煤質(zhì)認識和檢驗部分

煤質(zhì)檢驗方法-計算煤炭發(fā)熱量的新公式

計算煤炭發(fā)熱量的新公式

國家煤炭院于60年代推出了煙煤、無煙煤、褪煤空氣干燥基低位發(fā)熱量的計算公式，經(jīng)過?段時間的應用，

發(fā)現(xiàn)存在一定的缺陷和局限性。如煙煤的發(fā)熱量與水分、灰分、揮發(fā)分和焦渣特征有關，但當時推導這一公

式時:沒有把焦渣特征定量化納入公式中，而是根據(jù)焦渣特征的大小分組列出K值。在計算煙煤的發(fā)熱量時，

根據(jù)焦渣特征大小，查出K值再納入公式。這不僅計算麻煩，而且K值呈臺階式變化，對于某些揮發(fā)分在邊

界處的煤樣，其計算誤差就會增大，為此，國家煤炭院陳文敏教授領導的“七五”科技攻關項目，收集了全國

大量煤樣數(shù)據(jù)，利用多元回歸法，采用電子計算機進行大量的數(shù)據(jù)處理，研究推導出一套計算煙煤、無煙煤、

褐煤低位發(fā)熱量經(jīng)驗公式。

新公式有兩種計算方法，一是利用元素分析結(jié)果計算各種煤的低位發(fā)熱量，二是利用煤的工業(yè)分析結(jié)

果計算煙煤、無煙煤、褐煤低位發(fā)熱量。利用元素分析結(jié)果計算發(fā)熱量更為準確，但目前水泥企業(yè)均未開展

這一工作。因此，這里僅介紹利用煤的工業(yè)分析結(jié)果計算煤低位發(fā)熱量的新公式。

（1）計算煙煤空氣干燥基低位發(fā)熱量公式：

Qnet.ad=35859.9—73.7Vad—395.7Aad—702.0Mad+173.6CRC

（2）計算無煙煤空氣干燥基低位發(fā)熱量公式：

Qnet.ad=34813.7—24.7Vad—382.2Aad—563.0Mad

（3）計算褐煤空氣干燥基低位發(fā)熱量公式：

Qnet.ad=31732.9—70.5Vad—321,6Aad—388.4Mad

式中：Qnet,ad——空氣干燥基低位發(fā)熱量，J/g；

Mad、Aad、Vad―分別為煤的空氣干燥基水份、灰分、揮發(fā)分，％：

CRC——煙煤的焦渣特征。

利用上述三個公式計算出來的煤低位發(fā)熱量，與目前水泥企業(yè)應用的舊公式計算出來的低位發(fā)熱量相

比，精度有較大提高，其中煙煤計算的低位發(fā)熱量標準偏差為372J/g,精度比I日公式提高15%,無煙煤計

算的低位發(fā)熱量標準偏差為305J/g,精度比l「l公式提高34%,褐煤計算的低位發(fā)熱量標準偏差為393J/g,

精度比舊公式提高36%,新公式的誤差與灰分有關，如灰分（干基）大于40%,誤差增大，灰分越高其誤差

越大。因此，使用時應注意，當干基灰分大于40%時，應另選公式計算。

測定煤炭粘結(jié)指數(shù)時允許的誤差與結(jié)果報告

測定煤炭粘結(jié)指數(shù)時允許的誤差與結(jié)果報告

每一試驗煤樣應分別進行二次重復試驗。G值大于等于18時，同一化驗室兩次平

行測定值之差不得超過3,不同化驗室間報告值之差不得超過4。G小于18時，同

一化驗室兩次平行測定值之差不得超過1,不同化驗室的報告值之差不得超過2。

以平行試驗結(jié)果的算術平均值作為最終結(jié)果。報告結(jié)果取整數(shù)。

粘結(jié)指數(shù)測定結(jié)果的精密度見表1。

粘結(jié)指數(shù)測定的重復性和再現(xiàn)性

粘結(jié)指數(shù)（G值）重復性（G值）再現(xiàn)性（G值）

>18W3W4|

《18W1<2

以重復試驗結(jié)果的算術平均值作為最終結(jié)果。報告結(jié)果取整數(shù)

全自動漢字量熱儀的日常維護與保養(yǎng)

全自動漢字量熱儀的日常維護與保養(yǎng)

每天實驗結(jié)束后，應經(jīng)常進行下述檢查和維護，可使儀器經(jīng)常保持良好的工作狀態(tài)，而且能延長使用壽命。

1、氧彈：除每次實驗后對氧彈進行清洗和干燥外，并對以卜幾點也應注意和檢查：

（1）氧彈只能用手擰動，當手感擰緊時應停止，切忌工具硬擰。每天試驗完畢后，應進行一次清洗。

（2）彈帽和閥座，用完后應沖洗干凈并擦干。

（3）彈杯沖洗干凈，擦洗螺紋，并檢查彈杯上部有無機械損傷，注意不許將彈杯倒置。

（4）檢查密封圈是否有磨損和燒傷時的損傷，如密封不嚴有漏氣現(xiàn)象，則應更換。

（5）檢查絕緣套是否良好，有無損傷。

（6）定期對氧彈進行20.OMpa水壓試驗，每次水壓試驗后，氧彈的使用時間不得超過一年（或不得超過

5000次試驗）。

2、外套水筒：如不連續(xù)做試驗，需將筒中的水放掉，保持內(nèi)部清潔干凈，不要使臟物掉入筒中。

煤炭化驗常識，焦炭的意義與其特性

焦炭是高溫干儲的固體產(chǎn)物，主要成分是碳，是具有裂紋和不規(guī)則的孔抱結(jié)構體（或孔抱多孔體）。裂紋

的多少直接影響到焦炭的力度和抗碎強度，其指標一般以裂紋度（指單位體積焦炭內(nèi)的裂紋長度的多少）來

衡量。衡量孔抱結(jié)構的指標主要用氣孔率（只焦炭氣孔體積占總體積的百分數(shù)）來表示，它影響到焦炭的反

應性和強度。不同用途的焦炭，對氣孔率指標要求不同，一般冶金焦氣孔率要求在40?45%,鑄造焦要求在

35?40%,出口焦要求在30%左右。焦炭裂紋度與氣孔率的高低，與煉焦所用煤種有直接關系，如以氣煤為

主煉得的焦炭，裂紋多，氣孔率高，強度低：而以焦煤作為基礎煤煉得的焦炭裂紋少、氣孔率低、強度高。

焦炭強度通常用抗碎強度和耐磨強度兩個指標來表示。焦炭的抗碎強度是指焦炭能抵抗受外來沖擊力而不沿

結(jié)構的裂紋或缺陷處破碎的能力，用M40值表示；焦炭的耐磨強度是指焦炭能抵抗外來摩榛力而不產(chǎn)生表面

玻璃形成碎屑或粉木的能力，用M10值表示。焦炭的裂紋度影響其抗碎強度M40值，焦炭的孔抱結(jié)構影響

耐磨強度M10值。M40和M10值的測定方法很多，我國多采用德國米貢轉(zhuǎn)鼓試驗的方法。

煤炭灰分檢驗時需要重要什么事項

煤炭的灰分是煤質(zhì)檢驗中一重要指標，在測定灰分時應注意那些事項：

1、高溫爐通風良好，且要正確安裝煙囪；

2、熱電偶位置要正確

3、灰皿在爐膛內(nèi)的位置要合適

4、灰皿要放置在恒溫區(qū)域內(nèi)

