煤质分析的基准意义及常用基准类型分析
煤炭质量常用指标的释义
煤炭质量常用指标的释义
一、煤的基准
在科学研究和生产过程中,为了使用方便,可以将煤炭中的某些成分去除之后视为一个新的组合体,然后计算各组分的含量,这种组合体就称为"基准"。
换句话说就是以一个特定的煤炭状态表示化验结果,这样更科学更实用。
常用的燃煤基准有四种:
(1)空气干燥基(简称:空干基,原称:分析基),符号:ad ,是指:以与空气湿度达到平衡状态的煤为基准,由实验室直接测定出的结果一般都是分析基结果,如Mad、Aad、Vad等。
(2)干燥基(简称:干基),符号:d,是指以假想无水状态的煤为基准,干基结果是换算出来的。
(3)收到基(原习惯称:应用基),符号:ar,是指以收到状态的煤为基准。收到基结果也是换算出来的,收到基指标在运销中使用较多,一般用户都要求收到基结果。
(4)干燥无灰基(原习惯称:可燃基),符号:daf,是指以假想无水、无灰状态的煤为基准,也是换算出来的。
表示燃煤的化验结果时,只有标明了基准才有实用意义,因为同一组分的化验结果,用不同的基准表示会相差很大,以至于缺少可比性,引起诸多不便。
使用基准的方法是,先将化验项目的代表符号用大写英文字母书写好,将基准的代表符号用小写的英文字母写在右下角,例如:Mar,表示"收到基水分"(M是水分的代表符号,ar是收到基的代表符号)。同样,其他项目都有固定的代表符号。不同基准间也可以进行换算。这样既正确反映了煤的质量,也方便了技术人员的使用。
二、水分符号:M,单位:%,
是一项重要的煤质指标,煤的水分对其加工利用、贸易、运输和储存都有很大的影响。一般说来,水分高要影响煤的质量。在煤的利用中首先遇到的是煤的破碎问题,水分高的煤就难以破碎;在锅炉燃烧中,水分高就影响燃烧稳定性和热传导;在炼焦时,水分高会降低焦产率;而且由于水分大量蒸发带走热量而延长焦化周期;在煤炭贸易中,水分也是一个定质和定量的主要指标,在签订销煤合同时,用户一般都会提出煤中水分的限值。
煤质报告中各个参数介绍
四、煤的各种成分对发 热量的影响
#1、2锅炉防灭火措施煤质参数要求: #1、
4543卡 卡
#1、2炉设计煤质参数
4964卡
煤质参数对煤炭发热量的影响
• M水分变化+1%, 影响热值-(60-65)卡/千克; 水分变化+1%, 影响热值- 60-65)卡/
A灰分变化+1%, 影响热值-(90-100)卡/千 灰分变化+1%, 影响热值- 90-100)卡/
发热量 Q
1卡=4.1816焦 =4.1816焦
煤的发热量,单位质量的煤完全燃烧所发 出的热量。分为高位发热量和地位发热量。 • 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。 • 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,扣除煤中水分的汽 化热(蒸发热),剩下的实际可以使用的热量。
M V S Q A
煤质参数
V Q
百度文库
挥发分 发热量
例如:挥发分表示方法
Vad Vdaf
空气干燥基
空气干燥基挥发分 空气干燥基挥发分
干燥无灰基挥发分 干燥无灰基挥发分
干燥无灰基
例如:发热量表示方法
收到基
• 收到基高位发热量 收到基高位发热量
Q
gr,ar
高位
煤的工业分析及热值测定
煤的工业分析及热值测定
一、煤工业分析项目代表符号
煤工业分析项目新旧符号对照表
煤质分析项目细划分新旧符号对照表
二、煤质分析结果的基准及其含义
在煤的分析试验中,煤样基准的含义是表示分析结果是以什么状态的试样为基础得出的。由于不同状态下的试样所包括的基础物质不一样,所以就有不同的试样基础。
