动力煤期货分析师培训班2

1、动力煤期货分析师培训班讲座动力煤期货分析师培训班讲座2 2概述概述3 1煤炭分析试验方法的一般规定煤炭分析试验方法的一般规定33动力煤煤质结果的审核动力煤煤质结果的审核4动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项356 2 动力煤检验业务流程动力煤检验业务流程3 7动力煤各项指标之间的相互关系动力煤各项指标之间的相互关系采、制样采、制样1 1 概述概述3从广义上来讲，凡是以发电、从广义上来讲，凡是以发电、机车机车推进、锅炉燃烧等为目的，推进、锅炉燃烧等为目的，产生动力而使用的煤炭都属于动产生动力而使用的煤炭都属于动力用煤，简称动力煤。动力煤主力用煤，简称动力煤。动力煤

2、主要包括：褐煤、长焰煤、不粘结要包括：褐煤、长焰煤、不粘结煤、贫煤、气煤、少量的无烟煤。煤、贫煤、气煤、少量的无烟煤。从商品煤来说，主要包括：洗混从商品煤来说，主要包括：洗混煤、洗中煤、煤、洗中煤、粉粉、沫煤沫煤等。等。1 1 概述概述o 作为动力煤，目的就是要用它的发热量，煤作为动力煤，目的就是要用它的发热量，煤的发热量高低，一般与它含有的成分（水分的发热量高低，一般与它含有的成分（水分、灰分、挥发分、硫、元素组成）有关系，、灰分、挥发分、硫、元素组成）有关系，它是表征煤好坏的综合指标。它是表征煤好坏的综合指标。o 在煤质分析检验中，包括采样、制样和化验在煤质分析检验中，包括采样、制样和化验

3、3个部分，在整个过程中都会产生不同的误个部分，在整个过程中都会产生不同的误差，但是采样、制样占整个误差的差，但是采样、制样占整个误差的80-90%，化验只占，化验只占10%左右，故采、制样左右，故采、制样尤为关键。尤为关键。4检验业务流程检验业务流程o 1、受理报验，应了解相关业务信息，如地点、运载方式、运载工具信息、堆存信息、品名、批次重量等。填写业务委托单。o 2、现场作业应确定与委托人和相关部门（例港口）的联系和沟通。o 3、采样人员依据国标，确定采样方案并实施。填写采样记录。o 4、采样过程中，应及时铅封样品，做好标识。采样全过程结束后，清点样品数量，检查铅封标识，确定无误后运至实验室

4、。5检验业务流程检验业务流程o 5、业务负责人负责将采样标识更换为检测标识后，将样品转交制样人员，并填写交接记录。o 6、制样人员依据国标制备检测所需样品，并转交检测人员，填写交接记录。o 7、检测人员根据检测标准对委托申请单中的检测项目进行检测，填写原始记录。完成后将原始记录提交业务负责人。o 8、业务负责人对检测数据进行审核，并将检测标识恢复。确定全部检验原始记录无误后，出具检测证书。6采、制样7商品煤采样方案变异性变异性采样工具采样工具采样采样单元数单元数 采样单采样单元子样数元子样数 船 舶 采 样皮 带 采 样堆 煤 采 样采样方法煤量、煤质采样方式连续采样（时间基、质量基）间断采样

5、（部分单元）标称粒度采、制样8采采样样基基本本概概念念煤样煤样 ：为确定某些特性而从煤中采取的具有代表性的一部分煤。为确定某些特性而从煤中采取的具有代表性的一部分煤。试验煤样试验煤样 ：为满足某一特殊试验要求而制备的煤样。为满足某一特殊试验要求而制备的煤样。 采样采样 ：从大量煤中采取具有代表性的一部分煤的过程。从大量煤中采取具有代表性的一部分煤的过程。子样子样 ：采样器具操作一次或截取一次煤流全横断面所采取的一份样。采样器具操作一次或截取一次煤流全横断面所采取的一份样。总样总样 ：从一个采样单元取出的全部子样合并成的煤样。：从一个采样单元取出的全部子样合并成的煤样。分样分样 ：由均匀分布于整