5、煤樣要完全灰化

6、空氣中冷卻時間要一致。

量熱儀氧彈充氧時應注意的事項

量熱儀氧彈充氧操作過程中，應注意的事項

（1）首先應檢查氧氣壓力表是否完好、靈敏，指示的壓力是否正確，操作是否安全。

（2）在氧彈充氧時，必須使壓力緩慢上升，直至所規(guī)定的壓力后再維持0.5-lmin。

（3）在使用氧氣時不得接觸油脂。

（4）氧彈充氧應按規(guī)定壓力進行，充氧壓力不得偏低或過高。

煤炭燃燒時標準煤耗的計算辦法

煤耗是火力發(fā)電廠主耍的經(jīng)濟考核指標，但各廠及同一廠的不同鍋爐之間，甚至同一鍋爐的不同階段內(nèi)燃用

的燃料的發(fā)熱量及全水分也有所不同，即燃料的低位發(fā)熱量，燃料中真正可利用的有效熱值不同。為了采取

統(tǒng)一的標準作為計算煤耗的依據(jù)，我們將收到基低位發(fā)熱量為29271KJ/Kg的煤定為標準煤，即每29271KJ/Kg

的熱量折算成IKg標準煤。這樣，就將各種低位發(fā)熱量的煤耗統(tǒng)一到標準煤耗上來。

標準煤耗：b=（Qnet,ar?G）/（29.27E）單位為Kg/（Kwh）

式中：G——入爐煤（應用煤）的重量，Kg

Qnet,ar——按收到基計算的低位發(fā)熱量，MJ/Kg

E——發(fā)電量，Kwh

29.271——標準煤的發(fā)熱量，MJ/Kg

測定揮發(fā)份怎樣操作才能得到正確的結(jié)果

測定揮發(fā)份怎樣操作才能得到正確的結(jié)果，要保證以下要求

1、稱量前珀埸應在900±10℃的溫度下灼燒至恒重

2、稱取的試樣質(zhì)量應在l±0.01g范圍內(nèi)，并使試樣攤平

3、高溫爐要有足夠的恒溫區(qū)

4、卅期要符合要求

5.測定時要注意觀察爐溫在3分鐘內(nèi)要恢復到900±10℃

6、熱電偶要安裝正確并要定期校驗

7、爐子要密封

8、地蝸架要符合要求

標定量熱儀時為什么要使用苯甲酸

有好多客戶提出在標定量熱儀為什么要使用苯甲酸？

1、提取方法簡單，易獲得穩(wěn)定的晶體結(jié)構，純度高性能穩(wěn)定；

2、吸濕性能低；

3、常溫下?lián)]發(fā)性能低：

4、完全燃燒時其熱值接近被測燃料的熱值。

煤炭檢驗中采制煤樣的環(huán)節(jié)及意義

煤炭檢驗中采制煤樣包括破碎、過篩、摻合、縮分、干燥五個環(huán)節(jié)，當需要使用浮煤作分析化驗時，還要

進行減灰步驟：

（1）破碎目的是減小粘度，增加煤粒分散程度，改善煤的不均勻度；

（2）篩分為使煤樣破碎到必要的粒度，要用各種篩孔的篩子篩分；

（3）摻合為使縮分后的煤樣不失去代表性，每次縮分前都應摻合，使其均勻化，摻合煤樣采用堆錐法；

（4）縮分使煤樣減少，又不失去其代表性：

<5）干燥使煤樣能暢通地通過破碎機、縮分機、二分器和篩子時，不能粘附在篩上；

（6）減灰對需減灰的煤樣，將原煤樣放入重液中進行浮選，達到減灰的目的。

焦炭與無煙煤有什么聯(lián)系

焦炭是用焦煤（一般用多種煤合理搭配）在焦爐中隔絕空氣加強熱，高溫狀態(tài)下

使煤中的揮發(fā)份脫除，制成多孔狀的焦炭。無煙煤是煤的一種，其成熟度更高，

成礦年代更久，揮發(fā)份含量低，燃燒時沒有濃煙，硬度大。無煙煤是不能用于

煉焦的，能用于煉焦的煤（主焦煤、肥煤、瘦煤、1/3焦煤等）都屬于煙煤。

無煙煤一般用于燒鍋爐、高爐噴吹、民用等。

量熱儀的安裝對化驗室環(huán)境要求

1、實驗室應設在一單獨房間內(nèi)，最好朝北，以避免陽光照射，否則，儀器應放置在不受陽光直

射的地方。

2、室溫應盡量保持穩(wěn)定，每次測定過程室溫變化不應超過1K,通常室溫以15?30匕范圍為宜。

3、室內(nèi)應無強烈的空氣對流，因此不應有強烈的熱源和風扇等，試驗過程中應避免開

戶門窗，避免室內(nèi)人員過多。

4、若實驗室已安裝空調(diào)，則必須避免空調(diào)運行時形成的氣流直接吹向儀器。建議用

戶連續(xù)24小時開啟空調(diào)或不開空調(diào)。

5、電源：AC220V±10%,50Hz；并有良好的地線。

煤炭檢測中全水分檢測應注意的問題

1、煤的全水分測定中應該注意哪些問題？

煤的全水分測定中的關鍵問題是要保證原來煤樣的水分沒有損失也沒有增加，即從制樣到測試前的全過程中

煤樣中的水分沒有變化，因此必須注意以下幾個問題：

采集的全水分試樣保存在密封良好的容器內(nèi)，并放在陰涼的地方；

制樣操作要快，最好用密封式破碎機；

進行全水分測定的煤樣不宜過細，如要用較細的試樣進行測定，則測定該用密封式破碎機或用兩步法進行測

定一先破碎成較大顆粒測其外在水分，再破碎到較細顆粒測其內(nèi)水。

2、目前測定空氣干燥煤樣水分的標準方法有那幾種？其原理是什么？有什么特點？

空氣干燥煤樣水分測定的標準方法最常用的是加熱干燥和共沸蒸儲法。

（一）、加熱干燥法分為干燥失重法和直接重量法。干燥失重法為煤樣在105?litre卜?加熱干燥，根據(jù)試

樣的質(zhì)量損失來測定水分，方法簡單，對于年老煤比較適合，但是由于空氣中加熱時間教長（1?2h）,煤

樣容易氧化增重，而使測定結(jié)果偏低，對于年輕煤影響尤其大。為了克服這一缺點，一般采用兩種措施。一

種是在真空或惰性氣氛（如氮氣）中加熱，避免煤與氧接觸；另一種是適當提高加熱溫度同時盡量縮短加熱

時間一減弱氧化程度，如國家標準GB212-77《煤的工業(yè)分析方法》中規(guī)定的在145℃±5℃下烘烤lh測定褐

煤水分的方法。

直接重量法是在煤樣于105?110℃E,在干燥氮氣中加熱驅(qū)出的水分，用含吸水劑的吸收管吸收，根據(jù)

吸收管的增重來測定水分，起特定是由于在氮氣流中加熱不存在氧化問題，所以結(jié)果也比較準確，但儀器設

備和測定步驟比較干燥失重法麻煩。

（二）、共沸蒸饋法系將煤樣懸浮在一種與水不互溶的有機溶劑（如甲苯或二甲苯）中，加熱鐳，煤中水

分被有機溶劑蒸汽帶出后冷凝收集在一個帶刻度的接受管中，根據(jù)所收集的水的體積，測定出沒的水分含量。

它是一種很準確的方法，但是試樣用量較多，使用的溶劑甲米或二甲苯為易燃、有聲物質(zhì)，而且對于年輕褐

煤常用的兩種溶劑一甲茶和二甲苯的測定結(jié)果不一致，二甲苯的沸點較高（140-C）,在此溫度卜.年輕褐

煤中的某些有機組會分解，產(chǎn)品水分導致測定結(jié)果的偏高。

微機、全自動量熱儀與半自動量熱儀有什么區(qū)別

ZDHW-5000微機全自動量熱儀與ZNLRY-2008智能漢字量熱儀區(qū)別

一、力口、排水方式：

1、ZDHW-5000微機全白動量熱儀為全白動加水，自動平衡水位，試驗結(jié)束自動排水。

2、ZNLRY-2008智能漢字量熱儀為手動稱量內(nèi)桶水重，試驗結(jié)束后手動將內(nèi)桶水倒掉。

二、中桶結(jié)構：

ZDHW-5000微機全自動量熱儀為夾層式，試驗時不會因為環(huán)境溫度的變化影響試驗結(jié)果。

ZNLRY-2008智能漢字量熱為空氣夾層式，試驗時會因為環(huán)境溫度的變化而影響試驗結(jié)果。

三、性能指標：

1、能當量：10500J/K

2、外桶水容量：ZDHW-5000(約40L),ZNLRY-2008(約20L)

