1. 煤的工業分類
一、煤的工業分類的主要依據
煤的分類由於內容和目的不同,方法也有多種。早期的煤炭分類方法是根據煤的元素組成中碳、氫、氧等元素的含量進行區分,這種煤炭分類方法稱為煤的科學分類法,以1899年英國賽勒(C.A.Seyler)提出的煤炭分類方法比較著名。以後又有根據形成煤的原始物質和生成條件的不同而提出的成因分類法,將煤分為腐植煤、腐泥煤和殘植煤等,這種分類方法僅適用於煤質研究和地質工作中;既有科學依據,又有實用意義的煤炭分類方法是近70年來以煤化程度和煤在熱加工過程中所表現的特性為依據的技術分類法。煤化程度以鏡質體平均反射率或揮發分產率為分類指標,煤在熱加工過程中所表現的工藝性質則以煤在受熱情況下的粘結性(或結焦性)和煤的發熱量為另一個分類指標,中國、美國、前蘇聯、英國、波蘭、法國和德國等國家的煤炭分類方法和國際煤炭分類都屬這類分類方法。
二、中國煤的分類
中國最早的煤炭分類方法是1936年由中國地質學家翁文灝和金開英提出的「翁金氏分類法」。該分類方法是利用「加水燃率」 為指標,將中國煤分為褐煤、褐性煙煤、低級煙煤、中級煙煤、高級煙煤、低級無煙煤、中級無煙煤和高級無煙煤8類。這種方法僅以煤的工業分析指標對中國煤進行分類,只能將煤的大類(褐煤、煙煤和無煙煤)進行大體劃分,不能適應煤炭生產、煤炭熱加工和科學研究對煤炭分類的要求。
1952年和1953年,中國先後制訂出東北區和華北區兩個地區的「煉焦煤分類」方案,方案中所用的分類指標和煤種名稱都一樣,但區分的界線不盡一致,存在部分類別交叉的煤種,在使用上發生不少困難。1956年由煤炭部、冶金部和中國科學院有關科研單位共同研究後,提出了統一的「中國煤(以煉焦煤為主)分類方案」,以代表煤化程度的乾燥無灰基揮發分產率Vdaf(%)和反映煤的結焦性的膠質層最大厚度Y值(mm)兩個指標為參數,將中國煤分為10大類和24小類。該煤炭分類方案自1958年開始,在中國推廣使用了近30年,在中國煤炭資源的勘探、開發、生產、經銷和利用等方面起到統一的作用,對中國煤炭資源的合理開發和利用具有十分重要的意義。但隨著中國經濟建設事業的蓬勃發展,新的煤炭資源不斷發現,科學技術水平日新月異,冶金、化工等工業部門對煤炭品質要求不斷提高,該分類方案在使用過程中也發現存在一些問題。從1975年起,煤炭部和冶金部的生產、使用和科研單位經過近10年的共同研究,於1985年提出了「中國煤炭分類」國家標准,1986年由當時的國家標准局批准並發布(GB5751),在全國試行。「中國煤炭分類」見表7-4至表7-8和圖7-1。
表7-4 煤炭分類總表
*凡Vdaf大於37.0%,G小於或等於5,再用透光率PM來區分煙煤和褐煤(在地質勘探中,Vdaf大於37.0%,在不壓餅的條件下測定的焦渣特徵為1~2號的煤,再用PM來區分煙煤和褐煤)。
**凡Vdaf大於37.0%,PM大於50%者,為煙煤;PM大於30%~50%的煤,如恆濕無灰基高位發熱量Qgr,m,af大於24MJ/kg,則劃為長焰煤。
表7-5 無煙煤的分類
*在已確定無煙煤小類的生產礦、廠的日常工作中,可以只按Vdaf分類;在地質勘探工作中,為新區確定小類或生產礦、廠和其他單位需要重新核定小類時,應同時測定Vdaf和Hdaf,按上表分小類。如兩種結果有矛盾,以按Hdaf劃分小類的結果為准(Hdaf為乾燥無灰基氫含量,%)。
表7-6 煙煤的分類
*當煙煤的粘結指數測值G小於或等於85時,用乾燥無灰基揮發分Vdaf和粘結指數G來劃分煤類。當粘結指數測值G大於85時,則用乾燥無灰基揮發分Vdaf和膠質層最大厚度Y,或用乾燥無灰基揮發分Vdaf和奧亞膨脹度b來劃分煤類。
**當G大於85時,用Y和b並列作為分類指標。當Vdaf小於或等於28.0%時,b暫定為150%;Vdaf大於28.0%時,b暫定為220%。當b值和Y值有矛盾時,以Y值為准來劃分煤類。
分類用的煤樣,如原煤灰分小於或等於10%時,不需減灰。灰分大於10%的煤樣,需用GB474的煤樣制備方法,用氯化鋅重液減灰後再分類。
表7-7 褐煤的分類
*凡Vdaf大於37.0%,PM大於30%~50%的煤,如衡濕無灰基高位發熱量Qgr,m,af大於24MJ/kg,則劃為長焰煤。
表7-8 中國煤炭分類簡表
*對G大於85的煤,再用Y值或b值來區分肥煤、氣肥煤與其他煤類。當Y大於25.0mm時,應劃分為肥煤或氣肥煤;如Y小於或等於25.0mm時,則根據其Vdaf的大小而劃為相應的其他煤類。
按b值劃分類別時,Vdaf小於或等於28.0%時,暫定b大於151%的為肥煤;Vdaf大於28.0%時,暫定b大於220%的為肥煤或氣肥煤。如按b值和Y值劃分的類別有矛盾時,以Y值劃分的類別為准。
**對Vdaf大於37.0%,G小於或等於5的煤,再以透光率PM來區分其為長焰煤或褐煤。
***對Vdaf大於37.0%,PM大於30%~50%的煤,再測Qgr,m,af,如其值大於24MJ/kg,則應劃分為長焰煤。
分類用的煤樣,除Ad小於或等於10.0%的不需減灰外,對Ad大於10.0%的煤樣,應採用氯化鋅重液選後的浮煤樣(對易泥化的褐煤亦可採用灰分較低的原煤)(詳見GB474)。
根據表7-8繪製成的「中國煤炭分類簡圖」(圖7-1),可更清楚地看出中國煤炭分類的全面情況,使每一種性質的煤都能在圖中體現。
在應用中國煤炭分類國家標准時,根據表78或中國煤炭分類圖(圖7-1),首先將所有的煤按煤的煤化程度分為褐煤、煙煤和無煙煤;對於褐煤和無煙煤,再分別按其煤化程度和工業利用途徑分為2個和3個小類;煙煤按揮發分10%~20%,20%~28%,28%~37%和大於37%分為低、中、中高級、高揮發分煙煤。煙煤粘結性按粘結指數G區分:0~5為不粘結或微粘結煤;5~20為弱粘結煤;20~50為中等偏弱粘結煤;50~65為中等偏強粘結煤;大於65則為強粘結煤。對於強粘結煤,又把其中膠質層厚度大於25mm或奧亞膨脹度b大於150%(對於Vdaf大於28%的煙煤,b大於220%)的煤分為特強粘結煤。這樣,在煙煤部分可分為24個單元,並用相應的數碼表示。在編號的十位數中,1~4代表煤的煤化程度;在編號的個位數中1~6表示煤的粘結性。在這24個單元中,再按同類煤性質基本相似、不同類煤性質有較大差異的分類原則,將部分單元合並為12個類別。在煤類的命名上,考慮到新舊分類的延續性和習慣叫法,仍保留氣煤、肥煤、焦煤、瘦煤、貧煤、弱粘煤、不粘煤和長焰煤8個類別,另外增加了貧瘦煤、1/2中粘煤、1/3焦煤和氣肥煤4個過渡性煤類。貧瘦煤是指粘結性較差的瘦煤,以區別於典型的瘦煤;1/2中粘煤是由原分類中的一部分粘結性較好的弱粘煤和一部分粘結性較差的肥焦煤和肥氣煤組成;1/3焦煤是由原分類中一部分粘結性較好的肥氣煤和肥焦煤組成,是焦煤、肥煤和氣煤中間的過渡煤類,也具有這3類煤的一部分性質,但且具有較好的結焦性;氣肥煤在原分類方案中屬肥煤大類,其結焦性比典型肥煤要差得多,故新的煤炭分類國家標准將它單獨列為一類,克服了原分類方案中同類煤性質差異較大的缺陷。
圖7-1 中國煤炭分類簡圖
說明:
1.分類用煤樣的縮制按GB474進行。原煤樣灰分小於或等於10%的不需要分選減灰。灰分大於10%的煤樣需用規定的氯化鋅重液減灰後再分類(對易泥化的低煤化度褐煤,可採用灰分盡量低的原煤)。
2.G等於85為指標轉換線。當G大於85時,用Y與b值並列作為分類指標,以劃分肥煤或氣煤與其他煤類的指標。Y大於25.0mm者,劃為肥煤或氣肥煤;當Vdaf小於或等於28.0%時,b值暫定為150%;Vdaf大於28.0%時,b值暫定為220%。當b值和Y值劃分煤類有矛盾時,以Y值為准。
3.無煙煤劃分小類按Hdaf與Vdaf劃分結果有矛盾時,以Hdaf劃分的小類為准。
4.Vdaf大於37.0%,PM大於50%者為煙煤;透光率PM大於30%~50%時,以Qgr,m,af大於24MJ/kg者為長焰煤。
在新煤炭分類國家標准中,對長焰煤和褐煤之間的劃分採用目視比色法透光率PM作為主要分類指標,即揮發分Vdaf大於37%,G值小於或等於5的煤再測PM值。實際上為了減少G值的測定次數,對Vdaf大於37%的低煤化度煤,如其焦渣特徵為3~8號,就可以確定它不屬於褐煤而不測透光率PM值,直接根據G值的大小而定為相應的煙煤類;如焦渣特徵為1~2號,再測定PM值,大於50%者可以定為長焰煤類而不必再測定G值。因為焦渣特徵1~2號的低煤化度煤,不僅G值不可能大於35(即氣煤的G值下限),而且也不會大於5(即42號長焰煤的G值下限)。但要注意:作為劃分褐煤和長焰煤用的煤樣,當Vdaf大於37%時,在測定揮發分時不應壓餅,壓餅會增高煤的粘結性。
當透光率測值PM大於30%~50%時,則還要測定煤的最高內在水分MHC,然後按下列公式換算成恆濕無灰基煤的高位發熱量:
煤地質學