6、个采样单元的若干初级子样组成的煤样。：由均匀分布于整个采样单元的若干初级子样组成的煤样。采样单元采样单元：从一批煤中采取一个总样的煤量。一批煤可以是：从一批煤中采取一个总样的煤量。一批煤可以是1 1个或多个或多 个采样单元。个采样单元。连续采样连续采样 ：从每一个采样单元采取一个总样，采样时，子样点以均匀从每一个采样单元采取一个总样，采样时，子样点以均匀 的间隔分布。的间隔分布。间断采样：间断采样： 仅从某几个采样单元采取煤样。仅从某几个采样单元采取煤样。9采采样样基基本本概概念念系统采样系统采样： 按相同的时间、空间或质量间隔采取子样，但第一个子样在第一个间隔内随按相同的时间、空间或质量间隔

7、采取子样，但第一个子样在第一个间隔内随 机采取，其余的子样按选定的间隔采取。机采取，其余的子样按选定的间隔采取。随机采样：随机采样： 在采取子样时，对采样的部位和时间均不施加任何人为的意志，能使任何部在采取子样时，对采样的部位和时间均不施加任何人为的意志，能使任何部 位的煤都有机会采出。位的煤都有机会采出。质量基采样：质量基采样：从煤流中按一定的质量间隔采取子样，子样的质量固定。从煤流中按一定的质量间隔采取子样，子样的质量固定。 时间基采样：时间基采样：从煤流中按一定时间间隔采取子样，子样的质量与采样时的煤流量成正比从煤流中按一定时间间隔采取子样，子样的质量与采样时的煤流量成正比分层随机采样：

8、分层随机采样：在质量基采样和时间基采样划分质量或时间间隔内随机采取一个子样在质量基采样和时间基采样划分质量或时间间隔内随机采取一个子样 多份采样多份采样 ：按一定的间隔采取子样，并将它们轮流放入不同的容器中构成两个或两个按一定的间隔采取子样，并将它们轮流放入不同的容器中构成两个或两个 以上质量接近的煤样。以上质量接近的煤样。 双份采样：双份采样： 按一定的间隔采取子样，并将它们交替放入两个不同的容器中构成两个质量按一定的间隔采取子样，并将它们交替放入两个不同的容器中构成两个质量 接近的煤样。接近的煤样。 标称最大粒度标称最大粒度 ：与筛上累计质量分数最接近（但不大于）与筛上累计质量分数最接近（

9、但不大于）5%5%的筛子相应的筛孔尺寸。的筛子相应的筛孔尺寸。精密度：精密度： 在规定条件下所得的独立试验结果间的符合程度在规定条件下所得的独立试验结果间的符合程度。采、制样采、制样采、制样采样工具：采样工具： o 采样器具的开口宽度应满足公式（采样器具的开口宽度应满足公式（1）的要求且不小于）的要求且不小于30 mm： W3d （1） 式中：式中： W 采样器具开口端横截面的最小宽度，单位为毫米（采样器具开口端横截面的最小宽度，单位为毫米（mm）；）； d 煤的标称最大粒度，单位为毫米（煤的标称最大粒度，单位为毫米（mm）。）。o应至少能容纳应至少能容纳1个子样煤量，且不被试样充满，煤不会从

10、器具中溢出或泄漏；个子样煤量，且不被试样充满，煤不会从器具中溢出或泄漏；o如果用于落流采样，采样器开口的长度大于截取煤流的全宽度（前后移动截取如果用于落流采样，采样器开口的长度大于截取煤流的全宽度（前后移动截取时时o或全厚度（左右移动截取时）；或全厚度（左右移动截取时）；o子样抽取过程中，不会将大块的煤或矸石等推到一旁；子样抽取过程中，不会将大块的煤或矸石等推到一旁；o 粘附在器具上的湿煤应尽量少且易除去。粘附在器具上的湿煤应尽量少且易除去。10采、制样采样工具：采样工具：11采样斗、采样铲、探管、手工螺旋钻、人工切割斗、停带采样框。采样斗、采样铲、探管、手工螺旋钻、人工切割斗、停带采样框。