3、溫度分辨率(℃)：ZDHW-5000(0.0001),ZNLRY-2008(0.001)

4、測試時間:ZDHW-5000(<14min),ZNLRY-2008(<20min)

5、測試精密度：ZDHW-5000(<80J/K),ZNLRY-2008(<120J/K)

6、再現(xiàn)性臨界差：ZDHW-5000(<150J/K),ZNLRY-2008(<300J/K)

四、儀器成套性：

1、ZDHW-5000微機全自動量熱儀需配微機、打印機(任意品牌)。

2ZNLRY-2008智能漢字量熱儀無需配微機、打印機

五、結(jié)果的表現(xiàn)形式

1、ZDHW-5000微機全自動量熱儀結(jié)果需通過微機處理后打印出來，結(jié)果顯示全面，可根據(jù)客戶需要進行煤

質(zhì)報表的設定設計。

2、ZNLRY-2008智能漢字量熱儀結(jié)果直接打印無需微機處理，結(jié)果顯示單一，無法根據(jù)客戶需要進行報表的

設計。

顆式破碎機使用須知

顆式破碎機整機結(jié)構合理，?段破碎代替多段破碎，性能可靠，調(diào)節(jié)方便，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，振動小，噪音

低，粉塵少。

顆式破碎機主要用于煤炭、電力、化工、建材、地質(zhì)等行業(yè)或其他中等強度物料試樣的制備。

(I)啟動前的準備工作：

1.應仔細檢杳軸承的潤滑情況是否良好，軸承內(nèi)及推力板支承座與推桿頂部是否有足夠的潤滑脂；

2.應仔細檢查所有緊固件是否完全緊固；

3.傳動皮帶是否良好，發(fā)現(xiàn)皮帶有破損現(xiàn)象時，應及時更換。當皮帶與帶輪上有油污時，應用干凈抹布

擦凈；

4.所有裝置、零部件是否良好到位，如有不妥，應及時解除；

5.檢查破碎腔內(nèi)有無破碎物料或其他雜物，如有應取出。

(2)破碎機的啟動：

1.經(jīng)檢查，證明機器與傳動部分情況正常后方可啟動；

2.本機僅允許在無負荷情況下啟動；

3.啟動后若發(fā)現(xiàn)有異常情況應立即停止啟動，并查明原因消除故障后，方可再行啟動。

(3)維護和使用

1.破碎機正常運轉(zhuǎn)后，方可開始投料：

2.待破碎物料應均勻地投入破碎腔內(nèi)，并避免側(cè)面投料，以防止負荷突變或單面突增；

3.在正常工作情況下，軸承溫升不應超過35C,最高溫度不得超過7(TC,如超過應立即停車，查明

原因并消除之；

4.停車前，應首先停止加料工作，待破碎腔內(nèi)物料完全排出后，方可關閉電動機：

5.破碎時，若因破碎腔內(nèi)物料阻塞而造成停車時，應立即關閉電動機，必須將物料清除后，方可再行啟

動；

6.顆板一端磨損后，可調(diào)頭使用。

(4)潤滑

1.本機的潤滑主要是軸承及推力板處的潤滑。

2.軸承的潤滑采用潤滑脂進行潤滑。

3.加入軸承座內(nèi)的潤滑脂應為其容積的50?7。％,當工作時數(shù)累計三個月時應更換一次，換油時應用

潔凈的汽油或煤油仔細清洗滾動軸承的跑道。

4.推力板支承座與推桿之間，在機器開動前必須注入潤滑脂。

5.推力板連接塊內(nèi)襯套與推力板端蓋之間也需進行潤滑，潤滑脂由連接塊上的兩油標處注入。

6.本機所采用的潤滑脂應根據(jù)機器的使用地點、氣候等條件來決定，?般可采用鈣基、鈉基或鈣基潤滑

脂。

快速智能測硫儀的保養(yǎng)與維修

1、測硫儀應防止灰塵及腐蝕性氣體侵入，并置于干燥環(huán)境中使用。若長期不使用，要妥善保管。儀

器搬動時應輕放，特別是爐體，以防震壞硅碳管。

2、燒結(jié)玻璃熔板及其管道內(nèi)有黑色沉結(jié)物時，應及時進行清洗。清洗方法如下：打開電解池上蓋，熔

板及電極便被一起拿出，先用自來水沖洗后，將其放入新配制的清洗液(5克重鋁酸鉀和10ml蒸偏水，加熱溶

解，冷卻后緩緩加入100ml濃硫酸)中，上下左右運動清洗，然后提起熔板，待清洗液流凈后，用此法再反復

清洗2~3次，即可除去熔板及支管中的黑色沉結(jié)物。熔板清洗完后，再用自來水沖洗電解池，并用洗耳球從

熔板支管中抽水至不殘留洗液，熔板應潔白如初。用濾紙條吸干熔板及其支管中的水，將電解池裝好。打開

電磁泵，用空氣吹干玻璃熔板及其支管，加入電解液便可使用。燃燒管與電解池間的玻璃活塞，有黑色沉結(jié)