如Qgr,m,af大於24MJ/kg,則該煤樣應劃分為長焰煤;若Qgr,m,af值小於或等於24MJ/kg,則應劃分為褐煤。鑒於煤的最高內在水分測定方法十分復雜,需時又長,為此作者對PM大於30%~50%的煤,研究了PM與Qgr,m,af的相關關系。大量試樣的研究結果表明,PM小於38%的煤,Qgr,m,af幾乎都在24MJ/kg以下,因而對Vdaf大於37%,PM小於38%的年輕煤,一般可不再測定煤的最高內在水分和高位發熱量而直接確定為褐煤。個別煤樣由於測值偏差較大而致PM小於38%時,仍有Qgr,m,af大於24MJ/kg的反常現象,但從整個礦區或礦井的平均PM來看,則PM小於38%,其Qgr,m,af的平均值必然小於24MJ/kg無疑。對PM小於38%的煤樣,似可直接確定為褐煤,這樣對煤田地質勘探來說,可減少許多Qgr,m,af的測定。總之,平均PM大於30%~35%的煤,則肯定其Qgr,m,af值在24MJ/kg以下,而不必測定MHC和Qgr,ad及計算Qgr,m,af值了。至於PM大於38%的煤,也只有一部分礦井煤的Qgr,m,af在24MJ/kg以上而屬於長焰煤,另有相當大部分煤的Qgr,m,af仍在24MJ/kg以下而為褐煤。至於PM小於30%的煤則為年輕褐煤。
在煙煤類中,對G大於85的煤需再測定膠質層最大厚度Y值或奧亞膨脹度來區分肥煤、氣肥煤與其他煙煤類的界限(見表7-8)。
當Y值大於25mm時,如Vdaf大於37%,則劃分為氣肥煤;如Vdaf小於37%,則劃分為肥煤。當Y值小於25mm時,則按Vdaf值的大小而劃分為相應的煤類,如Vdaf大於37%,則應劃分為氣煤類,如Vdaf大於28%~37%,則應劃分為1/3焦煤;如Vdaf在28%以下,則應劃分為焦煤類(詳見表7-8)。
這里需要指出的是,對G值大於100的煤來說,尤其是礦井或煤層若干樣品的平均G值在100以上時,則一般可不測Y值而確定為肥煤或氣肥煤類。同時,對G值大於85的煤,有許多礦區煤的Y值都在25mm以下(例如淮南、七台河等礦區),在這種情況下也就沒有必要再用Y值來確切區分牌號了,而只用G值即可確定其牌號。對開灤、棗庄等某些礦井,由於其G值均大於85,而Y值又均大於25mm,對於這種礦區,也就可不測G值,而用Y值來確定其牌號。只有一些未知牌號的勘探區,需要先測G值,然後再按其測值大小確定是否需要測定Y值。對煤質牌號基本清楚的礦井、煤層,在確定牌號時可根據情況而相應地減少測定項目。
在我國新的煤炭分類國標中還規定,對G值大於85的煙煤,如果不測Y值,也可用奧亞膨脹度b值(%)來確定肥煤、氣肥煤與其他煤類的界限。對Vdaf小於28%的煤,暫定b值大於150%的為肥煤;對Vdaf大於28%的煤,暫定b值大於220%的為肥煤(當Vdaf小於37%時)或氣肥煤(當Vdaf值大於37%時)。當按b值劃分的煤類與按Y值劃分的煤類有矛盾時,則以Y值確定的煤類為准。因此,在確定新分類的強粘結性煤的牌號時可只測Y,而暫不測b值。
在無煙煤階段,按Hdaf和Vdaf來劃分小類別,即Vdaf小於3.5%(Hdaf小於2.0%)的為一號無煙煤,Vdaf大於3.5%~6.5%(Hdaf大於2%~3%)的為二號無煙煤,Vdaf大於6.5%~10%(Hdaf大於3%)的為三號無煙煤。當按Vdaf劃分的小類別與按Hdaf劃分的小類別有矛盾時,以按Hdaf劃分的類別為准。大多數情況均可用Vdaf來確定無煙煤的小類別,只有北京和四望嶂等少數礦區煤的Vdaf和Hdaf之間的關系有反常現象,這時才需用Hdaf來正確地確定其小類別。
新的煤分類國標把我國從褐煤到無煙煤之間共劃分為14個大類和17個小類,主要是按照各小類工藝利用特性的不同而劃分。褐煤劃分為2個小類,相當於年輕褐煤(51號褐煤)和年老褐煤(52號褐煤),也是根據其性質和利用特徵不同而劃分的。在煙煤中共劃分為貧煤、貧瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、氣肥煤、氣煤、1/3焦煤、1/2中粘煤、弱粘煤、不粘煤和長焰煤共12個煤類。
分類中每一類煤均可用漢語拼音代號表示,每一類煤均用兩個漢語拼音的大寫字母表示,其來源是各取其漢語拼音中的第一個字母來表示。如焦煤為JM,J代表焦(Jao),M代表煤(Mei)。
在新的煤炭分類國標中,還採用了數碼編號來表示煤類。如氣肥煤的數碼編號是46,但氣煤有34,43,44,45共4個數碼編號。在各類煤的數碼編號中,十位數代表乾燥無灰基揮發分的大小。如無煙煤的揮發分最小,十位數字為0;褐煤的揮發分最大,十位數字為5。對煙煤來說,數碼編號中的個位數表徵它的粘結性,個位數的數碼編號越小,其粘結性越差。
對褐煤和無煙煤來說,每一個數碼編號代表1個小類別,如01,02,03分別代表1號、2號和3號無煙煤,51和52各代表1號和2號褐煤。在煙煤階段,每一數碼編號並不代表1個小類。在同類別的煙煤中,每一個數碼編號的煤的性質也是有所不同的。如焦煤類中的24號煤,其粘結性就明顯地低於25號煤。又如焦煤類中15號煤,其揮發分Vdaf又明顯地低於25號煤。在焦煤中,以數碼編號為25號的結焦性最好。但對煤礦來說,由於14號、24號和25號焦煤均屬同一比價,因而也就沒有必要按數碼編號來細分其結焦性的好壞或揮發分的高低了。在焦化、燃燒或氣化等工業部門生產中,採用數碼編號仍有一定的指導意義。
中國煤炭分類國家標准(GB5751)將中國煤分為14大類,各大類煤的性質和主要用途如下:
1.無煙煤(WY)
煤化程度最高的一類煤,揮發分低,含碳量最高,光澤強,硬度高,密度大(純煤真密度最高可達1.9g/cm3),燃點高,無粘結性,燃燒時無煙。這類煤還按其揮發分產率及用途分為3個小類別:揮發分產率3.5%以下的無煙煤01號為年老無煙煤,以作碳素材料等高碳材料較好;揮發分產率大於3.5%~6.5%的為典型無煙煤(02號),是生產合成煤氣的主要原料;揮發分產率大於6.5%的為年輕無煙煤(03號),可作為高爐噴吹燃料。年老無煙煤熱穩定性較差。這3類無煙煤都是較好的民用燃料。
無煙煤主要是民用和製造合成氨的原料。低灰低硫、可磨性好的無煙煤可作高爐噴吹及燒結鐵礦石的燃料,也可製作各種碳素材料,如碳電極、陽極糊、活性炭等。
2.貧煤(PM)
煙煤中煤化程度最高、揮發分最低而接近無煙煤的一類煤,國外也有稱之為半無煙煤。這種煤燃燒時火焰短、耐燒,但熱值較高,無粘結性,加熱後不產生膠質體,不結焦,多做動力、發電或民用燃燒使用。
3.貧瘦媒(PS)
在煙煤中煤化程度較高、揮發分較低的煤,受熱後只產生少量膠質體,粘結性較差,其性質介於貧煤和瘦煤間,大部分作為動力或民用燃料,少量用於製造煤氣。
4.瘦煤(SM)
是煙煤中煤化程度較高、揮發分較低的一種,受熱後能產生一定數量膠質體,屬中中等粘結性煙煤。單種煤煉焦時能煉成熔融不好、耐磨強度差,但塊度較大、裂紋少、抗碎強度較好的焦炭。可作為煉焦配煤的原料,並可作為瘦化劑,也可作為民用和動力燃料。
5.焦煤(JM)
煙煤中煤化程度中等或偏高的一類煤,受熱後能產生熱穩定性較好的膠質體,具有中等或較強的粘結性;單種煤煉焦時可煉成熔融好、塊度大、裂紋少、強度高而耐磨性又好的焦炭,是一種優質的煉焦用煤。但其膨脹力大,推焦困難。
6.1/3焦煤(1/3JM)
中、高揮發分,強粘結性煙煤,單獨煉焦時能產生熔融性良好、強度較高的焦炭。是良好的煉焦配煤。
7.肥煤(FM)
是煤化程度中等的煙煤,在受熱到一定溫度時能產生較多的膠質體,有較強的粘結性,可粘結煤中一些惰性物質。用肥煤單獨煉焦時,能產生熔融良好、強度高、耐磨強度好的焦炭,但焦炭有較多的橫裂紋,焦根部分有蜂焦,其強度和耐磨性也比焦煤稍差,是煉焦配煤中的重要組分,或稱煉焦配煤的基礎煤,但不宜單獨使用。
8.氣肥煤(QF)
高揮發性、粘結性煙煤,單獨煉焦時產生大量氣體及液體產品。適於高溫干餾制煤氣,用於煉焦配煤時可增加化工產品的產率。
9.氣煤(QM)
是煤化程度較低、揮發分較高的煙煤,受熱後能生成一定量的膠質體,但膠質體的穩定性較差,粘結性從弱到中等均有。單種煤煉焦時產生出的焦炭細長、易碎,並有較多的縱裂紋,焦炭強度和耐磨性均較差。在煉焦中能產生較多的煤氣、焦油和其他化學產品,多作為配煤煉焦使用,也是生產干餾煤氣的好原料。
10.1/2中粘煤(1/2ZN)
中、高揮發分,中等粘結性煙煤,部分可煉出一定強度的焦炭,部分煉出的焦炭強度差、粉焦率高。作煉焦配煤時可配入適量,也可作為氣化用煤和動力用煤。
11.弱粘煤(RN)
粘結性差的低、中煤級煙煤,加熱時產生的膠體少,單獨煉焦時焦炭的塊度小,粉焦率很高。適於作氣化用煤、電廠、機車和鍋爐燃料,低灰低硫的弱粘結煤也可用於配煤煉焦。
12.不粘煤(BN)
成煤時受一定程度氧化的低、中煤級煙煤,加熱時不產生膠質體,無粘結性,煤的水分高、氧含量高,有次生腐植酸。用於氣化、發電和民用燃料。
13.長焰煤(CY)
高揮發分低煤級煙煤,無至弱粘結性,年輕的長焰煤還含少量腐植酸,少量長焰煤加熱時產生膠質體,形成細長焦炭,但其程度差、粉焦率高。用於氣化、發電,也可作機車燃料。
14.褐煤(HM)
分老褐煤和年輕褐煤。水分多、密度小、不粘結,含腐植酸,氧含量高,化學反應性強,熱穩定性差,塊煤加熱時破碎嚴重,放在空氣中易風化,碎裂成小塊或粉末,發熱量低。可作為電廠燃料、氣化原料、鍋爐燃料,有些可製造活性炭、磺化煤,部分年輕褐煤可抽提褐煤蠟或腐植酸。
三、國際煤炭分類
