煤的工业分析煤的发热量
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发布时间:2024-10-13 14:10
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时间:2024-11-21 05:50
煤的发热量是衡量煤品质的关键指标,它代表了单位质量的煤完全燃烧时所释放的热量。这一数值对于确定煤的经济价值、计算热平衡、热效率和煤耗,以及设计锅炉参数至关重要。煤的发热量反映了煤的变质程度(煤化度),发热量最低的泥炭,通常在20.9至25.1MJ/kg之间,而成煤时代较早、煤化程度较高的褐煤、烟煤、焦煤和瘦煤,其发热量则显著提高。
鉴于低煤化度煤的发热量变化较大,一些国家采用煤的恒湿无灰基高位发热量作为区分低煤化度煤类别的指标。中国则采用这一标准来划分褐煤和长焰煤。发热量的单位主要有焦耳(J)、卡(cal)和英制热量单位Btu。焦耳是国际标准化组织(ISO)采用的热量单位,也是中国法定计量热量单位之一。不同热量单位间的换算关系如下:1Btu=1055.79J, 1J=9471.58×10的负7次方Btu。在国际贸易和科学交流中,正确理解不同温度下煤的热值(cal/g)是至关重要的。
煤的发热量测试包括弹筒发热量、高位发热量和低位发热量。弹筒发热量是指煤样在过量高压氧中燃烧后产生的热量,它考虑了额外的化学反应产生的热量。高位发热量是在空气中大气压条件下燃烧产生的热量,通过从弹筒发热量中减去硫酸和硝酸生成热得到。低位发热量则是在扣除水分(有机质氢燃烧生成的水、游离水和化合水)的汽化热后得到的实际可用热量。恒湿无灰基高位发热量用于低煤化度煤的分类。
煤的弹筒发热量测试要点见GB213-87标准。高位发热量计算公式为:Qgr,ad=Qb,ad-95Sb,ad-aQb,ad,其中Qgr,ad表示分析煤样的高位发热量,Qb,ad表示弹筒发热量,Sb,ad表示硫含量,而95和a为校正值和硝酸校正系数。低位发热量计算公式为:Qnet,ad=Qgr,ad-0.206Had-0.023Mad,其中Qnet,ad表示低位发热量,Had和Mad分别表示氢含量和水分含量。
煤的不同基准发热量表示方法分别为:弹筒发热量的四种表示方式、高位发热量的四种表示形式和低位发热量的四种表示形式。煤的各种基准发热量间的换算关系与煤质分析中各基准的换算公式相似。例如,高位发热量到干燥基高位发热量的换算公式为:Qgr,ad=Qgr,ad×(100-Mar)/(100-Mad),其中Mar和Mad分别表示收到基和干燥基的水分含量。通过这些公式,可以方便地将煤的发热量转换到所需基准,以满足不同应用的需求。