1. 空气干燥基(X ad)
以煤中水分与空气中的湿度达到平衡(动态平衡)时的煤质分析
结果为基准。
2.收到基(X ar)
以收到状态时的煤质分析结果为基准。
3.干燥基(X d)
以假想的无水状态时的煤质分析结果为基准。
4.干燥无灰基(X daf)
以假想的无水无灰状态的煤质分析结果为基准。
三、煤质分析项目不同基准符合
煤质分析项目不同基准新旧符号对照表
四、煤质换算常用的基准换算
煤质分析有关基准的换算系数
换算举例:
1.由空气干燥基(X ad)结果换算成干燥基结果
X d =X ad×100÷(100-M ad)
某一煤样A ad=19.75%,M ad=1.26%。按上述公式计算煤样A d:
A d = 19.75×100÷(100-1.26)=20.00
2.由空气干燥基(X ad)结果换算成干燥无灰基(X daf)结果:
X daf= X ad×100÷[100-(M ar+A ar)]
某一煤样V daf=7.20%,M ad=1.26%,A ad=19.75%:
V daf= 7.20×100÷[100-(1.26+19.75 )] = 9.12
五、煤的工业分析
煤的工业分析是了解煤质特性的主要指标,也是评价煤的基本依据。根据煤的工业分析结果,可初步判断煤的性质、种类和煤的加工利用效果及其工业用途。
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-Vad
FCd=100-Ad-Vd
第三章 第三节 煤质分析中常用基准和符号
二、煤质分析中的常用符号
各种基准的定义:
• 干燥无灰基(dry ash free)。指以假想无水、 无灰状态的煤为基准,表示符号为daf。研 究煤的有机质特性,常采用干燥无灰基。
• 干燥无矿物质基(dry mineral matter free)。 指以假想无水、无矿物质状态的煤为基准, 表示符号为dmmf。
现标准中,上述基准都是用各英文名词的开头字母表示, 而旧标准中,上述基准都是用汉语拼音的字头来表示。在新旧 标准中,各种基准的符号对比见表3-11。
第三章 煤的工业分析和元素分析
第三节 煤质分析中常用基准和符号
煤的工业分析、元素分析及其它煤质分 析项目的测定数据具有广泛的用途。
我国现行国家标准GB/T 3715-1996《煤 质及煤分析有关术语》和GB/T 483-1998《煤 质分析试验方法一般规定》规定了煤质和煤 分析有关的术语、定义、基准及符号。
表3-12 部分煤质及工艺性质分析项目符号的新旧标准对照表
分析类型 煤的工业分析
煤的元素分析
火电厂煤质分析基础知识
b、水分(一般分析试验煤样水分--Mad) 在规定条件下测定的一般分析试验 煤样的水分 最大标称粒度:0.2mm 按分析条件分: 通氮干燥法、空气干燥法(不适用于 褐煤)
C、灰分(Aad) 煤样在规定条件下完全燃烧后所得的残留 物。 试验方法提要:称取一定量的一般分析试样 煤样,放入马弗炉中,以一定的速度加热到 (815±10)℃,灰化并灼烧到质量恒定。 以残留物的质量占煤样质量的质量分数作为 煤样的灰分。
相对标准偏差:标准偏差占测定平均值的百分比, 用RSD表示,又称变异系数。
8、准确度
测定值与其真知或约定真值的接近程度
谢谢
2、煤的组成
挥发分
有机物 固定碳
煤的工业分析组成
灰分 无机物 外在水分
水分
内在水分
2、煤的组成
水分 煤的元素分析组成 灰分 C、 H、 O、 N、 S
3、煤质分析的主要项目
a.全水分(Mt) 煤的外在水分(Mf)和内在水分(Minh) 的总和 按全水分煤样最大标称粒度分: 13mm全水、6mm全水 按分析步骤分: 一步法、两步法 按分析条件分: 通氮法、空气干燥法(不适用于褐煤)、微波干燥 法(不适用于无烟煤)