由於各國煤炭資源特點不同和科學技術水平的差異,世界各主要產煤國家都根據本國的資源特點提出不同的煤炭分類方法。世界各國煤炭的分類和命名不一致,分類指標及測試方法也各不相同,所以進行國際煤炭貿易及學術、資料交流十分不便。為了結束煤炭分類命名的混亂狀態,便於各國的煤炭貿易及相互比較,1949年聯合國歐洲經濟委員會(ECEUN)曾組織歐洲和美國等10多個國家研究制訂國際統一的煤分類法,又於1956年頒布了「硬煤國際分類方案」,所謂硬煤是指煙煤和無煙煤,即Qgr,maf>24MJ/kg的煤。該分類方案首先用乾燥無灰基揮發分(Vdaf)和含水無灰基高位發熱量(Qgr,maf)把煤劃分為十大類,每一大類中又以煤的粘結性(坩堝膨脹序數和羅加指數)把煤分為4個組別,每一組別中又以結焦性(奧亞膨脹度和葛金焦型)把煤分為6個亞組別,共劃分出62個煤種,其中無煙煤3個,煙煤59個。每個煤種用三位數字表示(類、組、亞組的代碼)。由於煤種劃分過細,使用不便,且採用了可相互取代的指標,造成分類混亂,故各國沒有認真執行這個分類方案。
國際標准化組織(ISO)1974年制訂了褐煤的國際分類方案,分類指標採用無灰基總水分(Mt,af),把褐煤分為6類,每類中又以乾燥無灰基焦油產率(Tar,daf)劃分為5組,共劃分出30個小類,每小類用兩位數字表示(類、組的代碼),但該分類也沒很好執行。
1985年2月在瑞士日內瓦召開了國際煤炭分類會議,討論了新的煤炭分類,取得了基本一致的意見。1988年2月在美國紐約又召開了國際煤炭分類會議,對原分類方案進行了修改和補充。20世紀90年代以來,國際煤炭分類已趨向採用表徵煤化程度、煤岩特徵和煤的工藝性質的多種指標的編碼分類法,使每一類煤都有表示煤的各種性質的編碼,根據各類煤的編號,即可較全面地了解煤的性質。國際標准化組織(ISO)則主張從市場經濟和國際貿易出發,制訂國際統一的商業分類方法。
1)煤炭分類只包括煤,而不包括泥炭、油頁岩、石墨及其他碳氫化合物。
2)世界各國在褐煤、煙煤、次煙煤、硬煤等名詞術語上不盡相同,為統一起見,會議引入煤化程度或煤級(rank)的概念,即低煤化度煤、中煤化度煤和高煤化度煤,大體上相當於褐煤、煙煤和無煙煤。當恆濕無灰基高位發熱量Qgr,maf≤24MJ/kg,鏡質組平均隨機反射率Re,v<0.6%時為低煤級煤。中煤級煤和高煤級煤的分界由蘇、法兩國提出方案(大約為Re,v<2.5%)。
3)煤的分類採用編碼系統,共用9個指標14個編碼(表79),即:①鏡質組油浸平均隨機反射率( e,v);②反射率直方圖;③惰質組百分含量(I);④殼質組百分含量(E);⑤坩堝膨脹序數(CSN);⑥乾燥無灰基揮發分(Vdaf);⑦乾燥基灰分(Ad);⑧乾燥基全硫含量(St,d);⑨恆濕無灰基高位發熱量(Qgr,maf)。每種煤用14個數碼表示。
· e,v:編號為02~50,代表 e,v在0.2%~5.0%之間,間隔1,共49個編號。如編號為04,則 e,v在0.40%~0.49%之間。
·R直方圖:即反射率分布特徵,編號為0~5,間隔為1,共6個編號。反射率標准差S≤0.1為0號,無間斷;S在0.1~0.2之間為1號,無間斷;S>0.2為2號,無間斷;3號有1個間斷;4號有2個間斷;5號有兩個以上間斷。
·I:編號為0~9,代表I為10%~90%,間隔10,共10個編號。如編號為2,表示I為20%~<30%。
·E:編號為0~9,代表E為0%~40%,間隔5,共10個編號。如編號為4,表示E為15%~20%。
·CSN:編號為0~9,代表坩堝膨脹序數從0~91/2號,間隔1,共10個編號。如編號6,CSN為6~61/2。
·Vdaf:編號為48~01,間隔1~2,共290編號,代表Vdaf=1%~2%。編號為48~10,間隔為2,共20個編號,即48,46,44…10;編號09~01,間隔為1,共10個編號。例如編號32,代表Vdaf=32%~34%,編號04,代表Vdaf=4%~5%。
·Ad:編號00~20,間隔1,共21個編號,代表Ad=(0~%)~(20%~21%)。例如編號為09,代表Ad=9%~10%。
·St,d:編號00~30,間隔1,共31個編號,代表St,d=(0.0%~0.1%)~(3.0%~3.1%)。例如編號為11,代表St,d=1.1%~1.2%。
·Qgr,maf(MJ/kg):編號21~39,間隔1,共19個編號,代表Qgr,maf從小於22MJ/kg到大於39MJ/kg。例如編號30,代表Qgr,maf=(30~31)MJ/kg。
表7-9 國際煤炭分類草案 (1988年美國紐約)
續表
2. 煤如何化驗
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煤的工業分析1
[煤的工業分析]煤的工業分析,又叫煤的技術分析或實用分析,是評價煤質的基本依據。在國家標准種,煤的工業分析包括煤的水分、灰分、揮發分和固定碳等指標的測定。通常煤的水分、灰分、揮發分和固定碳等指標的測定。通常煤的水分、灰分、揮發分是直接測出的,而固定碳是用差減法計算出來的。廣義上講,煤的工業分析還包括煤的全硫分和發熱量的測定, 又叫煤的全工業分析。
1、煤的水分
煤的水分,是煤炭計價中的一個輔助指標。
煤的水分直接影響煤的使用、運輸和儲存。煤的水分增加,煤中有用成分相對減少,且水分在燃燒時變成蒸汽要吸熱,因而降低了煤的發熱量。煤的水分增加,還增加了無效運輸,並給卸車帶來了困難。特點是冬季寒冷地區,經常發生凍車,影響卸車,影響生產,影響車皮周轉,加劇了運輸的緊張。
煤的水分也容易引起煤炭粘倉而減小煤倉容量,甚至發生堵倉事故。
隨著礦井開采深度的增加,採掘機械化的發展和井下安全生產的加強,以及噴露灑水、煤層注水、綜合防塵等措施的實施,原煤水分呈增加的趨勢。為此,煤礦除在開采設計上和開采過程中的採煤、掘進、通風和運輸等各個環節上制定減少煤的水分的措施外,還應在煤的地面加工中採取措施減少煤的水分。
(1)煤中游離水和化合水
煤中水分按存在形態的不同分為兩類,既游離水和化合水。游離水是以物理狀態吸附在煤顆粒內部毛細管中和附著在煤顆粒表面的水分;化合水也叫結晶水,是以化合的方式同煤中礦物質結合的水。如硫酸鈣(NaSO4.2H2O)和高齡土(AL2O3.2SiO2.2H2O) 中的結晶水。游離水在105~110C的溫度下經過1~2小時可蒸發掉,而結晶水通常要在200C以上才能分解析出。
煤的工業分析中只測試游離水,不測結晶水。
(2)煤的外在水分和內在水分
煤的游離水分又分為外在水分和內在水分。
外在水分,是附著在煤顆粒表面的水分。外在水分很容易在常溫下的乾燥空氣中蒸發,蒸發到煤顆粒表面的水蒸氣壓與空氣的濕度平衡時就不再蒸發了。
內在水分,是吸附在煤顆粒內部毛細孔中的水分。內在水分需在100C以上的溫度經過一定時間才能蒸發。
最高內在水分,當煤顆粒內部毛細孔內吸附的書分達到飽和狀態時,這是煤的內在水分達到最高值,稱為最高內在水分。最高內在水分與煤的孔隙度有關,而煤的孔隙度又於煤的煤化程度有關,所以,最高內在水分含量在相當程度上能表徵煤的煤化程度,尤其能更好地區分低煤化度煤。如年輕褐煤的最高內在水分多在25%以上,少數的如雲南彌勒褐煤最高內在水分達31%。最高內在水分小於2%的煙煤,幾乎都是強粘性和高發熱量的肥煤和主焦煤。無煙煤的最高內在水分比煙煤有有所下降,因為無煙煤的孔隙度比煙煤增加了。
(3)煤的全水分
全水分,是煤炭按灰分計加中的一個輔助指標。a.煤中全水分的含義。煤中全水分,是指煤中全部的游離水分,即煤中外在水分和內在水分之和。必須指出的是,化驗室里測試煤的全水分時所測的煤的外在水分和內在水分,與上面講的煤中不同結構狀態下的外在水分和內在水分是完全不同的。化驗室里所測的外在水分是指煤樣在空氣中並同空氣濕度達到平衡時失去的水分(這是吸附在煤毛細孔中的內在水分也會相應失去一部分,其數量隨當時空氣濕度的降低和溫度的升高而增大),這時殘留在煤中的水分為內在水分。顯然,化驗室測試的外在水分和內在水分,除與煤中不同結構狀態下的外在水分和內在水分有關外,還與測試是空氣的濕度和溫度有關。b.煤的全水分測試方法要點見GB212-91。
2、煤的灰分
煤的灰分,是指煤完全燃燒後剩下的殘渣。因為這個殘渣是煤中可燃物完全燃燒,煤中礦物質(除水分外所有的無機質)在煤完全燃燒過程中經過一系列分解、化合反應後的產物,所以確切地說,灰分應稱為灰分產率。
(1)煤中礦物質
煤中礦物質分為內在礦物質和外在礦物質。
a.內在礦物質,又分為原生礦物質和次生礦物質。
原生礦物質,是成煤植物本身所含的礦物質,其含量一般不超過1~2%;次生礦物質,是成煤過程中泥炭沼澤液中的礦物質與成煤植物遺體混在一起成煤而留在煤中的。次生礦物質的含量一般也不高,但變化較大。
內在礦物質所形成的灰分叫內在灰分,內在灰分只能用化學的方法才能將其從煤中分離出去。
b.外來礦物質,是在菜煤和運輸過程中混入煤中的頂、底板和夾石層的矸石。外在礦物質形成的灰分叫外在灰分,外在灰分可用洗選的方法將其從煤中分離出去。
(2)煤中灰分
煤中灰分來源於礦物質。煤中礦物質燃燒後形成灰分。如粘土、石膏、碳酸鹽、黃鐵礦等礦物質在煤的燃燒中發生分解和化合,有一部分變成氣體逸出,留下的殘渣就是灰分。 2SiO2•AL2O3•2H2O 2SiO2+AL2O3+2H2O↑
-→
CaSO4•2H2O CaSO4+2H20↑
-→
CaCO3 CaO+CO2↑」
-→
CaO+SO3 CaSO4
-→
CaO+SO3 2Fe2O3+8SO2↑
-→
灰分通常比原物質含量要少,因此根據灰分,用適當公式校正後可近似地算出礦物質含量。
(3)煤灰灰分對工業利用的影響
煤中灰分是煤炭計價指標之一。在灰分計加重,灰分是計價的基礎指標;在發熱量計加重,灰分是計價的輔助指標。
灰分是煤中的有害物質,同樣影響煤的使用、運輸和儲存。