11、铲的底板铲的底板头部可为头部可为尖形尖形规格型号规格型号大号大号中号中号小号小号口宽口宽300150100不不锈钢锈钢采采样铲样铲（平口（平口铲铲） ）参考尺寸参考尺寸 大铲：长大铲：长*宽宽*高高300MM*300MM*100MM 小铲：长小铲：长*宽宽*高高300MM*150MM*100MM采、制样采样单元采样单元 o 商品煤分品种以商品煤分品种以1000t为一采样单元。为一采样单元。 当批煤量不足当批煤量不足1000t或大于或大于1000t时，可根据实际情况，时，可根据实际情况，以下煤量为一采样单元：以下煤量为一采样单元：a) 一列火车装载的煤；一列火车装载的煤；b) 一船装载的煤；一船

12、装载的煤；c) 一车或一船舱装载的煤；一车或一船舱装载的煤；d) 一段时间内发送或接收的煤。一段时间内发送或接收的煤。o如需进行单批煤质量核对，应对同一采样单元煤进行采样、制样如需进行单批煤质量核对，应对同一采样单元煤进行采样、制样和化验。和化验。12采、制样13o基本采样单元子样数基本采样单元子样数1000T最少子样数目（表二）最少子样数目（表二）品种品种 干基灰分干基灰分采样地点采样地点煤煤 流流火车火车汽车汽车船舶船舶煤堆煤堆原煤、筛选煤原煤、筛选煤 20% 20%60306060606060606060精煤精煤1520202020其它洗煤其它洗煤(中煤中煤)和粒度大于和粒度大于100m

13、m块煤块煤2020202020采、制样14当煤量少于当煤量少于1000吨时，按表二吨时，按表二2规定子样数按比例递减，但最少不应少于表规定子样数按比例递减，但最少不应少于表3规定数。规定数。 煤量少于煤量少于1000吨的最少子样数（表三）吨的最少子样数（表三）品种品种干基灰干基灰分分采样地点采样地点煤煤 流流火车火车汽车汽车船舶船舶煤堆煤堆原煤、原煤、筛选煤筛选煤 2020%18101818181830303030精煤精煤1010101010其它洗煤其它洗煤(中煤中煤)和和粒度大于粒度大于100mm块煤块煤1010101010采、制样15o 采样单元煤量大于采样单元煤量大于1000t时的子样数

14、时的子样数煤量超过煤量超过1000t的子样数目按下式计算：的子样数目按下式计算： N=n M10001式中式中 N实际应采子样数目，个；实际应采子样数目，个； n表表2中规定的子样数目，个；中规定的子样数目，个； M实际发运煤量，实际发运煤量，t。采样方案建立的基本程序a) 确定煤源、批量；确定煤源、批量；b) 确定欲测定的参数和需要的试样类型；确定欲测定的参数和需要的试样类型；c) 确定煤的标称最大粒度、总样和子样的最小质量；确定煤的标称最大粒度、总样和子样的最小质量；注：标称最大粒度可参考有关发货单确定或目视估计，最好用筛分试验测定。注：标称最大粒度可参考有关发货单确定或目视估计，最好用筛

15、分试验测定。d) 确定或假定要求的精密度；确定或假定要求的精密度；e) 测定或假定煤的变异性测定或假定煤的变异性f) 确定采样单元数和采样单元的子样数；确定采样单元数和采样单元的子样数；g) 决定所用的采样方法：连续采样或间断采样；决定所用的采样方法：连续采样或间断采样；h) 决定采样方式和采样基：系统采样、随机采样或分层随机采样；时间基采决定采样方式和采样基：系统采样、随机采样或分层随机采样；时间基采样或质量基采样，并确定采样间隔（样或质量基采样，并确定采样间隔（min或或t）；）；i) 决定采样的地点；决定采样的地点；j) 决定将子样合并成总样的方法和制样方法。决定将子样合并成总样的方法和