物時用濾紙條擦凈即可。

3、如燒結(jié)玻璃板清洗后，流量計指示的流速仍達不到1000ml/min,或雖可達1000ml/min,但熔板處沒

有氣泡或氣泡很少，需檢查電磁泵到電解池的各部分是否漏氣，其中包括接連的乳膠管、硅橡膠管、氣體凈

化管的橡膠圈塞及電解池等處。還應檢查流量計、燃燒管、干燥管是否堵塞，氣泵皮腕是否破裂。

4、送樣單元屬機械動作，需經(jīng)常維護。如在小滑輪處略加一些潤滑油等。不要用手觸摸指示電極與電

解電極，否則會沾污電極。指示電極一旦沾污，終點控制即失靈，常導致過度滴定。此時，應用乙醇或丙酮

擦洗電極。

5、在加、放電解液及洗電解池時，不要把溶液撤到電極引出插頭上。否則，會使終點控制失靈。此時

用乙醇丙酮擦洗電極引出插頭。

6、為消除煤樣的爆燃和減少玻璃熔板變黑，可于燃燒管內(nèi)充填硅酸鋁棉，其厚度為3~4mm。為使硅酸

鋁棉大小合適，可將燃燒管進口端頂在硅酸鋁棉上，打上個印記，按此印記剪下硅酸鋁棉圓塊，用頭部直徑

與此圓塊相仿的推棒將硅酸鋁棉推到高溫區(qū)后沿上，也可用硅酸鋁棉少許裝在電解池與燃燒管之間的玻璃管

道上。

7、測硫儀連續(xù)使用3~5天以后，要用標樣校驗一次，以檢查燃燒管有無破裂或其它部分有無漏氣現(xiàn)象。

使用馬弗爐（高溫爐）注意事項

1.當馬弗爐第一次使用或長期停用后再次使用時，必須進行烘爐。烘爐的時間應為室溫至200'C四小時,

200匕至600C四小時。使用時，爐溫最高不得超過額定溫度，以免燒毀電熱元件。禁止向爐內(nèi)灌注各種液體

及易溶解的金屬，馬弗爐最好在低于最高溫度50℃以下工作，此時有益爐絲有較長的壽命。

2.馬弗爐和控制器必須在相對溫度不超過85%、沒有導電塵埃、爆炸性氣體或腐蝕性氣體的場所工作。

凡附有油脂之類的金屬材料需進行加熱時，有大量揮發(fā)性氣體將影響和腐蝕電熱元件表面，使之銷毀和縮短

壽命。因此，加熱時應及時預防和做好密封容器或適當開孔加以排除。

3.馬弗爐控制器應限于在環(huán)境溫度O-40'C范圍內(nèi)使用。

4.根據(jù)技術要求，定期經(jīng)常檢查電爐、控制器的各接線的連線是否良好?，指示儀指針運動時有無卡住滯

留現(xiàn)象，并用電位差計校對儀表因磁鋼、退磁、漲絲、彈片的疲勞、平衡破壞等引起的誤差增大情況。

5.熱電偶不要在高溫時驟然拔出，以防外套炸裂。

6.經(jīng)常保持爐膛清潔，及時清除爐內(nèi)氧化物之類東西。

水泥廠用煤的質(zhì)量要求

水泥生產(chǎn)中的質(zhì)量控制及標準水泥生產(chǎn)質(zhì)量管理主要有二個方面：一方面是控制主機設備一窯、磨在指標

控制范圍內(nèi)的正常運轉(zhuǎn)；另?方面是管理好各種庫，原料、煤、生料、熟料、水泥各庫內(nèi)物料的數(shù)量與質(zhì)量,

掌握進庫與出庫，保證生產(chǎn)的正常運轉(zhuǎn)。確定質(zhì)量控制點和控制指標是一項非常重要的工作，一定要從本廠

工藝流程和設備的具體情況出發(fā)，制定合理的、可行的方案，才能更好地指導生產(chǎn)。

生產(chǎn)水泥一般采用風掃磨進行粉磨和烘干,對原煤水分等的要求有所放松,衡量煤炭質(zhì)量主要指標是燃

燒值的高低。以下是具體的生產(chǎn)指標：

1、煤的發(fā)熱量。發(fā)熱量高低直接影響到窯內(nèi)溫度的高低，進而影響到C3s的生成，為保證窯內(nèi)溫度在

1450-C,要求煤炭應有較高的發(fā)熱量。

2、煤的揮發(fā)分。當使用回轉(zhuǎn)窯時，為保證煤粉的順利著火和足夠的燃燒強度，一般要求Vd=18?30%之

間；當采用立窯生產(chǎn)水泥時，因揮發(fā)分的析出是在缺氧條件下進行的，因此為減少q3的熱損失，需燃用低揮

發(fā)分的煤，以Vd〈10%為宜。

3、煤的灰分?；曳謱λ嗍炝襄憻挠绊憶]有發(fā)熱量和揮發(fā)分那么大，特別是立窯的鍛燒過程，可把

入窯前的生料還應視為一種高灰分的煤炭。這是因為水泥熟料與煤灰的化學成分基本相同，只是各種組分不

?樣。對回轉(zhuǎn)窯，若灰分太高，一方面會降低煤的發(fā)熱量，另■方面因煤粉燃燒后產(chǎn)生的煤灰匕落到熟料中

會影響到熟料的質(zhì)量。

4、供煤粒度d〈6~13mm或選用d〈13?25mm的混煤。

5、供煤水分MT,ar<10%。

6、灰熔點ST>1250

煤炭檢驗儀器、怎樣維護定硫儀？

為保證儀器的正常工作，在使用中一定要正確操作儀器，平常給儀器做必要的維護：

1.電解池發(fā)生過電解現(xiàn)象以后，應打開電解池，用乙醇或丙酮擦洗電極使電極呈現(xiàn)光亮的銀白色，沾污嚴

重的可用細砂紙或小刀小心處理，除去電極上的附著物，再用乙醇或丙酮清洗，注意不要用等有機溶劑擦洗

電解池的有機玻璃筒壁，防止可能發(fā)生的外殼龜裂現(xiàn)象。

?2.玻璃熔板極其管道有黑色沉結(jié)物時應及時進行清洗。清洗方法如卜.：

取卜.電解池（打開上蓋），在電解池中先放如一些水以不淹沒到熔板為宜。將電解池傾斜，用滴管往熔板的

支管中注入配制的洗液（5克重銘酸鉀和10毫升水，加熱熔解冷卻后緩緩加入100毫升濃硫酸），待洗

液流凈后，在反復進行1——2次，即可除熔板及支管中黑色沉結(jié)構。然后再用自來水沖洗電解池，并用

洗耳球從熔板中抽水洗至不殘留洗液，熔板應潔白如初。用濾紙條吸干玻璃熔板及其支管，然后再加入電解

液使用即可。

3連接氣路的橡膠管要經(jīng)常檢禰，其接頭處最容易老化漏氣。

4盛煤樣的小瓷舟應該在干凈的容器內(nèi)保管，新瓷舟首次使用前應經(jīng)過高溫處理。已稱量好的盛有煤樣的瓷

舟尤要注意不被粘有煤的手或桌臺污染，最好有專門放置瓷舟的白究舟。

5定期用標樣效驗儀器，以檢驗儀器作樣是否正常。如異徑管有否破裂，電解液極片是否被污染，氣路是否

漏氣，堵氣。

6儀器應防止灰塵及腐蝕性氣體侵入，并置于干燥環(huán)境中使用。若長期不用，應蓋好，并定期取出通上電源，

以烘烤儀器內(nèi)的潮氣。電解池若長期不用，應將連接用的膠管取下，防止其老化粘連。

我國煤炭煤質(zhì)的特征

判別煤炭質(zhì)量優(yōu)劣的指標很多，其中最主要的指標為煤的灰分含量，煤炭熱值含量和煤炭硫分含量。

般陸相沉積，煤的灰分、硫分普遍較低；海陸相交替沉積，煤的灰分、硫分普遍較高。

中國煤炭灰分普遍較高，秦嶺以北地區(qū)，晉北、陜北、寧夏、兩淮、東北等地區(qū)，侏羅紀煤田為陸相沉

積，煤的灰分一般為10%?20%,有的在10%以下，硫分一般小于1%,東北地區(qū)硫分普遍小于0.5%.中

國北方普遍分布的石灰紀、秦嶺以南地區(qū)、湖南的黔陽煤系、湖北的梁山煤系等屬海陸交替沉積的煤，灰分

一殷達15%?25%,硫分一般高達2%?5%。

廣西合山、四川上寺等地的晚二疊紀煤層屬淺海相沉積煤，硫分可高達6%?10%以上。

據(jù)統(tǒng)計，中國灰分小丁T0%的特低灰煤僅占探明儲量的17%左右。大部分煤炭的灰分為10%?30%。硫

分小于1%的特低硫煤占探明儲量的43.5%以上，大于4%的高硫煤僅為2.28%。中國的煉焦用煤一般為

中灰、中疏煤，低灰和低硫煤很少。煉焦用煤的灰分一般都在20%以上；硫分含量大于2%的煉焦用煤占20%

以上。中國煉焦用煤的另一大特點是：硫分越高，煤的動結(jié)性往往越強，其可選性一般較差。

中國褐煤多屬老年褐煤褐煤灰分?般為20%?30%。東北地區(qū)褐煤硫分多在1%以下，廣東、廣西、

云南褐煤硫分相對較高，有的甚至高達8%以上。褐煤全水分?般可達20%?50%，分斤基水分為10%~20%,

低位發(fā)熱量一般只有11.71?16.73MJ/kg?

