煤的工業(yè)分析的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)
2011-07-08
[24707]
國(guó) 標(biāo)
煤的工業(yè)分析:煤中水分、灰分、揮發(fā)分、和固定碳四個(gè)項(xiàng)目分析的總稱。
全水分的測(cè)定(空氣干燥法):
分析步驟:
1、在預(yù)先干燥并已稱量過(guò)的稱量瓶?jī)?nèi)稱取粒度小于6mm的煤樣10~12g,稱準(zhǔn)至0.01g平攤在稱量瓶中。
2、打開(kāi)稱量瓶蓋,放入預(yù)先鼓風(fēng)并已加熱到105~110℃的干燥箱中,在一直鼓風(fēng)的條件下,煙煤干燥2h,無(wú)煙煤干燥3h。
3、從干燥箱中取出稱量瓶,立即蓋上蓋,在空氣中冷卻約5min。然后放入干燥器中冷卻至室溫(約20min)后稱量。
4、進(jìn)行檢查性干燥,每次30min,直到連續(xù)兩次干燥煤樣的質(zhì)量減少不超過(guò)0.01g或質(zhì)量增加為止。在后一種情況下,采取質(zhì)量增加前一次的質(zhì)量為依據(jù)。水分在2.00﹪以下時(shí),不必進(jìn)行檢查性干燥。
全水分的測(cè)定(微波干燥法):
分析步驟:
1、按微波干燥水分測(cè)定儀說(shuō)明書(shū)進(jìn)行準(zhǔn)備和狀態(tài)調(diào)節(jié)。
2、在預(yù)先干燥并已稱量過(guò)的稱量瓶?jī)?nèi)稱取粒度小于6mm的煤樣10~12g,稱準(zhǔn)至0.01g平攤在稱量瓶中。
3、打開(kāi)稱量瓶蓋,放入測(cè)定儀的旋轉(zhuǎn)盤的規(guī)定區(qū)內(nèi)。
4、關(guān)上門,接通電源,儀器按預(yù)先設(shè)定的程序工作,直到工作程序結(jié)束。
5、打開(kāi)門,取出稱量瓶,蓋上蓋,立即放入干燥器中冷卻至室溫(約20min)后稱量。如果儀器有自動(dòng)稱量裝置,則不必取出稱量。
全水分,% | 重復(fù)性,% |
﹤10 | 0.4 |
﹥10 | 0.5 |
分析水分的測(cè)定(空氣干燥法):
分析步驟:
1、在預(yù)先干燥并已稱量過(guò)的稱量瓶?jī)?nèi)稱取粒度小于0.2mm的空氣干燥煤樣(1±0.1g),稱準(zhǔn)至0.0002g平攤在稱量瓶中。
2、打開(kāi)稱量瓶蓋,放入預(yù)先鼓風(fēng)并已加熱到105~110℃的干燥箱中。在一直鼓風(fēng)的條件下,煙煤干燥1h,無(wú)煙煤干燥1.5h。(預(yù)先鼓風(fēng)是為了使溫度均勻)
3、從干燥箱中取出稱量瓶,立即蓋上蓋,放入干燥器中冷卻至室溫(約20min)后稱量。
4、進(jìn)行檢查性干燥,每次30min,直到連續(xù)兩次干燥煤樣的質(zhì)量減少不超過(guò)0.0010g或質(zhì)量增加為止。在后一種情況下,采取質(zhì)量增加前一次的質(zhì)量為依據(jù)。水分在2.00﹪以下時(shí),不必進(jìn)行檢查性干燥。
分析水分的測(cè)定(微波干燥法):
1、在預(yù)先干燥并已稱量過(guò)的稱量瓶?jī)?nèi)稱取粒度小于0.2mm的空氣干燥煤樣(1±0.1g),稱準(zhǔn)至0.0002g平攤在稱量瓶中。
2、將一個(gè)盛有約80mL蒸餾水、容量為250mL的燒杯置于測(cè)水儀內(nèi)的轉(zhuǎn)盤上,用預(yù)熱程序加熱10min后,取出燒杯。如連續(xù)進(jìn)行數(shù)次測(cè)定,只需在*次測(cè)定前進(jìn)行預(yù)熱。