煤用作動力燃料時,灰分增加,煤中可燃物質含量相對減少。礦物質燃燒灰化時要吸收熱量,大量排渣要帶走熱量,因而降低了煤的發熱量,影響了鍋爐操作(如易結渣、熄火),加劇了設備磨損,增加排渣量。 煤用於煉焦時,灰分增加,焦炭灰分也隨之增加,從而降低了高爐的利用系數。
還必須指出的是,煤中灰分增加,增加了無效運輸,加劇了我國鐵路運輸的緊張。
(4)煤的灰分測定見GB212-91。
3、煤的揮發分
煤的揮發分,即煤在一定溫度下隔絕空氣加熱,逸出物質(氣體或液體)中減掉水分後的含量。剩下的殘渣叫做焦渣。因為揮發分不是煤中固有的,而是在特定溫度下熱解的產物,所以確切的說應稱為揮發分產率。
(1)煤的揮發分不僅是煉焦、氣化要考慮的一個指標,也是動力用煤的一個重要指標,是動力煤按發熱量計價的一個輔助指標。
揮發分是煤分類的重要指標。煤的揮發分反映了煤的變質程度,揮發分由大到小,煤的變質程度由小到大。如泥炭的揮發分高達70%,褐煤一般為40~60%,煙煤一般為10~50%,高變質的無煙煤則小於10%。煤的揮發分和煤岩組成有關,角質類的揮發分最高,鏡煤、亮煤次之,絲碳最低。所以世界各國和我國都以煤的揮發分作為煤分類的最重要的指標。
(2)煤的揮發分測試要點見GB212-91。
煤的工業分析2
4、煤的固定碳
煤中去掉水分、灰分、揮發分,剩下的就是固定碳。
煤的固定碳與揮發分一樣,也是表徵煤的變質程度的一個指標,隨變質程度的增高而增高。所以一些國家以固定碳作為煤分類的一個指標。
固定碳是煤的發熱量的重要來源,所以有的國家以固定碳作為煤發熱量計算的主要參數。固定碳也是合成氨用煤的一個重要指標。
固定碳計算公式:
(FC)ad=100-(Mad+Aad+Vad)
當分析煤樣中碳酸鹽CO2含量為2-12%時:
(FC)ad=100-(Mad-Aad+Vad)-CO2,ad(煤)
當分析煤樣中碳酸鹽CO2含量大於12%時:
(FC)ad=100-(Mad+Aad+Vad)-[CO2,ad(煤)-CO2,ad(焦渣)]
式中:
(FC)ad——分析煤樣的固定碳,%;
Mad——分析煤樣的水分,%;
Aad——分析煤樣的灰分,%;
Vad——分析煤樣的揮發分,%;
CO2,ad(煤)——分析煤樣中碳酸鹽CO2含量,%;
CO2,ad(焦渣)——焦渣中CO2占煤中的含量,%;
5、煤的硫分
(1)煤中硫存在的形態
煤中硫分,按其存在的形態分為有機硫和無機硫兩種。有的煤中還有少量的單質硫。
煤中的有機硫,是以有機物的形態存在與煤中的硫,其結構復雜,至今了解的還不夠充分,大體有以下官能團:
硫醇類,R-SH(-SH,為硫基);
噻吩類,如噻吩、苯駢噻吩、硫醌類,如對硫醌、硫醚類,R-S-R';硫蒽類等
煤中無機硫,是以無機物形態存在於煤中的留。無機硫又分為硫化物硫和硫酸鹽硫。硫化物硫絕大部分是黃鐵礦硫,少部分為白鐵礦硫,兩者是同質多晶體。還有少量的ZnS,PbS等。硫酸鹽硫主要存在於CaSO4中。
煤中硫分,按其在空氣中能否燃燒又分為可燃硫和不可燃硫。有機硫、硫鐵礦硫和單質硫都能在空氣中燃燒,都是可燃硫。硫酸鹽硫不能在空氣中燃燒,是不可燃硫。
煤燃燒後留在灰渣中的硫(以硫酸鹽硫為主),或焦化後留在焦炭中的硫(以有機硫、硫化鈣和硫化亞鐵等為主),稱為固體硫。煤燃燒逸出的硫,或煤焦化隨煤氣和焦油析出的硫,稱為揮發硫(以硫化氫和硫氧化碳(COS)等為主)。煤的固定硫和揮發硫不是不變的,而是隨燃燒或焦化溫度、升溫速度和礦物質組分的性質和數量等而變化。
煤中各種形態的硫的總和稱為煤的全硫(St)。煤的全硫通常包含煤的硫酸鹽硫(Ss)、硫鐵礦硫(Sp)和有機硫(So).
St=Ss+Sp+So
如果煤中有單支流,全硫中還應包含單質硫。
(2)煤中硫對工業利用的影響
硫是煤中有害物質之一。煤作為燃料在燃燒時生成SO2,SO3不僅腐蝕設備,而且污染空氣,甚至降酸雨,嚴重危及植物生長和人的健康。煤用於合成氨制半水煤氣時,由於煤氣中硫化氫等氣體較多不易脫凈,易毒化合成催化劑而影響生產。煤用於煉焦,煤中硫會進入焦炭,使鋼鐵變脆。鋼鐵中硫含量大於0.07%時就成了廢品。為了減少鋼鐵中的硫,在高爐煉鐵時加石灰石,這就降低了高爐的有效容積,而且還增加了排渣量。煤在儲運中,煤中硫化鐵等含量多時,會因氧化、升溫而自燃。
我國煤田硫的含量不一。東北、華北等煤田硫含量較低,山東棗庄小槽煤、內蒙烏大、山西汾西、山西銅川等煤礦硫含量較高,貴州、四川等煤礦硫含量更高。四川有的煤礦硫含量高達4~6%以上,洗選後降到2%都困難。
脫去煤中的硫,是煤炭利用的一個重要課題。在這方面美國等西方國家對潔凈煤的研究取得很大進展。他們首先是發展煤的洗選加工(原煤入洗比重0~80%以上,我國不足20%),通過洗選降低了煤中的灰分,除去煤中的無機硫(有機硫靠洗選是除不去的);其次是在煤的燃燒中脫硫和煙道氣中脫硫。這無疑增加了用煤成本。我們也在開展潔凈煤的研究,針對我國目前動力煤洗煤廠能力利用率僅50%多,應盡快制定和實施燃煤環保法,以促進煤碳洗選加工的發展和潔凈煤技術的應用。
(3)煤中的測試要點
煤中硫的測試包括煤的全硫、硫鐵礦硫和硫酸鹽硫的測試。見GB214-83。
煤的工業分析3
6、煤的發熱量
煤的發熱量,又稱為煤的熱值,即單位質量的煤完全燃燒所發出的熱量。
煤的發熱量時煤按熱值計價的基礎指標。煤作為動力燃料,主要是利用煤的發熱量,發熱量愈高,其經濟價值愈大。同時發熱量也是計算熱平衡、熱效率和煤耗的依據,以及鍋爐設計的參數。
煤的發熱量表徵了煤的變質程度(煤化度),這里所說的煤的發熱量,是指用1.4比重液分選後的浮煤的發熱量(或灰分不超過10%的原煤的發熱量)。成煤時代最晚煤化程度最低的泥炭發熱量最低,一般為20.9~25.1MJ/Kg,成煤早於泥炭的褐煤發熱量增高到25~31MJ/Kg,煙煤發熱量繼續增高,到焦煤和瘦煤時,碳含量雖然增加了,但由於揮發分的減少,特別是其中氫含量比煙煤低的多,有的低於1%,相當於煙煤的1/6,所以發熱量最高的煤還是煙煤中的某些煤種。
鑒於低煤化度煤的發熱量,隨煤化度的變化較大,所以,一些國家常用煤的恆濕無灰基高位發熱量作為區分低煤化度煤類別的指標。我國採用煤的恆濕無灰基高位發熱量來劃分褐煤和長焰煤。
(1)發熱量的單位
熱量的表示單位主要有焦耳(J)、卡(cal)和英制熱量單位Btu。
焦耳,是能量單位。1焦耳等於1牛頓(N)力在力的方向上通過1米的位移所做的功。
1J=1N×0J
1MJ=1000KJ
焦耳時國際標准化組織(ISO)所採用的熱量單位,也是我國1984年頒布的,1986年7月1日實施的法定計量熱量的單位。煤的熱量表示單位:
J/g、KJ/g、MJ/Kg
卡(cal)是我國建國後長期採用的一種熱量單位。1cal是指1g純水從19.5C加熱到20.5C時所吸收的熱量。
歐美一些國家多採用15Ccal,即1g純水從14.5C加熱到15.5C時所吸收的熱量。
1cal(20Ccal)=4.1816J
1cal(15Ccal)=4.1855J
1956年倫敦第誤解蒸汽性質國際會議上通過的國際蒸汽表卡的溫度比15Ccal還低,其定義如下:
1cal==4.1866J
從上看出,15Ccal中,每卡所含熱能比20Ccal還高。
英、美等國家目前仍採用英制熱量單位(Btu),其定義是:1磅純水從32F加熱到212F時,所需熱量的1/180。
焦耳、卡、Btu之間的關系
1Btu=1055.79J(≈1.055×1000J)
1J=9471.58×10的負7次方Btu
20Ccal/g與Btu/1b的換算公式:
因為1Btu=1055.79J,1B=453.6g
所以1Btu/1b=1/1.8cal/g
1cal/g=1.8Btu/1b
由於cal/g的熱值表示因15Ccal或20Ccal等的不同而不同,所以國際貿易和科學交往中,尤其是採用進口苯甲酸(標明其cal/g)作為熱量計的熱容量標定時,一定要了解是什莫溫度(C)或條件下的熱值(cal/g),否則將會對燃燒的熱值產生系統偏高或偏低。
為了使熱量單位在國內外統一,不須以J取代cal作為煤的發熱量表示單位。
(2)煤的各種發熱量名稱的含義
a.煤的彈筒發熱量(Qb)
煤的彈筒發熱量,是單位質量的煤樣在熱量計的彈筒內,在過量高壓氧(25~35個大氣壓左右)中燃燒後產生的熱量(燃燒產物的最終溫度規定為25C)。
由於煤樣是在高壓氧氣的彈筒里燃燒的,因此發生了煤在空氣中燃燒時不能進行的熱化學反應。如:煤中氮以及充氧氣前彈筒內空氣中的氮,在空氣中燃燒時,一般呈氣態氮逸出,而在彈筒中燃燒時卻生成N2O5或NO2等氮氧化合物。這些氮氧化合物溶於彈筒稅種生成硝酸,這一化學反應是放熱反應。另外,煤中可燃硫在空氣中燃燒時生成SO2氣體逸出,而在彈筒中燃燒時卻氧化成SO3,SO3溶於彈筒水中生成硫酸。SO2、SO3,以及H2SO4溶於水生成硫酸水化物都是放熱反應。所以,煤的彈筒發熱量要高於煤在空氣中、工業鍋爐中燃燒是實際產生的熱量。為此,實際中要把彈筒發熱量折算成符合煤在空氣中燃燒的發熱量。
b.煤的高位發熱量(Qgr)
煤的高位發熱量,即煤在空氣中大氣壓條件下燃燒後所產生的熱量。實際上是由實驗室中測得的煤的彈筒發熱量減去硫酸和硝酸生成熱後得到的熱量。