16、制样方法。 建立的基本16采、制样o 采样原则：采样原则：1 1、宁多勿少，确定子样。、宁多勿少，确定子样。 煤炭采样和制样的目的煤炭采样和制样的目的, ,是为了获得一个有代表性的试验煤样。是为了获得一个有代表性的试验煤样。2 2、均匀布点，机率均等。、均匀布点，机率均等。 采样的基本要求采样的基本要求, ,是被采样批煤的所有颗粒都可能进入采样设备，每一个颗是被采样批煤的所有颗粒都可能进入采样设备，每一个颗粒都有相等的机率被采入试样中。粒都有相等的机率被采入试样中。3 3、综合分析，区别对待：、综合分析，区别对待： 煤的变异性；煤的变异性； 从该批煤中采取的总样数目；从该批煤中采取的总样数目；

17、 每个总样的子样数目；每个总样的子样数目； 与标称最大粒度相应的试样质量。与标称最大粒度相应的试样质量。17采、制样采样中应该注意的事项：采样中应该注意的事项：1 1、采取总样量按标称粒度和来煤量计算通常低于粒度要求、采取总样量按标称粒度和来煤量计算通常低于粒度要求的最小的采样量，此时应增加采样子样个数，并平均分的最小的采样量，此时应增加采样子样个数，并平均分配到采样过程中，以达到允许最小采样量的要求。配到采样过程中，以达到允许最小采样量的要求。2 2、采样工具的开口尺寸应当为被采样煤标称粒度、采样工具的开口尺寸应当为被采样煤标称粒度3 3倍，不倍，不同的煤样粒度应有不同的采样工具。同的煤样粒

18、度应有不同的采样工具。3 3、人工采样时要将坑底的煤块和矸石清除干净，注意抽取、人工采样时要将坑底的煤块和矸石清除干净，注意抽取子样时不要让大块由铲子中滑落或从铲外进入，每个子子样时不要让大块由铲子中滑落或从铲外进入，每个子样量应大致相等。全部装入盛样桶中，立即盖上桶样量应大致相等。全部装入盛样桶中，立即盖上桶18采、制样盖（夏天），杜绝将采样铲插入取样桶等待下一次取样。盖（夏天），杜绝将采样铲插入取样桶等待下一次取样。4 4、对于粒度子样应一次采出，多不扔，少不补。、对于粒度子样应一次采出，多不扔，少不补。5 5、如粒度大于、如粒度大于150mm150mm的大块物料（煤或矸石）质量分数超过的

19、大块物料（煤或矸石）质量分数超过5%5%。采样时不应故意推开，应采入子样中。制样时分开制。采样时不应故意推开，应采入子样中。制样时分开制样，按照比率加权计算热值。样，按照比率加权计算热值。 6、2008新国标突出在柱状面取样，新国标突出在柱状面取样，96标准突出在表面取样。标准突出在表面取样。7、采样完毕应将采样中观察到的任何异常情况在采样中说明。、采样完毕应将采样中观察到的任何异常情况在采样中说明。8 8、皮带采样时，因皮带运动，煤带分布不均，应尽可能全断、皮带采样时，因皮带运动，煤带分布不均，应尽可能全断面或按皮带左右或左、中、右交错进行。面或按皮带左右或左、中、右交错进行。19采、制样o

20、 制样工序：破碎、筛分、混合、缩分和干燥破碎、筛分、混合、缩分和干燥1.1.破碎破碎 目的增加煤样的颗粒数目，以减少后续缩分目的增加煤样的颗粒数目，以减少后续缩分 步骤产生的误差，提高制样精密度。步骤产生的误差，提高制样精密度。 破碎分为粗碎（破碎分为粗碎（25mm25mm或或6mm6mm）、中碎（）、中碎（3mm3mm或或1mm1mm）和细碎（）和细碎（0.2mm800）温度下灼）温度下灼烧足够长的时间，以保证碳酸盐完全分解烧足够长的时间，以保证碳酸盐完全分解及二氧化碳完全驱出。及二氧化碳完全驱出。373动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项o C挥发分挥发分

21、煤样在规定的条件下，隔绝空气加热，并煤样在规定的条件下，隔绝空气加热，并进行水分校正后的挥发物质产率即为挥发分进行水分校正后的挥发物质产率即为挥发分1.测定挥发分的注意事项测定挥发分的注意事项A 测定温度严格控制在（测定温度严格控制在（90010 ）B 装有煤样的坩埚放入马弗炉后，炉温应在装有煤样的坩埚放入马弗炉后，炉温应在3min内恢复到（内恢复到（90010 ）C总加热时间要严格控制为总加热时间要严格控制为7minD 要用符合要用符合GB/T212规定的坩埚，坩埚盖子规定的坩埚，坩埚盖子必须配合严密必须配合严密383动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项E 要