3、將帶煤樣的稱量瓶開(kāi)著蓋放在測(cè)水儀的轉(zhuǎn)盤上,并使稱量瓶與石棉墊上的標(biāo)記圈相內(nèi)切。放滿一圈后,多余的稱量瓶可緊挨*圈稱量瓶?jī)?nèi)側(cè)放置。在轉(zhuǎn)盤中心放一盛有蒸餾水的帶表面皿蓋的250mL燒杯(盛水量與測(cè)水儀說(shuō)明書(shū)規(guī)定一致),并關(guān)上測(cè)水儀門。
4、按測(cè)水儀說(shuō)明書(shū)規(guī)定:用測(cè)定煙煤、褐煤的程序進(jìn)行煙煤和褐煤的水分測(cè)定;用測(cè)定無(wú)煙煤的程序進(jìn)行無(wú)煙煤和用氯化鋅重液減灰煤樣的水分測(cè)定。
5、加熱程序結(jié)束后,打開(kāi)測(cè)水儀門,立即蓋上稱量瓶蓋并取出放入干燥器中,冷卻到室溫后稱量。
分析水分, % | 重復(fù)性,% |
﹤5 | 0.20 |
5~10 | 0.30 |
﹥10 | 0.40 |
快速灰化法
分析步驟
1、 在預(yù)先灼燒至質(zhì)量恒定的灰皿中,稱取粒度小于0.2mm的空氣干燥煤樣(1±0.1g)。將盛有煤樣的灰皿預(yù)先分排放在耐熱瓷板或石棉板上。
2、 將馬弗爐加熱到850℃,打開(kāi)爐門,將放有灰皿的耐熱瓷板或石棉板緩慢地推入馬弗爐中,先使*排灰皿中的煤樣灰化。待5~10min后煤樣不再冒煙時(shí),以每分鐘不大于2cm的速度把其余各排灰皿順序推入爐內(nèi)熾熱部分(若煤樣著火發(fā)生爆燃,試驗(yàn)應(yīng)作廢)。
3、 關(guān)上爐門,在(815±10)℃溫度下灼燒40min。
4、 從爐中取出灰皿,放在空氣中冷卻5min左右,移入干燥器中冷卻至室溫(約20min)后稱量。
5、 進(jìn)行檢查性灼燒,每次20min,直到連續(xù)兩次灼燒后的質(zhì)量變化不超過(guò)0.0010g為止。以zui后一次灼燒后的質(zhì)量為計(jì)算依據(jù)。灰分低于15.00%時(shí),不必進(jìn)行檢查性灼燒。
結(jié)果的計(jì)算
Aad=m1/m×100
式中:
Aad——空氣干燥煤樣的灰分,單位為百分?jǐn)?shù)(﹪);
m——稱取的空氣干燥煤樣的質(zhì)量,單位為克(g);
m1——灼燒后殘留物的質(zhì)量,單位為克(g)。
緩慢灰化法
分析步驟
1、 在預(yù)先灼燒至質(zhì)量恒定的灰皿中,稱取粒度小于0.2mm的空氣干燥煤樣(1±0.1g);
2、 將灰皿送入爐溫不超過(guò)100℃的馬弗爐恒溫區(qū)中,關(guān)上爐門并使?fàn)t門留有15mm左右的縫隙。在不少于30min的時(shí)間內(nèi)將爐溫緩慢升至500℃,并在此溫度下保持30min。繼續(xù)升溫到(815±10℃),并在此溫度下保持1h;
3、 從爐中取出灰皿,放在空氣中冷卻5min左右,移入干燥器中冷卻至室溫(約20min)后稱量;
4、 進(jìn)行檢查性灼燒,每次20min,直到連續(xù)兩次灼燒后的質(zhì)量變化不超過(guò)0.0010g為止。以zui后一次灼燒后的質(zhì)量為計(jì)算依據(jù)?;曳值陀?5.00%時(shí),不必進(jìn)行檢查性灼燒。
焦碳灰分的測(cè)定:
1、在預(yù)先灼燒至質(zhì)量恒定的灰皿中,稱取粒度小于0.2mm的空氣干燥煤樣(0.5±0.05g)。將盛有煤樣的灰皿預(yù)先分排放在耐熱瓷板或石棉板上;
2、將灰皿送入溫度為815±10℃的高溫爐的爐門口,在10min內(nèi)逐漸將其移入爐子的恒溫區(qū),關(guān)上爐門并使留有約15mm的縫隙,同時(shí)打開(kāi)爐門上通氣孔和煙囪,于815±10℃下灼燒30min。
