煤粉砂碳含量检测 弹筒发热量 灰分检测

1. 煤中碳含量检测

碳是煤中Zui主要的可燃元素，是发热量的主要来源。碳含量越高，通常意味着煤的发热量越高，燃烧价值越大。

• 检测方法：

• 通常不直接测量碳，而是测量碳和氢 together。Zui经典的方法是《煤中碳和氢的测定方法》（GB/T 476），采用三节炉法或二节炉法。

• 原理：将一定质量的煤样在高温氧气流中完全燃烧，煤中的碳和氢分别生成二氧化碳（CO₂）和水（H₂O）。用适当的吸收剂分别吸收CO₂和H₂O，根据吸收剂的增重即可计算出煤中碳和氢的质量百分含量。

• 现代实验室也广泛使用自动工业分析仪，它可以在一个程序中测定碳、氢、氮等元素。

• 用途：

• 计算发热量：是计算煤的高位发热量的关键参数。

• 燃烧理论计算：是计算锅炉燃烧所需空气量、产生烟气量的基础数据。

• 评价煤化程度：通常煤的变质程度（煤阶）越高，碳含量也越高。

2. 煤的弹筒发热量检测

这是直接测量煤炭在氧弹热量计中燃烧所产生的热量，是衡量煤炭作为燃料能量的直接指标。

• 检测标准：

• 中国标准：GB/T 213《煤的发热量测定方法》

• ：ISO 1928

• 检测方法与原理：

1. 取样：将煤样研磨并压成片状。

2. 充氧：将煤样放入一个称为“氧弹”的耐压不锈钢容器中，充入2.8-3.0 MPa的氧气。

3. 点火燃烧：将氧弹放入一个盛有已知水量（通常是去离子水）的内桶中。通过电流点燃煤样，煤在高压氧气中迅速完全燃烧。

4. 测量温升：燃烧释放的热量被内桶中的水和整个量热系统吸收，导致水温升高。用精密温度计测量燃烧前后水温的变化。

5. 计算：根据水温的升高值、水量以及整个量热系统的热容量（通过用标准苯甲酸标定得知），即可计算出煤样的弹筒发热量（Qb）。

• 重要概念区分：

• 弹筒发热量（Qb）：在氧弹的特定条件下测得的发热量。由于燃烧产物中的硫和氮生成了硫酸和硝酸，并释放了额外的生成热，这个值偏高。

• 高位发热量（Qgr）：由弹筒发热量修正掉硫酸和硝酸的生成热后得到。它代表了煤在空气中完全燃烧，且水蒸气凝结成水时所放出的全部热量。

• 低位发热量（Qnet）：由高位发热量减去水的汽化潜热后得到。由于在实际锅炉中，烟气中的水蒸气不会凝结，这部分热量无法利用。低位发热量是锅炉设计和热力计算中实际使用的指标。

• 用途：

• 煤炭计价的核心依据：煤炭贸易常按“元/吉焦（GJ）”或“元/大卡”计价，发热量是基础。

• 评估煤炭质量：判断动力用煤品质优劣的首要指标。

• 能源消耗核算：企业进行能源管理和能效考核的基础数据。