%
干燥无灰基（可燃基） Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sdaf=100
去除全部水分灰分
%
第三节 煤的成分 4.新旧基准的对比
收到基
ar，as received
应用基
y
空气干燥基
ad，air dry
分析基
f
干燥基
d，dry
干燥基
g
干燥无灰基 daf，dry ash free 可燃基
r
第三节 煤的成分
重要指标：煤炭分类、着火与燃烧，含量随煤种变化很大
第三节 煤的成分
固定碳和灰分（FC＋A） 失去水分和挥发分形成的物质→?焦炭
焦炭燃烧后失去的重量→固定碳 剩余的重量→灰分
第三节 煤的成分
工业
可燃成分
挥发分 固定碳
分析
＋
焦炭
不可燃成分
灰分 水分
工业分析的意义 ◆估算发热量 ◆煤基本性质
第三节 煤的成分
含量1~6%，发热量大，发热量120MJ/kg， 9282kJ/kg
氧（O）（有机物） 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
第三节 煤的成分
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 微量元素（<0.02）：…… 影响燃烧方式，不利（结渣、积灰→影响传热、磨损）
第四节 煤的发热量和灰的熔融性
1.煤的发热量
（1）定义 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
燃料中的氢
◆低位发热量：不包括…… ◆换算 Q ar,net Q ar,grr(91H 00 ar1 M 0a 0r)
Q a r,n e t Q a r,g r 2 5 (M a r 9 H a r)
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） 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 Cd+Hd+Od+Nd+Sd+Ad=100
炉前煤 % 自然干燥%
去除全部水分
焦炉煤气
发生炉煤气
人
工
水煤气
液化石油气
燃气锅炉
少
燃料气
生 活
点 火
窑 炉
燃 气 轮
还 原 介
机质
第三节 煤的成分
1.煤的元素分析成分（ultimate，技术分析）
碳（C）(有机碳＋游离碳)
固定碳
随煤种变化(50~90%) ，主要发热元素，发热量32.7MJ/kg
氢（H）（有机物）
不完全燃烧时
第三节 煤的成分
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
第三节 煤的成分
元素 分析
可燃元素 C、H、S
不可燃元素
内部杂质O、N 外部杂质M（内、外）、A
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
同基高低位
Qar，gr
Qdaf，gr
不同基高位
第四节 煤的发热量和灰的熔融性
（4）发热量的确定
按元素成分估算
◆实验 氧弹量热计 ◆计算（估算）
Q a r ,n e t 3 3 9 C a r 1 0 3 0 H a r 1 0 9 ( O a r S a r ) 2 5 M a r kJ/kg
Vdaf≤10％
kJ/kg 潜热r＝2500kJ/kg
第四节 煤的发热量和灰的熔融性
（3）不同基准发热量间的换算
Q a r,n e t Q a r,g r 2 5 (M a r 9 H a r)
同基准高位和低位发热量间的换算 不同基准高位发热量间的换算
换算系数
不同基准低位发热量间的换算 Qar，net ？ Qdaf，net
第三节 煤的成分
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
挥发分（V）
煤的地质年龄，Volatile
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） 不可燃（O2，CO2，N2）
按工业成 分估算
Q a d ,g r 8 0 ( 1 0 0 ( M a d A a d ) ) K 0 1 0 A a d
Q a d ,g r K 1 ( 1 0 0 (M a d A a d )) 6 A a d
kcal/kg
Q a d ,g r 7 0 ( 1 0 0 ( M a d A a d ) ) K 2 5 A a d
第一节 燃料概述
1.定义
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
德米特里·伊万诺维奇·门捷列夫
第一节 燃料概述
3.分类
分类1：物态和获得方法
天然
人工
固体燃料 煤、木柴 焦炭、木炭
液体燃料 原油 汽油、煤油
气体燃料 天然气 高炉煤气
动力燃料 工艺燃料
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％
第三节 煤的成分
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 工业分析
元素分析仪 繁 科研机构
马弗炉加热干燥 易 电厂
第三节 煤的成分
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
四分法
煤中全水分的测定方法GB/T211 煤的发热量测定方法GB/T213 煤中全硫的测定方法GB/T214
分类2：用途
第二节 锅炉用燃料
1.固体燃料
生物然
煤矸石
煤粉
焦炭
人 工
型煤
天然
？
垃圾 污泥
人工
？
第二节 锅炉用燃料
2.液体燃料
原油 柴油 重油
天然 人工
固体
？
水煤浆
液体
燃油锅炉
少
燃料油
点火
？
低负荷稳燃
第二节 锅炉用燃料
3.气体燃料
天然气 天 煤层气 然
高炉煤气