半焦中的氮元素主要以吡啶和吡咯形式存在;随温度的升高,吡咯向吡啶转化;当温度超过900℃,氮氧化物这一形态消失.该煤中的硫以有机硫为主,其中,噻吩硫占50％以上;随着热解温度的升高,煤中的硫铁矿硫逐步转化为无机硫化物,600℃时分解完全.【期刊名称】《燃料化学学报》【年(卷),期】2013(041)011【总页数】7页(P1287-1293)【关键词】XPS;高硫煤;热解;氮迁移;硫迁移【作者】李梅;杨俊和;张启锋;常海洲;孙慧【作者单位】上海理工大学材料科学与工程学院,上海200093;北方民族大学化学与化学工程学院,宁夏银川750021;上海理工大学材料科学与工程学院,上海200093;宝山钢铁股份有限公司,上海201900;上海理工大学理学院,上海200093;上海理工大学理学院,上海200093【正文语种】中文【中图分类】TQ530煤中氮和硫的赋存形态是煤结构研究的重要内容，另外，煤炭加工转化(如煤的热解、直接加氢液化等)也需要确实、详尽的煤中氮、硫元素赋存形态的数据信息。
煤中矿物质和灰分对煤利用的影响
煤中矿物质和灰分对煤利用的影响不利：1.增加运输负荷。
我国煤炭产地分布不匀称，约有70%的铁路运输力量用于煤炭运输，造成无效运输很严峻。
2. 增加煤炭消耗。
煤作为燃料时，矿物质不仅不能产生热量，且煤灰外排要带走显热，还可能夹带部分未燃煤，造成燃料损失;作为炼焦原料，灰分转入焦炭中，使焦炭固定炭削减，用量增加，生产率降低。
3. 影响生产操作条件和产品质量。
作为燃料和气化原料，低熔点灰分易造成锅炉和气化炉结渣和堵塞。
高灰煤制得焦炭强度差，某些灰成分使焦炭反应性增大，强度降低。
高硫或高磷煤炼制焦炭炼铁，使钢铁发脆。
液化时使溶剂精制煤的过滤发生困难。
碱金属和碱土金属化合物使加氢液化时使用的钴钼催化剂活性降低。
含铁化合物对煤氧化和自燃具有催化作用。
4. 腐蚀设备和装置。
煤中Pb和Bi随燃烧气体带走，沉积在金属表面产生颗粒边界脆化导致金属损伤。
黄铁矿使燃烧粉煤的锅炉炉底因发生硫化而损伤。
烟道气中含硫成分使过热器、省煤器外部腐蚀。
煤中氯离子是奥氏体钢的主要腐蚀剂。
5. 造成环境污染。
锅炉与气化炉的灰渣和粉煤灰占用大片土地，造成大气和水体污染;含硫化合物和微量汞燃烧时生成SOx、COS、H2S等有毒气体和汞蒸气造成污染，严峻时形成酸雨。
有利：1. 作为煤转化过程的催化剂。
煤中某些矿物质，如碱金属碳酸盐、碱金属氯化物、碱土金属氧化物、羰基铁、钼酸钴等是煤气化催化剂;钼是煤加氢催化剂，黄铁矿、高岭土和TiO2也具有加氢活性。
2. 生产建筑材料。
利用煤矸石和煤灰可生产水泥、砖瓦、筑路和装饰材料，还可生产铸石和耐火材料。
3. 制成环保制剂与材料。
粉煤灰可制成废水处理剂;除草醚载体;气化煤灰可用作煤气脱硫剂。
4. 回收稀有金属和其它有用成分。
可回收锗、镓、钼、钒、铀等;提取煤灰中的Al2O3可制成无水氯化铝、硫酸铝和高铝水泥;回收SiO2可制成白炭黑及水玻璃。
5. 用作化肥和土壤改良剂。
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、交通运输的开展都离不开煤炭。
随着近代科学技术的开展和新工艺、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与其聚积条件、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、断口与导电性等。