中國煙煤的最大特點是低灰、低硫：原煤灰分大都低于15%,硫分小于1%。部分煤田，如神府、東勝

煤田，原煤灰分僅為3%—5%,被譽為天然精煤。煙煤的第二個特點是煤巖組分中絲質(zhì)組含量高，一般在40%

以上，因此中國煙煤大多為優(yōu)質(zhì)動力煤。中國貧煤的灰分和硫分都較高，其灰分大多為15%-30%,流分在

1.5%-5%之間。貧煤經(jīng)洗選后，可作為很好的動力煤和氣化用煤。

中國典型的無煙煤和老年無煙煤較少，大多為三號年輕無煙煤，其主要特點是，灰分和硫分均較高，大

多為中灰、中硫、中等發(fā)熱量、高灰熔點，主要用作動力用煤，部分可作氣化原料煤。

煤中灰分和揮發(fā)分對鍋爐設備的影響

?、煤中灰分對鍋爐設備的影響

煤的灰分是指煤在?定溫度下，其中所有可燃物完全燃盡，同時礦物質(zhì)發(fā)生一系列分解、化合等復雜反應后

遺留下的殘渣為灰分產(chǎn)率，通常稱灰分?；曳质敲褐杏泻﹄s質(zhì)之一，灰分愈高，發(fā)熱量愈低。燃用高灰分煤

時，對電廠鍋爐運行帶來的影響有：

1、影響正常燃燒，增加事故率?；曳衷黾樱瑺t膛燃燒溫度下降，如灰分從30%增加到50%,每增加1%灰分，

理論燃燒溫度平均約降低5%,因而使煤粉發(fā)生著火困難，引起燃燒不良，及至熄火。同時加大了受熱面的

磨損，也給安全經(jīng)濟運行帶來不利影響。

2、影響機組的經(jīng)濟性。燃用多灰分煤還會增加鍋爐受熱面的積灰，增加了熱阻，降低了熱能的利用，同時

還增加了機械不完全燃燒熱損失和灰渣帶走的物理熱損失等。另一方面，灰分的增加也加大了磨煤機的電耗。

3、環(huán)境污染嚴重，增加灰渣處理系統(tǒng)的工作量和難度。燃用多灰煤，灰量增加，使電廠排放的粉塵、灰渣

增加，灰渣屬工業(yè)廢渣，處理不好會嚴重污染環(huán)境，破壞生態(tài)。

二、煤中揮發(fā)分對鍋爐設備的影響

煤的揮發(fā)分是指煤樣與空氣隔絕并在?定溫度下加熱一定時間，從煤中有機物分解出來的液體（呈蒸氣狀態(tài)）

和氣體的總和稱為揮發(fā)分。揮發(fā)分是發(fā)電用煤的重要煤質(zhì)指標。揮發(fā)分的高低對煤的著火和燃燒有著較大的

影響。

一般來講，揮發(fā)分高的煤易著火，火焰大，燃燒穩(wěn)定，但火焰溫度較低。相反，揮發(fā)分低的煤不易點燃，燃

燒不穩(wěn)定，化學不完全燃燒熱損失和機械不完全熱損失增加，嚴重的甚至還能引起火火。

鍋爐燃燒器形式和一、二次風的選擇、爐膛形狀及大小、燃燒帶的敷設、制粉系統(tǒng)的選型和防爆措施的設計

等都與揮發(fā)分有著密切的關系。

煤炭檢驗常識：煤炭的分類

無煙煤：高固定碳含量，高著火點（約360?420C），高真相對密度（1.35-1.90），低揮發(fā)分產(chǎn)量和低氫

含量。除了發(fā)電外，無煙煤主要作為氣化原料（固定床氣化發(fā)生爐）用于合成氨、民用燃料及型煤的生產(chǎn)等。

一些低灰低硫高HGI的無煙煤也用于高爐噴吹的原料。

貧煤：煤煙中煤級最高的煤，它的特征是：較高的著火點（350—360℃）,高發(fā)熱量，弱粘結(jié)性或不粘

結(jié)。貧煤主要用于發(fā)電和電站鍋爐燃料。使用貧煤時，將其與其他?些高揮發(fā)分煤配合使用也不失為一個好

的途徑。

貧瘦煤：揮發(fā)分低，粘結(jié)性較差，可以單獨用來煉焦。當與其他適合煉焦的煤種混合時，貧瘦煤的摻入

將使焦炭產(chǎn)品的塊度增大。貧瘦煤也可用于發(fā)電、電站鍋爐和民用燃料等方面。典型的貧瘦煤產(chǎn)于山西省西

山煤電公司。

瘦煤：中度的揮發(fā)分和粘結(jié)性，主要用于煉焦。在煉焦過程中可能會產(chǎn)生一些膠質(zhì)物，膠質(zhì)層的厚度為

6-10mm。由瘦煤單獨煉焦產(chǎn)生的焦炭，機械強度較高但耐磨強度相對較差。除了那部分高灰高硫的瘦煤，

瘦煤經(jīng)常與其他煤種混合煉焦。

焦煤：有很強的煉焦性，中等的揮發(fā)分（約16%—28%）,焦煤是國內(nèi)主要用于煉焦的煤種。由焦煤煉

成的焦炭具有非常優(yōu)良的性質(zhì)，焦煤主要產(chǎn)于由西省和河北省。

肥煤：中等或較高的揮發(fā)分（約25%—35%）和很強的粘結(jié)性，主要用于煉焦（一些高灰高硫的肥煤

用來發(fā)電）。與其他煤級的煤相比，肥煤一般具有較高的硫含量。

1/3焦煤：介于焦煤、氣煤和肥煤之間，具有較高的揮發(fā)分（類似于氣煤），較強的粘結(jié)性（類似于肥煤）

和很好的煉焦性（類似于焦煤），這也是它被稱為1/3焦煤的原因。1/3焦煤由于其產(chǎn)量高而主要用于煉焦和

發(fā)電。

氣肥煤：高揮發(fā)分（接近F氣煤）和強的粘結(jié)性（接近于肥煤），它適用于焦化作用產(chǎn)生的城市燃氣和

與其他煤種混合煉焦以增加煤氣、焦油等副產(chǎn)品的產(chǎn)量。氣肥煤的顯微組成與其他煤種有很大的差異，殼質(zhì)

