煤的发热量测定对煤的温度是否有要求
由于煤的发热量测定在煤炭化验分析中是最重要指标之一,所以煤的发热量测定设备对煤炭化验室的要求比较严格。
(1)煤炭化验室中热量室应作为发热量测定专用室,室内不得进行其它试验工作;
(2)室内应配备窗帘,避免阳光直射;
(3)每次测定温度变化不超过1℃为宜;冬夏室温差以不超过15~30℃为宜。因此,有条件者应配制空调设备;
(4)测定煤炭发热量时,室内应避免强力通风及热源辐射,总之,为了减少环境条件对发热量测定结果的影响,发热量测定室应尽可能地保持室温的相对恒定。在室温尚未恒定的时候不得进行发热量的测定。
测定煤的发热量,作为助燃剂的氧气应该大大过量。
测定煤的发热量,使用的是量热仪器,量热仪的原理是,在一个高压容器中放入一定量煤炭,冲入一定压力的氧气,氧气必须大大过量,确保煤炭燃烧完全,并避免产生一氧化碳。燃烧后的容器浸入一定量水中,盛水的容器保温良好,用精密温度计测量水的温升,计算煤炭燃烧产生的热量。作为助燃剂的氧气应该大大过量。否则燃烧不完全,不会得到准确的结果。
单位是J/kg或J/m^3(气体)
一)在燃料化学中,表示燃料质量的一种重要指标。单位质量(或体积)的燃料完全燃烧时所放出的热量。 通常用热量计(卡计)测定或由燃料分析结果算出。有高热值(higher calorific value)和低热值(lower calorific value) 两种。前者是燃料的燃烧热和水蒸气的冷凝热的总数,即燃料完全燃烧时所放出的总热量。后者仅是燃料的燃烧热,即由总热量减去冷凝热的差数。常用的热值单位,kJ/kg(固体燃料和液体燃料),或kJ/m^3(气体燃料)。
正确使用微机量热仪、升降式微机全自动量热仪可以测试出煤炭的发热量。
Q=Q1-94.2S-0.0063Q1-25.1(M+9H) S,M,H,分别是硫、内在水分、氢的空气干燥基
当煤的发热量不用很精确时也可以用门捷列夫经验公式计算:
Q=339C+1031H-109(O-S)-25.1M 式中的各符号代表的是收到基
置于是否有其他方法,我不得而知,以上方法取自锅炉原理中燃料即燃料燃烧计算。
1
煤矸石发热量的测定方法
《煤的发热量测定方法》(GB/T2l3—2003)规定,测定发热量需称取空气干燥基样品0.9
g-1.1
g,我们研究发现测定煤矸石发热量称取1
g左右时,主期温升约为0.2℃~0.4℃
,远远低于煤炭发热量的主期温升2~C~3~C;同时由于煤矸石燃烧发热量低、燃烧速度慢,自动热量仪测定时试验初期内外筒温度基本相同,终点内外筒误差小,使得终点难以观察,时间也大大延长。二者综合,煤矸石平行样误差在70x4.18
kJ/kg—lOOx4.18
kJ/kg左右。采取掺加苯甲酸的方法提高单次试验发热量,不仅平行样误差没有明显降低,而且操作
复杂,因为试验时不仅要称取、添加、拌匀苯甲酸和煤矸石样品,计算结果还要扣除苯甲酸发热量。所以出现这样的问题根本上是由于煤矸石发热量较低使得单次试验温升过小造成的。针对这一原因,我们考虑了减小内筒水量、特制质量小的专用氧弹、特制更精密的测温探头等方法来提高煤矸石发热量测定的,因为煤矸石的燃点比较低所以测量时一定用擦镜纸包裹煤样便于燃烧、点火。以上技术又永心煤质仪表厂提供!
编辑
煤的发热量又称煤炭大卡,是煤炭在氧弹中燃烧时产生的热量(热值、大卡),根据输入硫、氢、全水分、分析水仪器自动计算出煤的高位发热量、低位发热量及收到基低位发热量。
煤的高位发热量
煤的高位发热量[1]
,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。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。煤炭发热量作为煤炭质量分析的重要指标,因此做好煤炭指标中发热量的测定结果的准确性分析工作具有非常重要的理论和实际意义。
煤炭的发热量是检验煤炭质量的主要因素也是煤炭计价的重要环节,所以煤炭发热量的测定与煤炭发热量的计算不容忽视。
煤的高位发热量计算公式为:
Qgr,ad=Qb,ad-95Sb,ad-aQb,ad
式中:
Qgr——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
煤的低位发热量
煤的低位发热量[2]
,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。
煤的低位发热量计算公式为:
Qnet,ad=Qgr,ad-0.206Had-0.023Mad
式中:
Qnet,ad——分析煤样的低位发热量,J/g
Qgr,ad——分析煤样的高位发热量,J/g
Had——分析煤样氢含量,%
Mad——分析煤样水分,%
区别差异
高位发热量与低位发热量的区别[3]
在于燃料燃烧产物中的水呈液态还是气态,水呈液态是高位热值,水呈气态是低位热值。低位热值等于从高位热值中扣除水蒸汽的凝结热。燃料大都用于燃烧,各种炉窑的排烟温度均超过水蒸汽的凝结温度,不可能使水蒸气的凝结热释放出来,所以在能源利用中一般都以燃料的应用的低位发热量作为计算基础。各国的选择不同,日本、北美各国均习惯用高位热值,而我国、前苏联、德国和经济合作与发展组织是按低位热值换算的,有的国家两种热值都采用。煤和石油的高低位热值相差约5%,天然气和煤气为10%左右。