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比照等地质问题。
1.颜色是指新鲜煤外表的自然色彩，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.光泽是指煤的外表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。
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第６期２００５年１２月选煤技术Ｎｎ．６Ｄｅｃ２００５
文ｌｉｔｇｉｌｌ号：１００１—３５７１（２００５）０６—００１０—０３煤中矿物质对热解过程的影响研究
朱金波（安徽理工大学材料系．安徽淮南２３２００１）
摘要：以烟煤为对象，研究其与矿物质掺混时的热解特性。利用热重天平ＴＧＡ一６０１分析了各种样品在不同温度时的质量损失厦质量损失一阶导数。按照美国ＳＯＰ—ＯＲ一００７标准提供的方法，得出了当原煤与矿物质掺混时，混合物的性质与原煤比较发生了变化。指出煤中旷物质时热解过程有抑制作用．这种作用随矿物质增加而增加。关键词：矿物质；煤炭；热解；热重天平；质量损失中图分类号：ＴＱ５３０．２文献标识码：Ａ
煤炭燃烧影响因素众多，其中煤中的矿物质含量起着重要作用”ｌ。燃烧时，煤巾矿物质不仅是一种惰性物质，影响煤的反应性，降低热值，延缓着火性能，同时也影响焦渣的燃尽性能。除可能产生的催化作用外，矿物质的存在会降低煤的燃烧效率：工业及民用燃煤提倡选用洗选后的动力煤，以降低燃煤的成本和提高燃烧效率，改善排放物对环境的污染。虽然在煤的流化床燃烧中煤巾矿物质含量影响的重要性相对弱化，灰分高达６０％～７０％的矸石也能在流化床内稳定燃烧，但灰分会带来磨蚀、结渣、烧结堵塞等”【，对煤的热功解过程也会带来很大的影响。一些研究者研究了煤巾矿物质对煤炭发热量的影响，分析了矿物质对煤的发热量的影响规律并建立了模型…。但对煤中矿物质对热解速率的影响过程却研究不多。文章旨在研究不同矿物质禽量下燃煤的热性质。
ｌ试验材料殛试验１．１煤样试验用煤是＜０．２５ｍｍ级烟煤，其工业分析及元素分析结果（干燥基）如表１所示。表２为采刚Ｘ射线衍射仪（ＸＲＦ）测得的该煤中的矿物成分。
表１试验用煤的工业分析殛元素分析
１．２矿物样品试验用矿物样品取自另一种煤的燃烧残留物即煤在７５０＜：Ｅ温度下燃烧４ｈ的灰。其矿物成分如表３所示。
表３矿物样品成分Ⅲ。／％
收稿日期：２００５一０８一１６１・３试验方案作者简介：朱金泣（１９６３一），男，安徽省淮南市人，教利用表１所示煤样和表３之矿物质，按不同比授，现Ｊ壬安徽理工大学材料系主任，多年来一直从事管理、例配制成不同矿物质含量的试验样品煤。各被测样孰学和科研工作。联系电话：（０５５４）６６３４０３７。品中原煤所占比例如表４所示。
１０ 万方数据蔓』盟…一叁垒壅！生主芏竺堕壁垫竖垫堡塑墅堕堡壅！！！！堡！！旦！！旦
裹４各试样中的原煤比倒
１．４煤热解速率测试１．４．１ＴＧＡ一６０１试验装置热分析试验采用的装置是ＴＧＡ一６０ｌ。浚装置利用设定的程序控制炉中的温度，在线测定不同温度下的煤样重量捌失，可得到煤的全水分、灰分、挥发分等：微电脑控制的电炉内有可旋转的陶瓷平台，该平台町放嚣２０个坩埚，炉内各处温度均匀，温度控制可到１０００。Ｃ，升温速度可达３０℃／ｒａｉｎ。ＴＧＡ天平的灵敏度为０．１ｍｇ１．４．２执行标准按照美国ＳＯＰ—ｃＲ一００７（ＳｔａｎｄａｒｄＯｐｅｒａｔｉｎｇＰｒｏｃｅｄｕｒｅ，ＣｏｍｂｕｓｔｉｏｎＲｅｓｏｕｒｃｅｓ）标准操作手册。“，使用ＴＧＡ测定热解速率。