應該指出的是,煤的彈筒發熱量是在恆容(彈筒內煤樣燃燒室容積不變)條件下測得的,所以又叫恆容彈筒發熱量。由恆容彈筒發熱量折算出來的高位發熱量又稱為恆容高位發熱量。而煤在空氣中大氣壓下燃燒的條件濕恆壓的(大氣壓不變),其高位發熱量濕恆壓高位發熱量。恆容高位發熱量和恆壓高位發熱量兩者之間是有差別的。一般恆容高位發熱量比恆壓高位發熱量低8.4~20.9J/g,實際中當要求精度不高時,一般不予校正。
c.煤的低位發熱量(Qnet)
煤的低位發熱量,是指煤在空氣中大氣壓條件下燃燒後產生的熱量,扣除煤中水分(煤中有機質中的氫燃燒後生成的氧化水,以及煤中的游離水和化合水)的汽化熱(蒸發熱),剩下的實際可以使用的熱量。
同樣,實際上由恆容高位發熱量算出的低位發熱量,也叫恆容低位發熱量,它與在空氣中大氣壓條件下燃燒時的恆壓低位熱量之間也有較小的差別。
d.煤的恆濕無灰基高位發熱量(Qmaf)
恆濕,是指溫度30C,相對濕度96%時,測得的煤樣的水分(或叫最高內在水分)。煤的恆濕無灰基高位發熱量,實際中是不存在的,是指煤在恆濕條件下測得的恆容高位發熱量,除去灰分影響後算出來的發熱量。
恆濕無灰基高位發熱量是低煤化度煤分類的一個指標。
(3)煤的彈筒發熱量的測試要點見GB213-87。
(4)煤的高位發熱量計算
煤的高位發熱量計算公式為:
Qgr,ad=Qb,ad-95Sb,ad-aQb,ad
式中:
Qgr,ad——分析煤樣的高位發熱量,J/g;
Qb,ad——分析煤樣的彈筒發熱量,J/g;
Sb,ad——由彈筒洗液測得的煤的硫含量,%;
95——煤中每1%(0.01g)硫的校正值,J/g;
a——硝酸校正系數。 Qb,ad≤16700J/g,a=0.001
16700J/g<Qb,ad<25100J/g,a=0.0012
Qb,ad>25100J/g ,a=0.0016
當Qb,ad〉16700J/g,
或者12500J/g<Qb,ad<16700J/g,同時,Sb,ad≤2%時,
可用St,ad代替Sb,ad。
(5)煤的低位發熱量的計算
Qnet,ad=Qgr,ad-0.206Had-0.023Mad
式中:
Qnet,ad——分析煤樣的低位發熱量,J/g;
Qgr,ad——分析煤樣的高位發熱量,J/g;
Had——分析煤樣氫含量,%;
Mad——分析煤樣水分,%。
(6)煤的各種基準發熱量及其換算
a.煤的各種基準得發熱量
如上所述,煤的發熱量有彈筒發熱量、高位發熱量和低位發熱量,每一種發熱量又有4種基準,所以 煤的不同基準的各種發熱量有3×4=12種表示方法,即:
彈筒發熱量4種表示方式:
Qb,ad——分析基彈筒發熱量;
Qb,d——乾燥基彈筒發熱量;
Qb,ar——收到基彈筒發熱量;
Qb,daf——乾燥無灰基彈筒發熱量。
高位發熱量4種表示形式:
Qgr,ad——分析基高位發熱量;
Qgr,d——乾燥基高位發熱量;
Qgr,ar——收到基高位發熱量;
Qgr,daf——乾燥無灰基高位發熱量。
低位發熱量4種表示形式:
Qnet,ad——分析基低位發熱量;
Qnet,ar——收到基低位發熱量;
Qnet,daf——乾燥無灰基低位發熱量。
b.煤的各種基準的發熱量間的換算
煤的各種基準的發熱量間的換算公式和煤質分析中各基準的換算公式相似。如:
Qgr,ad=Qgr,ad×(100-Mar)/(100-Mad)
Qgr,d=Qgr,ad×100/(100-Mad)
Qgr,daf=Qgr,ad×100/(100-Mad-Aad-CO2,d)
式中:
CO2,d——分析煤樣中碳酸鹽礦物質中CO2的含量(%),當CO2含≤2%時,此項可略去不計
Qgr,maf=Qgr,ad×(100-M)/(100-Mad-Aad-Aad×M/100)
式中:
Qgr,maf——恆溫無灰基高位發熱量;
M——恆濕條件下測得的水分含量,%。
3. 煤質化驗國家標准
法律分析:除特別要求者外,每項分析試驗應對同一煤樣進行兩次測定(通常稱為重復測定)。兩次測值的差如不超過規定限度(同一化驗室允許差T),則取其算術平均值作為測定結果,否則,需進行第三次測定。如三次測值的極差小於1.2T,則取三次測值的算術平均值作為測定結果,否則需進行第四次測定。如四次測值的極差小於1.3T,則取四次測值的算術平均值作為測定結果;如極差大於1.3T 而其中三個測值的極差小於1.2T,則可取此三個測值的算術平均值作為測定結果。如上述條件均未達到,則應舍棄全部測定結果,並檢查儀器和操作,然後重新進行測定。
法律依據:《煤質分析試驗方法一般規定》 3 方法精密度
本標准所涉及的分析試驗方法的精密度,以重復性(同一化驗室的允許差)和再現性(不同化驗室的允許差)來表示。
3.1 重復性是指在同一化驗室中,由同一操作者,用同一台儀器,對同一分析煤樣,於短期內所做的重復測定,所得結果間的差值(在95%概率下)的臨界值。
3.2 再現性是指在不同化驗室中,對從煤樣縮制最後階段的同一煤樣中分取出來的、具有代表性的部分所做的重復測定,所得結果的平均值間的差值(在95%概率下)的臨界值。
4. 煤炭檢驗國家標准
一:煤質化驗方法/煤質化驗知識/煤炭化驗設備技術問題解答
1.揮發分的含義?對揮發分的測定有何技術要求?
答:煤的揮發分是指煤樣在900±10℃隔絕空氣的條件下加熱7min,由煤中有機物分解出來的氣體和液體(呈蒸汽狀態)的產物。
揮發分的測定是一項規范性很強的試驗,其測定的結果完全取決於所規定的試驗條件,所以在測定燃煤揮發分時,對測定的技術要求很嚴。具體如下:
技術要求:(1)高溫爐內溫度應嚴格控制在900±10℃的范圍內,當放進試樣後,爐溫應在5min內恢復到900±10℃。
(2)加熱時間的計時應用秒錶,即當試樣一送入高溫爐的高溫區開始計時,到試樣離開高溫爐為止,這一操作過程應准確為7min。否則,試樣做報廢處理。
(3)測定時應用專用的坩堝。當坩堝在爐內灼燒時應避免坩堝與坩堝之間、坩堝與高溫爐壁的直接接觸。
(4)在測定時,如坩堝或坩堝蓋上聚有黑煙時,試驗也做報廢處理。
2.三節爐測碳氫時應該特別注意什麼?說明原理、設備?
答:原理:第一節電爐起加熱燃燒樣品的作用,第二節電爐用來燃燒氧化試驗熱解後未氧化的產物,第三節電爐用來補充燃燒整個燃燒過程,在密閉通氧下進行。
設備:瓷舟,磨口塞,帶腳玻璃管。
注意事項如下:
(1)在燃燒過程中,必須滿足能夠使試樣完全燃燒的條件,無論在燃燒過程中要經歷多少反應,最終都能使樣品中的碳和氫定量的轉化為二氧化碳和水。
(2)必須清除干擾反應的產物,使燃燒反應後,只有純凈的二氧化碳和水進入吸收裝置。
(3)必須選擇適當的吸收劑,使二氧化碳和水能定量的被吸收;同時也要維持一定的氣體流速,使吸收反應有充裕的時間得以進行,氣體流速同時也是保證完全燃燒的必要條件。
3.測碳、氫有哪些元素干擾測定?怎樣排除?
答:燃燒生成的SO2、NO2、Cl2會干擾測定,排除SO2用PbSO4在600℃下與其作用形成PbSO4而 被 除去,Cl2用金屬? 銀在200℃左右與其作用生產AgCl而被除去,金屬銀在高於500℃的條件下能與SO2?? 作 用形成Ag2SO4而被除去,NO2用粒狀MnO2與其作用形成Mn(NO3)2而被除去。
4.用艾氏劑法測定煤中全硫時,應注意哪些問題?
答:用艾氏劑法測定煤中全硫時,應注意以下幾個問題:
(1)必須在通風下進行半熔,否則煤粒燃燒不完全而使部分硫不能轉化為二氧化硫;
(2)沉澱劑BaCl2必須過量;
(3)在用水抽提、洗滌時,要求溶液體積不宜過大,以免影響測定結果;
(4)注意調節溶液酸度,使CO32-轉為CO2逸出;
(5)在洗滌過程中,每次吸入蒸餾水前,應將洗液都濾干,這樣洗滌效果好;
(6)在灼燒前不得殘留濾紙,高溫爐也應通風;
(7)灼燒後的BaSO4在乾燥器中冷卻後,及時稱量;
(8)必須做空白試驗。
5.燃料煤發熱量的含義是什麼?
答:燃料的發熱量是指單位重量的燃料完全燃燒時所釋放出來的熱量,其單位是J/g或MJ/kg。
對煤炭發熱量測定室有何要求?
答:(1)熱量室應作為發熱量測定專用室,室內不得進行其它試驗工作;
(2)室內應配備窗簾,避免陽光直射;
(3)每次測定溫度變化不超過1℃為宜;冬夏室溫差以不超過15~30℃為宜。因此,有條件者應配製空調設備;
(4)測定發熱量時,室內應避免強力通風及熱源輻射,總之,為了減少環境條件對發熱量測定結果的影響,發熱量測定室應盡可能地保持室溫的相對恆定。在室溫尚未恆定的時候不得進行發熱量的測定。
6.在氧彈充氧操作過程中,應注意些什麼?
答:(1)首先應檢查氧氣壓力表是否完好、靈敏,指示的壓力是否正確,操作是否安全。
(2)在氧彈充氧時,必須使壓力緩慢上升,直至所規定的壓力後再維持0.5—1min。
(3)在使用氧氣時不得接觸油脂。
(4)氧彈充氧應按規定壓力進行,充氧壓力不得偏低或過高。
7.在一次發熱量測定後,發現燃燒皿內有未燃盡煤樣,試分析是何原因?
答:可能原因為:
(1)充氧壓力不足,或氧彈漏氣;
(2)煤質太差,揮發分太低;
(3)充氧速度太快或燃燒皿位置不正,使試樣濺出;
(4)點火絲埋入煤粉較深;
(5)試樣含水量過大或煤粉太粗。
8.燃燒皿內點不上火是何原因?
答:原因為:
(1)點火開關或調節旋鈕接觸不良;
(2)點火絲與電極脫落;
(3)點火絲與燃燒皿或燃燒皿與另一電極接觸造成短路;
(4)點火絲與試樣接觸不良;
(5)充氧壓力偏低;
(6)試樣含水量過高,揮發分過低,試樣顆粒太大;
(7)氧彈漏氣。
9.使用天平有何注意事項?如何使用?
