怎么计算煤炭灰分量
称取一定量的一般分析试验煤样,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。
包括两种测定煤中灰分的方法——缓慢灰化法和快速灰化法。缓慢灰化法为仲裁法。
煤在彻底燃烧后所剩下的残渣称为灰分,灰分分外在灰分和内在灰分。外在灰分是来自顶底板和夹矸中的岩石碎块,它与采煤方法的合理与否有很大关系。外在灰分通过分选大部分能去掉。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,煤容易结渣一般灰分每增加2%,发热量降低100kcz1/kg左右。冶炼精煤中灰分增加,高炉利用系数降低,焦炭强度下降,石灰石用量增加灰分每增加1%,焦炭强度下降2%,高炉生产能力下降3%,石灰石用量增加4%。
分析试样时,用样品直接测出的灰分结果是空气干燥基(因我们的样品是在室温下干燥的,它的水分含量与当地的实验室环境温度达到平衡的水分含量),干燥基灰分是通过水分换算得到的,属于假想的结果。收到基灰分是实际煤样没有经过干燥直接测得的灰分。
煤的灰分,是指煤完全燃烧后剩下的残渣。因为这个残渣是煤中可燃物完全燃烧,煤中矿物质(除水分外所有的无机质)在煤完全燃烧过程中经过一系列分解、化合反应后的产物,所以确切地说,灰分应称为灰分产率。
(1)煤中矿物质
煤中矿物质分为内在矿物质和外在矿物质。
a.内在矿物质,又分为原生矿物质和次生矿物质。
原生矿物质,是成煤植物本身所含的矿物质,其含量一般不超过1~2%;次生矿物质,是成煤过程中泥炭沼泽液中的矿物质与成煤植物遗体混在一起成煤而留在煤中的。次生矿物质的含量一般也不高,但变化较大。
内在矿物质所形成的灰分叫内在灰分,内在灰分只能用化学的方法才能将其从煤中分离出去。
b.外来矿物质,是在菜煤和运输过程中混入煤中的顶、底板和夹石层的矸石。外在矿物质形成的灰分叫外在灰分,外在灰分可用洗选的方法将其从煤中分离出去。
(2)煤中灰分
煤中灰分来源于矿物质。煤中矿物质燃烧后形成灰分。如粘土、石膏、碳酸盐、黄铁矿等矿物质在煤的燃烧中发生分解和化合,有一部分变成气体逸出,留下的残渣就是灰分。
灰分通常比原物质含量要少,因此根据灰分,用适当公式校正后可近似地算出矿物质含量。
(3)煤灰灰分对工业利用的影响
煤中灰分是煤炭计价指标之一。在灰分计加重,灰分是计价的基础指标;在发热量计加重,灰分是计价的辅助指标。
灰分是煤中的有害物质,同样影响煤的使用、运输和储存。
煤用作动力燃料时,灰分增加,煤中可燃物质含量相对减少。矿物质燃烧灰化时要吸收热量,大量排渣要带走热量,因而降低了煤的发热量,影响了锅炉操作(如易结渣、熄火),加剧了设备磨损,增加排渣量。
煤用于炼焦时,灰分增加,焦炭灰分也随之增加,从而降低了高炉的利用系数。
还必须指出的是,煤中灰分增加,增加了无效运输,加剧了我国铁路运输的紧张。
(4)煤的灰分测定见GB212-91。
煤的灰分是衡量煤炭质量的一个重要指标,它不仅影响煤的热量,而且影响其加工利用。在选煤过程中要尽量除去外来的矿物杂质,降低灰分。
Classification for quality of coalClassification for ash yield of coal
中华人民共和国国家标准
GB/T 15224.1—94
国家技术监督局1994-09-24批准;1995-08-01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(Ad)范围分级及其命名。
本标准适用于煤炭勘探、生产和加工利用中对煤炭按灰分分级。
2 煤炭灰分分级
煤炭灰分按下表进行分级:
固体矿产地质勘查、资源储量报告编制文件及规范解读
附加说明
本标准由中华人民共和国煤炭工业部提出。
本标准由全国煤炭标准化技术委员会归口。
本标准由煤炭科学研究总院北京煤化学研究所起草和负责解释。
本标准主要起草人陈文敏、刘淑芸、王智玲。
挥发分是由各种碳氢化合物,一氧化物,硫化氢等可燃气体所组成,还有少量的氧,二氧化碳和氢等不可燃气体。燃料性质对着火过程影响最大的是挥发分的含量Vdaf,
挥发分Vdaf降低时,煤粉气流的着火温度显著提高,着火热也随之增大,就是说,必须将煤粉气流加热到更高的温度才能着火。因此,低挥发分的煤着火更困难些,着火所需的时间更长一些,而着火点离开燃烧器zd的喷口的距离自然也增大了。对于难着火的低挥发分煤,将煤粉磨得更加细一些,无疑会加速它的着火过程。
煤炭质量的基本指标
煤的水分分为两种,一是内在水分,是由植物变成煤时所含的水分,二是外在水分,是在开采、运输等过程中附在煤表面和裂隙中的水分。
全水分是煤的外在水分和内在水分总和,一般来讲,煤的变质程度越大,内在水分越低,褐煤、长焰煤内在水分普遍较高,贫煤、无烟煤内在水分较低。
煤在彻底燃烧后所剩下的残渣称为灰分,分外在灰分和内在灰分,外在灰分是来自顶板和夹研中的岩石碎块,内在灰分是煤本身所含的无机物。