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GB/T 213-2003煤的發(fā)熱量測定方法(一)(圖)

2017-09-20  來(lái)自: 鶴壁市英泰電子電器有限公司 瀏覽次數:7702


前言

本標準對應于ISO 1928:1995《固體礦物燃料氧彈量熱法高位發(fā)熱量的測定和低位發(fā)熱量的計算》(英文版)。本標準與ISO 1928:1995的一致性程度為非等效,其主要差異如下:

— 增加了對實(shí)驗室的要求;

— 用推算法代替實(shí)測法計算內筒溫度變化速度;

— 冷卻校正公式中的經(jīng)驗公式以中國公式代替美國公式(Dickinson外推法);

— 增加了具體的硝酸校正熱經(jīng)驗計算公式;

— 將一個(gè)高位發(fā)熱量計算公式分解為彈筒發(fā)熱量和高位發(fā)熱量?jì)蓚€(gè)計算公式;

— 刪去了不必要的章節和附錄,將其中實(shí)質(zhì)性?xún)热菀浦疗渌嘘P(guān)章節中。

本標準代替GB/T 213-1996《煤的發(fā)熱量測定方法》。

本標準與GB/T 213-1996相比。主要變化如下:

—增加了恒壓低位發(fā)熱量的定義和計算舉例(本版的3.5 和附錄B.6);

— 熱容量標定重復性由極差40J/K改為相對標準差0.20%(1996年版的10.8,本版的10.8 );

— 刪去第11章“關(guān)于自動(dòng)量熱儀”,內容移至“熱量計”條款,同時(shí)增加更詳細的規定(1996年版的 11 ,本 版 的 7. 1.1);

— 方法的精密度中重復性限由150J /g改為120J /g(1996年版的13,本版的12);

— 恒壓低位發(fā)熱量計算公式中增加氮的修正項(1996年版的14.2,本版的13.2);

— 增加了不同基低位發(fā)熱量的換算公式(本版14.2 );

— 增加了對試驗報告的要求(本版15);

— 增加計算相對標準差方法的描述(本版附錄A);

— 增加一個(gè)測定彈筒洗液硫的方法(本版附錄C);

本標準的附錄A為規范性附錄,附錄B和附錄C為資料性附錄。

本標準由中國煤炭工業(yè)協(xié)會(huì )提出。

本標準由全國煤炭標準化技術(shù)委員會(huì )歸口。

本標準起草單位:煤炭科學(xué)研究總院煤炭分析實(shí)驗室。

本標準主要起草人:李英華、皮中原。

本標準所代替的歷次版本和發(fā)布情況為:

GB 213-63,GB 213-74,GB 213-79,GB 213-87,GB/T 213-1996。



GB/T 213-2003

煤的發(fā)熱量測定方法

1.范圍

本標準規定了煤的高位發(fā)熱量的測定方法和低位發(fā)熱量的計算方法。

本標準適用于泥炭、褐煤、煙煤、無(wú)煙煤、焦炭及碳質(zhì)頁(yè)巖。

2.規范性引用文件

下列文件中的條款通過(guò)本標準的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準,然而,鼓勵根據本標準達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的***本,凡是不注日期的引用文件,其***本適用于本標準。

GB/T211 煤中全水分的測定方法

GB/T212 煤的工業(yè)分析方法(GB/T 212-2001,eqv ISO 11722:1999;eqv ISO 1171:1997;eqv ISO 562:1998)

GB/T214 煤中全硫的測定方法(GB/T 214-1996, eqv ISO334:1992)

GB/T476 煤的元素分析方法(GB/T 476-2001, eqv ISO625:1996: eqv ISO333:1996)

GB/T483 煤炭分析試驗方法一般規定

GB /T 15460 煤中碳和氫的測定方法 電量-重量法

3.單位和定義

3.1

熱量單位heatu nit

熱量的單位為焦耳(J)e

1焦耳 (J)=1牛頓(N)×1米(m)=1牛·米(N·m)