灰分測(cè)定的精密度
灰分/% | 重復(fù)性限Aad/% | 再現(xiàn)性臨界差A(yù)d/% |
﹤15.00 15.00~30.00 ﹥30.00 | 0.20 0.30 0.50 | 0.30 0.50 0.70 |
揮發(fā)分的測(cè)定
分析步驟
1、 在預(yù)先于900℃溫度下灼燒至質(zhì)量恒定的帶蓋的瓷坩堝中,稱取粒度小于0.2mm攪拌均勻的試樣1±0.1g,然后輕輕振動(dòng)坩堝,使煤樣攤平,蓋上蓋,放在坩堝架上(褐煤和長(zhǎng)焰煤應(yīng)預(yù)先壓餅,并切成約3mm的小快)。
2、 將馬弗爐預(yù)先加熱至920℃左右。打開(kāi)爐門,迅速將放有坩堝的架子送入恒溫區(qū),立即關(guān)上爐門并計(jì)時(shí),準(zhǔn)確加熱7min。坩堝及架子放入后,要求爐溫在3min內(nèi)恢復(fù)至(900±10)℃,此后保持在(900±10)℃,否則此次試驗(yàn)作廢。加熱時(shí)間包括溫度恢復(fù)時(shí)間在內(nèi)。
3、 從爐中取出坩堝,放在空氣中冷卻5min左右,移入干燥器中冷卻至室溫(約20min)后稱量。
結(jié)果的計(jì)算
Vad=m1/m×100-Mad
式中:
Vad——空氣干燥煤樣的揮發(fā)分,單位為百分?jǐn)?shù)(﹪);
m——稱取的空氣干燥煤樣的質(zhì)量,單位為克(g);
m1——煤樣加熱后減少的質(zhì)量,單位為克(g);
Mad——空氣干燥煤樣的水分,單位為百分?jǐn)?shù)(﹪)。
固定碳的計(jì)算:
FCad=100-(Mad+ Aad+ Vad)
焦碳揮發(fā)分的測(cè)定
1、 在預(yù)先于900℃溫度下灼燒至質(zhì)量恒定的帶蓋的瓷坩堝中,稱取粒度小于0.2mm攪拌均勻的試樣1±0.01g,然后輕輕振動(dòng)坩堝,使煤樣攤平,蓋上蓋,放在坩堝架上;
2、 將馬弗爐預(yù)先加熱至900℃左右。打開(kāi)爐門,迅速將放有坩堝的架子送入恒溫區(qū),立即關(guān)上爐門并計(jì)時(shí),準(zhǔn)確加熱7min。坩堝及架子放入后,要求爐溫在3min內(nèi)恢復(fù)至(900±10)℃,此后保持在(900±10)℃,否則此次試驗(yàn)作廢。加熱時(shí)間包括溫度恢復(fù)時(shí)間在內(nèi);
3、 從爐中取出坩堝,放在空氣中冷卻5min左右,移入干燥器中冷卻至室溫(約20min)后稱量。
揮發(fā)分測(cè)定的精密度
揮發(fā)分/% | 重復(fù)性限Vad/% | 再現(xiàn)性臨界差Vd/% |
﹤20.00 20.00~40.00 ﹥40.00 | 0.30 0.50 0.80 | 0.50 1.00 1.50 |
煤的發(fā)熱量的測(cè)定方法
彈筒發(fā)熱量:
單位質(zhì)量的試樣在充有過(guò)量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒,其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮?dú)狻⒍趸?、硝酸和硫酸、液態(tài)水及固態(tài)灰時(shí)放出的熱量稱為彈筒發(fā)熱量。
恒容高位發(fā)熱量:
單位質(zhì)量的試樣在充有過(guò)量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒,其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮?dú)狻⒍趸?、二氧化硫、液態(tài)水及固態(tài)灰時(shí)放出的熱量。
恒容高位發(fā)熱量即由彈筒發(fā)熱量減去硝酸生成熱和硫酸校正熱后得到的發(fā)熱量。
恒容低位發(fā)熱量:
單位質(zhì)量的試樣在恒容條件下,在過(guò)量氧氣中燃燒,其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮?dú)?、二氧化碳、二氧化硫、氣態(tài)水及固態(tài)灰時(shí)放出的熱量。
恒容低位發(fā)熱量即由高位發(fā)熱量減去水的氣化熱后得到的發(fā)熱量。
熱量計(jì)的有效熱容量:
量熱系統(tǒng)產(chǎn)生單位溫度變化所需的熱量(簡(jiǎn)稱熱容量)。通常以焦耳每開(kāi)爾文(J/K)表示。
高位發(fā)熱量:
煤的發(fā)熱量在氧彈熱量計(jì)中進(jìn)行測(cè)定。一定量的分析試樣在氧彈熱量計(jì)中,在充有過(guò)量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒,氧彈熱量計(jì)的熱容量通過(guò)在相近條件下燃燒一定量的基準(zhǔn)量熱物苯甲酸來(lái)確定,根據(jù)試樣燃燒前后量熱系統(tǒng)產(chǎn)生的溫升,并對(duì)點(diǎn)火熱等附加熱進(jìn)行校正后即可求得試樣的彈筒發(fā)熱量。
從彈筒發(fā)熱量中扣除硝酸生成熱和硫酸校正熱(硫酸和二氧化硫形成熱之差)即得高位發(fā)熱量。
低位發(fā)熱量:
煤的恒容低位發(fā)熱量和恒壓低位發(fā)熱量可以通過(guò)分析試樣的高位發(fā)熱量計(jì)算。計(jì)算恒容低位發(fā)熱量需要知道煤樣中的水分和氫的含量。原則上計(jì)算恒壓低位發(fā)熱量還需要知道煤樣中氧和氮的含量。
試驗(yàn)室條件:
進(jìn)行發(fā)熱量測(cè)定的試驗(yàn)室,應(yīng)為單獨(dú)房間,不得在同一房間內(nèi)同時(shí)進(jìn)行其它試驗(yàn)項(xiàng)目。
室溫應(yīng)保持相對(duì)穩(wěn)定,每次測(cè)定室溫變化不應(yīng)超過(guò)1℃,室溫以不超過(guò)15℃~30℃范圍為宜。
室內(nèi)應(yīng)無(wú)強(qiáng)烈的空氣對(duì)流,因此不應(yīng)有強(qiáng)烈的熱源、冷源和風(fēng)扇等,試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)避免開(kāi)啟門窗。
試驗(yàn)室朝北,以避免陽(yáng)光照射,否則熱量計(jì)應(yīng)放在不受陽(yáng)光直射的地方。
苯甲酸:
基準(zhǔn)量熱物質(zhì),二等或二等以上,經(jīng)計(jì)量機(jī)關(guān)檢定或授權(quán)檢定并標(biāo)明標(biāo)準(zhǔn)熱值。
酸洗石棉絨 使用前在800℃下灼燒30分鐘。
擦鏡紙 使用前先測(cè)燃燒熱:抽取3~4張紙,團(tuán)緊,稱準(zhǔn)質(zhì)量,放入燃燒皿中,然后按常規(guī)方法測(cè)定發(fā)熱量。以3次結(jié)果的平均值作為擦鏡紙熱值。
儀器設(shè)備
熱量計(jì)總則
熱量計(jì)是由燃燒氧彈、內(nèi)筒、外筒、攪拌器、溫度傳感器和試樣點(diǎn)火裝置、溫度測(cè)量和控制系統(tǒng)以及水構(gòu)成。
