煤的发热量

煤的发热量煤的发热量是单位质量的煤完全燃烧时所放出的热量�以符号 Q表示。发热量的国际单位是 J�焦耳��g�中国过去使用 cal�卡�� g。(1J/g=0.239Cal/g) 煤的发热量是评价煤质和热工计算的重要指标。在煤的燃烧或转化过程中�常用煤的发热量来计算热平衡、耗煤量和热效率。对动力用煤�其发热量是确定价格的主要依据。在国际和中国煤炭分类中� 煤的发热量还是低煤化度煤的分类指标之一。 1 煤发热量的测定方法国家标准�GB213�规定用氧弹量热法测定煤的发热量。 ...

煤的发热量是单位质量的煤完全燃烧时所放出的热量�以符号 Q 表示。发热量的国际单位是 J�焦耳��g�中国过去使用 cal�卡�� g。(1J/g=0.239Cal/g) 煤的发热量是评价煤质和热工计算的重要指标。在煤的燃烧或转化过程中�常用煤的发热量来计算热平衡、耗煤量和热效率。对动力用煤�其发热量是确定价格的主要依据。在国际和中国煤炭分类中� 煤的发热量还是低煤化度煤的分类指标之一。 1 煤发热量的测定方法国家标准�GB213�规定用氧弹量热法测定煤的发热量。 �1�氧弹量热法的测定原理将 l�1.1g空气干燥煤样放入不锈钢制的耐压氧弹中�用氧气瓶将氧弹充氧至2.6�2.8MPa利用电流加热弹筒内的金属丝使煤样着火� 试样在压力和过量的氧气中完全燃烧�产生 CO2和 H2O�灰和燃烧产物被水吸收后生成 H2SO4和 HNO3。燃烧产生的热量被内套筒中的水吸收�根据水温的上升并进行一系列温度校正后�可计算出单位质量煤燃烧所产生的热量�称为弹筒发 Qb.ad。由于弹筒发热量是在恒定容器下测定的�所以它是恒容发热量。 (2) 煤的恒容高位发热量在弹筒内煤的燃烧是在高温高压下进行�所以试样中的氮和弹筒内氧气生成氧化物并溶解在水中变为稀硝酸�若试样是在空气中燃烧� 其中的氮则成为游离氮逸出。煤中的硫在空气中燃烧只生成 SO2逸出�而在弹筒内则生成稀硫酸。上述稀 HNO3及稀 H2SO4的生成及溶解于弹筒内的水中均为放热反应。从上述弹筒发热量中减去硝酸、硫酸的生成热和溶解热后即得到煤的恒容高位发热量�其代表符号为 Qgr. v.ad,计算式如下� Qgr.v.ad=Qb.ad—(95Sb.ad+a.Qb.ad) 式中 Qgr,v,ad ——煤的空气干燥基恒容高位发热量�J/g� Qb. ad —— 煤的空气干燥基弹筒发热量�J/g� Sb,ad —— 由弹筒洗液测得的煤的空气干燥基硫含量�� 95—— 煤中每1�的硫的校正值�J�硫酸生成热校正系数�� a—— 硝酸生成热校正系数�无烟煤为0.0010�对其他煤为0.0015。 3) 煤的恒容低位发热量上述高位发热量中包含水的冷凝热�而煤在常规燃烧时水呈蒸汽状态随燃烧废气排出�因此需从高位发热量中减去煤燃烧后水的蒸发热�得出工业上实用的恒容低位发热量 Qnet,v,ad。 Qnet. v.ad可用下式计算 Qnet. v.ad= Qgr.v.ad�25(Mad+9Had) 式中 Had——分析煤样中氢的含量�� 25—— 常数�相当于0. 0lg水的蒸发热�J� 9—— 氢含量换算成水的系数。煤在实际燃烧中处于恒压状态而不是恒容状态�故工业计算中应采用恒压低位发热量�通常采用收到基�。可用高位发热量按下式换算� Qnet,p,ar=(Qgr.v.ad�212Had�0.80Ο ad)×100�Mt,ar/100�Mad �24.5Mt,ar Qnet,p,ar——收到基恒压低位发热量�J/g� Qgr,v,ad—— 空气干燥基恒容高位发热量�J/g� Had—— 空气干燥基氢含量�� Ο ad—— 空气干燥基氢含量�� Mt,ar—— 收到基全水分�� Mad—— 空气干燥基水分�� 煤的发热量除了用氧弹法直接测定外�还可以利用煤的工业分析或元素分析数据进行近似计算�这里不作介绍。煤的发热量随其挥发分呈抛物线的变化趋势�如图所示。可见�Vda f在20%-30�相当于焦煤阶段�其发热量最高�Vdaf小于20�发热量随 Vdaf的减小而略有下降�当 Vdaf 大于30�时�发热量随 Vdaf的增加而显著下降。

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