有关煤炭质量指标释义

《有关煤炭质量指标释义》
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(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共享
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0.60.8以下,现在常说的环保煤、绿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)
燃料热值也叫燃料发热量,是指单位质量(指固体或液体)或单位体积(指气体)的燃料完全燃烧,燃烧产物冷却到燃烧前的温度(一般为环境温度)时所释放出来的热量。   

  固体或液体发热量的单位是千卡/千克(kcal/kg)、千焦耳/千克(KJ/kg)或兆卡/千克(Mcal/kg)、兆焦尔/千克(MJ/kg);气体燃料的发热量单位是千卡/标准立方米(kcal/Nm3)、千焦耳/标准立方米(KJ/Nm3)或兆卡/标准立方米(Mcal/Nm3)、兆焦尔/标准立方米(MJ/Nm3)。

  燃料热值有高位热值低位热值两种。
  高位热值是指燃料在完全燃烧时释放出来的全部热量,即在燃烧生成物中的水蒸汽凝结成水时的发热量,也称毛热。   
  低位热值是指燃料完全燃烧,其燃烧产物中的水蒸汽以气态存在时的发热量,也称净热。   

  高位热值与低位热值的区别,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。
发热量的单位:
热量的表示单位主要有焦耳(J)、卡(cal)和英制热量单位Btu。 
焦耳是J Joule的简写),是能量单位。1焦耳等于1牛顿(N)力在力的方向上通过1米的位移所做的功。 1MJ=1000KJ
焦耳是国际标准化组织(ISO)所采用的热量单位,也是我国1984年颁布的,198671日实施的法定计量热量的单位。煤的热量表示单位:J/g远程浏览器隔离KJ/g夸克电影网MJ/Kg
卡(cal)是我国建国后长期采用的一种热量单位。1cal是指1g纯水从19.5度加热到20.5度时所吸收的热量。欧美一些国家多采用15Ccal,即1g纯水从14.5C加热到15.5C时所吸收的热量。上海市公安局局长张学兵1cal(20Ccal)=4.1816J      1cal(15Ccal)=4.1855J
平时工程中说煤的发热值是多少多少大卡,1大卡=1000=千卡(大卡,也被记做大写字
C,最常见于食品标注)
英、美等国家目前仍采用英制热量单位Btu(British thermal unit ),其定义是:1磅纯水从32F加热到212F时,所需热量的1/180。 
焦耳、卡、风咳Btu之间的关系 1Btu=1055.79J(≈1.055×1000J) 1J=9471.58×10的负7次方Btu。 
20Ccal/g唐纳德Btu/1b的换算公式: 因为1Btu=1055.79J,1B=453.6g 所以1Btu/1b=1/1.8cal/g  1cal/g=1.8Btu/1b
坩埚膨胀序数(CSN)又称自由膨胀序数(FSI)它是表征煤的膨胀性和粘结性的指标之一。1985年中国将CSN定为国家标准(GB5448) 。坩埚膨胀序数的测定方法是:称取lg粒度小于0.2mm的煤样放在坩埚中,利用煤气或电快速加热到820±5。将所得焦块与一套标准侧面图形比较,与焦块最为接近的一个图形的序号,便是该煤的坩埚膨胀序数。膨胀序数共分为17种,序数越大表示煤的粘结性越强。由于测定时加热速度很快,约为400/min,有可能将粘结性较差的煤判断为粘结性较强。这种方法还因焦型不规则而使判断带有较强的主观性,在利用该法确定膨胀序数5以上的煤时分辨能力较差。但此法快速简便,在国际硬煤分类方案中被选为粘结性的分类指标。
胶质层指数
此法是前苏联萨保什尼柯夫和巴西列维奇在1932年提出的。主要测定胶质层最大厚度Y值,最终收缩度X值和体积曲线类型、焦块特征、焦块抗碎能力等多种指标,其中主要以Y值的大小表征煤粘结性的好坏。胶质层指数的测定方法于1964年列为中国国家标准(GB479 ).
此法模拟工业炼焦条件,对装在煤杯中的煤样进行单侧慢速加热,在煤杯内的煤样形成一系列等温层面,而这些层面的温度由上而下依次递增。温度相当于软化的层面以下的煤都软化形成胶质体,在温度相当于固化点的层面以下则结成半焦。因而煤样中形成了半焦层、胶质层和未软化的煤样层三部分。在试验过程中最初在煤杯下部生成的胶质层比较薄,以后逐渐变厚,然后又逐渐变薄。因此在煤杯中部常出现胶质层厚度的最大值。测定结束后由记录的体积变化曲线可以决定最终收缩度和体积曲线类型。
胶质层最大厚度Y值主要取决于煤的性质和胶质体的膨胀及试验条件。一般煤的Y值越大粘结性越好,并且Y值随煤化度呈现有规律的变化。一般当煤的Vdaf30%左右时,Y值出现最大值,Vdaf < 13%和Vdaf > 50%的煤Y值都几乎为零,Y值对中等粘结性和较强粘结性
烟煤都有较好的区分能力。
最终收缩度X值取决于煤的挥发分、熔融、固化和收缩等性质及试验条件。X值可表征煤料在生成半焦后的收缩情况,该指标对焦炉中焦饼的收缩、焦块的块度、裂纹的多少及推焦是否顺利等有参考价值。
体积曲线是煤在恒压(101Kpa)下加热时体积变化的记录,可反映出胶质体的厚度、粘结、透气性及气体析出强度,因而体积曲线与煤的胶质体性质有直接的关系。体积曲线有七种类型,它的形状与煤种有一定关系,如肥煤多为山字型或之山混合型,而瘦煤多为平滑下降或斜降型。
Y值具有一定的加和性。多年的实践表明,Y值多数情况下能表示胶质体的数量但不一定能反映其质量。Y值的测定主观因素大,煤样用量大,仪器的规范性很强。当Y值小于l0mmY值大于25mm时,数据的重现性较差。中国在1986年颁布的煤分类方案中,Y值用作区分强粘结煤的辅助指标。
发电用煤的质量要求:
电厂煤粉炉对煤种的适用范围较广,它既可以设计成燃用高挥发分的褐煤,也可设计成燃用低挥发分的无烟煤。但对一台已安装使用的锅炉来讲,不可能燃用各种挥发分的煤炭,因为它受到喷燃器型式和炉膛结构的限制。发电用煤质量指标有:

挥发分。是判明煤炭着火特性的首要指标。挥发分含量越高,着火越容易。根据锅炉设计要求,供煤挥发分的值变化不宜太大,否则会影响锅炉的正常运行。如原设计燃用低挥发分的煤而改烧高挥发分的煤后,因火焰中心逼近喷燃器出口,可能因烧坏喷燃器而停炉;若原设计燃用高挥发分的煤种而改烧低挥发分的煤,则会因着火过迟使燃烧不完全,甚至造成熄火事故。因此供煤时要尽量按原设计的挥发分煤种或相近的煤种供应。
灰分。灰分含量会使火焰传播速度下降,着火时间推迟,燃烧不稳定,炉温下降。
水分。水分是燃烧过程中的有害物质之一,它在燃烧过程中吸收大量的热,对燃烧的影响比灰分大得多。
发热量。为的发热量是锅炉设计的一个重要依据。由于电厂煤粉对煤种适应性较强,因此只要煤的发热量与锅炉设计要求大体相符即可。
灰熔点。由于煤粉炉炉膛火焰中心温度多在1500以上,在这样高温下,煤灰大多呈软
化或流体状态。
煤的硫分。硫是煤中有害杂质,虽对燃烧本身没有影响,但它的含量太高,对设备的腐蚀和环境的污染都相当严重。因此,电厂燃用煤的硫分不能太高,一般要求最高不能超过2.5%

本文发布于:2024-09-22 21:19:24,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/95289.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:燃烧   热值   指标   胶质   挥发   热量   单位   灰分
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议