22、用耐热金属做的坩埚架，它受热时不能要用耐热金属做的坩埚架，它受热时不能掉皮掉皮F 坩埚从马弗炉取出后，在空气中冷却时间坩埚从马弗炉取出后，在空气中冷却时间不宜过长，以防焦渣吸水不宜过长，以防焦渣吸水2.实验结果表述及精密度：实验结果表述及精密度：1、全水分（、全水分（Mt）：）：A结果取重复测定值的算术平均值修约到小数结果取重复测定值的算术平均值修约到小数点后一位报出点后一位报出B精密度：精密度：3动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项全水分全水分Mt/%重复性限、重复性限、%100.4100.53动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事

23、项2.空干基水分（空干基水分（Mad） A结果取重复测定值的算术平均值修约到小数点后结果取重复测定值的算术平均值修约到小数点后2位位报出报出 B精密度：精密度：3、灰分（、灰分（Aad）A结果取重复测定值的算术平均值修约到小数点后结果取重复测定值的算术平均值修约到小数点后2位位报出报出B精密度：精密度：水分水分Mad/%重复性限重复性限/%100.4灰分灰分/%重复性限重复性限(Aad)/%再现性临界差（再现性临界差（Ad/%300.500.703动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项4、挥发分 A结果取重复测定值的算术平均值修约到结果取重复测定值的算术平均值修约

24、到小数点后小数点后2位报出位报出B精密度：精密度：o 固定碳的计算：在煤的燃烧中，利用固固定碳的计算：在煤的燃烧中，利用固定碳来计算燃烧设备的效率；煤中固定碳含定碳来计算燃烧设备的效率；煤中固定碳含量不是实测的，而是根据煤样的水分、灰分量不是实测的，而是根据煤样的水分、灰分、挥发分产率按下式计算得出：、挥发分产率按下式计算得出： Fcad=100-(Mad+Aad+Vad)41挥发分挥发分/%重复性限重复性限/%再现性临界差再现性临界差/%400.801.503动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项（2）全硫的测定全硫的测定p 所谓煤中全硫是指煤中各种形态硫的总所

25、谓煤中全硫是指煤中各种形态硫的总和。通常分为两大类，一是以有机物存在的和。通常分为两大类，一是以有机物存在的硫，叫做有机硫。另一类以无机物存在的硫硫，叫做有机硫。另一类以无机物存在的硫，叫做无机硫。另外，还有少数煤中含有以，叫做无机硫。另外，还有少数煤中含有以单质状态存在的单质硫。单质状态存在的单质硫。p 煤中全硫的测定方法（煤中全硫的测定方法（GB/T214-2007）适用于褐煤、烟煤、无烟煤和焦炭，也适）适用于褐煤、烟煤、无烟煤和焦炭，也适用于水煤浆干燥试样。煤中全硫的测定方法用于水煤浆干燥试样。煤中全硫的测定方法主要是艾氏卡重量法、库仑法、高温燃烧中主要是艾氏卡重量法、库仑法、高温燃烧中

26、和法。其中艾氏卡重量法国标规定为仲裁法和法。其中艾氏卡重量法国标规定为仲裁法。现在已有不少单位采用红外吸收法。现在已有不少单位采用红外吸收法。 423动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项 结果表述及精密度o A全硫（全硫（St,ad）结果取重复测定值的算）结果取重复测定值的算术平均值修约到小数点后术平均值修约到小数点后2位报出位报出o B精密度：精密度：43St,ad/%重复性限重复性限/%再现性临界差再现性临界差/%40.200.353动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项(3)氢含量的测定氢含量的测定o 氢是煤有机质的主要组成元