通用熱量計(jì)有兩種,恒溫式和絕熱式,它們的量熱系統(tǒng)被包圍在充滿水的雙層夾套(外筒)中,它們的差別只在于外筒及附屬的自動(dòng)控溫裝置,其余部分無(wú)明顯區(qū)別。
自動(dòng)氧彈熱量計(jì)在每次試驗(yàn)中必須詳細(xì)給出規(guī)定的參數(shù),打印的或另外方式記錄的各次試驗(yàn)的信息包括溫升,冷卻校正值(恒溫式)、有效熱容量、樣品質(zhì)量、點(diǎn)火熱和其它附加熱;由此進(jìn)行的所有計(jì)算都能人工驗(yàn)證,所有的計(jì)算公式應(yīng)在儀器操作說(shuō)明書(shū)中給出。計(jì)算中用到的附加熱應(yīng)清楚的確定,所用的點(diǎn)火熱,副反應(yīng)熱的校正應(yīng)該明確說(shuō)明。
熱量計(jì)的精密度和準(zhǔn)確度要求為,測(cè)試精密度:5次苯甲酸測(cè)試結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差不大于0.20﹪;準(zhǔn)確度:標(biāo)準(zhǔn)煤樣測(cè)試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值之差都在不確定度范圍內(nèi),或者用苯甲酸作為樣品進(jìn)行5次發(fā)熱量測(cè)定,其平均值與標(biāo)準(zhǔn)熱值之差不超過(guò)50J/g。
氧彈
由耐熱、耐腐蝕的鎳鉻或鎳鉻鉬合金制成,需要具備3個(gè)主要性能:
a) 不受燃燒過(guò)程中出現(xiàn)的高溫和腐蝕性產(chǎn)物的影響而產(chǎn)生熱效應(yīng);
b) 能承受充氧壓力和燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的瞬時(shí)高壓;
c) 試驗(yàn)過(guò)程中能保持*氣密。
氧彈還應(yīng)定期進(jìn)行20.0MPa的水壓試驗(yàn),每次水壓試驗(yàn)后,氧彈的使用時(shí)間不應(yīng)超過(guò)兩年。
當(dāng)使用多個(gè)設(shè)計(jì)制作相同的氧彈時(shí),每一個(gè)氧彈都必須作為一個(gè)完整的單元使用。氧彈部件的交換使用可能導(dǎo)致發(fā)生嚴(yán)重的事故。
恒溫式外筒:恒溫式熱量計(jì)配置恒溫式外筒。自動(dòng)控溫的外筒在整個(gè)試驗(yàn)的過(guò)程中,外筒水溫變化應(yīng)控制在±0.1K之內(nèi)或更低。
彈筒發(fā)熱量和高位發(fā)熱量的換算
Qgr,ad=Qb,ad-(94.1Sb,ad+αQb,ad)
式中:
Qgr,ad――空氣干燥煤樣的恒容高位發(fā)熱量,單位為焦耳每克(J/g);
Qb,ad――空氣干燥煤樣的彈筒發(fā)熱量,單位為焦耳每克(J/g);
Sb,ad――由彈筒洗液測(cè)得的煤的含硫量,單位為百分?jǐn)?shù)(%);當(dāng)全硫含量低于4.00%時(shí),或發(fā)熱量大于14.60MJ/kg時(shí),用全硫代替;
94.1――空氣干燥煤樣中每1.00%硫的校正值,單位為焦耳;
α――硝酸生成熱校正系數(shù):
當(dāng)Qb≤16.70MJ/kg,α=0.0010;
當(dāng)16.70MJ/kg<Qb≤25.10MJ/kg,α=0.0012;
當(dāng)Qb>25.10MJ/kg,α=0.0016。
熱容量標(biāo)定值的有效期為3個(gè)月,超過(guò)此期*應(yīng)重新標(biāo)定。但有下列情況時(shí),應(yīng)立即重測(cè):