組的含量相對較高。

氣煤：很高的揮發(fā)分和中度的粘結(jié)性，主要用于煉焦和發(fā)電。典型的氣煤產(chǎn)于遼寧省。

1/2中粘煤：過度煤級的煤，在中國它只有很小一部分的儲量和產(chǎn)量。其特征與一些氣煤和弱粘煤類似。

弱粘煤:煤化程度較低或中等煤化程度的煤，其粘結(jié)性很差，不能單獨用于煉焦。由于其特殊的成因，

弱粘煤具有較高的惰性組含量。典型的弱粘煤產(chǎn)于山西省大同市。

不粘煤：早期煤化階段曾被氧化過，因此它具有低發(fā)熱量的特點。主要用于發(fā)電、氣化和民用燃料等。

不粘煤主要產(chǎn)于中國的西北部地區(qū)。

長焰煤：煤化程度是所有煙煤中最低的。由于其燃燒時火焰較長而被稱為長焰煤。主要用于發(fā)電、電站

鍋爐燃料等。遼寧省的長焰煤儲量是全國最大的。

褐煤：所有煤中最低級的煤，其特征是高水分，高氧含量（約15%-30%）,并含有一些腐植酸。主要

用于發(fā)電和氣化。

煤炭檢驗過程中誤差的管理控制

關鍵詞：煤質(zhì)化驗儀器，量熱儀，定硫儀

為適應煤炭生產(chǎn)和加工利用的需要，必須進行煤質(zhì)分析和煤炭產(chǎn)品的測試，以便合理、高效地利用煤炭。煤

質(zhì)化驗是一項技術性很強、環(huán)節(jié)較多的工作，在采、制、化的整個過程中，由于煤的不均勻性，造成各個工

作環(huán)節(jié)或多或少地產(chǎn)生各種偏差，影響了化驗結(jié)果的準確性。為此，對煤質(zhì)常規(guī)化驗操作中化驗員普遍存在

的幾點較突出問題進行分析，以保證煤質(zhì)化驗的測值準確，獲得理想、可靠的結(jié)果。這可以通過分析、控制

產(chǎn)生誤差的因素來實現(xiàn)。

1.采樣誤差的控制

煤樣采取是煤質(zhì)化驗工作的第?步，也是煤質(zhì)化驗過程中產(chǎn)生誤差最大的?個環(huán)節(jié)。在實際工作中，產(chǎn)生采

樣誤差的原因很多，歸結(jié)起來，大致有以下兒個方面：首先是采樣工具不符合要求。如在火車皮頂部采樣，

使用的采樣鏟太小，以至采不起大的煤塊。其次是在采樣過程中，重復的在不具代表性的部位采樣。例如在

礦場煤堆采樣，只在煤堆底部采樣。如果所采取的煤樣不能正確地反映出總體的各種性質(zhì)，那么該煤樣就沒

有代表性，要保證所采取的煤樣具有代表性，就必須采取以下方法加以控制：一是使用符合要求的工具進行

采樣。二是確保煤樣具有充分的代表性。若被檢查的對象是性質(zhì)均勻的物質(zhì)（例如煤泥水），則從中采取少量

試樣就有充分的代表性。若被檢杳的對象是性質(zhì)不均勻的物質(zhì)（例如原煤），為了獲得代表性較好的試樣，可

以根據(jù)被檢查對象的數(shù)量的大小分別處理：若對象數(shù)量不大，可以采取先摻和均勻，然后從中縮分出試樣的

辦法（粒度大于25毫米的物料，應先破碎后再縮分）；若對象數(shù)量很大，因無法摻和均勻，只能在被考察對象

的不同部位（要均勻分布）多采一些子樣，合在一起匯成一個總樣。

此外，子樣的質(zhì)量同時應滿足試驗分析項目對總樣質(zhì)量的要求。在實際工作中，我們應采取適當?shù)牟蓸臃椒?/p>

克服在貯運過程中物料的偏析現(xiàn)象。采樣點應設在膠帶、溜槽等空間煤流中。采樣要垂直于煤流的全斷面，

保證在采樣的一瞬間，按物質(zhì)組成的比例取出子樣。

2.制樣誤差的控制

制樣過程中，可能發(fā)生兩種誤差：系統(tǒng)誤差和縮分誤差。

2.1系統(tǒng)誤差：

由于系統(tǒng)誤差是由儀器、試劑、測量方法造成的，那么我們在試驗時，一定要使用經(jīng)過校正的儀器，如對天

平的硅碼、等臂天平的臂長以及電子天平、熱電偶進行定期鑒定，以便掌握儀器的運行情況。試劑一定要用

分析純試劑，容器一定要清潔，保證蒸儲水不含雜質(zhì)。在測量方法上，如酸堿滴定中，由于使用不同的指示

劑，可以得出不同的終點，當然滴定終點不會恰好和等當點?致，所以選用指示劑就成為一個重要問題。這

就要求我們在試驗中，選擇那些pH值的變色范圍和等當點pH接近的指示劑，這樣可以減少滴定誤差。

2.2縮分誤差：

產(chǎn)生縮分誤差的原因在于保留一部分而棄掉另一部分，一般說來，保留的部分越少，這種誤差越大，反之亦

然。在原則上，為了減少隨機誤差，在每步縮分中，最好保留盡可能多的煤樣，但在實際工作，煤樣的量大

會給后來工序帶來困難。制樣階段是以獲得足夠小的制樣方差而使煤樣量盡可能少為目的。

試樣縮分要求操作人員，必須心細，按相關標準操作?？s分后要求保留煤樣的數(shù)量，取決于進行縮分時煤樣

的最大粒度、灰分和對制樣過程要求的精密度?？s分方法主要有堆錐四分法和二分器法。堆錐四分法比較適

用，但有明顯的不足，一是縮分誤差較大，二是過程較長。所以有條件的應盡量使用二分器法。

3.分析誤差的控制

煤質(zhì)分析是整個采、制、化系統(tǒng)工作的最后一道環(huán)節(jié)，分析結(jié)果的正確與否以對煤樣進行平行分析，兩個分

析結(jié)果之間的差值按國家標準允許誤差的數(shù)值進行判定。出現(xiàn)分析結(jié)果超誤差主要有以卜兩方面原因：

3.1分析人員的主觀原因和客觀原因；主觀上有責任心差、操作粗心、不遵守操作規(guī)程等?？陀^上有操作技

能低、感官反應速度與習慣影響等。

3.2儀器設備不按期校驗或校驗不準而影響測試；測試設備因老化或其它原因引起的部分功能不靈。

在化驗室主要通過對分析煤樣建立抽檢查制度，不定期對分析煤樣進行抽查，并把抽查結(jié)果納入個人月終考

評，從而提高分析人員的責任心。對分析人員進行業(yè)務技能培訓來提高個人操作技能。定期請相關鑒定機構

對天平、烘箱、馬弗爐進行鑒定，以提高設備的精確度。

4.偶然誤差的控制

在煤質(zhì)化驗的各個階段都可能發(fā)生偶然誤差，造成偶然誤差的原因大致有下面兩個因素：?是操作人員的疏

忽，例如在采樣時，由于操作人員的一時疏忽，采的煤樣不具備代表性，這就可造成偶然誤差。因此，要求

煤質(zhì)化驗人員操作時認真、細心，力求減小這種由于疏忽造成的偶然誤差。二是意外的因素，例如使用自動

量熱儀或數(shù)顯溫度計時，對室溫要求嚴格，須控制在15~35C內(nèi)，若低于15℃或高于35匕，會使測溫不準，

因自動量熱儀和數(shù)顯溫度計內(nèi)的元器件是集成塊及電子元件，溫度過低或過高會影響到這些元器件的功能發(fā)

揮，在實際運用過程中會出現(xiàn)跳數(shù)或拒絕工作。由于國際規(guī)定每次測定室溫變化不能超過1K,而人工控制室

溫比較困難，所以最好采用室溫溫度控制儀，將它接在冷暖兩用空調(diào)上來控制室溫，從而減小意外因素造成

的偶然誤差。對于意外因素造成的偶然誤差，?方面要采用先進的設備，另,?方面煤質(zhì)化驗人員要想方設法

減小意外因素的影響。

煤炭熱量的檢驗方法

煤炭質(zhì)量的好與壞與它的發(fā)熱量和含硫量是有直接關系的，我們把含硫量低發(fā)熱量高的煤炭定為好煤，它有

一定的標準

本標準規(guī)定了煤的高位發(fā)熱量的測定方法和低位發(fā)熱量的計算方法，適用于泥炭、褐煤、煙煤、無煙煤和

炭質(zhì)頁巖的發(fā)熱量測定。

1定義

1.1熱量單位

熱量的單位為J（焦（耳））。

1J（焦（耳））=1N-m件頓?米）=107erg（爾格）。

我國過去慣用的熱量單位為20C卡，以下簡稱卡（cal）。

1cal（20°C）=4.1816Jo

1.2發(fā)熱量的表示方法

發(fā)熱量測定結(jié)果以kJ/g（干焦/克）或MJ/kg（兆焦/千克）表示。

1.2.1彈筒發(fā)熱量字串9

在氧彈中，在有過剩的氧的情況下（氧氣初始壓力2.6?3.0MPa（26?

