煤炭化验中常规指标

煤煤 炭化验中常规指标 也叫常规五样炭化验中常规指标 也叫常规五样 第第一一个个指指标标 水水分分 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 第第二二个个指指标标 灰灰分分 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 Aar 第第三三指指标标 挥挥发发份份 全全称称为为挥挥发发份份产产率率 V 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 第四个指标 固定碳第四个指标 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 Vad FCd 100 Ad Vd FCdaf 100 Vdaf 第第五五个个指指标标 全全硫硫 S St t 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 第第六六个个指指标标 煤煤的的发发热热量量 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 1 发发热热量量的的单单位位 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 1000KJ 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 5C 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 1855J 1956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212F 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 79J 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 2 煤煤的的各各种种发发热热量量名名称称的的含含义义 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 3 煤煤的的弹弹筒筒发发热热量量的的测测试试要要点点见见G GB B2 21 13 3 8 87 7 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 5 5 煤煤的的低低位位发发热热量量的的计计算算 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 6 煤煤的的各各种种基基准准发发热热量量及及其其换换算算 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 Qnet 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