煤炭内水、外水测定仪，如何检测煤的水分

煤炭的水分含量测定方法有两种，一种是利用MS-590 煤炭水分仪在皮带上实时测量煤炭的全水分，主要应用于燃煤厂、焦化厂。一种是实验室快速测量煤炭样品的全水分，主要应用于科研机构，学校等

水分仪是一种用来测量固体、颗粒、粉末、胶状体（浆体）、液体及气体等各种物质水分含量的仪器装置，适用于一切需要进行水分含量测量的行业如医药，粮食、饲料、种子，菜籽，脱水蔬菜、烟草，化工，茶叶，食品、肉类以及纺织，农林、造纸、橡胶、塑胶、纺织等行业中的实验室与生产过程中。

水分仪，也称为水分测定仪、水分测量仪、水分检测仪、水分测试仪、水分分析仪、水分分析计、测水仪、验水仪、测湿仪等。按工作原理、使用对象、使用场所和行业应用来划分，水分仪可以分为很多种类型。

1、按测定原理，水分仪可以分为物理测定法和化学测定法两大类。

物理测定法常用的有失重法、蒸馏分层法、气相色谱分析法等。常见的失重法水分仪有卤素水分仪、红外水分仪、近红外水分仪、微波水分仪等。

化学测定方法主要有卡尔费休法（Karl Fischer）、甲苯法等。常见的卡尔费休水分测定仪主要有容量法卡尔费休水分测定仪和库仑法（电量法）卡尔费休水分测定仪。

2、按使用对象，水分仪可以分为固体水分仪、液体水分仪、气体水分仪和浆体水分仪。

3、按使用场所，水分仪可以分为实验室水分仪、便携式水分仪和在线水分仪。

实验室水分仪和便携式水分仪，主要用于满足政府质检部门、科研院校实验室和企业需要快速测量样品的水分含量的需求

在线水分仪，德国默斯/MOSYE进口在线微波水分仪和在线近红外水分仪主要用于解决企业在原料收购入库、生产过程及产品质量控制过程中对物料水分含量进行实时在线测量的问题.

4、按使用工况，MOSYE水分仪可以分为卡车水分仪、皮带水分仪、管道水分仪、矿槽水分仪等，满足卡车、皮带、烘干机、搅拌机、烧结机、料斗、储料仓、管道、螺旋输送机、溜槽、矿槽等不同工况下对物料进行实时水分含量动态连续测量。

5、按行业应用，水分仪可以分为很多种，具体如下：

粮食行业：粮食水分仪、谷物水分仪、大豆水分仪、高粱水分仪、大米水分仪、小麦水分仪、青稞水分仪、玉米水分仪等

烟草行业：烟草水分仪、烟丝水分仪、烟叶水分仪、烟包水分仪等

造纸行业：废纸包水分仪、纸张水分仪、纸浆水分仪、纸箱水分仪等

冶金行业：烧结料水分仪、烧结混合料水分仪、球团料水分仪等

煤炭行业：煤炭水分仪、原煤水分仪、焦炭水分仪等

石油行业：原油水分仪、石油用品水分仪等

化工行业：生物质水分仪、煤粉水分仪、化肥水分仪、甲醇水分仪、乙醇水分仪等等

建材行业：混泥土水分仪、混凝土水分仪、砂石水分仪、木材水分仪、木板水分仪等

制药行业：药液水分仪、药品颗粒水分仪等

阿胶行业：阿胶水分仪、阿胶糕水分仪等

食品行业：淀粉水分仪、面粉水分仪、蛋白粉水分仪等

制糖行业：糖度计、糖锤度计、糖浆水分仪、糖白度计等

日化行业：洗衣粉水分仪、洗发水水分仪、电池水分仪、电池粉水分仪等

饲料行业：饲料水分仪、饲料水分测定仪等

纺织行业：布匹水分仪、布料水分仪等

目前日本Kett的在线水分仪

PT-2700系列连续式单粒水分仪是KETT长年研制水分测定仪的基础上，设计生产的一款产品。主要配套于粮食干燥机或粮食收货计量器，在粮食干燥或收货时可即时连续的进行粮食水分测量。仪器由本体和水分传感器、温度传感器组成。水分传感器采用电阻式工作原理，具有较高的测量精度。温度传感器采用先进的热电偶技术，可以快速的反应出粮食的温度。

2、称量瓶口盖磨砂配合紧密,有唯一编号.称完样品要盖紧盖,放入干燥箱时打开盖并开始计时.到时取出时要及时盖紧盖放入干燥器冷却到室温称量.注意干燥时间烟煤1h,无烟煤褐煤1.5h 水分损失大于2%时一定要进行检查性干燥,每次30 min.

