煤檢驗標準操作規(guī)程

作者： 2013年07月18日 來源： 瀏覽量：
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1．引用標準：GB212-91標準。2．技術要求：全水分，%≤8.0揮發(fā)分，%≥32.0灰分%≤13.0固定碳%≥49.0應用基低位發(fā)熱值，KJ/kg≥272143.測定方法：3.1外在水分：（Wwz）3.1.1儀器：3.1.1.1電熱恒溫干燥箱；
1．引用標準： GB212-91標準。
2．技術要求：

全水分，   %
≤8.0
揮發(fā)分，  %
≥32.0
灰 分    %
≤13.0
固定碳    %
≥49.0
應用基低位發(fā)熱值， KJ/kg
≥27214

3. 測定方法：
3.1 外在水分：（Wwz）
3.1.1 儀器：
3.1.1.1電熱恒溫干燥箱；內(nèi)附鼓風機。
3.1.1.2 架盤藥物天平：感量0.1g
3.1.1.3 瓷盤：20×25cm
3.1.2 操作步驟:
3.1.2.1 先將煤樣破碎至粒度小于13mm，混勻，然后用預先干燥并稱量過的瓷盤稱取粒度少于13mm的煤樣100g，平攤在瓷盤中，即放入預先鼓風并已加熱到105~110℃的電熱恒溫干燥箱中，在一直鼓風的條件下干燥1h，取出煤樣在室溫條件下冷卻至恒重，稱量。
3.13結果計算：
 
外在水分（Wwz）% =×100
式中： Wwz— 外在水分含量，%
       m1——煤樣干燥后減少的質量，g
       m— 煤樣的質量，g
3.1.3允許差：兩個平行測定結果之差不大于0.4%，結果保留一位小數(shù)。
3.2 內(nèi)在水分（WNz）
3.2.1 儀器、設備
3.2.1.1 分析天平：感量0.0001g
3.2.1.2 粉碎機
3.2.1.3 電熱恒溫干燥箱。
3.2.1.4 干燥器：內(nèi)裝變色硅膠。
3.2.1.5 玻璃稱量瓶：直徑40mm，高25mm并帶有嚴密的磨口蓋。
3.2.2操作步驟
3.2.2.1 先將5.1.2.1的干燥煤樣粉碎，粒度應少于0.2mm，混勻，作分析基煤樣用。
3.2.2.2 用預先干燥至恒重并稱量過的稱量瓶稱取粒度少于0.2mm的分析基煤樣1±0.1g，精確至0.0002g，平攤在稱量瓶中。
3.2.2.3 打開稱量瓶蓋，放入預先已加熱到105~110℃的電熱恒溫干燥箱中，干燥3h，取出，加蓋，放入干燥器中，冷卻至室溫（20-30min）稱量。
3.2.3 結果計算
                        
內(nèi)在水分 （WNz） %=×100
WNz——分析基煤樣的內(nèi)在水分含量，%;
m1——煤樣干燥后減少的質量，g;
       m——煤樣的質量，g 。
3.2.4 允許差：兩個平行測定結果之差不大于0.2%，結果保留1位小數(shù)。
3.3   灰分
3.3.1  方法提要
稱取一定量的分析基煤樣，放入高溫箱形電阻爐中，以一定的速度加熱到815±10℃灰化并灼燒到質量恒定。以殘留物的質量占煤樣質量的百分數(shù)作為灰分產(chǎn)率。
3.3.2 儀器
3.3.2.1 分析天平：感量0.0001g
3.3.2.2 高溫箱形電阻爐
3.3.2.3 瓷灰皿：長方形，底面長45mm,寬22mm，高14mm。
3.3.2.4 干燥器：內(nèi)裝變色硅膠。
3.3.3 操作步驟：
3.3.3.1用預先灼燒至質量恒定并稱量過的灰皿，稱取粒度少于0.2mm的分析基煤樣1±0.1g，精確至0.0002g，均勻地攤平在灰皿中，將灰皿送入溫度不超過300℃的高溫箱形電阻爐中，關上爐門并使爐門留有15mm左右的縫隙。在不少于30min的時間內(nèi)將爐溫緩慢升至約500℃,并在此溫度下保持30min，繼續(xù)升至815±10℃，并在此溫度下灼燒1.5h。
3.3.3.3 從爐中取出灰皿，放在耐熱的石棉網(wǎng)上，在空氣中冷卻5min，移入干燥器中冷卻至室溫（20-30min）后稱量。
3.3.4結果計算： 
  