答:使用:任何天平必須首先調零(有的天平要看水平)。然後可以稱量。使用後必須使砝碼回位。有電源時必須停電。
注意事項:(1)在同一試樣的測定工作中必須用同一台天平,同一套砝碼測定;
(2)在同一試樣測定的幾次稱量過程中,不得多次調零。
(3)所稱物體質量不得超過天平最高載重量的1/2。
(4)不能在天平上稱量過冷或過熱的物體。
(5)被稱物體不得與稱盤直接接觸。有潮解性,揮發性得物質必須在有蓋的容器內,有腐蝕性的物質應放在密封容器內盛重。
(6)稱量時,被稱物體放左盤,砝碼放右盤,均應置於稱盤中心。
(7)旋轉制動旋鈕時,應緩慢均調,時天平梁平穩地啟動或制動,如指針仍在擺動時,應待指針將近中心零點時制動。
(8)向天平稱盤中加上或取下物品時,再加減法碼或開關天平玻璃門時,必須先將天平制動。
(9)在加物品或加減砝碼後,必須將各門完全關閉後,再啟動天平讀取讀數。
(10)往盤中加砝碼時,應按一定的次序。
(11)應用鑷子夾取砝碼,不得用手拿取。
(12)每台天平有固定的砝碼,整套砝碼不得拆散又用於另一台天平。
(13)防止陽光直射天平,用完天平後應及時罩上防塵罩。
(14)天平內應保持清潔,應用軟毛刷或綢布拂拭灰塵或灑落的試樣。如零件上有臟漬,可用綢布沾上無水酒精擦凈。
(15)天平內應置硅膠,並定期更換,烘乾處理。
10.何謂標准煤耗?計算出實習廠家煤耗,你覺得我廠煤耗可望控制在多少?如何計算?(需哪些數據?)
答:煤耗是火力發電廠主要的經濟考核指標,但各廠及同一廠的不同鍋爐之間,甚至同一鍋爐的不同階段內燃用的燃料的發熱量及全水分也有所不同,即燃料的低位發熱量,燃料中真正可利用的有效熱值不同。為了採取統一的標准作為計算煤耗的依據,我們將收到基低位發熱量為29271KJ/Kg的煤定為標准煤,即每29271KJ/Kg的熱量折算成1Kg標准煤。這樣,就將各種低位發熱量的煤耗統一到標准煤耗上來。
標准煤耗:b=(Qnet,ar·G)/(29.27E)??? 單位為Kg/(Kw·h)
式中:G――入爐煤(應用煤)的重量,Kg
Qnet,ar――按收到基計算的低位發熱量,MJ/Kg
E――發電量,Kw·h
29.271――標准煤的發熱量,MJ/Kg
低揮發分煤的簡介:
根據我國發電用煤質量標准,乾燥無灰基揮發分Vdaf小於20 %為低揮發分煤,小於6. 5 %為特低揮發分煤。煤的著火與揮發分的質量和數量有關。隨著煤化程度的提高,揮發分含量減小,煤發熱量中揮發分的發熱量的比率降低,使煤的著火變得困難;煤的岩相結構也變化,煤化作用的加深使結構緊密而穩定,孔隙率小,這就使煤的磨碎性能減弱,反應性降低,燃盡變差。
因此,低揮發分煤的特點是著火與燃盡都比較困難,需要較高的著火與燃盡溫度,以及較長的燃盡時間。有研究表明[3 ] ,無煙煤的著火發生在顆粒上,揮發分是在進一步的燃燒過程中析出的,揮發分對著火的影響不大。為獲得滿意的燃盡效果,無煙煤必須磨得更細,使其表面積增大,以加速著火與燃盡。。一般說來, Vdaf可大致判別其著火、燃盡的難易程度。但在我國燃燒低揮發分煤的長期研究中發現,即使是Vdaf完全相同的兩種煤,其燃燒特性也會相差甚遠。因此,必須有更為可靠的判別數據。研究表明,以煤粉氣流的著火溫度IT 來判斷著火的難易程度較為確切, IT < 700 ℃為較易著火煤; IT = 700~800 ℃為中等著火煤; IT ≥800℃為較難著火煤。在我國諸多的低揮發分煤中,最難燒的要算是福建的加福無煙煤和河北的萬年無煙煤,它們都屬於極低揮發分煤, Vdaf均為4 %左右,著火溫度IT 分別為970 ℃和1 100 ℃,極難著火;燃盡指數RJ 分別為2. 94 和2. 32 ,極難燃盡。加福無煙煤同時又為低灰熔點的中等易結渣煤。
為保證著火與燃燒的穩定性,其首要任務是必須採取有效的措施確保煤粉氣流的及時著火。需要有較高的爐膛火焰溫度和足夠的煤粉顆粒停留時間,同時在爐膛內必須風粉混合及時而均勻。對一些低灰熔點的低揮發分煤,要在保證穩定燃燒的前提下,採取措施防止爐內嚴重結渣。
可以在水冷壁上敷設衛燃帶,採用液體排渣,採用W或U型火焰的燃燒方式,如直流或旋流可以採用工大設計的燃燒器(穩燃效果不錯的,做個廣告),提高煤粉細度和一次風氣流中的煤粉濃度。
不過有些措施不利於降低NOx,有結渣和高溫腐蝕的傾向,可視其具體條件,採用相應的辦法解決。但穩燃應該是首選。
二:煤質分析技術/煤質分析知識-煤炭化驗技術問答
1.在煤質分析化驗中燃煤有哪些工業分析項目?有哪些元素分析項目?用什麼符號表示?
答:工業分析測出的煤的不可燃成分和可燃成分,前者為水分和灰分,後者為揮發分和固定碳,分別以M、A、V、Fc表示。
元素分析項目有:碳(C)、氫(H)、氧(O)、氮(N)、硫(S)、水分(M)、灰分(A)。
2.何謂燃煤基準?有哪幾種基準?
答:在工業生產或科學研究中有時為某種目的將煤中的某些成分除去後重新組合並計算其組成百分含量這種組合體稱為基準。有收到基、空氣乾燥基、乾燥基、乾燥無灰基。
3.何謂劣質煤?用於鍋爐燃燒有何危害?為什麼?
答:劣質煤指灰分含量很高的各種煤炭產品,低劣煤用於鍋爐燃燒,不僅經濟性差,而且會造成燃燒輔助系統和對流受熱面的嚴重磨損以及維修費用的增加,因為低劣煤灰分比較高,經濟性差,灰分量大,對受熱面的沖刷、磨損嚴重。
4.對入爐煤如何進行人工采樣?
答:火電廠的入爐煤多在輸煤皮帶的煤流中采樣,人工在輸煤皮帶上采樣時,鏟口應貼緊皮帶一次採取,不留底煤,如果分兩次采樣時,應輪換在皮帶兩邊采樣,兩者合並為一個子樣,人工采樣只限於皮帶速度不超過1.5m/s,皮帶上煤層厚度不大於0.3m,且輸煤量不大於200T/h的條件下進行。
5.寫出縮制煤樣的全過程?各步目的?原理分別是什麼?
答:包括破碎、過篩、摻合、縮分、乾燥五個環節,當需要使用浮煤作分析化驗時,還要進行減灰步驟:(1)破碎? 目的是減小粘度,增加煤粒分散程度,改善煤的不均勻度;(2)篩分? 為使煤樣破碎到必要的粒度,要用各種篩孔的篩子篩分;(3)摻合? 為使縮分後的煤樣不失去代表性,每次縮分前都應摻合,使其均勻化,摻合煤樣採用堆錐法;(4)縮分? 使煤樣減少,又不失去其代表性;(5)乾燥? 使煤樣能暢通地通過破碎機、縮分機、二分器和篩子時,不能粘附在篩上;(6)減灰? 對需減灰的煤樣,將原煤樣放入重液中進行浮選,達到減灰的目的。
6.煤中水分存在形式?各自特點?
答:(1)外在水分? 指附著和潤濕在煤塊表面和大毛細管(直徑>10-5 cm)孔中的水分,它以機械方式存留在煤中,煤在空氣中,這種水分會不斷蒸發,它的含量與外界條件有關,符號Mf;(2)內在水分? 吸附或凝聚在煤顆粒內部小毛細孔中的水分,它以物理、化學方式與煤結合,在的105~110℃溫度下才能除去,符號Minh;(3)結晶水? 是與煤中3個物質相結合的水分,它要在200℃以上時,才能分解出來,工業分析不能作結晶水測定。
7.對測全水分的煤樣有何技術要求?
答:(1)試樣的粒度需要符合要求,粒度應小於6mm;(2)乾燥溫度必須按要求加以控制;(3)乾燥時間必須按要求加以控制。
8.灰分測定時的注意事項?
答:(1)瓷舟中的試樣要攤平,且試樣的厚度不得太大;
(2)灰化時可打開爐門,將耐熱板上的盛有試樣的瓷舟慢慢推進箱形高溫電爐爐口,先使瓷舟中的試樣慢慢灰化冒煙,待幾分鍾後試樣不再冒煙時,慢慢將瓷舟推入高溫爐內的熾熱部位,關閉爐門使試樣在815±15下灼燒。在灰化過程中如有煤樣著火爆燃,則這只煤樣就作廢必須重新稱樣灰化。
(3)溫爐應有煙囪或通風孔,以使煤樣在灼燒過程中能排除燃燒產物和保持空氣的流通。
(4)高溫爐的控制系統必須指示准確。高溫爐的溫升能力必須達到測定灰分的要求。
(5)灰化時間應能保證試樣在815±15的溫度下完全灰化,但隨意延長灰化時間也是不利的。
5. 化驗煤炭的標准公式是什麼
1.灰分:
把煤粉碎後稱1克,放入850度的馬弗爐中燃燒1小時後取出,冷卻後稱量(溫度低煤時長)。
計算公式:灰分=(燒後總重-灰皿重)÷原煤總重×100%
註:記錄准確每個灰皿重量
2.揮發分:
把煤粉碎後稱1克,放入900度的馬弗爐中燃燒7分鍾後取出,冷卻後稱量(溫度時間要准確)
計算公式:揮發分=(原煤重-燒後灰重)÷原煤重×100%-分析水
註:記錄准確每個揮發分坩堝帶蓋的總重
3.分析水:
把煤粉碎後稱1克,放入145度的乾燥箱中烘乾30分鍾後取出,冷卻後稱量。
計算公式:分析水=(原煤重-烘乾後的煤重)÷原煤重×100%
註:記錄准確每個小稱量瓶帶蓋的總重
4.全水:
取13mm以下的原煤10克,放入145度的乾燥箱中烘乾30分鍾後取出,冷卻後稱量。
計算公式:全水=(原煤重-烘乾後的煤重)÷原煤重×100%
註:記錄准確每個大稱量瓶帶蓋的總重
5.固定碳:
計算公式:固定碳=100-灰分-揮發分-分析水
6.發熱量:
①分析基低位發熱量 焦耳/克
煙 煤:35860-73.7×揮發分-395.7×灰分-702×分析水+173.6焦×焦碴特性
無煙煤:34814-24.7×揮發分-382.2×灰分-563×分析水
②收到基低位發熱量
[(23×分析水+分析基低位發熱量)×(100-全水)]÷(100-全水)-23×全水
H=2.888+0.393×√V-0.0023×A
希望能幫到你,麻煩給「好評」
6. 煤炭檢驗國家標准
見噸位啊,高於標准就減,高於標准不加
商品煤質量抽查和驗收方法
2002-03-10發布 2002-10-01 實施
中 華 人 民 共 和 國
國家質量監督檢驗檢疫總局
商品煤質量抽查和驗收方法
1 范圍
本標准規定了商品煤質量抽查方法和驗收方法。
本標准適用於商品煤質量監督檢查和驗收檢查。
2 規范性引用文件
下列文件中的條款通過本標準的引用而構成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨後所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不注日期的引用文件,其最新版本適用於本標准。