按操作手册在７ＦＧＡ一６０１卜没定热解速率测定程序分析：啭在设定温度条件下热解产物的变化速率。炉温的设定为：从室温以３０℃／ｍｉｎ升至３００℃，再从３００。Ｃ以１５。ｃ／ｒａｉｎ升到７００℃，最高温度设至７００。Ｃ，气体为氮气。把表４中的各样品放人ＴＧＡ一６０１中，按照设巅抽鑫州聒倒世妊曲鲁馘疆删蛭ｃ鼎盐宣求稻删喀定的程序操作，试验结束后，取各样品在４００—７００℃范围内的炉温及质量损失一阶导数读数。２试验结果分析２．１原煤与矿物质混合后燃烧性质的变化按照ＳＯＰ—ＣＲ一００７标准，如果两种不同原料按比例混合成一种新的原料，则町通过实测结果比较混台后的新原料与未混合时原料的性质差异。对原煤、矿物质及混合原料的试验结果首先进行数值分析。在温度４００～７００％之间，先利用样条函数插值作出混合后样品的质量损失一阶导数与温度的关系曲线，再对两种不同原料（原煤、矿物质）分别燃烧后的数据按比例进行叠加，具体方法是：用插值法作出４００～７００。Ｃ之间各温度点的原煤和矿物质的质量损失一阶导数值，存各点处根据表４中的原煤与矿物质的比例，按简单叠加的方法画出质量损失一阶导数与温度曲线。图１所示为９种不同比例混合时的质量损失一阶导数与温度关系曲线。
图１９种不同混合比例样品实测质量损失一阶导数与计算值比较
万方数据筘６期选煤技术由图１可知，煤燃烧质量损失最大时的峰值温度可川来分析煤的燃烧活化性，峰值温度越低，煤的活化性可认为越高‘’。比较原煤与矿物质混合后燃烧与原煤和矿物质单独燃烧过群，按下列方法判断有无性质变化：如果混合样品实测值质量损失一阶导数与混合样品按比例简单线性叠加计算值质量损失一阶导数在峰值处（５００℃左右）的差＞５％，或在６５０℃时＞７％，则认为浚混合原料的性质发生了变化。表５为原煤与矿物质按不同比例掺混后煤的质量损失一阶导数曲线峰值及６５０［℃处和按简单计算叠加混台煤在对应点处的误差值，，表５质量损失一阶导数在峰值处的误差表６质量损失在６５０％；处误差样品编号宴测值／％汁算值／％醍差／％从表５、表６看出，各煤样在质量损失一阶导数峰值处的值均大于５％，在６５０℃的误差均犬于７％。不难看出，煤含量越低，误差值越大。当煤含量小于５０％时，误差伉大丁２５％。虽然煤含量１０．６４％的试样１误差为７．８９％，但出现峰值的温度实测值为５７４％，计算值４９０℃。煤岔量１９８３％的试样２出现峰值的温度为实测值５８７℃，计苒值４９６℃。其他各样品均有类似结果，即掺入矿物质的煤活化性能降低，降低程度随着矿物质量的增加而增加。由于矿物质的加入．各图中均显示ｒ在峰ｌ２值左端，即高于峰值温度时煤样品的质量损失曲线较为平缓，町以认为它们的性质发生了变化。２．２煤中矿物质含量对热解过程的影响煤及９种不同矿物质比例试样的试验结果见图２。图中曲线由上至下分别为煤、试样９一试样ｌ。
鐾２矗士ｔ
辑删州ｏ．
温度／＇ｃ图２各种不同原煤和矿物质一阶导数
随着矿物质含量的增加，质量损失一阶导数的峰值逐渐降低。矿物质含量少的煤，活化性能强化，在峰值附近热解速率高；而矽物质含量高的煤，热解率低井在热解峰值处的过程维持一段时间。不同样品随温度升高重量损失一阶导数与原煤禽世的关系如表６所示。表６试验原煤比例与质量损失一阶导数峰值的关系
表６中试验原煤比例与峰值关系ｕＪ拟合为直线或ｆｆｆ｜线。拟台为赶线的方程为：Ｙ＝０．０２６１ｘ＋０．０６，相关度Ｒ２＝０９７２１。随着原煤比例增加，样品的质嚣损失一阶导数线性增加，热解的速度加快。矿物质的量影响煤的热解过程，对热解有抑制作用，这种作用随矿物质的量的增加而明显增强。这种抑制不仪由于矿物质热容量增加，还体现在灰巾矿物质和煤巾可燃物的相互作ＪＨ。可燃物周剖的矿物质在碳氧化过程中抑制燃烧性能’。