27、素，了解氢氢是煤有机质的主要组成元素，了解氢含量对于了解煤的变质程度和煤的性质含量对于了解煤的变质程度和煤的性质有重要意义，同时是计算煤的低位发热有重要意义，同时是计算煤的低位发热量的一个必要指标。量的一个必要指标。o 氢的测定中应该注意以下几点：氢的测定中应该注意以下几点：A测氢之前一定要进行空白试验，因为试验测氢之前一定要进行空白试验，因为试验环境湿度发生变化时，试验中使用的磁环境湿度发生变化时，试验中使用的磁舟和三氧化钨会因吸水而影响氢测量值舟和三氧化钨会因吸水而影响氢测量值的准确性。的准确性。B试样称好后要立即测定或放在专用磨口玻试样称好后要立即测定或放在专用磨口玻璃管或无干燥剂的干燥

28、器中璃管或无干燥剂的干燥器中443动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项 虽然氢测定用的煤样和催化剂在制备时已达到空气虽然氢测定用的煤样和催化剂在制备时已达到空气干燥状态，但是由于进行测定时的湿度和制备时的环境干燥状态，但是由于进行测定时的湿度和制备时的环境湿度不尽一致，如果称好后暴露在空气中时，其水分会湿度不尽一致，如果称好后暴露在空气中时，其水分会发生变化，或失水，或吸水，从而影响氢的测定值发生变化，或失水，或吸水，从而影响氢的测定值C测定中要控制试样的推进速度，一是为了防止煤测定中要控制试样的推进速度，一是为了防止煤样由室温突然进入样由室温突然进入850高温

29、时，挥发分骤然大量释高温时，挥发分骤然大量释出，发生爆燃，使煤样喷溅而不能完全燃烧，二是防止出，发生爆燃，使煤样喷溅而不能完全燃烧，二是防止挥发分过快的释出和通过炉子的氧化段而来不及氧化成挥发分过快的释出和通过炉子的氧化段而来不及氧化成水，使测定值偏低。水，使测定值偏低。453动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项p 实验结果表述及精密度A氢（氢（H,ad）结果取重复测定值的算术）结果取重复测定值的算术平均值修约到小数点后平均值修约到小数点后2位报出位报出B精密度：精密度：46Had/%重复性限重复性限/%再现性临界差再现性临界差/%0.150.253动力煤的主要

30、指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项（4）发热量p 含义 所谓发热量，是指单位质量的燃料完全燃烧时产生的热量。在表述发热量的含义时，要注意一是单位质量；二是完全燃烧，即煤中的热量被全部释放出来。p 单位 热量的单位为焦耳，用符号J表示。所谓1J，是指1N的力在力的方向上移动1m距离时所做的功。 发热量测定结果以兆焦每千克（MJ/kg）或焦耳每克（J/g）表示。我国以前一直采用卡（cal）来表示热量的单位，与焦耳间的换算公式为： 1卡=4.1816焦耳473 3动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项p 煤当量（标准煤）煤当量（标准煤） 能源的统一

31、计量单位。凡能产生能源的统一计量单位。凡能产生29.27MJ低位热量低位热量的任何能源均可折算为的任何能源均可折算为1kg煤当量煤当量。p 发热量的表示方法发热量的表示方法 煤的发热量高低，主要取决于煤中可燃物含量及其组煤的发热量高低，主要取决于煤中可燃物含量及其组成，同时与煤的燃烧条件有关。根据不同的燃烧条件，其成，同时与煤的燃烧条件有关。根据不同的燃烧条件，其燃烧产物也就不完全相同，产生的热量也就有所高低，可燃烧产物也就不完全相同，产生的热量也就有所高低，可将发热量分为弹筒发热量将发热量分为弹筒发热量Qb，高位发热量，高位发热量Qgr及低位发热及低位发热量量Qnet。1、弹筒发热量、弹筒发

32、热量所谓弹筒发热量，是指用热量计实测的发热量，用符号所谓弹筒发热量，是指用热量计实测的发热量，用符号Qb表示。单位质量的煤样，在充有过量氧的氧弹中完全表示。单位质量的煤样，在充有过量氧的氧弹中完全燃烧所产生的热量，称为弹筒发热量。在此条件下，煤燃烧所产生的热量，称为弹筒发热量。在此条件下，煤中碳燃烧生成二氧化碳；氢燃烧生成水汽，冷却后凝结成中碳燃烧生成二氧化碳；氢燃烧生成水汽，冷却后凝结成水；煤中硫在高压氧气下燃烧生成三氧化硫，少量氮转为水；煤中硫在高压氧气下燃烧生成三氧化硫，少量氮转为氮氧化物，它们溶于水生成硫酸与硝酸。氮氧化物，它们溶于水生成硫酸与硝酸。2、高位发热量、高位发热量 表征煤的