A) 更換量熱溫度計(jì);
B) 更換熱量計(jì)大部件如氧彈頭等;
C) 標(biāo)定熱容量和測(cè)定發(fā)熱量時(shí)的內(nèi)筒溫度相差超過(guò)5K;
D) 熱量計(jì)經(jīng)過(guò)較大的搬動(dòng)之后。
如果熱量計(jì)量熱系統(tǒng)沒(méi)有顯著改變,重新標(biāo)定的熱容量值與前一次的熱容量值相差不應(yīng)大于0.25%,否則,應(yīng)檢查試驗(yàn)程序,解決問(wèn)題后再重新進(jìn)行標(biāo)定。
缺乏確切的物理定義或偏離經(jīng)典方法的高度自動(dòng)化的熱量計(jì)應(yīng)增加標(biāo)定頻率,必要時(shí),應(yīng)每天進(jìn)行標(biāo)定。
發(fā)熱量測(cè)試的重復(fù)性和再現(xiàn)性如下表規(guī)定:
高位發(fā)熱量Qgr,M(折算到同一水分基)/(J/g) | 重復(fù)性限 | 再現(xiàn)性臨界差 |
120 | 300 |
恒容低位發(fā)熱量的計(jì)算:
Qnet,v,ar=(Qgr,v,ad-206Had)×((100-Mt)/(100-Mad))-23Mt
式中:
Qnet,v,ar――煤的收到基恒容低位發(fā)熱量,單位為焦耳每克(J/g);
Qgr,v,ad――煤的空氣干燥基恒容高位發(fā)熱量,單位為焦耳每克(J/g);
Mt――煤的收到基全水分,單位為百分?jǐn)?shù)(%);
Mad――煤的空氣干燥基水分,單位為百分?jǐn)?shù)(%);
Had――煤的空氣干燥基氫含量,單位為百分?jǐn)?shù)(%)。
高位發(fā)熱量基的換算:
Qgr,ar=Qgr,ad×((100-Mt)/(100-Mad))
Qgr,d=Qgr,ad×(100/(100-Mad))
Qgr,daf=Qgr,ad×(100/(100-Mad-Aad))
式中:
Qgr――高位發(fā)熱量,單位為焦耳每克(J/g);
Aad――空氣干燥基煤樣的灰分,單位為百分?jǐn)?shù)(%);
ar,ad,d,daf――分別代表收到基、空氣干燥基、干燥基和干燥無(wú)灰基。
煤中全硫的測(cè)定方法
1)、艾士卡法(仲裁方法);
2)、庫(kù)侖法;
方法提要:
煤樣在催化劑作用下,于空氣流中燃燒分解,煤中硫生成二氧化硫并被碘化鉀溶液吸收,以電解碘化鉀溶液所產(chǎn)生的碘進(jìn)行滴定,根據(jù)電解所消耗的電量計(jì)算煤中全硫的含量。
所需試劑和材料:
三氧化鎢:起加快煤樣的分解作用;
變色硅膠:干燥空氣中的水分;
氫氧化鈉:吸收空氣中的酸性氣體;
電解液:碘化鉀、溴化鉀各5g,冰乙酸10ml,蒸餾水250~300 ml。
爐溫:1150℃;氣流量:1000mL/min;樣重:0.05g(50mg)。
3)、高溫燃燒中和法。
煤質(zhì)及煤分析有關(guān)術(shù)語(yǔ)
煤:植物遺體在覆蓋地層下,壓實(shí),經(jīng)復(fù)雜的生物化學(xué)和物理化學(xué)作用,轉(zhuǎn)化而成的固體有機(jī)可燃沉積巖。
褐煤(HM):煤化程度低的煤,外觀多呈褐色,光澤暗淡,含有較高的內(nèi)在水分和不同數(shù)量的腐植酸。
煙煤(YM):煤化程度高于褐煤而低于無(wú)煙煤的煤,其特點(diǎn)是揮發(fā)分產(chǎn)率范圍寬,單獨(dú)煉焦時(shí)從不結(jié)焦到強(qiáng)結(jié)焦均有,燃燒時(shí)有煙。