3、干燥器内的干燥剂一定要经常保持干燥（变色硅胶要常保蓝色,当变成粉色时就必须放到105-110℃的鼓风干燥箱干燥,使之脱水变蓝）,盖口一定要密闭.

煤炭检测单一般有两个水分指标即：全水和固有水分（内水）,全水是煤的外在水分和内在水分之和.外在水分：在一定条件下煤样与周围空气湿度达到平衡时所失去的水分；内在水分：在一定条件下煤样与周围空气湿度达到平衡时所保持的水分.这两个指标对计算低位热值,影响很大,尤其是全水,1个全水影响低位热值大约60大卡.

煤的水分测定，实际上指的是煤的内水分、外水分和全水分的测定。具体怎么测定煤的水分，需要结合不同工况来选择不同的方法。目前比较常见的煤中水分测定的工况：1、MS-580 煤粉近红外水分仪和MS-590煤粉和原煤微波水分仪，专门型煤厂型煤配比水分检测量身定制，特别适合无钢丝的皮带上测量煤炭、及其配比原料的含水量。2、MS-101(102)系列接触式煤粉微波水分仪 ，专门为型煤厂型煤配比水分检测量身定制，特别适合在料仓内、下料口、斗内对煤粉进行在线水分测量。

一、水分（M ）

煤的水分分为两种，一是内在水分（Minh ) ，是由植物变成煤时所含的水分；二是外水（Mf ) ，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不分总和。一般来讲，煤的变质程度越大，内在水分越低。褐煤、长焰煤内在水分普通较高，贫煤、无烟煤内在水分较低。

水分的存在对煤的利用极其不利，它不仅浪费了大量的运输资源，而且当煤作为燃料时，煤中水分会成为蒸汽，在蒸发时消耗热量；另外，精煤的水分对炼焦也产生一定的影响。一般水分每增加2 % ，发热量降低100kcal/kg(大卡／千克）；冶炼精煤中水分每增加1 % ，结焦时间延长5 一10min 。

注：检测煤中水分需用到MS-590在线微波水分测定仪，是全球唯一不受被测物质的高度、大小、密度、温度、品种、重量等因索的影响，无需进行高度补偿、密度补偿及温度补偿就能精确测量水分，可以同时测量水份、密度两个参数的在线水分仪，且水份和密度各自有独立数据模型和校准曲线；

二、灰分（A）

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。外在灰分是来自顶板和夹研中的岩石碎块，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10okcal / 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 % ，高炉生产能九下降3 % ，石灰石用量增加4 %。

三、挥发分（V）

煤在高温和隔绝空气的条件下加热时，所排出的气体和液体状态的产物称为挥发分。挥发分的主要成分为甲烷、氢及其他碳氢化合物等。它是鉴别煤炭类别和质量的重要指标之一。一般来讲，随着煤炭变质程度的增加，煤炭挥发分降低。褐煤、气煤挥发分较高，瘦煤、无烟煤挥发分较低。

四、固定碳（FC ）

固定碳含量是指除去水分、灰分和挥发分的残留物，它是确定煤炭用途的重要指标。从100减去煤的水分、灰分和挥发分后的差值即煤的固定碳含量。根据使用的计算挥发分的基准，可以计算出干基、干燥无灰基等不同基准的固定碳含量。