GB/T211 煤中全水分的測定方法
GB/T212 煤的工業分析方法(eqv ISO1171)
GB/T213 煤的發熱量測定方法(eqv ISO 1928)
GB/T214 煤中全硫的測定方法(eqv ISO 334ISO 351)
GB 474-1996 煤樣的制備方法(eqv ISO 1988;1975)
GB 475-1996 商品煤樣毀衡採取方法(epv ISO 1988;1975)
3 術語和定義
下列術語和定義適用於本標准:
3.1
檢驗值inspected value
檢驗單位按國家標准方法對被檢驗批煤進行采樣、制樣和化驗所得的煤炭質量指標值。
3.2
報告值 reported values
被檢驗單位出具的被檢驗批煤的質量 指標值,包括被檢驗單位的測定值或貿易合同約定值、產品標准(或規格)規定值。
3.3
質量指標允許差tolerance of quality parameter
被檢驗單位對一批煤的某一質量指標的報告值和檢驗單位對同一批煤的同一質量指標的檢驗值的差值在規定概率下的限值。
3.4
采樣基數 base for sampling
抽查或驗收時,實施采樣的批煤量。
4 商品煤質量抽查方法
4.1 方法提要
煤炭質量抽查單位從被抽查批煤中採取一個或數個總樣,然後進行制樣和有關項目測定,以抽查單位的報告值(3.2)與抽查單位的纖輪做檢驗值(3.1)進行比較,對被抽查批煤的質量進行評定。
4.2 檢驗項目
4.2.1 原煤、篩選煤和其他洗煤(包括非冶煉用精煤):
檢驗發熱量(或灰分)和全硫。
4.2.2 冶煉用精煤:
檢驗全水分、灰分和全硫。
4.3 煤樣的採取、制備和化驗
4.3.1 采樣、制樣和化驗人員
采樣、制樣和化驗人員應經過專門的煤炭采樣、制樣和化驗技術培訓,並持有有效的操作證書或崗位合格證書。
4.3.2 煤樣的採取
4.3.2.1 采樣機械
應符合以下要求:
a) 采樣器開口尺寸應不小於被采樣煤炭最大粒度的2.5倍;
b) 移動煤流采樣器應能截取一煤流全斷面作為一子樣;靜止煤中採取的子樣質量應符合GB/475—1996要求;
c) 經有資格的部門鑒定采樣無系統誤差、精密度達到GB475—1996要求。
4.3.2.2 采樣地點
煤樣應從被抽查單位銷售或待銷煤炭中,在移動煤流或火車、汽車載煤中採取,一般不直接在煤堆和輪船載煤中採取,而應在堆(裝)煤和卸煤過程中、從轉運煤流或小型轉運工具如汽車載煤中採取。在特殊情況下,可從煤堆上分層採取,也可從高度小於2 m的煤堆上直接採取。
4.3.2.3 采樣基數
抽查煤樣的采樣基數一般為1 000 t或一個桐畝發運批量。在采樣基數小於和等1 000 t時,至少應為一個作業班的生產、堆存或運輸量。在用被抽查單位的測定值進行質量評定時,抽查單位和被抽查單位的采樣單元應相同。
4.3.2.4 采樣方法
4.3.2.4.1 煤樣按GB475—1996規定採取。當采樣基數小於和等於 1 000 t時,採取1個總樣;大於 1 000 t時,可採取1個或多個總樣。
4.3.2.4.2 總樣的子樣分布除遵守GB475—1996的有關規定外還應遵守以下原則:
a) 在火車頂部採取原煤和篩選煤煤樣時,抽查煤樣和非抽查煤樣的子樣應分布在不同的對角線、不同的垂直平分線上或錯開的小方塊中,並將可能重合的采樣點在最近的距離內錯開;採取洗煤(包括洗煤和其他洗煤)煤樣時,子樣的起位置應隨機錯開。
b) 在汽車頂部采樣時,根據每車子樣數目,按a)條所述方法將抽查煤樣和非抽查煤樣的子樣錯開。
4.3.2.4.3 采樣應由挫敗查單位兩名以上人員進行,並參照附錄A(資料性附錄)作好記錄。
4.3.3 煤樣的制備
4.3.3.1 煤樣按GB474—1996和有關測定方法規定的粒度進行制備。
4.3.3.2 煤樣縮分一般應使用二分器,煤樣粒度過大或煤樣過濕時,可用堆錐四分法進行縮分。
4.3.3.3 全水分煤樣在一般分析煤樣的制備過程中抽取。制樣過程中應避免水分損失。
4.3.3.4 煤樣可在采樣後就地製成實驗室煤樣、帶回抽查單位進一步製成分析用煤樣。
4.3.4 煤樣的化驗
4.3.4.1 全水分按GB/T 212 測定。
4.3.4.3 發熱量按GB/T 213 測定。
4.3.4.4 全硫按GB/T 214 測定。
4.4 煤炭質量的評定
4.4.1 質量評定指標
4.4.1.1 原煤、篩選煤和其他洗煤(包括非冶煉用精煤),以干基高位發熱量(或干基灰分)和干基全硫作為質量評定指標。
4.4.1.2 冶煉用精煤,以全水分、干基灰分和干基全硫作為質量評定指標。
4.4.2 質量評定指標允許差
商品煤質量抽查的各項質量評定指標允許差如表1、表2和表3所示。
4.4.3 質量評定
4.4.3.1 單項質量指標評定
4.4.3.1.1 按被抽查單位報告的測定值計價的商品煤的單項質量指標評定:被抽查單位的報告值和抽查單位的檢驗值的差值,滿足下述條件時,該項質量指標評定為合格;否則評為不合格。
a) 灰分(Ad)
(報告值一檢驗值)≥表1規定值
b) 發熱量(Qgr.d)
(報告值一檢驗值)≤表1規定值
c) 全水分(Mt)
(報告值一檢驗值)≥表2規定值
d) 全硫(St.d)
(報告值一檢驗值)≥表3規定值
表1 灰分和發熱量允許差
煤的品種 灰分(以檢驗值計)
Ad/ % 允許差(報告值—檢驗值)
Δad/ % Δqu.d/(MJ/kg)
原煤和篩選煤 >20.00~40.00
10.00~20.00
<10.00 -2.82
-0.141Ad
-1.41 +1.12
+0.056 Ad
+0.56
非冶煉用精煤 — —1.13 按原煤、篩選煤計
其他洗煤 — —2.12-
冶煉用精煤 — —1.11 —
表2 全分允許差
煤的品種 允許差(報告值—檢驗值)%
冶煉用精煤 —1.1
表3全分允許差
煤的品種 全硫(以檢驗值計)St.d/% 允許差(報告值—檢驗值)%
冶煉用精煤 < 1.00
≥1.00 -0.16
-0.16St.d
其他煤 < 1.00
1.00~2.00
>2.00~3.00 -0.17
-0.17 St.d
0.34
4.4.3.1.2 按貿易合同約定值或產品標准(或規格)規定值計價的商品煤的單項質量指標評定:以被抽查單位報告的合同約定值或產品標准(或規格)規定值和抽查單位的檢驗值、按4.4.3.1.1規定進行評定,但各項指標的實際允許差按式(1)修正:
T=T0 /……………………… (1)
式中:
T 實際允許差,%或MJ/kg ;
T0 表1、表2和表3規定的允許差,%或MJ/kg。
注1:當合同約定值或產品標准(或規格)規定值為一數值范圍時,全水分、灰分和全硫其約定值的上限值為被抽查單位報告值,發熱量取下限值為報告值。
4.4.3.2 批煤質量評定
4.4.3.2.1 原煤、篩選煤和其他洗煤(包括非冶煉用精煤):以灰分計價者,於基高位發熱量和干基全硫都合格,該批煤質量評為合格,否則該批煤質量評為不合格。
4.4.3.2.2 冶煉用精煤:全水分、灰分和全硫三項都合格,該批煤質量評為合格,否則該批煤質量評為不合格。
4.5 抽查報告
抽查報告至少應包括以下主要內容:
a) 抽查單位名稱、地址;
b) 被抽查單位名稱、地址;
c) 采樣時間、地點、氣候狀況和人員;
d) 抽查產品品種、規格和數量;
e) 樣品數量、包括總樣數量和質量、子樣數量和質量;
f) 測定項目和依據標准;
g) 試驗數據;
h) 質量評定結論;
i) 主要檢驗人員、審查人員、批准人員。
5 商品煤質量驗收方法
5.1 方法提要
由買受方從收到的、出賣方發給的一批煤中採取一個或數個總樣,然後進行制樣和有關項目測定,以出賣方的報告值和買受方的檢驗值進行比較,對該批煤質量進行評定。
5.2 檢驗項目
5.2.1 原煤、篩選煤和其他洗煤(包括非冶煉用精煤):
檢驗發熱量(或灰分)和全硫。
5.2.2 冶煉用精煤:
檢驗灰分和全硫。
5.3 煤樣的採取、制備和化驗
5.3.1 采樣、制樣和化驗人員
同4.3.1。
5.3.2 煤樣的採取
5.3.2.1 采樣機械
同4.3.2.1。
5.3.2.2 采樣地點
煤樣應從買受方收到的批煤中,在落地之前,在運輸工具如皮帶、火車、汽車以及輪船卸煤用的皮帶、汽車或其他小型運輸工具載煤堆中,用遷移煤堆並在遷移 過程中采樣的方式採取。
5.3.2.3 采樣基數
驗收煤樣的采樣基數應為買受方收到的、出賣方發給的整批煤量(包括分數次或數日抵達買受方的同一批煤炭)。
5.3.2.4 采樣方法
5.3.2.4.1 煤樣按GB 475—1996 規定採取。當采樣基數小於和等於1 000 t 時,採取1個總樣;大1 000 t時,可採取1個或數個總樣。
5.3.2.4.2 總樣的子樣分布除遵守GB475—1996的有關規定外,還應盡量遵守以下原則:
a) 在火車頂部採取原煤和篩選煤煤樣時,買受方采樣和出賣方采樣的子樣應分布在不同的對角線、不同的垂直平分線上或錯開的小方塊中,並將可能重合的采樣點在最近的距離內錯開;採取洗煤(包括洗精煤和其他洗煤)煤樣是,子樣的起始位置應隨機錯開。
b) 在汽車頂部采樣時,根據每車子樣數目、按a)條所述方法將買受方采樣和出賣方采樣的子樣錯開。
5.3.2.4.3 采樣應由驗收單位兩名以上人員進行,並參照附錄A(資料性附錄)作好記錄。
5.3.3 煤樣的制備
5.3.3.1 煤樣按GB474—1996和有關測定方法規定的粒度進行制備。
5.3.3.2 煤樣縮分一般應使用二分器,煤樣粒度過大或煤樣過濕時,可用堆四分法進行縮分。
5.3.3.3 煤樣可在采樣後就地製成實驗室煤樣,帶回驗收單位進一步製成分析用煤樣。
5.3. 4 煤樣的化驗
5.3.4.1 一般分析煤樣的水分和灰分按GB/T 212 測定。
5.3.4.2 發熱量按GB/T 213測定。
5.3.4.3 全硫按GB/T 214測定。
5.4 煤炭質量的評定
5.4.1 質量評定指標
5.4.1.1 原煤、 篩選煤和其他洗煤(包括非冶煉用精煤),以干基高位發熱量(或干基灰分)和干基全硫作為質量評定指標。