30atm））,燃燒單位質(zhì)量的試樣所產(chǎn)生的熱量稱為彈筒發(fā)熱量。燃燒產(chǎn)物為二氧化碳、硫酸、

硝酸、呈液態(tài)的水和固態(tài)的灰。

注：任何物質(zhì)（包括煤）的燃燒熱，隨燃燒產(chǎn)物的最終溫度而改變，溫度越高，

燃燒熱越低。因此，一個嚴密的發(fā)熱量定義，應對燒燒產(chǎn)物的溫度有所規(guī)定。但

在實際測定發(fā)熱量時，由于具體條件的限制，把終點溫度限定在一個特定的溫度

或個很窄的范圍內(nèi)都是不現(xiàn)實的。溫度每升高1K,煤和苯甲酸的燃燒熱約降低

0.4~1.3J/g.當按規(guī)定在相近的溫度下標定熱容量和測定發(fā)熱量時，溫度對燃燒熱的影響可

近于完全抵銷，而無需加以考慮。

1.2.2恒容高位發(fā)熱量

煤在工業(yè)裝置的實際燃燒中，硫只生成二氧化硫，氮則成為游離氮，這是同氧

彈中的情況不同的。由彈筒發(fā)熱量減掉稀硫酸生成熱和二氧化硫生成熱之差以及稀

硝酸的生成熱，得出的就是高位發(fā)熱量。因為彈筒發(fā)熱量的測定是在恒定容積（即

彈筒的容積）下進行的，由此算出的高位發(fā)熱量也相應地稱為恒容高位發(fā)熱量，它

比工業(yè)上的恒壓（即大氣壓力）狀態(tài)下的發(fā)熱量約低8?16J/g,一般可忽略不計。

1.2.3恒容低位發(fā)熱量

工業(yè)燃燒與氧彈中燃燒的另一個不同的條件是：在前一情況卜.全部水（包括燃字串9

燒生成的水和煤中原有的水）呈蒸汽狀態(tài)隨燃燒廢氣排出，在后一情況下水蒸氣凝

結(jié)成液體。由恒容高位發(fā)熱量減掉水的蒸發(fā)熱，得出的就是恒容低位發(fā)熱量。

1.3熱容量

量熱系統(tǒng)在試驗條件下溫度上升1K所需的熱量稱為熱量計的熱容量，習慣上也叫做水當

量，以J/K（或ca/C）表示。

2試驗室條件

2.1試驗室應設在一單獨房間，不得在同一房間內(nèi)同時進行其他試驗項目。

2.2室溫應盡量保持恒定，每次測定室溫變化不應超過1K,通常室溫以不超出15?35C范圍

為宜。

2.3室內(nèi)應無強烈的空氣對流，因此不應有強烈的熱源和風扇等，試驗過程中應避免開啟門

窗。字串7

2.4實驗室最好朝北，以避免陽光照射，否則熱量計應放在不受陽光直射的地方。

3儀器設備

3.1熱量計

通用的熱量計有兩種：恒溫式和絕熱式。它們的差別只在于外筒及附屬的自動控溫裝置,

其余部分無明顯區(qū)別。熱量計包括以下二件和附件：

3.1.1氧彈

由耐熱、耐腐蝕的銀銘或銀銘鋁合金鋼制成，需要具備三個主要性能：

a.不受燃燒過程中出現(xiàn)的高溫和腐蝕性產(chǎn)物的影響而產(chǎn)生熱效應；

b.能承受充氧壓力和燃燒過程中產(chǎn)生的瞬時高壓；

c.試驗過程中能保持完全氣密。

彈筒容積為250?350mL,彈蓋上應裝有供充氧和排氣的閥門以及點火電源的接線電極。

新氧彈和新?lián)Q部件（杯體、彈蓋、連接環(huán)）的氧彈應經(jīng)15QMPa（150atm）的水壓試

驗，證明無問題后方能使用。此外，應經(jīng)常注意觀察與氧彈強度有關的結(jié)構，如杯

體和連接環(huán)的螺紋、氧氣閥和電極同彈蓋的連接處等，如發(fā)現(xiàn)顯著磨損或松動，應進行修理,

并經(jīng)水壓試驗后再用。

另外，還應定期對氧彈進行水壓試驗，每次水壓試驗后，氧彈的使用時間不得超過?年。

3.1.2內(nèi)筒

用紫銅、黃銅或不銹鋼制成，斷面可為圓形、菱形或其他適當形狀。筒內(nèi)裝水

2000~3000mL,以能浸沒氧彈（進、出氣閥和電極除外）為準。

內(nèi)筒外面應電鍍拋光，以減少與外筒間的輻射作用。

3.1.3外筒

為金屬制成的雙壁容器，并有上蓋。外壁為圓形，內(nèi)壁形狀則依內(nèi)筒的形狀而

定，原則上要保持兩者之間有10?12mm的間距，外筒底部有絕緣支架，以便放置內(nèi)筒。

a.恒溫式外筒.：恒溫式熱量計配置恒溫式外筒。盛滿水的外筒的熱容量應不小字串5

于熱量計熱容量的5倍，以便保持試驗過程中外筒溫度基本恒定。外筒外面可加絕

緣保護層，以減少室溫波動的影響。用于外筒的溫度計應有0.1K的最小分度值。

b.絕熱式外筒：絕熱式熱量計配置絕熱式外筒，外筒中裝有電加熱器，通過自

動控溫裝置，外筒中的水溫能緊密跟蹤內(nèi)筒的溫度。外筒中的水還應在特制的雙層上蓋中循

環(huán)。

自動控制裝置的靈敏度，應能達到使點火前和終點后內(nèi)筒溫度保持穩(wěn)定（5min

內(nèi)溫度變化不超過0.002K）：在一次試驗的升溫過程中，內(nèi)外筒間的熱交換量應不超過20J。

3.1.4攪拌器字串3

螺旋槳式，轉(zhuǎn)速400?600rmin為宜，并應保持穩(wěn)定。攪拌效率應能使熱容量

標定中由點火到終點的時間不超過10min,同時又要避免產(chǎn)生過多的攪拌熱（當內(nèi)、

外筒溫度和室溫?致時，連續(xù)攪拌10min所產(chǎn)生的熱量不應超過120J）。

3.1.5量熱溫度計

內(nèi)筒溫度測量誤差是發(fā)熱量測定誤差的主要來源。對溫度計的正確使用具有特別重要的

意義。

a.玻璃水銀溫度計

常用的玻璃水銀溫度計有兩種：一是固定測溫范圍的精密溫度計，?是可

變測溫范圍的貝克曼溫度計。兩者的最小分度值應為0.01K,使用時應根據(jù)計

量機關檢定證書中的修正值做必要的校正。兩種溫度計應每隔0.5K檢定一點，

以得出刻度修正值（貝克曼溫度計則稱為毛細孔徑修正值）。貝克曼溫度計除這個修正值外還有

一個稱為“平均分度值”的修正值。

b.各種類型的數(shù)字顯示精密溫度計

需經(jīng)過計量機關的檢定，證明其測溫準確度至少達到0.002K（經(jīng)過校正后），以保證測溫的

準確性。

3.2附屬設備

3.2.1溫度計讀數(shù)放大鏡和照明燈

為了使溫度計讀數(shù)能估計到0.001K,需要個大約5倍的放大鏡。通常放大

鏡裝在一個鏡筒中，簡的后部裝有照明燈，用以照明溫度計的刻度。鏡筒借適當裝置可沿垂

直方向上、下移動，以便跟蹤觀察溫度計中水銀柱的位置。字串9

3.2.2振蕩器

電動振蕩器，用以在讀取溫度前振動溫度計，以克服水銀柱和毛細管間的附著力。如無

此裝置，也可用套有橡皮管的細玻璃棒等敲擊溫度計。

3.2.3燃燒皿

鉗制品最理想，一般可用銀格鋼制品。規(guī)格可采用高17mm、上部直徑26?

