煤的成分及烟气分析.ppt

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1、燃料一、煤的成分及分析基准一般通过元素分析和工业分析来确定煤中各组成成分的含量。1、煤的元素分析成分（1）碳（C）碳是煤中含量最多的可燃元素，也是煤的基本成分，其含量约为45％～85％。1kg碳完全燃烧约可放出32866kJ的热量。合碳量越高的煤，着火和燃烧就越困难。（2）氢（H）氢是煤中发热量最高的可燃元素。氢在煤中的含量较少，约为3％～6％，地质年龄越长的煤，其含量越少。1kg氢完全燃烧时可放出120×103kJ的热量，比碳的发热量高3～5倍。氢的含量越高，煤就越容易着火和燃烧。（3）硫（S）硫的含量一般不超过2％，个别煤种含量高达3％～10％。1kg硫完全燃烧时可放出

2、约9040kJ的热量。硫是煤中有害的可燃元素。（4）氧（O）和氮（N）（5）水分（M）各煤种的水分含量差别很大，少的仅2％左右，多的可达50％～60％。水分的含量一般随煤的地质年代的延长而减小，同时也受开采方法、运输和储存条件的影响。（6）灰分（A）灰分是煤燃烧后剩余的不可燃矿物杂质，它与燃烧前煤中的矿物质在成分和数量上有较大区别。灰分的含量在各煤种中的变化很大，少的只有4％～5％，多的高达60％～70％。从燃烧的稳定性和运行的安全性考虑，燃煤的灰分不宜超过40％。2．煤的工业分析（1）水分（M）全水分测定方法是：将煤样置于105～110℃（褐煤相应的温度约为145℃）的烘

3、箱内约2h，使之干燥到恒重，其所失去的质量占原煤样质量的百分数为该煤的水分值。（2）挥发分（V）将失去水分的煤样放火带盖的坩埚中。置于900℃高温电炉内隔绝空气加热约7min后，试样所失去的质量占原煤试样质量的百分数即为原煤的挥发分值。（3）固定碳（FC）和灰分（A）原煤试样除掉水分，析出挥发分后，剩余部分就是焦炭，焦炭由固定碳和灰分组成。将焦炭放人箱形电炉内；在815±10℃的温度下灼烧2h，固定碳基本烧尽，取出冷却至室温，这时焦炭所失去的质量就是固定碳的质量，剩余部分则是灰分的质量。而这两个质量各占原煤试样质量的百分数，就分别是煤样的固定碳和灰分的含量。测定方法是：3．

4、煤的成分分析基准煤中的成分是以质量百分数表示的。由于煤中的水分和灰分含量常随开采、运输、储存等因素的变化而变化，即使同一种煤，由于水分和灰分的变化，其他成分的含量也就随之变化，因此在给出煤中的成分含量时，应注明其分析基准才有实际意义。常用的分析基准有收到基、空气干燥基、干燥基和干燥无灰基四种，相应的表示方法是在各成分符号右下角加角标ar、ad、d、daf。二、煤的主要特性1．煤的发热量发热量是煤的重要特性之一，单位质量的煤完全燃烧时所放出的热量，称为煤的发热量，用Q表示，以kJ/kg为单位。标准煤29270KJ／kg的煤称标准煤。2．灰的熔融性用灰的变形温度DT、软化温度S

5、T和液化温度FT来表示。变形温度DT—灰锥顶端变圆或开始弯曲时的温度，℃；软化温度ST—灰锥弯曲并触及托板或整个灰锥变成半球形时的温度，℃；液化温度FT—灰锥完全溶化成液态并能在托板上流动时的温度，℃。为防止炉膛出口附近的受热面上结渣，应使炉膛出口烟气温度比灰的软化温度ST低50～100℃。三、动力煤的分类（用Vdaf作为分类依据）1．无烟煤无烟煤Vdaf≤10％。表面有明显的光泽，机械强度高，密度较大，不易碾磨。无烟煤埋藏年代长，碳化程度最深，其含碳量最高（一般C＞50％，最高可达95％）。由于挥发分含量少，且挥发分析出温度较高，故不易着火，也不易燃尽，但其发热量高，且燃

6、烧时焦炭无黏结性，储存过程中不易风化。2．贫煤贫煤10％＜V≤20％，碳化程度较无烟煤低，含碳量高，挥发分较低，故一般不易点燃，但其发热量不低(＞18.5×103kJ／kg)，且燃烧时火焰较短，不易结焦。对Vdaf低的贫煤，在燃烧性能方面与无烟煤相近。3．烟煤Vdaf=20％～40％。烟煤外表呈灰黑色，有光泽，质地松软，一般碳的含量Car=40％～70％。灰分含量Aar=7％～30％，水分含量Mar=3％～18％。由于烟煤的挥发分含量较高，着火及燃烧都比较容易，火焰也长，且发热量较高。但燃烧时大多数烟煤有弱焦结性。4．褐煤褐煤Vdaf＞40％(最高可达60％），外表多呈褐色

7、或黑褐色，质软易碎。褐煤碳化程度很浅，含碳量Mar40％～50％，水分含量Mar＝20％～40％，灰分含量Aar＝6％～40％，水分、灰分含量较高，因而发热量较低。由于挥发分含量高，且析出温度较低，故着火和燃烧都比较容易，也很容易风化和自燃，不宜远途输送和长时间储存。四、煤粉的性质和品质1、煤粉具有良好的流动性，同时具有自燃和爆炸性。2、煤粉的细度和均匀性Rx=a/(a+b)×100%3、煤的可磨性（Kkm=Eb/Es)4、煤的磨损性（Ke=x/10=m/（10τ）五、液体燃料主要特性指标有：黏度、凝固点、闪点和燃