5.4.1.2 冶煉用精煤,以於基灰分和干基全硫作為質量評定指標。
5.4.2 質量評定指標允許差
商品煤質量驗收的各項質量評定指標允許差如表1和表3所示。
5.4.3 質量評定
5.4.3.1 單項質量指標評定
5.4.3.1.1 出賣方提供測定值的商品煤的單項質量指標評定:當買受方和出賣方分別對同一批煤采樣、制樣和化驗時,如出賣方的報告值(測定值)和買受方的檢驗值滿足下述條件,則該質量指標評為合格;否則評為不合格。
a) 灰分(Ad)
(報告值—檢驗值)≥表1規定值
b) 發熱量(Qgr.d)
(報告值—檢驗值)≤表1規定值
c) 全硫(St.d)
(報告值—檢驗值)≥表3規定值
5.4.3.1.2 有貿易合同約定值或產品標准(或規格)規定的商品煤質量指標評定:以合同約定值或產品
准(或規格)規定值和買受方檢驗值、按5.4.3.1.1規定進行評定,但各項指標的實際 允許差按式(1)修正。
5.4.3.1.3 既有出賣方的測定值、又有貿易合同約定值或產品標准(或規格)規定值的商品煤的單項質量指標,應分別按5.4.3.1.1和5.4.3.1.2進行評定。
注:當合同約定值或產品標准(或規格)規定值為一數值范圍時,灰分和全硫取合同約定值或規定值的上限值為出賣方報告值,發熱量取下限值為報告值。
5.4.3.2 批煤質量評定
5.4.3.2.1 原煤、篩選煤和其他洗煤(包括非冶煉用精煤):以灰分計價者,干基高位發熱量和干基全硫都合格,該批煤質量評定為合格;否則該批煤質量評定為不合格。
5.4.3.2.2 冶煉用精煤:干基灰分和干基全硫都合格,該批煤質量評為合格;否則該批煤質量評為不合格。
5.4.3.3 批煤質量爭議解決方法
當買受方的檢驗值和出賣方的報告值不一致(二者的差值超過5.4.3.1.2規定的允許差)並發生爭議時,先協商解決,如協商不一致,應改用下述兩種方法之一進行驗收檢驗,在此情況下,買受方應將收到的該批煤單獨存放。
a) 雙方共同對買受方收到的批煤進行采樣、制樣和化驗,並以共同檢驗結果進行驗收。
b) 雙方請共同認可的第三公正方對買受方收到的批煤進行采樣、制樣和化驗並以此檢驗結果驗收。
5.4.4 其他
除5.2規定的檢驗項目外,貿易雙方也可根據有關工業用煤技術條件約定其他檢驗項目,並按合同規定進行質量評定。
5.5 驗收報告
驗收報告至少包括以下主要內容:
a) 買受方名稱、地址;
b) 出賣方名稱、地址;
c) 檢驗實驗室名稱、地址;
d) 采樣時間、地點、氣候狀況和人員;
e) 產品名稱、規格和數量;
f) 樣品數量,包括總樣數量和質量,子樣數量和質量;
g) 測定項目和依據標准;
h) 試驗數據;
i) 質量評定結論;
j) 主要檢驗人員、審查人員、批准人員。
附 錄 A
(資料性附錄)
采 樣 記 錄
編號: 執行標准:GB475;GB474;GB/T ΧΧΧΧΧ
被采樣單位: 采樣時間: 氣候狀況:
采樣地點: (煤流、火車、汽車、煤堆、船舶)
煤(品)種: 批號: 批量/t 粒度/mm;
采樣單數/個: 采樣單元號: 采樣單元/t:
子樣質量/kg: 子樣數目/個: 總樣質量/kg:
子樣採取部位:表面;0.2m以下;0.4m以下;煤流上;煤流落頭
子樣分布方式:
制樣設備: 縮分方式:
煤樣粒度/mm: 煤樣質量/kg:
其他:如車皮號、煤堆草圖及子樣布置等
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
采樣人員(簽字): 被抽樣方代表(簽字):
………………………………………煤檢…………………( )號………
編號:
被采樣單位:
煤(品)種: 煤樣質量/kg:
采樣地點: 采樣時間:
煤樣粒度/mm:
采樣人員(簽字):
在煤或焦炭中固定碳的含量用重量百分數表示,即由常樣的重量中減去水分、揮發物和灰分的重量,或由於樣的重量中減去揮發物和灰分的重量而得。
固定碳含量是指煤炭除去水分、灰分和揮發分後的殘留物,它是確定煤炭質量用途的重要指標。
你好,陝西省一八五煤田地質有限公司下屬有個綜合實驗室。可以做煤炭、岩石等的各項指標檢測和化驗。這個單位是陝能集團下屬的國企單位!有CNAS認可和CMA認證!我們在那邊做過幾次,還比較滿意!地址在榆林市人民西路。
序號
技術標准
檢驗方式
國家標准
說 明
1
吸水率
GB/T3810.3
10-20%
瓷磚的吸水率是指產品的開口氣孔吸滿水後,稀如水的重量占產品重量的百分比,它能直接說明產品的密度和影響產品的耐臟度。如果瓷磚吸水的速度越快則說明瓷磚質量越差。
10-20%吸水率的實際效果是,將一杯150毫升的水倒在瓷磚背後,在3秒鍾後,水會全部滲入磚體。
2
長、寬誤差
GB/T3810.2
e±0.5%
f±0.3%
瓷磚的長、寬度是指產品實際的長度、寬度與產品標准長寬度之間的誤差。其中e是指10塊同型號磚中最大誤差,f是指10塊同型號磚誤差的平均值。
普通消費者如要判斷瓷磚的長、寬誤差可用盒尺丈量4塊同類型的瓷磚,如果四塊瓷磚的長寬度基本相等則表明瓷磚是合格產品。
3
直角度
GB/T3810.2
±0.5%
陶瓷磚角與標準直角相比的變形程度,用%表示,它將直接影響瓷磚的鋪貼效果。
其計算公式如下:γ=δ/L×100%。式中:γ:陶瓷磚直角度;δ:陶瓷磚在距磚邊5mm處測量時表的讀數,mm;L:陶瓷磚邊長-10,mm。如結果在89.5度和90.5度之間即為合格產品。
普通消費者如要判斷瓷磚的直角度可用盒尺丈量瓷磚的對角線,如果兩條對角線的長度相等則表明瓷磚的四角都是直角。
4
表面平整度
GB/T3810.2
±0.5%
平整度是中心彎曲度和翹曲度的總稱。其中,中心彎曲度是指當陶瓷磚四個角中的三個角在一個平面上時,其中心點偏離此平面的距離。翹曲度是指當陶瓷磚的三個角在一個平面上時,其第四個角偏離此平面的距離。誤差在±0.5%之內即為合格產品。
普通消費者在選購瓷磚時可將兩塊同型號的瓷磚正面相對,然後用普通157g銅版紙對折後插入縫隙,如果能輕松進入則說明瓷磚的平整度存在缺陷。
5
耐磨性
GB/T3810.7
協商認可
瓷磚耐磨度分為五度,從低到高,五度屬於超耐磨度,一般不用於家庭裝飾,家裝用磚在一度至四度間選擇即可。
國家對瓷磚的耐磨度沒有明確的規定,消費者在購買瓷磚時可以以銳物刮擦瓷磚看是否有刮痕,若有刮痕表示施釉差易使人滑倒;易磨光,磚面弄贓將無法清洗干凈。
山東省物價局、山東省財政廳關於煤炭含硫量分析測定收費標準的批復
發布部門:山東省財政廳、山東省物價局發布文號:魯價費發[2000]34號濟南市物價局、財政局:
你們局《關於申請煤炭含硫量分析測定收費標準的請示》(濟價費字(1999)第390號)收悉。根據省財政廳、物價局《對濟南市環境檢測站收取煤炭含硫量分析測定費的批復》(魯財綜字(1999)55號)中「同意濟南市環境檢測站在接受燃煤單位和煤炭供應單位委託進行煤中含硫量分析測定時,可向委託人收取煤炭含硫量分析測定費」的規定,經成本核算,現核定其每批次煤炭含硫量分析測定收費標准為:1、水分測定:55元;2、煤的含硫量分析:75元;3、采樣費:80元;4、制樣費:60元;
5、交通費:如檢測單位出車,按同類車型的計程車收費標准執行;如委託單位負責接送,則不收交通費。
收費單位必須堅決執行委託檢測的原則,嚴禁利用各種方式強制檢測或變相強制檢測,否則,按亂收費查處。
收費單位應按規定到同級物價部門辦理收費許可證,並使用省財政廳統一印製的行政事業性收費收據。所收資金屬預算外資金,納入同級財政專戶,實行收支兩條線管理。本批復自二000年三月一日起執行。特此批復。
水分符號:M,單位:%,是一項重要的煤質指標,煤的水分對其加工利用、貿易、運輸和儲存都有很大的影響。一般說來,水分高要影響煤的質量。在煤的利用中首先遇到的是煤的破碎問題,水分高的煤就難以破碎;在鍋爐燃燒中,水分高就影響燃燒穩定性和熱傳導;在煉焦時,水分高會降低焦產率;而且由於水分大量蒸發帶走熱量而延長焦化周期;在煤炭貿易中,水分也是一個定質和定量的主要指標,故在簽訂銷煤合同時,用戶一般都會提出煤中水分的限值。
煤的水分簡單地說分為:全水分、內在水分、外在水分、結晶水和分解水,在實際測定中只能測煤的全水分、內在水分、外在水分和最高內在水分,而不測定結晶水和分解水。
日常所說的煤的水分是指,在環境溫度和濕度下,煤與大氣達到接近平衡時所失的那部分水(外在水)和留下來的內在水分,它們的測值隨測定環境的溫度和濕度改變而發生變化,這也是為什麼礦發煤與用戶的水分往往有較大差異的原因。
煤炭運銷中常用的水分指標有:全水(符號:Mt),全水分包括外在水分和內在水分;一般分析煤樣水分(也稱空干基水分,符號:Mad ),它是指分析用煤樣(<0.2mm)在實驗室大氣中達到平衡後所保留的水分,也可以認為是內在水分。有時用戶也會要求使用收到基水分(符號:Mar),一般可認為Mar=Mt。
煤炭行業近期表現不夠理想 行業也不那麼景氣 但煤炭行業畢竟是一個大行業
五百多萬的從事人員 還有國家政策的負責 雖不說經濟不好影響多麼差吧
至少就業也沒有什麼大問題 煤炭檢驗行業CIQ,CCIC,或者工廠的質檢部門福利相對要好一
些。要是單獨的獨立化驗機構,沒有專業技術的話就不夠理想了。
目前煤炭行業就業不是很好 建議上煤炭英才網找工作試試 希望能幫到樓主 還差一個採納就
升級了 樓主好人
很簡單的,報告上面有煤炭的品種和特性。如水分 灰分 揮發分 熱量 全硫 等。 還有檢測單位的名稱
7. 煤的工業分析標准內水是怎樣計算
煤的內水是相對於在測全水的過程中,測完外在水後,將樣品破碎到3mm測試水分,溫度105-110度,煙煤乾燥1.5小時,具體請看標准GB/T211-2007煤的全水分測定方法
煤樣達到空氣乾燥狀態後,經破碎過篩,粒度達到0.3mm後,准確稱量1克(精確至0,.0002)左右煤樣並打開稱量瓶蓋放入鼓風乾燥箱中,於105℃±5℃下進行烘乾,煙煤約1.5小時,無煙煤2小時,蓋上稱量瓶蓋取出冷卻至室溫後置於乾燥皿中約10分鍾,稱量後,計算內水: