您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)! 登錄| 免費(fèi)注冊(cè)| 產(chǎn)品展廳| 收藏商鋪|
當(dāng)前位置:杭州之量科技有限公司>>技術(shù)文章>>應(yīng)用案例 | 煤質(zhì)屬性差異煤樣的發(fā)熱量測(cè)定
摘要
本文利用ATC 300A自動(dòng)氧彈量熱儀,在合理的測(cè)試方法下獲取了不同煤質(zhì)屬性煤樣的發(fā)熱量。測(cè)試結(jié)果表明:煤樣的發(fā)熱量測(cè)試結(jié)果重復(fù)性良好,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)不大于0.2%,準(zhǔn)確性小于100 J/g。

圖1 ATC 300A自動(dòng)氧彈量熱儀
前言
煤炭的發(fā)熱量(熱值),是指單位質(zhì)量的煤炭在wan全燃燒時(shí)所能釋放出的熱量,它是貿(mào)易定價(jià)的核心依據(jù),也是所有燃煤設(shè)備及工藝設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)參數(shù)。通過合理的測(cè)試方法使用高精度測(cè)試儀器來獲取更加準(zhǔn)確的發(fā)熱量測(cè)試結(jié)果,對(duì)衡量煤炭質(zhì)量的好壞至關(guān)重要。
煤質(zhì)屬性的差異會(huì)直接影響煤炭發(fā)熱量的測(cè)定結(jié)果。固定碳含量越低,發(fā)熱量越低,測(cè)試的重復(fù)性可能變差;灰分(不可燃礦物)的含量增加,會(huì)導(dǎo)致燃燒不wan全,實(shí)測(cè)結(jié)果偏低;高揮發(fā)分(熱解氣體產(chǎn)物)可能導(dǎo)致煤樣爆燃飛濺進(jìn)而影響測(cè)試結(jié)果。不同煤質(zhì)需針對(duì)性優(yōu)化測(cè)試方法,避免測(cè)試誤差。
本文利用ATC 300A自動(dòng)氧彈量熱儀,比較了不同裝樣方式對(duì)煤樣發(fā)熱量測(cè)試結(jié)果的影響,并通過合理的測(cè)試方法,準(zhǔn)確測(cè)定了煤質(zhì)屬性差異明顯煤樣的發(fā)熱量。測(cè)試結(jié)果表明:不同固定碳、灰分及揮發(fā)分含量的標(biāo)準(zhǔn)煤樣,其發(fā)熱量測(cè)試結(jié)果重復(fù)性良好,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)不大于0.2%,準(zhǔn)確性小于100 J/g。
實(shí)驗(yàn)方法
1. 實(shí)驗(yàn)條件
測(cè)試儀器:ATC 300A自動(dòng)氧彈量熱儀
測(cè)試方法:GB/T 213-2008
環(huán)境溫度:25.3~ 26.6 oC
實(shí)驗(yàn)樣品:GSB-國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)煤炭樣品
2. 測(cè)試過程
打開ATC 300A自動(dòng)氧彈量熱儀;
Step1:稱取一定質(zhì)量樣品/助燃物,壓片后/包擦鏡紙放入樣品池中;
Step2:用棉線連接點(diǎn)火絲與樣品并固定;
Step3:安裝氧彈,并設(shè)置實(shí)驗(yàn)參數(shù),填寫樣品質(zhì)量等;
Step4:開始實(shí)驗(yàn),在測(cè)試環(huán)境準(zhǔn)備好后,儀器自動(dòng)進(jìn)行測(cè)試;
Step5:實(shí)驗(yàn)結(jié)束,取下氧彈并進(jìn)行清理;
Step6:重復(fù)測(cè)試,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
本實(shí)驗(yàn)共選取5種發(fā)熱量、灰分及揮發(fā)分含量不同的標(biāo)準(zhǔn)煤樣進(jìn)行測(cè)試,并在測(cè)試期間按照GB/T 212所述方法測(cè)量5種煤樣空氣干燥基水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(Mad),樣品信息如表1所示。
表1 標(biāo)準(zhǔn)煤樣-樣品信息表(干基數(shù)據(jù))

對(duì)于粉末狀樣品,直接進(jìn)行測(cè)試易出現(xiàn)飛濺,影響結(jié)果準(zhǔn)確性,因此通常采用壓片法或擦鏡紙包裹法進(jìn)行制樣。實(shí)驗(yàn)表明,這兩種方式在測(cè)定結(jié)果上無顯著差異。然而,由于煤樣本身煤質(zhì)屬性的不同,需根據(jù)樣品特性選擇更適宜的測(cè)試方法以提高準(zhǔn)確性。
ZBM111A 煤樣揮發(fā)分含量較高,直接測(cè)試容易發(fā)生爆燃和飛濺,導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏低。實(shí)際測(cè)試中還發(fā)現(xiàn),即使壓片處理仍存在較多樣品飛濺的現(xiàn)象,因此推薦采用擦鏡紙包裹后進(jìn)行測(cè)試,以提升實(shí)驗(yàn)可靠性。
ZBM110A 煤樣灰分含量高、放熱量低,直接測(cè)試時(shí)燃燒放熱緩慢,且易出現(xiàn)燃燒不wan全的情況。建議添加苯甲酸作為助燃劑以提高燃燒效率,但應(yīng)注意控制苯甲酸的添加量,使其對(duì)單次測(cè)試總放熱量的貢獻(xiàn)低于50%,否則可能導(dǎo)致測(cè)定結(jié)果偏高。

圖2 煤樣不同裝樣方式(a)無處理(b)擦鏡紙包裹(c)壓片
5種煤質(zhì)屬性差異的標(biāo)準(zhǔn)煤樣發(fā)熱量測(cè)試結(jié)果匯總于表2,結(jié)果已對(duì)擦鏡紙及苯甲酸的熱值進(jìn)行了扣除。
表2 標(biāo)準(zhǔn)煤樣-包擦鏡紙測(cè)試數(shù)據(jù)

從測(cè)試結(jié)果看,在使用了合適的測(cè)試方法后,對(duì)于不同固定碳、灰分及揮發(fā)分含量的標(biāo)準(zhǔn)煤樣,其發(fā)熱量測(cè)試結(jié)果重復(fù)性良好,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)在0.16%以內(nèi),準(zhǔn)確性(與出廠數(shù)據(jù)之差)不大于60 J/g,極差小于70J/g。
結(jié)論
本文利用ATC 300A自動(dòng)氧彈量熱儀測(cè)定了煤質(zhì)屬性差異煤樣的發(fā)熱量,系統(tǒng)研究了測(cè)試過程中的關(guān)鍵影響因素,并據(jù)此給出合理的樣品測(cè)試方法,有效提高了煤樣發(fā)熱量測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性與重復(fù)性,為降低測(cè)量誤差提供了可靠方法支撐。

請(qǐng)輸入賬號(hào)
請(qǐng)輸入密碼
請(qǐng)輸驗(yàn)證碼
以上信息由企業(yè)自行提供,信息內(nèi)容的真實(shí)性、準(zhǔn)確性和合法性由相關(guān)企業(yè)負(fù)責(zé),化工儀器網(wǎng)對(duì)此不承擔(dān)任何保證責(zé)任。
溫馨提示:為規(guī)避購(gòu)買風(fēng)險(xiǎn),建議您在購(gòu)買產(chǎn)品前務(wù)必確認(rèn)供應(yīng)商資質(zhì)及產(chǎn)品質(zhì)量。