煤炭發(fā)熱量（煤炭熱值）是衡量煤質最重要的指標之一。對收到基低位發(fā)熱量(Qnet,ar)來說,它是煤炭按熱值計價的主要技術依據和計價基礎。在煤質研究中，根據干燥無灰基發(fā)熱量(Qgr,daf)可粗略推測估算與煤炭變質程度相關的一些煤質特征,比如粘結性、結焦性等。 煤炭發(fā)熱量的測定方法主要有直接測定法和間接計算法兩種，直接測定法就是氧彈量熱儀法，而間接測定法又可分為工業(yè)分析法和元素分析法，其中利用煤的工業(yè)分析結果來計算煤炭發(fā)熱量的方法常用。 近年來煤炭發(fā)熱量測定儀（量熱儀）在各個煤炭使用行業(yè)廣為推廣，但很多煤炭使用企業(yè)將工業(yè)分析法測定煤炭發(fā)熱量結果與氧彈量熱儀法測定結果相比較時，發(fā)現二者不吻合，甚至偏差很大。實踐中還有少數煤炭使用企業(yè)以工業(yè)分析法計算結果為準，因此導致了煤炭利用中的很多誤差。 1、氧彈法測定煤炭發(fā)熱量的原理 先稱取一定量的試樣，放入充有過量氧氣的氧彈內，再將氧彈放在一個盛有足夠浸沒氧彈的純水的容器（通常稱水桶或內桶）中，并使氧彈內的可燃物點火燃燒，放出的熱量被內桶中的水吸收并使水溫升高，根據溫升即可計算出試樣的熱值。 因為量熱系統(tǒng)不是與外界隔絕的，它可能與周圍環(huán)境發(fā)生熱交換，為了得到可靠的測定結果，要把盛氧彈的水桶放在一個雙壁水套中，通過控制水套的溫度來消除量熱系統(tǒng)與周圍環(huán)境的熱交換，或者經過計算對熱交換所引起的誤差進行校正。根據水套溫度的不同控制方式，目前通用的量熱儀可分為絕熱式量熱儀和恒溫式量熱儀，由于恒溫式結構簡單，實際應用普遍。 2、工業(yè)分析法的測定原理 收集全國各統(tǒng)配煤礦、主要地方煤礦以及部分地質勘探精查煤樣和少數全國統(tǒng)檢煤樣，品種包括從褐煤、煙煤到無煙煤各個類別，將其工業(yè)分析結果及其它一些煤質指標（如氫含量、焦渣特征）和氧彈法發(fā)熱量測定結果，運用數理統(tǒng)計的多元回歸分析方法進行統(tǒng)計分析，得到適用于不同煤種系列經驗公式，就是我們常用的發(fā)熱量計算公式。 現行計算煤炭的低位發(fā)熱量的經驗公式，在實際應用中發(fā)現其有一定的缺陷和局限性，如在當時推導煙煤的發(fā)熱量公式的時候，沒有將焦渣特征定量納入公式，而是根據焦渣特征的大小分組列出K(計算公式中的符號)值，這樣不僅計算麻煩，而且誤差也很大。還有最重要的一點就是煤炭發(fā)熱量計算的經驗公式沒有一個具體的衡量標準，計算出來的結果準確性就大打折扣；而氧彈量熱儀測定出的發(fā)熱量結果可以用標準物質（一般用苯甲酸）來衡量，如果發(fā)現其測定結果偏差大時可以通過校定來解決，這樣就大大提高了氧彈量熱儀測定結果的精確度。 總而言之，工業(yè)分析法計算發(fā)熱量的經驗公式只是一個估算值，不能作為仲裁結果來判定，而氧彈量熱儀直接測定出的結果基本能反映測試煤樣的真實熱值，所以在使用煤炭的各行各業(yè)也被廣泛的推廣起來。 |