重复性限一般适用于空气干燥基分析数据
再现性临界差:一个数值。在再现条件下, 即在不同试验室中、对从试样缩制最后阶段 的同一试样中分取出来的、具有代表性的部 分所做的重复测定,所得结果的平均值间的 差值(在特定概率下)的临界值。
煤质化验的基础知识
∑ ∑ d = 1
n
di
=
1
n
Xi − X
n i =1
n i −1
3、标准偏差(标准差)
表示单次测定值与其平均值偏离程度的一种平均偏差,用 S 表示:
n
∑
(
Xi
−
X
)2
( ) ∑n
X
2 i
n2
∑ Xi
S= i =1
n −1
或 S=
i =1
n −1
−
i =1
n(n −1)
4、平均值的平均偏差: 5、平均值的标准偏差:
复摆动,以使煤样比较均匀地通过二分器。缩分后任取一边的煤样。
2.10 堆锥四分法缩分煤样,是把已破碎、过筛的煤样用平铁锹铲起堆成圆锥体,再交互地从煤样堆两边对
角贴底逐锹铲起堆另一个圆锥。每锹铲起的煤样,不应过多,并分两三次撒落在新锥顶端,使之均匀地落在 新锥的四周。如此反复堆掺三次,再由煤样锥顶端,从中心想周围均匀地将煤样摊平(煤样较多时)或压平 (煤样较少时)成厚度适当的扁平体。将十字分样板放在扁平体的正中,向下压至底部煤样被分成四个相等 的扇形体。将相对的两个扇形体弃去,留下的两个扇形体按图 2 程序规定的粒度和质量限度,制备成一般分 析煤样或适当粒度的其他煤样。
煤质化验的基础知识及煤样的制备
第一章 煤质化验的基础知识
煤质分析指标
煤质分析指标
————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:
煤质分析指标
为了解煤的质量和燃烧特性,用物理和化学的方法对煤样进行的化验和测试工作。煤质分析按国家技术标准或专项试验工艺进行,它是为有关设备和工艺过程的设计和运行提供依据的基础性工作。根据测定项目的不同,煤质分析可以分为常规分析和特种分析(或称非常规分析)两大类。
常规分析通常是指按照国家技术标准测定煤炭的基本物理、化学特性的分析项目,主要有工业分析、元素分析、灰成分分析,煤、煤粉和灰分性质的测定等。
工业分析包括对水分、挥发分、固定碳和灰分的测定,有时还包括硫分和发热量等项数据的测定。
(一)煤的水分(M)
煤中水分按存在形态的不同分为两类,既游离水和化合水。游离水是以物理状态吸附在煤颗粒内部毛细管中和附着在煤颗粒表面的水分,水又分为外在水分(M f)和内在水分(M inh)。外在水分,是附着在煤颗粒表面的水分。外在水分很容易在常温下的干燥空气中蒸发,蒸发到煤颗粒表面的水蒸气压与空气的湿度平衡时就不再蒸发了。内在水分,是吸附在煤颗粒内部毛细孔中的水分。内在水分需在100度以上的温度经过一定时间才能蒸发。化合水也叫结晶水,是以化合的
方式同煤中矿物质结合的水。如煤中矿物硫酸钙(CaSO4.2H2O)中的水分子。
游离水在105~110度的温度下经过1~2小时可蒸发掉,而结晶水通常要在200度以上才能分解析出。煤的工业分析中只测试游离水,不测结晶水。
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
煤质分析化验项目名称的符号表示
煤质分析化验指标存在形态或操作条件的符号表示
煤质分析化验指标不同基准的符号表示
干燥基全硫分 S
t,d
弹筒发热量 Q
b
高位发热量 Q
gr
低位发热量Q
net
收到基高位发热量 Q
gr,ar
收到基低位发热量Q
net,ar
分析基高位发热量Q
gr,ad
分析基低位发热量Q
net,a
3.煤质分析化验基准间的换算
