干燥无灰基（可燃基） Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sdaf=100
去除全部水分
%
去除全部水分灰分
%
14
4.新旧基准的对比
收到基
空气干燥基
ar，as received
ad，air dry
应用基
分析基
y
f
干燥基
干燥无灰基
d，dry
daf，dry ash free
干燥基
可燃基
g
r
15
5.各种基准之间的换算
原则：质量守恒 换算：已知收到基，求干燥无灰基
设收到基煤的质量为P，变为干燥无灰基煤的质量为Q，则
P（Mar/100＋Aar/100）＝P－Q
P （Car/100 ）＝Q（Cdaf/100 ） Cdaf＝（100/（100－Mar－Aar））Car
核算：校核100％
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例1、已知：某种煤的组成成分如下： Mar=5.00%，Ad=20.00%，Cdaf=90.80%，Hdaf=3.80%， Odaf=3.10%，Ndaf=1.30%，Sdaf=1.00%， 求：该煤的收到基组成。 解：由干燥基换算到收到基的换算系数为 k1=（100-Mar）/100=（100-5.0）/100=0.95 则煤的收到基灰分Aar=k1Ad=0.95×20.00=19.00% 由干燥无灰基换算到收到基的换算系数为 k2=（100-Aar-Mar）/100=（100-5.0-19.00）=0.76 则煤的收到基组成为 Car=k2Cdaf=0.76×90.80=69.01% Har=k2Hdaf=0.76×3.80=2.89% Oar=k2Odaf=0.76×3.10=2.36% Nar=k2Ndaf=0.76×1.30=0.99% Sar=k2Sdaf=0.76×1.00=0.76% 验算：Car+Har+Oar+Nar+Sar+Mar+Aar =69.01+2.89+2.36+0.99+0.76+5.00+19.00=100.01%
13
3.煤的元素分析成分计算基准（计算条件： 4种）
收到基（应用基、工作基）
炉前煤 %
Car+Har+Oar+Nar+Sar+Aar+Mar=100
空气干燥基（分析基） Cad+Had+Oad+Nad+Sad+Aad+Mad=100 干燥基
自然干燥 %
Cd+Hd+Od+Nd+Sd+Ad=100
煤的发热量测定方法GB/T213
煤中全硫的测定方法GB/T214
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第二节 1.煤的发热量
（1）定义

燃料的燃烧特性
单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量。
（2）高位发热量与低位发热量 ◆高位发热量：包括烟气中的水蒸汽潜热的发热量 ◆低位发热量：不包括…… 9H M Qar ,net Qar , gr r ( ar ar ) 100 100 ◆换算
不可燃（O2，CO2，N2）
重要指标：煤炭分类、着火与燃烧，含量随煤种变化很大
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固定碳和灰分（FC＋A） 焦炭 失去水分和挥发分形成的物质→? 焦炭燃烧后失去的重量→固定碳 剩余的重量→灰分
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挥发分 可燃成分 工业 分析 不可燃成分
固定碳
＋
灰分 水分
焦炭
工业分析的意义 ◆估算发热量 ◆煤基本性质
6.元素分析和工业分析的关系 以及各种基准的关系
元素分析仪
元素分析
繁
科研机构
马弗炉加热干燥 工业分析 易 电厂
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7.燃料分析
取样：商品煤样采取方法GB475 制样：煤样的制备方法GB474 分析：煤的元素分析方法GB476 煤的工业分析方法GB/T212
煤中全水分的测定方法GB/T211 四分法
含量随煤种变化大（1~40%），助燃
氮（N）（有机物） 含量0.5~2.5 %，几乎不燃，少量生成NOx，有害
7
硫（S）(有机硫＋硫铁矿＋硫酸盐) 含量不固定（~2%）；有机硫、硫铁矿硫发热量9.0MJ/kg 有害（低温腐蚀）， 灰（A）（金属氧化物、非金属氧化物、盐类） 常量元素（>0.5%）：铝、硅、铁、钙 少量元素（0.02~0.5%）：钾、镁、钠、钛
第二章 燃料及燃烧产物
§1 燃料的成分及其主要特性 §2 燃料的燃烧特性 §3 燃料的燃烧计算 §4 烟气分析方法及其应用 §5 空气和烟气焓的计算
1
第一节 1.定义
燃料的成分及其主要特性
为了取得热量而使之燃烧的工质
2.重要性
锅炉设计：炉型、整体结构与布置
锅炉运行：稳定性、结渣、积灰等
辅机选型
人工 人 工
？
4
锅炉用燃料 ⑵液体燃料

固体 天然
原油 柴油 重油
？
水煤浆
人工
液体
燃油锅炉
少
燃料油
点火 低负荷稳燃
？
5
锅炉用燃料 ⑶气体燃料


燃气锅炉
天然气
煤层气
天 然
少
燃料气


高炉煤气
焦炉煤气
发生炉煤气
水煤气
人 工
生 活
点 火
窑 炉

液化石油气
燃 气 轮 机
还 原 介 质
6
煤的元素分析成分
1.煤的元素分析成分（ultimate，技术分析）
碳（C）(有机碳＋游离碳) 氢（H）（有机物）
固定碳
随煤种变化(50~90%) ，主要发热元素，发热量32.7MJ/kg 含量1~6%，发热量大，发热量120MJ/kg，
氧（O）（有机物）
不完全燃烧时 9282kJ/kg
微量元素（<0.02）：……
影响燃烧方式，不利（结渣、积灰→影响传热、磨损）
8
水（M）
含量随煤种变化很大 外在水分（表面水分）：附着、润湿表面和煤粒大孔 内在水分：吸附、凝聚煤粒小孔 结晶水分：石膏、高岭土
影响着火，带走潜热，低温腐蚀
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可燃元素 元素
C、H、S 内部杂质O、N 外部杂质M（内、外）、A
德米特里· 伊万诺维奇· 门捷列夫
2
3.分类
分类1：物态和获得方法
天然
固体燃料 液体燃料 气体燃料
人工
动力燃料
工艺燃料
煤、木柴 焦炭、木炭 原油 天然气 汽油、煤油 高炉煤气
分类2：用途
3
锅炉用燃料 ⑴固体燃料

天然
生物质 原煤 天 然
？
垃圾 污泥


页岩
煤矸石 煤粉 焦炭 型煤
分析
不可燃元素
元素分析的意义 ◆计算发热量 ◆燃烧所需空气量 ◆计算燃烧产物组成
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2.煤的工业分析成分（proximate，实用分析）
水（M） 规定条件下（105~110℃），保持一段时间失去的重量
煤的地质年龄，Volatile
挥发分（V） 规定条件（隔绝空气，900 ℃ ），保持一段时间失去的重量 组成：可燃（CmHn，H2，CO，H２S）