一种石炭煤收到基低位发热量的确定方法技术

本发明专利技术公开了一种石炭煤收到基低位发热量的确定方法，包括通过煤质分析，获取石炭煤的全水分、石炭煤的干基灰分和石炭煤的干燥无灰基挥发分参数；计算石炭煤的全水分、石炭煤的干基灰分和石炭煤的干燥无灰基挥发分参数分别与相应系数乘积的叠加累和；将石炭煤发热量常数与所述叠加累和作差，计算出石炭煤收到基底发热量；其中，石炭煤收到基低位发热量越大，则石炭煤质越好。本发明专利技术能够准确计算石炭煤收到基低位发热量，缩短煤炭的检验时间，最终达到提高电力生产效率的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于火力发电领域，尤其涉及一种石炭煤收到基低位发热量的确定方法。
技术介绍
煤炭资源是我国的第一大能源，是工业发展所需的基础能源材料。我国煤炭资源非常丰富，占我国总能源的70％左右。在国内煤炭贸易中，收到基低位发热量是一种最常用的发热量指标，其大小直接影响着贸易结算价格的高低，石炭煤收到基低位发热量越大代表着石炭煤质越好。按照国家标准，石炭煤在测定发热量的过程中相当繁琐，费时费力，不仅需要测定煤的发热量，还需要对煤的全水分、全硫、氢、水分和弹筒发热量进行一系列的测定实验，涉及天平、烘箱、马弗炉、测硫仪、元素分析仪等实验设备，项目测定实验特别复杂，需要设备稳定、仪器校准和实验操作三个步骤，一个收到基低位发热量实验至少要做2～3天。因此，在煤的验收、煤炭贸易中，迫切需要一种在保证计算石炭煤收到基低位发热量准确性的同时，能够缩短煤炭的检验时间的确定方法。
技术实现思路
为了解决现有技术的缺点，本专利技术提供一种石炭煤收到基低位发热量的确定方法。专利技术保留了全水分和水分的测量，省去了全硫、氢和弹筒发热量的测定，而仅仅只需要再测定挥发分即可，不仅还能够准确计算石炭煤收到基低位发热量，还能够缩短煤炭收到基低位发热量的检验时间，最终达到提高电力生产效率的目的。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种石炭煤收到基低位发热量的确定方法，包括：步骤(1)：通过煤质分析，获取石炭煤的全水分、石炭煤的干基灰分和石炭煤的干燥无灰基挥发分参数；步骤(2)：计算石炭煤的全水分、石炭煤的干基灰分和石炭煤的干燥无灰基挥发分参数分别与相应系数乘积的叠加累和；将石炭煤发热量常数与所述叠加累和作差，计算出石炭煤收到基底发热量；其中，石炭煤收到基低位发热量越大，则石炭煤质越好。所述步骤(2)中石炭煤发热量常数为8423.6；石炭煤的全水分、石炭煤的干基灰分和石炭煤的干燥无灰基挥发分参数的相应系数分别为81.3、77.3和20.3。所述石炭煤的全水分的获取过程为：首先，测量出石炭煤样本干燥后的质量损失以及石炭煤样本总质量；再将石炭煤样本干燥后的质量损失与石炭煤样本总质量的比值乘以100，即得到石炭煤的全水分。所述石炭煤的干基灰分的获取过程为：首先，测量出石炭煤水分和石炭煤的空干基灰分；再将100减去石炭煤水分的差作为被除数，100作为除数，求得一个商；最后，将求得的商与石炭煤的空干基灰分相乘，即得到石炭煤干基灰分。所述石炭煤的干燥无灰基挥发分的获取过程为：首先，测量出石炭煤水分和石炭煤的空干基挥发分，计算石炭煤水分和石炭煤的空干基挥发分累和；再将100减去石炭煤水分和石炭煤的空干基挥发分累和的差作为被除数，100作为除数，求得一个商；最后，将求得的商与石炭煤的空干基挥发分相乘，即得到石炭煤干基灰分。石炭煤水分的获取过程为：测量分析样石炭煤质量以及用于测量石炭煤水分的干燥后残留物质量；将用于测量石炭煤水分的干燥后残留物质量与分析样石炭煤质量作商，再乘以100，即得到石炭煤水分。用于测量石炭煤水分的干燥后残留物质量的测量过程为：在预先干燥并已称量过的称量瓶内称取粒度＜0.2mm的分析样石炭煤1g±0.1g，称准至0.0002g，均匀的摊平在称量瓶中；打开称量瓶盖，放入预先鼓风并已加热到105～110℃的干燥箱中，在一直鼓风的条件下，干燥1h；从干燥箱中取出称量瓶，立即盖上盖，放入干燥器中冷却至室温后称量；进行检查性干燥，每次30min，直到连续两次干燥后的质量变化不超过0.0010g为止，选择检查性干燥后和检查性干燥前的质量中两者较小者作为用于测量石炭煤水分的干燥后残留物质量。石炭煤的空干基灰分的获取过程为：测量分析样石炭煤质量以及用于测量石炭煤的空干基灰分的灼烧后残留物质量；将用于测量石炭煤的空干基灰分的灼烧后残留物质量与分析样石炭煤质量作商，再乘以100，即得到石炭煤的空干基灰分。用于测量石炭煤的空干基灰分的灼烧后残留物质量的测量过程为：在预先灼烧至质量恒定的灰皿中，称取粒度＜0.2mm的分析试样石炭煤1g±0.1g，称准至0.0002g，均匀摊平在灰皿中，使其每平方厘米的质量不超过0.15g；将灰皿送入炉温不超过100℃的马弗炉恒温区中，在不少于30min的时间内将炉温缓慢升至500℃，并在此温度下保持30min，继续升温至815℃±10℃，并在此温度下灼烧1h；从炉中取出灰皿，在空气中冷却后，移入干燥器中冷却至室温后称量；进行检查性灼烧，温度为815℃±10℃，每次20min，直到连续两次灼烧后的质量变化不超过0.0010g为止，以最后一次灼烧后的质量作为用于测量石炭煤的空干基灰分的灼烧后残留物质量。石炭煤的空干基挥发分的获取过程为：测量分析样石炭煤质量以及石炭煤加热后减少的质量；将石炭煤加热后减少的质量与分析样石炭煤质量作商，乘以100，再减去石炭煤水分，即得到石炭煤的空干基挥发分。石炭煤加热后减少的质量的测量过程为：在预先于900℃温度下灼烧至质量恒定的瓷坩埚中，称取粒度小于0.2mm的分析样石炭煤1g±0.01g，称准至0.0002g，使煤样摊平；将马弗炉预先加热到920℃，将放有坩埚的坩埚架送入恒温区，准确加热7min.从马弗炉中取出坩埚，放在空气中冷却后，移入干燥器中冷却至室温后称量，即得到石炭煤加热后的质量；再利用分析样石炭煤质量减去石炭煤加热后的质量，得到石炭煤加热后减少的质量。本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术保留了全水分和水分的测量，省去了全硫、氢和弹筒发热量的测定，而仅仅只需要再测定挥发分即可，不仅还能够准确计算石炭煤收到基低位发热量，还能够缩短煤炭收到基低位发热量的检验时间，最终达到提高电力生产效率的目的。(2)本专利技术能够准确计算石炭煤收到基低位发热量，至少缩短50％的煤炭收到基低位发热量检验时间，最终达到提高电力生产效率的目的；本专利技术的该方法能够预测当煤的灰分和水分变化时，发热量增加或降低的幅度，因此可以及时对煤炭调运以及装船配煤等起到指导作用，具有实用意义。附图说明图1是本专利技术的石炭煤收到基低位发热量的确定方法流程图。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术做进一步说明：图1是本专利技术的石炭煤收到基低位发热量的确定方法流程图。如图1所示的石炭煤收到基低位发热量的确定方法的具体过程包括以下步骤：步骤(1)：通过煤质分析，获取石炭煤的全水分、石炭煤的干基灰分和石炭煤的干燥无灰基挥发分参数；步骤(2)：计算石炭煤的全水分、石炭煤的干基灰分和石炭煤的干燥无灰基挥发分参数分别与相应系数乘积的叠加累和；将石炭煤发热量常数与所述叠加累和作差，计算出石炭煤收到基底发热量；其中，石炭煤收到基低位发热量越大，则石炭煤质越好。