無(wú)煙煤(WM):煤化程度高的煤,揮發(fā)分低,密度大,燃點(diǎn)高,無(wú)粘結(jié)性,燃燒時(shí)多不冒煙。
煤樣:為確定煤的某些特性按規(guī)定方法采取的具有代表性的一部分試樣。
采樣:按規(guī)定方法采取有代表性煤樣的過(guò)程。
一般分析煤樣(空氣干燥煤樣):將煤樣按規(guī)定縮制到粒度小于0.2mm,并于周圍空氣濕度達(dá)到平衡,可用于進(jìn)行大部分物理和化學(xué)特性測(cè)定的煤樣。
標(biāo)準(zhǔn)煤樣:具有高度均勻性、良好穩(wěn)定性和準(zhǔn)確量值的煤樣。
煤樣縮分:在煤樣制備中,將試樣分成具有代表性的幾部分,一份或多份留下來(lái)的過(guò)程。
工業(yè)分析:煤中水分、灰分、揮發(fā)分、和固定碳四個(gè)項(xiàng)目分析的總稱。
外在水分(Mf):在一定條件下煤樣與周圍空氣濕度達(dá)到平衡時(shí)所失去的水分。
內(nèi)在水分(Minh):在一定條件下煤樣達(dá)到空氣干燥狀態(tài)時(shí)所保持的水分。
全水分(Mt):煤的外在水分和內(nèi)在水分的總和。
一般分析煤樣水分(Mad):在一定條件下,一般分析煤樣在實(shí)驗(yàn)室中與周圍空氣濕度達(dá)到大致平衡時(shí)所含有的水分。
灰分(A):煤樣在規(guī)定條件下*燃燒后所得的殘留物。
揮發(fā)分(V):煤樣在規(guī)定條件下隔絕空氣加熱,并進(jìn)行水分校正后的質(zhì)量損失。
焦渣特性:煤樣在測(cè)定揮發(fā)分后的殘留物的粘結(jié)、結(jié)焦性狀。
固定碳(FC):從測(cè)定煤樣的揮發(fā)分后的殘?jiān)袦p去灰分后的殘留物,通常用100減去水分、灰分和揮發(fā)分得出。
全硫(St):煤中無(wú)機(jī)硫和有機(jī)硫的總稱。
彈筒發(fā)熱量:
單位質(zhì)量的試樣在充有過(guò)量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒,其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮?dú)?、二氧化碳、硝酸和硫酸、液態(tài)水及固態(tài)灰時(shí)放出的熱量稱為彈筒發(fā)熱量。
恒容高位發(fā)熱量(Qgr,v):
單位質(zhì)量的試樣在充有過(guò)量氧氣的氧彈內(nèi)燃燒,其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮?dú)?、二氧化碳、二氧化硫、液態(tài)水及固態(tài)灰時(shí)放出的熱量。
恒容高位發(fā)熱量即由彈筒發(fā)熱量減去硝酸生成熱和硫酸校正熱后得到的發(fā)熱量。
恒容低位發(fā)熱量(Qnet,v):
單位質(zhì)量的試樣在恒容條件下,在過(guò)量氧氣中燃燒,其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮?dú)?、二氧化碳、二氧化硫、氣態(tài)水及固態(tài)灰時(shí)放出的熱量。恒容低位發(fā)熱量即由高位發(fā)熱量減去水的氣化熱后得到的發(fā)熱量。
元素分析:碳、氫、氧、氮、硫五個(gè)項(xiàng)目煤質(zhì)分析的總稱。
收到基(ar):以收到狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)。
空氣干燥基(ad):與空氣濕度達(dá)到平衡狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)。
