在能源领域中,煤炭作为传统而重要的化石燃料,其品质评估与利用效率的提升离不开对煤炭化验指标的深入理解和分析。煤炭化验指标不仅是煤炭分类、定价及加工利用的基础,也是环境保护、节能减排政策制定的重要依据。鹤壁华诺煤检仪器小编将系统介绍煤炭化验指标的基础知识。
煤炭化验指标,简而言之,是通过一系列物理、化学及仪器分析方法,对煤炭样品进行测定所得到的能够反映煤炭性质、组成及品质特征的数据集合。这些指标种类繁多,涵盖了煤炭的水分、灰分、挥发分、固定碳、硫分、发热量、元素组成(如碳、氢、氧、氮、硫等)、粒度分布、煤岩类型等多个方面。
一、煤炭化验常规指标
1.水分
定义:煤中水分的含量,通常以质量百分比表示。煤中水分分为内在水分、外在水分、结晶水和分解水。
重要性:水分的含量高低影响煤的燃烧热量和燃烧特性,同时也会对煤的贮存和运输带来不便。水分高的煤燃烧时热量损失较大,燃烧效率低。
常见指标:
全水分(Mt):煤中所有内在水份和外在水份的总和,通常规定在8%以下。
空气干燥基水份(Mad):指煤炭在空气干燥状态下所含的水分,也可以认为是内在水份。
2.灰分
定义:煤在燃烧后留下的残渣,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。
重要性: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。
常见指标:空气干燥基灰分(Aad)、干燥基灰分(Ad)、收到基灰分(Aar)等。
3.挥发分
定义: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。
重要性: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。
常见指标: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)等。
4.固定碳
定义:指煤炭除去水分、灰分和挥发分后的残留物,它是确定煤炭用途的重要指标。
计算方法: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。
5.全硫
定义:煤中所有硫元素的含量,通常以质量百分比表示。硫是煤中的有害元素,包括有机硫、无机硫。
重要性:硫分含量高的煤在燃烧时会产生二氧化硫等污染物,对环境造成危害。因此,硫分含量是煤炭质量的重要指标之一。
常见指标:空气干燥基全硫(St,ad)、干燥基全硫(St.d)及收到基全硫(St,ar)等。
6.热值
定义:煤炭的发热量,即单位质量的煤完全燃烧所发出的热量,通常以焦耳(J/kg)或千卡(kcal/kg)为单位。
重要性:热值是确定煤炭质量用途的重要指标。煤作为动力燃料,主要是利用煤的发热量,发热量愈高,其经济价值愈大。
常见指标:空气干燥基发热量、空气干燥基高位发热量和收到基低位发热量等。
二、煤炭化验其他指标
除了上述常规指标外,煤炭化验还可能包括其他指标,如焦渣特征、碳氢含量、灰熔融性、焦煤的粘结指数(G值)、胶质层(X值、Y值)等。这些指标对于特定用途的煤炭(如炼焦用煤、气化用煤等)具有重要意义。
三、煤炭化验所需仪器
煤炭化验这些常规指标所需的基本仪器有:量热仪、测硫仪、灰挥测定仪(马弗炉)、干燥箱(烘箱)、粘结指数测定仪、胶质层测定仪、灰熔点测定仪等。另外还需要辅助设备:破碎机、制样粉碎机、电子天平、振筛机、二分器等。
综上所述,煤炭化验指标基础知识涵盖了多个方面,这些指标对于评估煤炭的质量、用途以及燃烧效率等方面具有重要意义。在煤炭的采购、贮存和燃烧过程中,了解和掌握这些指标的含义和数值对于正确选择和使用煤炭具有重要意义。
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