五、焦渣特征（CRC ）

煤炭热分解以后剩余物质的形状。根据不同形状分为8 个序号，其序号即为焦渣特征代号。

1——粉状。全部是粉末，没有相互粘着的颗粒．

2——粘着。用手指轻碰即为粉末或基本上是粉末，其中较大的团块轻轻一碰即成粉末。

3——弱粘性。用手指轻压即成不块。

4 ——不熔融粘结。用手指用力压才裂成小块，焦渣上表面无光泽，下表面稍有银白色光泽．

5 ——不膨胀熔融枯结。焦渣形成扁平的块，煤粒的界限不易分清．焦渣上表面有明显的银白色金属光泽，下表面银白色光泽更明显。

6——微膨胀熔融粘结。用手指压不碎，焦渣的上、下表面均有银白色金属光泽，但焦渣表面具有较小的膨胀泡．

7——膨胀熔融粘结。焦渣的上、下表面均有银白色金属光泽，明显膨胀，但高度不超过15mm。

8——强膨胀熔融粘结。焦渣的上、下表面有银白色金属光泽，焦渣高度大于15mm。

注：检测煤的灰分、挥发分、固定碳、焦渣特性需要用高效节能智能灰挥测定仪。

六、发热量（Q ）

发热量是指单位质量的煤完全的燃烧时所产生的热量，主要分为高位发热量和低位发热量。煤的高位发热量减去水的汽化热即是低位发热量。发热量国际单位为百万焦耳／千克（MJ/kg ) ，常用单位大卡斤克，换算关系为：1MJ / kg =239 . 14kcal / kg ? 1J = 0.239gcal ? 1cal= 4 . l8J 。如发热量550kcaL/ g , 5500kcal / kg=550÷239 . 14 = 23MJ／kg .为便于比较，我们在衡量煤炭时消耗时，要把实际使用的不同发热量的煤炭换算成标准煤，标准煤的发热量为29 . 27MJ/kg ( 700okcal / kg ）。国内贸易常用发热量标准为收到基低位发热量（ Qnet,ar) ，它反映煤炭的应用效果，但外界因素影响较大，如水分等，因此Qnet,ar 不能反映煤的真实品质。国际贸易通用发热量标准为空气干燥基高位发热量（ Qnet,ar) ，它能较为准确的反映煤的真实品质，不受水分等外界因素影响。在同等水分、灰分等情况下，空气干燥基高位发热量比收到基低位发热量高1.25MJ/g ( 300kcal / kg）左右。

注：检测煤炭发热量需要到微机全自动量热仪

七、胶质层最大厚度（Y ）

烟煤在加热到一定温度后，所形成的胶质层最大厚度是烟煤胶质层指数测定中利用探针测出的胶质体上、F 层面差的最大值。它是煤炭分类的重要标准之一。动力煤胶质层厚度大，容易结焦；冶炼精煤对胶质层厚度有明确要求。

注：检测煤炭胶质层厚度需用微机胶质层测定仪

八、粘结指数（G ）

在规定条件下以烟煤在加热后粘结专用无烟煤的能力，它是煤炭分类的重要标准之一，是冶炼精煤的重要指标。枯结指数越高，结焦性越强。

注：检测煤炭G值需用粘结指数测定仪

九、煤灰熔融性温度（灰熔点）

在规定条件下得到的随加热温度而变化的煤灰熔融性变形温度（DT ）、软化温度( ST ）、流动温度（FT ) ，常用软化温度（ST ）来表示。灰熔融性温度越高，煤灰不容易结渣。因锅炉设计不同，对灰熔融性温度要求也不一样。煤灰熔融性温度的高低，直接关系到煤作为燃料和气化原料时的性能，煤灰熔融性温度低，煤灰容易结渣，增加了排渣的难度，尤其是固态排渣的锅炉和移动床的气化炉，煤灰熔融性温度要求较高。

注：检测煤灰熔融性需用微机一体灰熔点测定仪

十、哈氏可磨指数（HGI ）

哈氏可磨指数是反映煤的可磨性的重要指标。煤的可磨性是指一定量的煤在消耗相同的能量下，磨碎成粉的难易程度。可磨指数赵大，煤赵容易磨碎成粉。在发电煤粉锅炉和高炉喷吹用煤，可磨指数是质量评价的一个重要指标。＋、吉氏流动度（ddpm)煤的流动度是表征煤在干馏时形成的胶质体的粘度，是煤的塑性指标之一。流动度是研究煤的流变性和热分解力学的有效手段，又能表征煤的塑性，可以指导配煤和焦炭强度预测。吉氏流动度是以固定力矩在煤受热形成的胶质体中转动的最大转速表示的流动度指标，用每分钟转动的角度来表示。

注：检测煤的可磨性需用哈氏可磨性指数测定仪