其中，石炭煤收到基底发热量Qnet,ar的确定公式为：Qnet,ar＝Q0-αMt-βAd-γVdaf其中，Mt：石炭煤的全水分；Ad：石炭煤的干基灰分；Vdaf：石炭煤的干燥无灰基挥发分；Q0：石炭煤发热量常数；α：石炭煤的全水分的系数；β：石炭煤的干基灰分的系数；γ：石炭煤的干燥无灰基挥发分的系数。其中，α、β和γ均为大于0的常系数。优选地，步骤(2)中石炭煤发热量常数Q0选取值为8423.6；石炭煤的全水分、石炭煤的干基灰分和石炭煤的干燥无灰基挥发分参数的相应系数α、β和γ分别为81.3、77.3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石炭煤收到基低位发热量的确定方法，其特征在于，包括：步骤(1)：通过煤质分析，获取石炭煤的全水分、石炭煤的干基灰分和石炭煤的干燥无灰基挥发分参数；步骤(2)：计算石炭煤的全水分、石炭煤的干基灰分和石炭煤的干燥无灰基挥发分参数分别与相应系数乘积的叠加累和；将石炭煤发热量常数与所述叠加累和作差，计算出石炭煤收到基底发热量；其中，石炭煤收到基低位发热量越大，则石炭煤质越好。

【技术特征摘要】
1.一种石炭煤收到基低位发热量的确定方法，其特征在于，包括：步骤(1)：通过煤质分析，获取石炭煤的全水分、石炭煤的干基灰分和石炭煤的干燥无灰基挥发分参数；步骤(2)：计算石炭煤的全水分、石炭煤的干基灰分和石炭煤的干燥无灰基挥发分参数分别与相应系数乘积的叠加累和；将石炭煤发热量常数与所述叠加累和作差，计算出石炭煤收到基底发热量；其中，石炭煤收到基低位发热量越大，则石炭煤质越好。2.如权利要求1所述的一种石炭煤收到基低位发热量的确定方法，其特征在于，所述步骤(2)中石炭煤发热量常数为8423.6；石炭煤的全水分、石炭煤的干基灰分和石炭煤的干燥无灰基挥发分参数的相应系数分别为81.3、77.3和20.3。3.如权利要求1所述的一种石炭煤收到基低位发热量的确定方法，其特征在于，所述石炭煤的全水分的获取过程为：首先，测量出石炭煤样本干燥后的质量损失以及石炭煤样本总质量；再将石炭煤样本干燥后的质量损失与石炭煤样本总质量的比值乘以100，即得到石炭煤的全水分。4.如权利要求1所述的一种石炭煤收到基低位发热量的确定方法，其特征在于，所述石炭煤的干基灰分的获取过程为：首先，测量出石炭煤水分和石炭煤的空干基灰分；再将100减去石炭煤水分的差作为被除数，100作为除数，求得一个商；最后，将求得的商与石炭煤的空干基灰分相乘，即得到石炭煤干基灰分。5.如权利要求4所述的一种石炭煤收到基低位发热量的确定方法，其特征在于，所述石炭煤的干燥无灰基挥发分的获取过程为：首先，测量出石炭煤水分和石炭煤的空干基挥发分，计算石炭煤水分和石炭煤的空干基挥发分累和；再将100减去石炭煤水分和石炭煤的空干基挥发分累和的差作为被除数，100作为除数，求得一个商；最后，将求得的商与石炭煤的空干基挥发分相乘，即得到石炭煤干基灰分。6.如权利要求4所述的一种石炭煤收到基低位发热量的确定方法，其特征在于，石炭煤水分的获取过程为：测量分析样石炭煤质量以及用于测量石炭煤水分的干燥后残留物质量；将用于测量石炭煤水分的干燥后残留物质量与分析样石炭煤质量作商，再乘以100，即得到石炭煤水分。7.如权利要求6所述的一种石炭煤收到基低位发热量的确定方法，其特征在于，用于测量石炭煤水分的干燥后残留物质量的测量过程为：在预先干燥并已称量过的称量瓶内称取粒度＜0.2mm的分析样石炭煤1g±0.1g，称准至0.0002g，均匀的摊平在称量瓶中；打开...

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，冷述博，刘颖琳，王东路，于磊，李莉，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：山东;37