简单的煤中灰份、挥发、固定碳的计算公式
灰分Aad=m1/ m×100
挥发分 Vad=m1/ m×100-Mad
固定碳Fcad=100 - Mad - Vad -Aad
1、衡量煤中的灰分一般用到:原煤灰分和浮煤灰分两个概念。原煤、浮煤灰分用Ad%符号表示。我国煤中的灰分普遍较高,且变化也很大。灰分小于10%的特低灰煤全国仅约占探明储量的17%左右。
2、煤挥发分,以符号Vdaf(过去用Vr)表示。煤中有机质的可挥发的热分解产物。其中除含有氮、氢、甲烷、一氧化碳、二氧化碳和硫化氢等气体外,还有一些复杂的有机化合物。
3、煤的固定碳与挥发分一样,也是表征煤的变质程度的一个指标,随变质程度的增高而增高。所以一些国家以固定碳作为煤分类的一个指标。固定碳是煤的发热量的重要来源,所以有的国家以固定碳作为煤发热量计算的主要参数。固定碳也是合成氨用煤的一个重要指标。
扩展资料:
固定碳的计算意义
(1)表征煤的煤化度。因Vdaf能反映煤的煤化度,故美国的煤分类中用FCdaf作为分类指标之一;
(2)氮肥厂用来选择无烟煤原料,无烟煤的FCdaf越髙,其造气过程中产生的一氧化碳和氧气越多,且煤的发热量高,生产合成氨时的煤耗低;
(3)计算煤的发热量。M.Goutal提出用固定碳计算媒发热量的经验公式。可近似计算各种煤发热量,非常简便;
(4)计算燃料比。固定碳与挥发分之比称为燃料比,用来表征高变质阶段的无烟煤非常灵敏。美国、曰本等用作无烟煤小类指标的划分。
参考资料:百度百科-灰分
参考资料:百度百科-煤挥发分
参考资料:百度百科-固定碳
下面给您详细介绍一下量热仪发热量的计算公式:
弹筒发热量
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
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
Qnet,ad——分析基低位发热量
Qnet,d——干燥基低位发热量
Qnet,ar——收到基低位发热量
Qnet,daf——干燥无灰基低位发热量
注:分析基又称空气干燥基
国际贸易中一般使用到的发热量:
Qgr,ad——分析基高位发热量
Qnet,ad——分析基低位发热量
Qnet,ar——收到基低位发热量
热值转换公式:
1、分析基弹筒发热量与分析基(空气干燥基)高位热值换算:
Qgr,ad=Qb,ad-95Sb,ad-aQb,ad
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。Qb,ad≤16700J/g,a=0.001; 16700J/g<Qb,ad<25100J/g,a=0.0012;Qb,ad>25100J/g ,a=0.0016;
当Qb,ad〉16700J/g,或者12500J/g<Qb,ad<16700J/g,同时,Sb,ad≤2%时,可用St,ad代替Sb,ad。
2、 各种高位发热量基的换算公式:
Qgr,ar= Qgr,adx(100- Mt)/(100- Mad),J/g
Qgr,d = Qgr,adx100/(100- Mad),J/g
Qgr,daf= Qgr,adx100/(100- Mad-Aad),J/g
Qgr,ar——收到基高位发热量,J/g
Qgr,d——干燥基高位发热量,J/g
Qgr,daf——干燥无灰基高位发热量,J/g
Mt——全水,%
Mad——分析基水分(内水),%
Aad——分析基灰分,%
3、低位发热量基的换算公式:
Qnet,v,m=( Qgr,v,ad-206Had)x(100-M)/(100-Mad)-23M
Qnet,v,m——水分为 M的煤的恒容低位发热量, 单位为焦耳每克( J / 9 )
M—— 煤样的水分, 单位为百分数( %)
干燥基时M=0 ,分析基(空气干燥基)时M= Mad,收到基时M= Mt。
4、 分析基低位发热量(Qnet,ad)
(1)烟煤
以焦耳表示的计算方式:
Qnet,ad=35859.9-73.7Vad-395.7Aad-702.0Mad+173.6CRC 焦/克
用卡制表示的计算式:
Qnet.ad=8575.63-17.63Vad-94.64Aad-167.89Mad+41.52CRC 卡/克
Qnet.ad——分析基低位发热量;
Vad——分析基挥发分(%);
Aad——分析基灰分(%);
Mad——分析基水分(%);
CRC——焦渣特征。
(2)无烟煤
以焦耳表示的计算式:
Qnet.ad=32346.8-161.5Vad-345.8Aad-360.3Mad+1042.3Had 焦/克
或者用卡制表示的计算式:
Qnet.ad=7735.52-38.63Vad-82.70Aad-86.16Mad+249.27Had 卡/克
如果没有H值的话Had项可省略。
(3)褐煤
以焦耳表示的计算式:
Qnet.ad=31732.9-70.5Vad-321.6Aad-388.4Mad 焦/克
或者用卡制表示的计算式:
Qnet.ad=7588.69-16.85Vad-76.91Aad-92.88Mad 卡/克
希望我的回答能够帮助到您!
煤的热值计算分高位和低位,计算公式如下:
1、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
2、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,%
扩展资料:
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。
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是恒压的(大气压不变),其高位发热量是恒压高位发热量。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。
参考资料来源:百度百科-煤炭发热量
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(Aar)。
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。
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
第五个指标:全硫St
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)。
其他指标:
http://www.coal-link.com/coal/0a/12000.html
http://www.yhmk.com/zhibiao.htm
煤炭五大常用指标:
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。
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。
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。
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。
第五个指标:全硫St
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。
扩展资料:
煤炭的用途十分广泛,可以根据其使用目的总结为三大主要用途:动力煤、炼焦煤、煤化工用煤,主要包括气化用煤,低温干馏用煤,加氢液化用煤等。
动力煤
(1)发电用煤:中国约1/3以上的煤用来发电,平均发电耗煤为标准煤370g/(kW·h)左右。电厂利用煤的热值,把热能转变为电能。
(2)蒸汽机车用煤:占动力用煤3%左右,蒸汽机车锅炉平均耗煤指标为100kg/(万吨·km)左右。
(3)建材用煤:约占动力用煤的13%以上,以水泥用煤量最大,其次为玻璃、砖、瓦等。
(4)一般工业锅炉用煤:除热电厂及大型供热锅炉外,一般企业及取暖用的工业锅炉型号繁多,数量大且分散,用煤量约占动力煤的26%。
(5)生活用煤:生活用煤的数量也较大,约占燃料用煤的23%。
(6)冶金用动力煤:冶金用动力煤主要为烧结和高炉喷吹用无烟煤,其用量不到动力用煤量的1%。
参考资料来源:百度百科-煤炭
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 .
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、固定碳质最(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、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.
六、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.
七、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.
八、煤灰熔融性温度(灰溶点)
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。
九、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。
十一、增锅膨胀序数(CSN )
增塌膨胀序数是在规定条件下以煤在增祸中加热所得焦块膨胀程序的序号表征煤的膨胀性和塑性指标.增祸膨胀序数的大小取决于煤灰熔融性、胶质体生成期间析气情况和胶质体的不透气性。
十二、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。
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。
扩展资料
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是恒压的(大气压不变),其高位发热量是恒压高位发热量。
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。
参考资料来源:百度百科-煤炭发热量