    式中：A f——分析基煤樣的灰分，%
      m1——灼燒后殘留物的質量，g
      m——煤樣的質量，g
3.3.5 允許差：兩個平行測定結果之差不大于0.20%，結果保留一位小數(shù)。
3.4 揮發(fā)分
3.4.1方法提要
稱取一定量的分析基煤樣，放在帶蓋的瓷坩堝中，在900±10℃溫度下，隔絕空氣加熱7min，以減少的質量占煤樣質量的百分數(shù)，減去該煤樣的水分含量（Wf）作為揮發(fā)分產(chǎn)率。
3.4.2 儀器
3.4.2.1 分析天平：感量0.0001g
3.4.2.2 高溫箱形電阻爐
3.4.2.3揮發(fā)分坩堝：帶有配合嚴密的蓋的瓷坩堝，底φ18×高40×上口φ38mm。
3.4.3操作步驟
3.4.3.1用預先在900℃溫度下灼燒至質量恒定并稱量過的帶蓋瓷坩堝稱取粒度少于0.2mm的分析基煤樣1±0.01g，精確至0.0002g，然后輕輕振動坩堝,使煤攤平，蓋上蓋。
3.4.3.2將高溫箱形電阻爐預先加熱至920℃左右，打開爐門，迅速將坩堝送入恒溫區(qū)并關上爐門，準確加熱7min,坩堝放入電阻爐后，爐溫會有所下降，但必須在3min內(nèi)使爐溫恢復至900±10℃，否則此試驗作廢，加熱時間包括溫度恢復時間在內(nèi)。
3.4.3.3從爐中取出坩堝放在耐熱的石棉網(wǎng)上，在空氣中冷卻5min，移入干燥器中冷卻至室溫（20-30min）后，稱量。
3.4.4結果計算   
                 
揮發(fā)分（V f ）%=×100―W f
 
式中：V f——分析基煤樣的揮發(fā)分，%
      m1——煤樣加熱后減少的質量，g
      m——煤樣的質量，g
     W f——分析基煤樣的內(nèi)在水分，%
3.4.5 允許差：
兩個平行測定結果之差不大于0.50%，結果保留一位小數(shù)。
3.5焦渣特征分類：
測定揮發(fā)分所得焦渣的特征，按下列規(guī)定加以區(qū)分。
（1）    粉狀——全部是粉末，沒有相互粘著的顆粒。
    （2）粘著——用手指輕碰即成粉末或基本上是粉末，其中較大的團塊輕輕一碰即成粉末。
（3）弱粘結——用手指輕壓即成小塊。
（4）不熔融粘結——以手指用力壓才裂成小塊，焦渣上表面無光澤，下表面稍有銀白色光澤。
（5）不膨脹熔融粘結——焦渣形成扁平的塊，煤粒的界線不易分清，焦渣上表面有明顯銀白色金屬光澤，下表面銀白色光澤更明顯。
（6）微膨脹熔融粘結——用手指壓不碎，焦渣的上、下表面均有銀白色金屬光澤，但焦渣表面具有較小的膨脹泡（或小氣泡）。
（7）膨脹熔融粘結——焦渣上、下表面有銀白色金屬光澤，明顯膨脹，但高度不超過15mm。
（8）強膨脹熔融粘結——焦渣上、下表面有銀白色金屬光澤，焦渣高度大于15mm。
為了簡便起見，通常用上列序號作為各種焦渣特征的代號。
3.6固定碳的計算：
3.6.1固定碳（CfGD）%=100-（Wf+Af+Vf）
           式中：CfGD ——分析基煤樣的固定碳，%
                 Wf——分析基煤樣的內(nèi)在水分，%
   Af——分析基煤樣的灰分，%
   Vf——分析基煤樣的揮發(fā)分，%
3.7可燃基揮發(fā)分的計算：
                               100
3.7.1可燃基揮發(fā)分（Vr ）%= ————————×Vf
                            100- Wf- Af
式中：Vr ——可燃基揮發(fā)分，%
      Wf ——分析基煤樣的水分，%
      Af ——分析基煤樣的灰分，%
      Vf——分析基煤樣的揮發(fā)分，%
3.8煤的發(fā)熱量   經(jīng)驗公式計算法
    我國的無煙煤、煙煤、褐煤的低位發(fā)熱量可由以下的經(jīng)驗公式中計算出
3.8.1無煙煤分析基低位發(fā)熱值的計算：（Af≤45%）
Q fDW=K0-86Wf-24Vf-92A
3.8.2. 煙煤分析基低發(fā)熱值的計算：
 Q f（K1+6）（Wf+Af）-3Vf DW=100K1-
當煤的Vr＜35%，且Vf＞3%時用下式計算： 
Q f（K1+6）（Wf+Af）-3Vf –[40 Wf] DW=100K1-
3.8.3褐煤分析基低位發(fā)熱值的計算：
    Q fDW=100K2-（K2+6）（Wf+Af）-Vf  
3.8.4 式中：Q f——分析基煤樣的低位發(fā)熱值，千卡/kgDW
           Wf——分析基煤樣的內(nèi)在水分，%
            Af——分析基煤樣的灰分，%
            Vf——分析基煤樣的揮發(fā)分，%
            Vr——煤樣可燃基揮發(fā)分，%
           K1——其值可根據(jù)Vr和焦渣特征由下表查得。
3.8.5煙煤的系數(shù)K1表

 
   Vr %
 
焦特
渣征
>10～ 
 13.5
>13.5～17
>17～ 
 20
>20～
 23
>23～
 29
>29～
 32
>32～
 35
>35～
 38
>38～
 42
>42
1
84.0
80.5
80.0
78.5
76.5
76.5
73.0
73.0
73.0
72.5
2
84.0
83.5
82.0
81.0
78.5
78.0
77.5
76.5
75.5
74.5
3
84.5
84.5
83.5
82.5
81.0
80.0
79.0
78.5
78.0
76.5
4
84.5
85.0
84.0
83.0
82.0
81.0
80.0
79.5
79.0
77.5
5～6
84.5
85.0
85.0
84.0
83.5
82.5
81.5
81.0
80.0
79.5
7
84.5
85.0
85.0
85.0
84.5
84.0
83.0
82.5
82.0
81.0
8
不出現(xiàn)
85.0
85.0
85.5
85.0
84.0
83.5
83.0
82.5
82.0

3.8.6我國主要褐煤礦區(qū)的K2值由下表查得：
          
褐煤的系數(shù)K2表
 

礦區(qū)名稱
扎礦
義馬
平莊
濃陽
舒蘭
小龍?zhí)?/div>
山東黃縣
K2
68.5
68.5
67
68
65
63
67

 
3.8.7煙煤、無煙煤及褐煤應用基低位發(fā)熱Q f的計算：DW
 
QY× -6（ Wy- Wf× ）×4.1868DW = Q fDW
         
式中：QY——煤樣應用基低位發(fā)熱值，KJ/kgDW
     Q fDW——煤樣的低位發(fā)熱，千卡/kg
      Wy——煤樣的全水分，%
      Wf——分析基煤樣的內(nèi)在水分，%
      4.1868——每1千卡相當?shù)慕苟?，KJ/kg
3.9全水分：
3.9.1全水分即應用基水分，按外在水分和內(nèi)在水分計算得：
3.9.1.1計算：
                              
全水分（Wy ）%= Wwz + Wf （ ）
 
      式中：W y——煤樣的應用基水分，% 
      Wwz——煤樣的外在水分，%       
      Wf——分析基煤樣的內(nèi)在水分，%
附：
4.煤質分析各指標符號及名稱。
4.1各種分析指標均以國際上廣泛采用的符號代表，如下表：

指標名稱
水分
灰分
揮發(fā)分
發(fā)熱量
碳
硫
氫
代表符號
W
A
V
Q
C
S
H

 
4.2各種不同基的試樣代表符號，是以名詞的漢語拼音字的第一個字母用小寫印刷體在有關指標的右上角標準，如下表

試樣基礎
分析基
干燥基
可燃基
應用基
有機基
代表符號
f
g
r
y
J

例：
Wy：煤的應用基水分,是內(nèi)外水分的合稱。
Wf：分析基煤樣水分。
Wf：分析基煤樣的固定碳。GD
Ay、Af、Ag煤樣應用基、分析基、干燥基灰分。 :
Qy、Qf：煤樣應用基、分析基的低位發(fā)熱量（千卡/kg）DWDW
    4.3煤焦各種基的換算

       換算基
已知基
應用基
分析基
干燥基
可燃基
應用基
 
1
分析基
 
1
干燥基
1
可燃基
1

4.4低位發(fā)熱量：單位重量的煤在空氣中在大氣壓條件下完全燃燒，而形成的水蒸汽未凝結成液態(tài)時產(chǎn)生的熱量。
4.5高位發(fā)熱量：單位重量的煤在空氣中在大氣壓條件下完全燃燒后產(chǎn)生的熱量。
4.6燃料應用基低位發(fā)熱量的計算：
4.6.1由于計算煤耗時應采用燃料應用基的低位發(fā)熱值（Qy），因此，在求的Qf后尚需按下式進行換算成Qy。DW DWDW
         
Qy -6（Wy ）- Wf×DW= QfDW×
 
4.6.1.1利用工業(yè)分析結果計算高灰分煤（Ag＞45%）及煤矸石，石煤等高位發(fā)熱量的經(jīng)驗公式。
     4.6.1.2計算高灰分無煙煤（包括它的矸石和爐渣等）高位發(fā)熱量的公式：
    QfGW=80CfGD+50Vf-3Af
 式中：Cf——分析基煤樣固定碳含量（%）GD
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