干燥基(d):以假想無(wú)水狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)。
干燥無(wú)灰基(daf):以假想無(wú)水、無(wú)灰狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)。
灰熔融性:在規(guī)定條件下得到的隨加熱溫度而變化的煤灰變形、軟化、呈半球和流動(dòng)特征物理狀態(tài)。
變形溫度(DT):在灰熔融測(cè)定中,灰錐(或棱)開(kāi)始變圓或變曲時(shí)的溫度。
軟化溫度(ST):在灰熔融測(cè)定中,灰錐彎曲至錐尖觸及托板或灰錐變成球形時(shí)的溫度。
半球溫度(HT):在灰熔融測(cè)定中,灰錐形狀變至近似半球形,即高約等于底長(zhǎng)的一半時(shí)的溫度。
流動(dòng)溫度(FT):在灰熔融測(cè)定中灰錐熔化展開(kāi)成高度小于1.5mm的薄層時(shí)的溫度。試驗(yàn)氣氛及其控制:
1、弱還原性:
a、 爐內(nèi)封入碳物質(zhì);
b、爐內(nèi)通入(50±10)%(V/V)的氫氣和(50±10)%(V/V)的二氧化碳混合氣體,或(40±5)%(V/V)的一氧化碳和(60±5)%(V/V)的二氧化碳混合氣體。
2、氧化性氣氛:爐內(nèi)不放任何含碳物質(zhì),并使空氣自由流通。
觀測(cè)值:在試驗(yàn)中所測(cè)量或觀測(cè)到的數(shù)值。
極差:一組觀測(cè)值的zui高值和zui低值的差值。
偏差:一個(gè)觀測(cè)值與一個(gè)規(guī)定值之間的差值。
精密度:一組觀測(cè)值相互接近的程度。
準(zhǔn)確度:觀測(cè)值與真值接近的程度。
重復(fù)性界限:一個(gè)數(shù)值在重復(fù)條件下,即在同一試驗(yàn)室中,由同一操作者,用同一儀器,對(duì)同一試樣,于短期內(nèi)所做的重復(fù)測(cè)定,所得結(jié)果間的差值不能超過(guò)此數(shù)值。
再現(xiàn)性界限:一個(gè)數(shù)值在再現(xiàn)條件下,即在不同試驗(yàn)室中,對(duì)從試樣縮制zui后階段的同一試樣中分取出來(lái)的、具有代表性的部分所做的重復(fù)測(cè)定,所得結(jié)果的平均值間的差值不能超過(guò)此數(shù)值。
相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算公式:
部分經(jīng)驗(yàn)公式
a、 計(jì)算煙煤的發(fā)熱量:
Qnet,ad=35860-73.7Vad-395.7Aad-702.0Mad+173.6CRC
式中Qnet,ad――空氣干燥基(分析基)低位發(fā)熱量,J/g;
Vad――分析基揮發(fā)分;Aad――分析基灰分;Mad――分析基水分;
CRC――測(cè)定揮發(fā)分時(shí)的焦渣特征(1-8);
b、無(wú)煙煤發(fā)熱量:
Qnet,ad=32347-161.5 Vad-345.8 Aad-360.3 Mad+1042.3Had
Had――為分析基含氫量
Qnet,ad=34814-24.7 Vad-382.2Aad-563.0 Mad
c、 褐煤發(fā)熱量
Qnet,ad=31733-70.5 Vad-321.6 Aad-388.4 Mad
O=100-Mad-S-C-H-N-Aad
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