chap9 煤的工艺性质

第五部分 煤的性质第七章 第八章 第九章 煤的物理性质和物理化学性质 煤的化学性质 煤的工艺性质

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第九章 煤的工艺性质

第一节 第二节

煤的发热量 煤的热解和粘结成焦性质

第三节 煤炭气化与燃烧的工艺性质

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工艺性质概述◆煤的工艺性质的概念 是指煤在一定的加工利用过程中所呈现出的性质， 是指煤在一定的加工利用过程中所呈现出的性质，如 发热量、粘结性等。 发热量、粘结性等。 ◆研究煤的工艺性质的重要意义 ◆煤的主要工艺性质 煤加工-粒度组成、密度组成、 煤加工-粒度组成、密度组成、可选性等 煤作为燃料-发热量、灰熔融性、 煤作为燃料-发热量、灰熔融性、可磨性等 煤作为原料-粘结性、结焦性、腐植酸产率, 煤作为原料-粘结性、结焦性、腐植酸产率, …

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第一节

煤的发热量

一、煤的发热量的定义 单位重量的煤完全燃烧后释放出的热量，单位： 单位重量的煤完全燃烧后释放出的热量，单位：kJ/g 或MJ/kg。 。 二、煤的发热量的测定原理 煤样置于氧弹中， (1) 称量 煤样置于氧弹中，并将氧弹充入纯氧 ~ ) 称量1g煤样置于氧弹中 并将氧弹充入纯氧2.6~ 3.0MPa,然后放入有水的内桶中； ,然后放入有水的内桶中； (2)点燃煤样，煤样燃烧释放的热量传给内桶中的水； )点燃煤样，煤样燃烧释放的热量传给内桶中的水； (3)测定内桶水温，校正热损失，即可计算弹筒发热 )测定内桶水温，校正热损失， 表示。测定装置示意图。 量，用Qb, ad表示。测定装置示意图。

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第一节

煤的发热量

三、煤在氧弹中燃烧与在大气中燃烧的区别 (1)燃烧条件的区别：温度、气氛、压力、恒容、恒压 )燃烧条件的区别：温度、气氛、压力、恒容、 (2)燃烧结果的区别：反应、产物 )燃烧结果的区别：反应、 (3)对发热量的影响： )对发热量的影响： 四、发热量的校正 (1)弹筒发热量：弹筒直接测得的发热量。 )弹筒发热量：弹筒直接测得的发热量。 (2)高位发热量：由弹筒发热量扣除氮、硫特殊反应热。 )高位发热量：由弹筒发热量扣除氮、硫特殊反应热。 (3)低位发热量：由高位发热量扣除水蒸汽冷凝热。 )低位发热量：由高位发热量扣除水蒸汽冷凝热。

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第一节

煤的发热量

特殊热效应的校正––恒容高位发热量 五、对N、S特殊热效应的校正––恒容高位发热量 从弹筒发热量中扣除稀硫酸和稀硝酸生成热， 从弹筒发热量中扣除稀硫酸和稀硝酸生成热，称为恒容 高位发热量，简称高位发热量， 表示： 高位发热量，简称高位发热量，用符号Qgr, v, ad表示：

Qgr, v, ad = Qb, ad (95S b,ad + α Qb,

ad )式中： 由弹筒洗液测得的硫含量，%, ,%,满足下列条件之 式中：Sb, ad-由弹筒洗液测得的硫含量，%,满足下列条件之 一时，即可用全硫代替： , 。 一时，即可用全硫代替： Qb, ad >14.6kJ/g,或St, ad < 4%。 α-硝酸生成热校正系数。试验证明，α与Qb, ad 有关，取值如 硝酸生成热校正系数。试验证明， 有关， 下： Qb, ad ≤ 16.7kJ/g时，α=0.0010 时 16.7kJ/g < Qb, ad ≤ 25.10 kJ/g时，α=0.0012 时 Qb, ad > 25.10 kJ/g时，α=0.0016 时

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第一节

煤的发热量

六、对水不同状态热效应的校正––恒容低位发热量 对水不同状态热效应的校正 恒容低位发热量 从恒容高位发热量中扣除水( 从恒容高位发热量中扣除水(煤中的吸附水和氢燃烧 生成的水)的汽化热，称为恒容低位发热量， 生成的水)的汽化热，称为恒容低位发热量，简称低位发 热量，用符号Qnet, v, ad表示，计算公式如下： 热量，用符号 表示，计算公式如下： Qnet, v, ad = Qgr, v, ad-206Had-23Mad 式中： 式中： Qnet, v, ad–空气干燥基的恒容低位发热量，J/g; 空气干燥基的恒容低位发热量， ; 空气干燥基的恒容低位发热量 Mad-煤样的空气干燥基水分，%; 煤样的空气干燥基水分， ; 206-0.01g氢生成的水的汽化热，J; - 氢生成的水的汽化热， ; 氢生成的水的汽化热 23-0.01g吸附水的汽化热，J。 - 吸附水的汽化热， 。 吸附水的汽化热

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第一节七、恒湿无灰基高位发热量

煤的发热量

恒湿无灰基是指煤样含有最高内在水分但不含灰分的一种 假想状态，这时煤样中只含有可燃质和最高内在水分。 假想状态，这时煤样中只含有可燃质和最高内在水分。煤的恒 湿无灰基高位发热量不能直接测定， 湿无灰基高位发热量不能直接测定，需用空气干燥基的高位发 热量进行换算，公式如下： 热量进行换算，公式如下：

Qgr, maf

100(100 MHC) = Qgr, v, ad 100(100 M ad ) Aad (100 MHC)

式中： 式中： Qgr, maf –恒湿无灰基高位发热量，kJ/g; 恒湿无灰基高位发热量， 恒湿无灰基高位发热量 ； MHC–煤样的最高内在水分，%。 煤样的最高内在水分， 。 煤样的最高内在水分

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第一节八、发热量基准换算 ◆发热量基准换算的目的 ◆换算公式

煤的发热量

(1)弹筒发热量和高位发热量的基准换算公式 )Q gr,v, d

= Q gr,

v, ad

100 100 M

ad

Qgr, v, daf