33、发热量高低的特性指标，用符号表征煤的发热量高低的特性指标，用符号Qgr表示。表示。 由弹筒发热量减去硫酸与二氧化硫生成热之差及硝酸由弹筒发热量减去硫酸与二氧化硫生成热之差及硝酸的生成热，即得到高位发热量。的生成热，即得到高位发热量。由此可知煤样的燃烧产物是：煤中碳燃烧生成二氧化碳由此可知煤样的燃烧产物是：煤中碳燃烧生成二氧化碳；氢燃烧生成水汽，冷却后凝结成水；煤中硫燃烧生成二；氢燃烧生成水汽，冷却后凝结成水；煤中硫燃烧生成二氧化硫。余下的为固态灰及氮气和氧气。氧化硫。余下的为固态灰及氮气和氧气。3、低位发热量、低位发热量 493动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事

34、项3动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项 低位发热量，又称净热值或有效发热量，用符号低位发热量，又称净热值或有效发热量，用符号Qnet表示。将高位发热量减去水（煤中原有的水和煤中氢燃表示。将高位发热量减去水（煤中原有的水和煤中氢燃烧生成的水）的汽化热，即为低位发热量。烧生成的水）的汽化热，即为低位发热量。注：需要指出的是发热量有恒容与恒压之分，这是因为注：需要指出的是发热量有恒容与恒压之分，这是因为煤样在不同条件下燃烧所致。煤样在不同条件下燃烧所致。所谓恒容发热量，是指单位质量的煤样在恒定的容积内所谓恒容发热量，是指单位质量的煤样在恒定的容积内完全燃烧，无膨胀做

35、功时的发热量。完全燃烧，无膨胀做功时的发热量。所谓恒压发热量，是指单位质量的煤样在恒定压力下完所谓恒压发热量，是指单位质量的煤样在恒定压力下完全燃烧，有膨胀做功时的发热量。煤在锅炉中燃烧，就是在全燃烧，有膨胀做功时的发热量。煤在锅炉中燃烧，就是在恒压下进行的，由此计算出的低位发热量，相应地应称为收恒压下进行的，由此计算出的低位发热量，相应地应称为收到基恒压低位发热量到基恒压低位发热量Qnet,p,ar。3动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项计算计算1 1、空气干燥煤样的恒容高位发热量空气干燥煤样的恒容高位发热量Qgr,adQgr,ad Qgr,ad=Qb,ad-

36、 Qgr,ad=Qb,ad-（94.1Sb,ad+Qb,ad94.1Sb,ad+Qb,ad）2 2、煤或水煤浆干燥试样的恒容低位发热量、煤或水煤浆干燥试样的恒容低位发热量23MM100M100)206HQ(Qadadad,v,grM,v,net 3动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项o 导致发热量测定不准确主要原因导致发热量测定不准确主要原因A热容量标定的不准确热容量标定的不准确B搅拌器故障或搅拌速度不均匀搅拌器故障或搅拌速度不均匀C使用贝克曼温度计未进行或未能正确的进行使用贝克曼温度计未进行或未能正确的进行毛细孔径和平均分度值的修正毛细孔径和平均分度值的修正D

37、内筒中的水量不能保持一致内筒中的水量不能保持一致E使用绝热式热量计时，热量计的平衡点有问使用绝热式热量计时，热量计的平衡点有问题题523动力煤的主要指标含义及检测注意事项动力煤的主要指标含义及检测注意事项p 实验结果表述及精密度A 弹筒发热量和高位发热量结果计算弹筒发热量和高位发热量结果计算到到1J/g，取高位发热量的，取高位发热量的2次结果平均值，并次结果平均值，并按按“四舍六入五单双四舍六入五单双”原则，把个位数字修改原则，把个位数字修改到到10J/g的倍数，按的倍数，按MJ/kg的形式报出。大的形式报出。大卡修正到个位数报出卡修正到个位数报出B精密度：精密度：53重复性限重复性限/J/g