煤质分析化严重,有些基准在实际中是不存在的,是根据需要换算出来的;有些基准在实际存在,但为了方便,有时不进行测试,而是根据已知基准的分析化验结果进行换算,这样就简单多了。
化验室中进行煤质分析化验时,使用的煤样为分析煤样。分析煤样是经过一次次破碎和缩分得到的,它所处的状态为空气干燥状态。所以,化验室中用分析煤样进行分析化验时,其基准为分析基(又称为空气干燥基)。
分析煤样分析基化验结果,是化验室中直接测到的,是最基础的化验结果,是换算其它基准的分析化验结果的基础。
各种基准间的换算公式:
干基的换算:
Xd=100X
ad /(100-M
ad
)%
式中:
X
ad
——分析基的化验结果;
M
ad
——分析基水分;
X
d
——换算干燥基的化验结果。收到基的换算:
Xaf=(100-M
ar )/(100-M
ad
)%
式中:
Mar——收到基水分;
Xar——换算为收到基的化验结果。无水无灰基的换算:
Xdaf=100Xad/(100-M
ad -A
ad
)%
式中:
A
ad
——分析基灰分;
X
daf
——换算为干燥无灰基的化验结果。
当煤中碳酸盐含量大于2%时,上式的分母中还要减去碳酸盐中CO
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
(网上下载)
干燥基全硫分-S t,d
弹筒发热量-Q b
高位发热量-Q gr
低位发热量-Q net
收到基高位发热量-Q gr,ar
收到基低位发热量-Q net,ar
分析基高位发热量-Q gr,ad
分析基低位发热量-Q net,a
3.煤质分析化验基准间的换算
煤质分析化严重,有些基准在实际中是不存在的,是根据需要换算出来的;有些基准在实际存在,但为了方便,有时不进行测试,而是根据已知基准的分析化验结果进行换算,这样就简单多了。
化验室中进行煤质分析化验时,使用的煤样为分析煤样。分析煤样是经过一次次破碎和缩分得到的,它所处的状态为空气干燥状态。所以,化验室中用分析煤样进行分析化验时,其基准为分析基(又称为空气干燥基)。
分析煤样分析基化验结果,是化验室中直接测到的,是最基础的化验结果,是换算其它基准的分析化验结果的基础。
各种基准间的换算公式:
(1)干基的换算:
X d=100X ad/(100-M ad)%
式中:
X ad——分析基的化验结果;
M ad——分析基水分;
X d——换算干燥基的化验结果。
(2)收到基的换算:
X af=(100-M ar)/(100-M ad)%
式中:
Mar——收到基水分;
Xar——换算为收到基的化验结果。
(3)无水无灰基的换算:
X daf=100Xad/(100-M ad-A ad)%
式中:
A ad——分析基灰分;
X daf——换算为干燥无灰基的化验结果。
当煤中碳酸盐含量大于2%时,上式的分母中还要减去碳酸盐中CO2含量。
煤分析基础知识
煤分析基础知识
1.动力用煤的分类
燃煤电厂发电用煤大体是:烟煤占90%,无烟煤占5%,褐煤占4%,其他煤占1%。
无烟煤是煤化程度最高的煤,挥发分含量最低,Vdaf<10%,密度最大,着火点高,无粘结性,燃烧时多不冒烟。
烟煤的煤化程度高于褐煤而低于无烟煤,挥发分含量范围很宽,
10%
褐煤是经过成岩作用,没有或很少经过变质作用所形成的低煤化程度的煤。外观多呈褐色,光泽暗淡,质地较软,含有较高的内在水分及不同程度的腐殖酸,挥发分含量较高,37%
2.煤的组成的表示方法
2.1工业分析表示方法
煤
煤的工业分析包括水分、灰分、挥发分和固定碳四项。其中水分、灰分、挥发分是测出来的,而固定碳是计算出来的。广义的工业分析还包括发测热量和测硫。