３结论（１）原煤与矽物质混合后其化学性质及燃烧性能同混合前相比发生了变化，它不足原煤与矿物质燃烧性能的线性鸯加．（２）矿物质含嚣越多，煤炭的热解过程越缓
万方数据第６期２００５年１２月选煤技术ＣＯＡＩ．ＰＲＥＰＡＲＡＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＮｕ６
Ｄｅｒ２００５
文章编号：１００１—３５７１（２００５）０６～００１３—０２
一种新型称重系统的设计
王刚峰，都继飞，许南雁（中国矿业大学信电学院，江苏徐州２２１００８）摘要：新型自动称重系统利用工业Ｐｃ机作为主控计算机负责控制算法的实现，并采用串行总线对系统数据进行采集及通过ＰＬＣ对整个系统进行控制，进而完成该称重系统的监控，并通过局域网将称重数据传送至远程站，方便数据管理。关键词：料斗称；Ｉ控机；ＰＬＣ；串行通信；称重控制系统中图分类号：ＴＤ９４８．７文献标识码：Ａ
随着控制技术、电子技术和计算机技术的飞速发展，各种控制器件可靠性的提高币¨功能的不断强火完善，有可能对原先人工控制和记录的称重柠制系统进行自动化政造，达到提高劳动乍产率和称重精度以及降低人员劳动强度的目的。日前，在码头卸煤称重系统中多采用电子皮带秤进行琏续计量，电子皮带秤属于动态计量，其精度必然受到一定限制，随着煤价的日益升高，电子皮带秤的精度使得买卖双方难以承受。为了节省成本．实现公平，迫切需要种更高精度的计量设备。另一方面，由于企业还有实现自动化数据管理以及联网远程临控等要求，使码头卸煤系统不仅包括煤的称重计量，还包括其他相关设备的控制、称重数据的管理干¨保存以及通过网络完成远程控制和管理等。鉴于以Ｌ耍求，文章介绍了一种采用静态计擐方式的连续汁量秤系统，特别适合于刚抓斗转移物料的码头卸料系统。１新型称重系统的设计思路一般码头卸煤过程是先由抓斗将物料从轮船上抓起，然后放入一个大料÷｝内，通过料斗胶带输送机传送至岸上，电子皮带秤装在胶带机上，基本流程如刚１所示。针对皮带秤的动态计虽存在精度不高且胶带长期运行易老化等缺点，新型称重系统采圳料斗秤称蕈方式，以期达到静态秤的精度等级，保证精度误笳在极，Ｊ、的范围内（０．】％）。自动称重系统基本结构如图２所示。
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图１码头卸煤基本流程示意图占芦占占占
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图２自动称重系统基本结构示意图收稿日期：２０【）５一０３—１６为了实现连续计量，当物料从抓斗落人称重斗作者简介：王ａ日，Ｊａａｋｒ９８２一），河南洛瞻人，中国矿业大学并｝＝Ｌ称重数据稳定后，采州工控机迅速读取料斗秤信电学院在读硕士研究生。主要研究万向：智能仪表与控仪表数据，并通过可编程控制器控制Ｆ料１１料门迅
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慢，反之亦然，［３Ｊ张洪，等旷物组分时煤炭发热量的影响［Ｊｊ中
参考文献：国矿业大学学报，１９９８，（９）
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化学工业出版社，２００Ｉ２００１，８０：１４４７—１４５５．
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