38、再现性临界差再现性临界差/J/gQgr,ad折算到相同水分基1203004 4 动力煤各项指标间的相互关系动力煤各项指标间的相互关系o 煤的灰分和发热量的关系煤的灰分和发热量的关系 对于同一种煤，一般情况下对于同一种煤，一般情况下Qgr,d随着随着Ad的增加而降低，这是因为矿物质含量高的煤，的增加而降低，这是因为矿物质含量高的煤，它在测定煤的热值时要吸热分解，矿物质越多它在测定煤的热值时要吸热分解，矿物质越多，其吸收的分解热也越多，从而导致纯煤的，其吸收的分解热也越多，从而导致纯煤的发热量降低也越多，不同种煤则不一定，如：发热量降低也越多，不同种煤则不一定，如：灰分较高的煤（肥煤和焦煤）其发热

39、量灰分较高的煤（肥煤和焦煤）其发热量Qgr,d却比灰分较低的煤（褐煤、长焰煤）还高，这却比灰分较低的煤（褐煤、长焰煤）还高，这是因为不同类别的煤纯煤发热量有明显差异的是因为不同类别的煤纯煤发热量有明显差异的原因。原因。 Qgr,d=b0+b1Ad需要大量的实测数据推导出需要大量的实测数据推导出b0和和b1等参数等参数544 4 动力煤各项指标间的相互关系动力煤各项指标间的相互关系o 煤的挥发分（煤的挥发分（Vdaf）和发热量的关系）和发热量的关系 煤的有机质挥发分与发热量的关系比较复杂，一般情煤的有机质挥发分与发热量的关系比较复杂，一般情况下煤的发热量以烟煤阶段最高，无烟煤次之，褐煤发况下煤的

40、发热量以烟煤阶段最高，无烟煤次之，褐煤发热量最低。在烟煤阶段，以挥发分热量最低。在烟煤阶段，以挥发分VdafVdaf在在28%28%左右肥煤左右肥煤和焦煤的发热量和焦煤的发热量Qgr,dafQgr,daf最高最高, ,随挥发分增高，随挥发分增高，Qgr,dafQgr,daf逐渐降低，逐渐降低，VdafVdaf小于小于28%28%以后，以后，Qgr,dafQgr,daf随随VdafVdaf降低而稍降低而稍有下降的趋势，高硫煤的发热量比正常煤的发热量明显有下降的趋势，高硫煤的发热量比正常煤的发热量明显偏低。偏低。o 水分（水分（Mad及及Mt）和发热量的关系）和发热量的关系全水分全水分MtMt高的

41、煤，将直接影响到收到基低位发热量的降低高的煤，将直接影响到收到基低位发热量的降低。据推算，。据推算，MtMt每增加每增加1%1%，将影响，将影响Qnet,ar250335J/gQnet,ar250335J/g554 4 动力煤各项指标间的相互关系动力煤各项指标间的相互关系 ，所以，全水分越高的煤，所以，全水分越高的煤，Qnet,arQnet,ar也越低也越低。煤的空气干燥基水分煤的空气干燥基水分Mad高低，则与煤高低，则与煤的煤化度有关，一般越年轻的煤，其的煤化度有关，一般越年轻的煤，其Mad越高。通常，越高。通常，Mad越高的煤，越高的煤，Qgr,ad越低越低。o 固定碳和发热量的关系固定碳和发热量的关系 对同一种煤来说，固定碳越高的煤，其对同一种煤来说，固定碳越高的煤，其Qgr,d也越高，对于同一种煤来说可以根据也越高，对于同一种煤来说可以根据其固定碳来计算其发热量其固定碳来计算其发热量 Qgr,d=b0+b1FCd564 4 动力煤各项指标间的相互关系动力煤各项指标间的相互关系五、煤的挥发分和氢含量的关系五、煤的挥发分和氢含量的关系煤中氢含量总的趋势是随挥发分的增高而增煤中氢含量总的趋势是随挥发分的增高而增高。鉴于氢