2.1.1煤中的水分按结合状态可分为游离水和化合水两大类。游离水是以吸附、附着等机械方式与煤结合,如硫酸钙(CaSO4.2H2O),高岭土
(Al2O3.2SiO2.2H2O)中的结晶水。煤的工业分析,只测定游离水,不测化合水。
游离水按其赋存状态又分为外在水分和内在内水。
煤的外在水分是指吸附在煤颗粒表面上或非毛细孔穴中的水分,在实际测定中是指煤样达到空气干燥状态所失去的那部分水分。煤的外在水分很容易蒸发,只要将煤放在空气中干燥,直到煤表面的水蒸气压和空气相对湿度平衡即可。
煤的内在水是指吸附或凝聚在煤颗粒内部毛细孔中的水,在实际测定中指煤样达到空气干燥状态时保留下来的那部分水分。
煤的外在水分和内在水分的总和,称为全水分。
工业分析中测定的水分有原煤样的全水分和分析煤样的水分两种。
煤炭质量常用指标的含义
煤炭质量常用指标的含义
煤炭质量常用指标的含义
一、水分符号:M,单位:%,
是一项重要的煤质指标,煤的水分对其加工利用、贸易、运输和储存都有很大
的影响。一般说来,水分高要影响煤的质量。在煤的利用中首先遇到的是煤的裂开
问题,水分高的煤就难以裂开;在锅炉燃烧中,水分高就影响燃烧稳定性和热传导;
在炼焦时,水分高会降低焦产率;而且由于水分大量蒸发带走热量而延长焦化周期;
在煤炭贸易中,水分也是一个定质和定量的主要指标,故在签订销煤合同时,用户
一般都会提出煤中水分的限值。
煤的水分简洁地说分为:全水分、内在水分
内水:由植物变成煤时所含的水分。
外水:在开采或运输等过程中附在煤外表和裂隙中的水分。
在煤的变质程度越大,内在水分越低.水分的存在对煤极其不利,在煤作为燃料时,
煤中的水分会成蒸汽,在蒸发时消耗热量。
煤炭运销中常用的水分指标有:全水〔符号:Mt),全水分包括外在水分和内在水分;一般分析煤样水分〔也称空干基水分,符号:Mad〕,它是指分析用煤样〔《0.2mm〕在试验室大气中到达平衡后所保存的水分,也可以认为是内在水分。有时用户也会
要求使用收到基水分〔符号:Mar〕,一般可认为 Mar=Mt。
二、灰分符号:A,单位:%,
煤在彻底燃烧后所剩下的残渣。外在灰分通过分选大局部能去掉,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.灰分是有害物质。
动力煤中灰分增加,发热量降低,排渣量增加,煤简洁结渣。
在煤炭运销中常用的灰分指标有:空干基〔又称分析基〕灰分〔符号: Aad〕、
干基灰分〔符号:Ad〕和收到基灰分〔符号:Aar〕。
煤质分析_
➢ 元素分析
主要测定煤中碳、氢、氧、氮、硫等元素,了 解煤的元素组成。 元素分析的结果是对煤进行科学分类的主要依据Baidu Nhomakorabea 在工业上,是计算发热量、计算热量平衡的依据。
➢ 煤的工艺性质
(1)粘结性和结焦性指数 (2)发热量和燃点 (3)反应性 (4)煤灰熔融性和结渣性
二、煤的分析项目
✓ 工业分析 ✓ 元素分析 ✓ 物理性能测定 ✓ 工艺性能测定 ✓ 煤灰成分分析
➢ 工业分析
煤的工业分析又叫技术分析或实用分析,是评价煤的 基本依据。它包括煤的水分、灰分、挥发分产率和固定 碳四个项目的测定。
通常,水分、灰分、挥发分产率都直接测定,固定碳不 作直接测定,而是用差减法进行计算。
FCad = 100% - Mad - Aad – Vad FCd = 100% - Ad – Vd FCdaf = 100% - Vdaf
六、不同基准分析结果的换算
干基 = 空气干燥基 - 空气干燥基水分 干燥无灰基 = 空气干燥基 - 空气干燥基水分 - 空气干燥基灰分
✓换算关系
煤的干燥无灰基组成不受水分和灰分的影响。因 此煤矿的煤质资料常以此基组成表示。 而实际使用时则为收到基。因此,不同基准时的组成 需要进行换算.
换算系数是由物料平衡关系计算得到的
煤炭常用基准及换算
煤炭常⽤基准及换算
煤炭常⽤基准及换算
国内贸易使⽤Qnet,ar(低位发热量):煤的⾼位发热量减去⽔的汽化发热量就是低位发热量,反应煤炭的应⽤效果,但是不能真实反应煤的真实品质。
国际贸易常使⽤Qgr,ad(⾼位发热量):较为准确的反应煤炭的真实品质,不受⽔分等外界因素影响。在同等⽔分、灰分等条件下,空⼲基⾼位发热量⽐收到基低位发热量⾼Kg(300kacl/kg)左右。
1、收到基(应⽤基下⾓标y):收到基下标ar表⽰,是以包括全部⽔分和灰分以及挥发分和固定碳的燃料作为100%的成分。Mar+Aar+Var+FCar=100,或Mar+Aar+Car+Har+Oar+Nar+Sc,ar(收到基可燃硫)=100
2、空⽓⼲燥基(分析基下⾓标f):下标ad,分析基是以去除外部(外在)⽔分剩下成分的燃料作为100%,为在实验室内进⾏燃料分析时的试样成分。Mad+Aad+Vad+FCad=100 或Mad+Aad+Cad+Had+Oad+Nad+Sc,ad=100简称空⼲基
3、⼲燥基:⽤下标d,⼲燥基是以去除全部⽔分的燃料剩下其余的成分组合作为100%,对于灰分含量常⽤⼲燥基成分表⽰。Ad+Vd+FCd=100 或Ad+Cd+Hd+Od+Nd+Sc,d=100
4、⼲燥⽆灰基(可燃基r):可燃基以去掉⽔分和灰分的燃
料作为100%的成分,⽤下⾓标r表⽰,煤矿通常提供的煤质资料为可燃基成分。Vdaf+FCdaf=100或
Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sc,daf=100
空⼲基和收到基的换算 (100-Mar)/(100-Mad)%
煤的常用指标和常用基准
一)水分(Moisture)
水分符号:M,单位:%,是一项重要的煤质指标,煤的水分对其加工利用、贸易、运输和储存都有很大的影响。一般说来,水分高要影响煤的质量。在煤的利用中首先遇到的是煤的破碎问题,水分高的煤就难以破碎;在锅炉燃烧中,水分高就影响燃烧稳定性和热传导;在炼焦时,水分高会降低焦产率;而且由于水分大量蒸发带走热量而延长焦化周期;在煤炭贸易中,水分也是一个定质和定量的主要指标,故在签订销煤合同时,用户一般都会提出煤中水分的限值。
煤的水分简单地说分为:全水分、内在水分、外在水分、结晶水和分解水,在实际测定中只能测煤的全水分、内在水分、外在水分和最高内在水分,而不测定结晶水和分解水。
日常所说的煤的水分是指,在环境温度和湿度下,煤与大气达到接近平衡时所失的那部分水(外在水)和留下来的内在水分,它们的测值随测定环境的温度和湿度改变而发生变化,这也是为什么矿发煤与用户的水分往往有较大差异的原因。
煤炭运销中常用的水分指标有:全水(符号:Mt),全水分包括外在水分和内在水分;一般分析煤样水分(也称空干基水分,符号:Mad ),它是指分析用煤样(<0.2mm)在实验室大气中达到平衡后所保留的水分,也可以认为是内在水分。有时用户也会要求使用收到基水分(符号:Mar),一般可认为Mar=Mt。
1、外在水分(Wwz):外在水分是指在煤开采、运输和洗选过程中润湿在煤的外表以及大毛细孔(直径>10-5厘米)中的水。它以机械方式与煤相连结着,较易蒸发,其蒸汽压与纯水的蒸汽相等。在空气中放置时,外在不分不断蒸发,直至煤中水分的蒸汽压与空气的相对湿度达到平衡时为止,此时失去的水分就是外在水分。含有外在水分的煤称为应用煤,失去外在水分的煤称为风干煤。外在水分的多少与煤粒度等有关,而与煤质无直接关系。
煤质分析
煤质分析
煤的元素分析与工业分析
通过元素分析方法得出的煤的主要组成成分,称元素分析成分。它包括碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫(S)、灰分(A)、水分(M)。其中碳、氢、硫是可燃成分。硫燃烧后要生成SO2,及少量SO3,故它是有害成分。煤中的水分和灰分也都是有害成分。
通过元素分析成分可以了解煤的特性及实用价值,燃烧计算也都使用元素分析数据。但元素分析方法较为复杂。
发电厂常用较为简便的工业分析方法得到工业分析成分,用它可以基
本了解煤的燃烧特性。
煤的工业分析是把煤加热到不同温度和保持不同的时间而获得水分、挥发分、固定碳、灰分的百分组成。
一、煤的元素分析
煤的元素分析是测定煤中碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫
(S)、磷(P)等元素的含量。
碳是煤中最主要的可燃元素,也是煤中最基本的成分,其含量
约占40%~85%。1KG碳完全燃烧生成二氧化碳,能放出约
32825.56KJ热量。1KG碳不完全燃烧生成一氧化碳,只能放出约9258.06KG的热量。碳的燃烧特点是不易着火,燃烧缓慢,
火焰短。煤的碳化程度越深,即含碳量越多,则着火和燃烧越困难。
氢是煤中单位发热量最高的元素,但含量不多,约占3%~6%。氢极容易燃烧,且燃烧速度快。
煤中的硫由有机硫、硫化铁和硫酸盐中的硫三部分组成。前两种硫可以燃烧,构成所谓的挥发硫或可燃硫;后一种硫不能燃烧,将其并入灰分。硫是煤中的有害元素。
氧是煤中的杂质,不能产生热量。由于氧的存在,使得煤中可燃元素的含量相对降低。煤中的氧有两部分,一部分是游离的氧,它能助燃;另一部分以化合物状态存在,不能助燃。
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煤质分析化验常用的符号和基准
1.煤质分析化验项目名称的符号。
以国际上广泛采用的符号表示。属于化学元素分析项目采用化学元素符号表示。属于化学元素分析项目采用化学元素
煤质分析化验项目名称的符号表示
2.煤质分析化验指标存在的形态。
或操作条件的符号表示,用英文字母标在表示该分析化验制表符号的右下角。 3.
