第五章煤发热量的测定 火电厂是利用煤炭等燃料燃烧产生热量来生产电能的企业。发热量的高低是煤炭计价的 主要依据,是计算电厂经济指标标准煤耗的主要参数,故发热量的测定在发电厂煤质检测中 占有特殊重要的地位 第一节有关发热量的基础知识 、发热量的单位 煤的发热量,指单位质量的煤完全燃烧所发出的热量。 热量的单位为J(焦耳)。 1J=Nm(牛顿·米) 注:我国过去惯用的热量单位为20℃卡,以下简称卡(cal)ca(20℃)=41816J。 发热量测定结果以MJ/kg(兆焦/仟千克)或J(焦/克)表示 发热量的表示方法 煤的发热量的高低,主要取决于可燃物质的化学组成,同时也与燃烧条件有关。根据不 同的燃烧条件,可将煤的发热量分为弹筒发热量、高位发热量及低位发热量。同时,还有恒 容与恒压发热量之分。 (一)弹筒发热量(Qb)(GB/213-2003定义) 单位质量的试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧,其燃烧产物组成为氧气、氮气、二氧化 碳、硝酸和硫酸、液态水以及固态灰时放岀的热量称为弹筒发热量 注:任何物质(包括煤)的燃烧热,随燃烧产物的最终温度而改变,温度越高,燃烧热越低。因此 个严密的发热量定义,应对燃烧产物的最终温度有所规定。但在实际发热量测定时,由于具体条件的限制 把燃烧产物的最终温度限定在一个特定的温度或一个很窄的范围内都是不现实的。温度每升高IK,煤和 苯甲酸的燃烧热约降低0.4~L3J/g。当按规定在相近的温度下标定热容量和测定发热量时,温度对燃烧热 的影响可近于完全抵消,而无需加以考虑。 在此条件下,煤中碳燃烧生成二氧化碳,氢燃烧后生成水汽,冷却后又凝结成水;而煤 中硫在髙压氧气中燃烧生成三氧化硫,少量氮转变为氮氧化物,它们溶于水,分别生成硫酸 和硝酸。由于上述反应均为放热反应,因而弹筒发热量要高于煤在实际燃烧时的发热量 (二)高位发热量(Qg) 单位质量的试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧,其燃烧产物组成为氧气、氮气、二氧化 碳、二氧化硫、液态水以及固态灰时放出的热量称为髙位发热量。 髙位发热量也即由弹筒发热量减去硝酸生成热和硫酸校正热后得到的发热量。由于氧弹 的容积是恒定的,在此条件下算出的发热量称为恒容高位发热量(Q)。高位发热量是煤在 空气中完全燃烧时所放岀的热量,能表征煤作为燃料使用时的主要质量,故电厂中在评价煤 质时常用高位发热量。 (三)低位发热量(Qnet)1 第五章 煤发热量的测定 火电厂是利用煤炭等燃料燃烧产生热量来生产电能的企业。发热量的高低是煤炭计价的 主要依据，是计算电厂经济指标标准煤耗的主要参数，故发热量的测定在发电厂煤质检测中 占有特殊重要的地位。 第一节 有关发热量的基础知识 一、发热量的单位 煤的发热量，指单位质量的煤完全燃烧所发出的热量。 热量的单位为 J(焦耳)。 1 J＝1N·m(牛顿·米) 注：我国过去惯用的热量单位为 20℃卡，以下简称卡(cal)lcal(20℃)＝4.1816 J。 发热量测定结果以 MJ/kg(兆焦/千克)或 J/g(焦/克)表示。 二、发热量的表示方法 煤的发热量的高低，主要取决于可燃物质的化学组成，同时也与燃烧条件有关。根据不 同的燃烧条件，可将煤的发热量分为弹筒发热量、高位发热量及低位发热量。同时，还有恒 容与恒压发热量之分。 （一）弹筒发热量（Qb）（GB/T213-2003 定义） 单位质量的试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧，其燃烧产物组成为氧气、氮气、二氧化 碳、硝酸和硫酸、液态水以及固态灰时放出的热量称为弹筒发热量。 注：任何物质(包括煤)的燃烧热，随燃烧产物的最终温度而改变，温度越高，燃烧热越低。因此，一 个严密的发热量定义，应对燃烧产物的最终温度有所规定。但在实际发热量测定时，由于具体条件的限制， 把燃烧产物的最终温度限定在一个特定的温度或一个很窄的范围内都是不现实的。温度每升高 1K，煤和 苯甲酸的燃烧热约降低 0.4～l.3J/g。当按规定在相近的温度下标定热容量和测定发热量时，温度对燃烧热 的影响可近于完全抵消，而无需加以考虑。 在此条件下，煤中碳燃烧生成二氧化碳，氢燃烧后生成水汽，冷却后又凝结成水；而煤 中硫在高压氧气中燃烧生成三氧化硫，少量氮转变为氮氧化物，它们溶于水，分别生成硫酸 和硝酸。由于上述反应均为放热反应，因而弹筒发热量要高于煤在实际燃烧时的发热量。 （二）高位发热量（Qgr） 单位质量的试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧，其燃烧产物组成为氧气、氮气、二氧化 碳、二氧化硫、液态水以及固态灰时放出的热量称为高位发热量。 高位发热量也即由弹筒发热量减去硝酸生成热和硫酸校正热后得到的发热量。由于氧弹 的容积是恒定的，在此条件下算出的发热量称为恒容高位发热量（Qgr,V）。高位发热量是煤在 空气中完全燃烧时所放出的热量，能表征煤作为燃料使用时的主要质量，故电厂中在评价煤 质时常用高位发热量。 （三）低位发热量（Qnet）