27mm、底部直徑19?20mm、厚0.5min。其他合金鋼或石英制的燃燒皿也可使

用，但以能保證試樣燃燒完全而本身又不受腐蝕和產(chǎn)生熱效應為原則。

3.2.4壓力表和氧氣導管

壓力表應由兩個表頭組成：?個指示氧氣瓶中的壓力，?個指示充氧時氧彈內(nèi)

的壓力。表頭上應裝有減壓閥和保險閥。壓力表每年應經(jīng)計量機關至少檢定一次，以保證指

示正確和操作安全。

壓力表通過內(nèi)徑1?2mm的無縫銅管與氧彈連接，以便導入氧氣。

壓力表和各連接部分禁止與油脂接觸或使用潤滑油。如不慎沾污，必須依次用苯和酒精

清洗，并待風干后再用。

3.2.5點火裝置

點火采用12?24V的電源，可由220V交流電源經(jīng)變壓器供給。線路中應串

接一個調(diào)節(jié)電壓的變阻器和一個指示點火情況的指示燈或電流計。

點火電壓應預先試驗確定。方法：接好點火絲，在空氣中通電試驗。在熔斷式

點火的情況下，調(diào)節(jié)電壓使點火絲在1?2s內(nèi)達到亮紅；在棉線點火的情況下，

調(diào)節(jié)電壓使點火絲在4?5s內(nèi)達到暗紅。電壓和時間確定后，應準確測出電壓、電流和通電

時間，以便據(jù)以計算電能產(chǎn)生的熱量。

如采用棉線點火，則在遮火罩以上的兩電極柱間連接一段直徑約0.3mm的銀

絡絲，絲的中部預先繞成螺旋數(shù)圈，以便發(fā)熱集中。再把棉線一端夾緊在螺旋中，

另一端通過遮火罩中心的小孔（直徑1?2mm）搭接在試樣上。根據(jù)試樣點火的難易，調(diào)節(jié)棉線

搭接的多少。

3.2.6壓餅機

螺旋式或杠桿式壓餅機.能壓制直徑10mm的煤餅或苯甲酸餅。模具及壓桿應用硬質(zhì)鋼

制成，表面光潔，易于擦試。

3.2.7秒表或其他能指示10s的計時器。

3.3天平

3.3.1分析天平：感量0.1mg。

3.3.2工業(yè)天平：載重量4?5kg,感量1g。

4試劑和材料

4.1試劑

4.1.1氧氣：不含可燃成分，因此不許使用電解氧。

4.1.2苯甲酸：經(jīng)計量機關檢定并標明熱值的茶甲酸。

4.1.3氫氧化鈉標準溶液（供測彈筒洗液中硫用）：濃度為0.1mol/L（相當于0.1N）。

4.1.40.2%的甲基紅指示劑。字串9

4.2材料

4.2.1點火絲：直徑0.1mm左右的鋁、銅、銀銘絲或其他已知熱值的金屬絲，如

使用棉線，則應選用粗細均勻、不涂蠟的白棉線。各種點火絲點火時放出的熱量如下：

鐵絲：6700J/g（1602cal/g）；

銀錦絲：1400J/g（335cal/g）：

銅絲：2500J/g（598cal/g）；

棉線：17500J/g（4185cal/g）。

4.2.2酸洗石棉絨：使用前在800℃下灼燒30min。

4.2.3擦鏡紙：使用前先測出燃燒熱。方法：抽取3?4張紙，用手團緊，稱準質(zhì)字串9

量，放入燃燒皿中，然后按常規(guī)方法測定發(fā)熱量。取兩次結(jié)果的平均值作為標定值。

5測定步驟

5.1恒溫式熱量計法

5.1.1在燃燒皿中精確稱取分析試樣（小于0.2mm）1?1.1g（稱準到0Q002g）。

燃燒時易于飛濺的試樣，可先用已知質(zhì)量的擦鏡紙包緊，或先在壓餅機中壓

餅并切成2?4mm的小塊使用。不易燃燒完全的試樣，可先在燃燒皿底鋪上一個

石棉墊，或用布棉絨做襯墊（先在皿底鋪上一層石棉絨，然后以手壓實）。石英燃

燒皿不需任何襯墊。如加襯墊仍燃燒不完全，可提高充氧壓力至3.0?3.2MPa（30字串4

?32atm）,或用已知質(zhì)量和發(fā)熱量的擦鏡紙包裹稱好的試樣并用手壓緊，然后放入燃燒皿中。

5.1.2取?段已知質(zhì)量的點火絲，把兩端分別接在兩個電極柱上，注意與試樣保持

良好接觸或保持微小的距離（對易匕濺和易燃的煤），并注意勿使點火絲接觸燃燒

皿，以免形成短路而導致點火失敗，甚至燒毀燃燒皿。同時還應注意防止兩電極間以及燃燒

皿與另一電極之間的短路。

往氧彈中加入10mL蒸儲水。小心擰緊氧彈蓋，注意避免燃燒皿和點火絲的位

置因受震動而改變。接上氧氣導管，往氧彈中緩緩充入氧氣，直到壓力達到2.6?

2.8MPa（26?28atm）。充氧時間不得少于30s。當鋼瓶中氧氣壓力降到5.0MPa（50atm）以卜.時，

充氧時間應酌量延長。

5.1.3往內(nèi)筒中加入足夠的蒸儲水，使氧彈蓋的頂面（不包括突出的氧氣閥和電極）

淹沒在水面下10?20mm。每次試驗時用水量應與標定熱容量時一致（相差1g以內(nèi)）。

水量最好用稱重法測定。如用容量法，則需對溫度變化進行補正。注意恰當調(diào)

節(jié)內(nèi)筒水溫，使終點時內(nèi)筒比外筒溫度高1K左右，以使終點時內(nèi)筒溫度出現(xiàn)明顯下降。外筒

溫度應盡量接近室溫，相差不得超過1.5K。

5.1.4把氧彈放入裝好水的內(nèi)筒中。如氧彈中無氣泡漏出，則表明氣密性良好，即

可把內(nèi)筒放在外筒的絕緣架匕如有氣泡出現(xiàn)，則表明漏氣，應找出原因，加以

糾正，重新充氧。然后接上點火電極插頭，裝上攪拌器和量熱溫度計，并蓋上外筒和蓋子。

溫度計的水銀球應對準氧彈主體（進、出氣閥和電極除外）的中部，溫度

計和攪拌器均不得接觸氧彈和內(nèi)筒。*近量熱溫度計的露出水銀柱的部位，應另懸一支普通溫

度計，用以測定露出柱的溫度。

5.1.5開動攪拌器，5min后開始計時和讀取內(nèi)筒溫度（t0）并立即通電點火。隨后記

下外筒溫度（tj）和露出柱溫度（te）。外筒溫度至少讀到0.05K,內(nèi)筒溫度借助放大鏡

讀到0.001K。讀取溫度時，視線、放大鏡中線和水銀柱頂端應位于同一水平上，

以避免視差對讀數(shù)的影響。每次讀數(shù)前，應開動振蕩器振動3?5s。

5.1.6觀察內(nèi)筒溫度（注意：點火后20s內(nèi)不要把身體的任何部位伸到熱量計上方）?

干燥無灰基是以假想無水、無灰狀態(tài)的煤為基準。

低熱值是指含有氫的燃料，燃燒后生成水蒸氣，這些水蒸氣如保持氣態(tài)，則此時放出的熱量叫做低熱值.

中國的低熱值氣體資源豐富，然而一直以來都被視為“廢氣”大部分白白排放掉，既污染環(huán)境，又浪費能

源，還帶來一系列社會問題：

a低熱值氣體易燃易爆，各種事故層出不窮，帶來巨大的人員傷亡和財產(chǎn)損失。

b低熱值氣體中的甲烷是一種強溫室氣體，溫室效應是:氧化碳的21倍，這些氣體大量排入大氣將

導致氣候變暖，影響全球環(huán)境。

c填埋氣、沼氣中還有很多硫化氫、氨等有毒有害物質(zhì)，對人體有?定傷害。

這些低熱值氣體又是?種綠色、潔凈能源，加以利用，將會產(chǎn)生“一石三鳥”的效益——增加可再生能源

供應、改善生產(chǎn)安全、保護全球環(huán)境

常見的低熱值氣體如下：

瓦斯

煤炭形成過程中，在高壓和厭氧的條件下產(chǎn)生大量氣體，其成分主要是甲烷（占85%以上），吸附在煤體

上，成為煤層氣，通常稱為“瓦斯”。其熱值與常規(guī)天然氣相當，是一種潔凈的能源。

我國煤層氣儲量巨大，位居世界第三，相當于450億噸標煤。據(jù)初步估算，全國埋深2000m以淺的煤層

甲烷氣儲量約為35萬億立方，幾乎與常規(guī)天然氣儲量相當.

填埋氣

目前，國內(nèi)的生活垃圾約有85%采取填埋處理方式。垃圾中的有機物在填埋后經(jīng)厭