發(fā)熱量測定結果以兆焦每千克(MJ/kg)或焦耳每克(J/g)表示。

3.2

彈筒發(fā)熱量bombc alorificv alue

單位質(zhì)量的試樣在充有過(guò)量氧氣的氧彈內燃燒,其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮氣、二氧化碳、硝酸和硫酸、液態(tài)水以及固態(tài)灰時(shí)放出的熱量稱(chēng)為彈筒發(fā)熱量。

注:任何物質(zhì)(包括煤)的燃燒熱,隨燃燒產(chǎn)物的最終溫度而改變,溫度越高,燃燒熱越低.因此,一個(gè)嚴密的發(fā)熱量定義,應對燃燒產(chǎn)物的最終溫度有所規定(ISO 1928規定為25℃)。但在實(shí)際發(fā)熱量側定時(shí),由于具體條件的限制,把燃燒產(chǎn)物的最終溫度限定在一個(gè)特定的溫度或一個(gè)很窄的范圍內都是不現實(shí)的。溫度每升高1K,煤和苯甲酸的燃燒熱約降低(0.4J/g-1.31/g)。當按規定在相近的溫度下標定熱容量和測定發(fā)熱量時(shí),溫度對燃燒熱的影響可近于完全抵消,而無(wú)需加以考慮。

3.3

恒容高位發(fā)熱量gorssc alorificv aluea tco nstantv olume

單位質(zhì)量的試樣在充有過(guò)量氧氣的氧彈內燃燒,其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮氣、二氧化碳、二氧化硫、液態(tài)水以及固態(tài)灰時(shí)放出的熱量。

恒容高位發(fā)熱量即由彈簡(jiǎn)發(fā)熱量減去硝酸生成熱和硫酸校正熱后得到的發(fā)熱量。

3.4

恒容低位發(fā)熱量netc alorificv aluea tc onstantv olume

單位質(zhì)量的試樣在恒容條件下,在過(guò)量氧氣中燃燒,其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮氣、二氧化碳、二氧化硫,氣態(tài)水以及固態(tài)灰時(shí)放出的熱量。

恒容低位發(fā)熱量即由高位發(fā)熱量減去水(煤中原有的水和煤中氫燃燒生成的水)的氣化熱后得到的發(fā)熱量。

3.5

恒壓低位發(fā)熱量netc alorificv aluea tc onstantp erssure

單位質(zhì)量的試樣在恒壓條件下,在過(guò)量氧氣中燃燒,其燃燒產(chǎn)物組成為氧氣、氮氣、二氧化碳、二氧化硫、氣態(tài)水以及固態(tài)灰時(shí)放出的熱量。

3.6

熱量計的有效熱容量effectiveh eatca pacityo fth ec alorimeter

量熱系統產(chǎn)生單位溫度變化所需的熱量(簡(jiǎn)稱(chēng)熱容量)。通常以焦耳每開(kāi)爾文(J/K)表示。

4 原理

4. 1 高位發(fā)熱量

煤的發(fā)熱量在氧彈熱量計中進(jìn)行測定。***量的分析試樣在氧彈熱量計中,在充有過(guò)量氧氣的氧彈內燃燒,氧彈熱量計的熱容量通過(guò)在相近條件下燃燒***量的基準量熱物苯甲酸來(lái)確定,根據試樣燃燒前后量熱系統產(chǎn)生的溫升,并對點(diǎn)火熱等附加熱進(jìn)行校正后即可求得試樣的彈筒發(fā)熱量。

從彈筒發(fā)熱量中扣除硝酸生成熱和硫酸校正熱(硫酸與二氧化硫形成熱之差)即得高位發(fā)熱量。

4.2 低位發(fā)熱量

煤的恒容低位發(fā)熱量和恒壓低位發(fā)熱量可以通過(guò)分析試樣的高位發(fā)熱量計算。計算恒容低位發(fā)熱量需要知道煤樣中水分和氫的含量。原則上計算恒壓低位發(fā)熱量還需知道煤樣中氧和氮的含量。