火力发电厂燃料可燃物含量检测 可燃硫含量检测

火力发电厂燃料（如煤、石油焦、生物质等）的可燃物含量和可燃硫含量是影响燃烧效率、污染物排放及设备腐蚀的关键指标。以下是两项检测的标准方法、操作步骤及注意事项：

1. 可燃物含量检测（Combustible Matter Content）

定义：燃料中可燃烧的有机组分（挥发分+固定碳），直接反映燃料的热值贡献。
检测标准：

• GB/T 30733-2014（煤质）或 ASTM D3174-12（通用固体燃料）
  计算方法：

可燃物(%)=100−灰分(%)−水分(%)可燃物(%)=100−灰分(%)−水分(%)

分步检测：

（1）水分检测

• 方法：干燥失重法（105~110℃烘箱干燥至恒重）。

• 标准：GB/T 211-2017（煤）、GB/T 28733-2012（生物质）。

（2）灰分检测

• 方法：高温灼烧法（815±10℃马弗炉，2小时）。

• 标准：GB/T 212-2008（煤）、GB/T 30727-2014（生物质）。

注意事项：

• 若燃料含碳酸盐（如石油焦），需在500℃预灰化以避免高温分解干扰。

• 生物质燃料灰分检测时，建议缓慢升温以防止爆燃。

2. 可燃硫含量检测（Combustible Sulfur Content）

定义：燃料中能以SO₂形式释放的硫（有机硫+硫化物硫），与腐蚀和排放直接相关。
检测标准：

• GB/T 214-2007（煤）或 ASTM D4239-18（液体/固体燃料）
  检测方法：

（1）差减法（常用）

可燃硫(%)=全硫(%)−硫酸盐硫(%)可燃硫(%)=全硫(%)−硫酸盐硫(%)

• 全硫检测：

• 艾氏卡法（GB/T 214）：样品与艾氏试剂混合灼烧，BaSO₄重量法测定。

• 红外吸收法（ASTM D4239）：高温燃烧+红外检测SO₂，快速精准。

• 硫酸盐硫检测：

• 用稀盐酸浸取样品中的硫酸盐，过滤后测定滤液中SO₄²⁻（如ICP-OES）。

（2）直接燃烧法

• 通过管式炉燃烧燃料，用NaOH溶液吸收SO₂，滴定计算可燃硫（适用于高硫石油焦）。

注意事项：

• 低硫燃料（如生物质）建议采用紫外荧光法（ASTM D5453），检出限更低（0.1ppm）。

• 煤中黄铁矿硫（FeS₂）需通过硝酸氧化法单独测定（GB/T 215-2003）。

关键指标限值（以燃煤电厂为例）

操作注意事项

1. 样品制备：

• 煤样需破碎至≤0.2mm（全硫检测）或≤3mm（工业分析），生物质需避免纤维团聚。

• 高水分样品（如褐煤）需先风干再制样。

2. 交叉验证：

• 可燃硫结果需与排放监测的SO₂浓度对比，偏差>10%时需复查。

3. 仪器校准：

• 红外测硫仪每日需用标准煤样（如GBW11104）校准。

扩展建议

• 热值校正：通过可燃物含量估算燃料热值（适用于快速评估）：

  Qnet,ar≈34×可燃物(%)+25(单位：MJ/kg)Qnet,ar≈34×可燃物(%)+25(单位：MJ/kg)

• 硫形态分析：

• 用XANES或GC-SCD区分有机硫、黄铁矿硫等，优化脱硫工艺。