煤质分析化验指标不同基准的符号表示。也用英文字母标在表示该分析化验制表符号的右下角。
如果某分析化验指标既要表明其存在形态或操作条件,又要标明其基准,其符号表示方法是,在该分析化验制表符号右下角先标明其形态或条件,后标明其基准,中间用“,”断开。
符号表示举例:分析基水分 Mad 、收到基水分 Mar 、分析基挥发分Vad 、干燥无灰基挥发分Vdaf 、分析基全硫 St,ad
干燥基全硫分St,d、弹筒发热量Qb
高位发热量Qgr、低位发热量Qnet
收到基高位发热量Qgr,ar、收到基低位发热量Qnet,ar
分析基高位发热量Qgr,ad、分析基低位发热量Qnet,ad
煤质分析的基准意义及常用基准类型分析由于煤中的水分肯灰分变化很大,同一种煤在不同的条件下表现出不同的状态。在这些不同状态下,同一个分析项目的结果将出现很大的差异。为了使不同来源的分析数据具有可比性,在报告分析结果时,必须必须给出实际分析煤样或理论换算煤样的基本状态。用以表证煤样基本的统一尺度,即为基准。五种常用基准的定义及煤在各基准下胡工业分析组成叙述如下:
(1)收到基以收到状态的煤为基准,称为收到基,用ar表示。
在此基准下:Var+FCar+Aar+Mar=100。
(2)空气干燥基以达到空气干燥状态的煤为基准,称为空气干燥基,用ad 表示。在此基准下:Vad+FCad+Aad+Mad=100。
(3)干燥基以假想无水状态的煤为基准,称为干燥基,用d表示。在此基准下:Vd+FCd+Ad+Md=100。
(4)干燥无灰基以假想无水、无灰状态的煤为基准,称为干燥无灰基,用daf表示。在此基准下:Vdaf+FCdaf =100。
(5)干燥无矿物质基以假想无水、无矿物质状态的煤为基准,称为干燥无矿物质基,用dmmf表示。在此基准下:Vmmf+FCmmf =100。
煤质分析化验基准间的换算
煤质分析化严重,有些基准在实际中是不存在的,是根据需要换算出来的;有些基准在实际存在,但为了方便,有时不进行测试,而是根据已知基准的分析化验结果进行换算,这样就简单多了。
化验室中进行煤质分析化验时,使用的煤样为分析煤样。分析煤样是经过一次次破碎和缩分得到的,它所处的状态为空气干燥状态。所以,化验室中用分析煤样进行分析化验时,其基准为分析基(又称为空气干燥基)。分析煤样分析基化验结果,是化验室中直接测到的,是最基础的化验结果,是换算其它基准的分析化验结果的基础。
各种基准间的换算公式:
干基的换算:Xd=100Xad/(100-Mad)%
式中:Xad——分析基的化验结果;
Mad——分析基水分;
Xd——换算干燥基的化验结果。
收到基的换算:Xaf=(100-Mar)/(100-Mad)%
式中:Mar——收到基水分;
Xar——换算为收到基的化验结果。
无水无灰基的换算:Xdaf=100Xad/(100-Mad-Aad)%
式中:Aad——分析基灰分;
Xdaf——换算为干燥无灰基的化验结果。
当煤中碳酸盐含量大于2%时,上式的分母中还要减去碳酸盐中CO2含量。