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用煤质分析灰分、水分数据计算煤发热量的经验公式及查表计算法


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煤 质 技 术 

20 年 4   03 月

用 煤 质 分 析 灰 分 、水 分 数 据 计 算  煤 发 热 量 的 经 验 公 式 及 查 表 计 算 法 
邯 郸 矿 务 局 阳 邑煤 矿  中 国 民  差 值 由煤 样 的 热量 总 误 差 值 ÷煤 样 数 求 出 :  
1  6 6 9 0÷ 1 6 1 5c |g 3 = 2  a/  

l 概

述 

煤 炭 发 热 量 是 评 价 煤 质 的 重 要 指 标 之 


查 表 计 算 热量 法 ,根 据 工 业 分 析 中煤样  的灰 分 、全 水 分 结 果 便 可 查 得煤 样 的 收 到 基  低位 发热量 。   经验表明 , 1个 百 分 灰 点 相 当 于 1 0c l  0  a/ g( 便 于直 观 说 明 , 里 暂 用 旧 标 准 。 的 热  为 这 )
量, 1个百 分 水 点 相 当 于 8  a/ 0c |g的 热 量 。 查  ( 分 和 热 量 的 关 系 ) 时 , 分 对 应 的 热 量  灰 表 灰 是 指 全 水 分 为 6 时 的 值 。如 增 加 1个 水 分  % 点 , 在 该 煤 样 灰 分 对 应 的 热 值 中 减 去 8  则 0



又 是 直 接 用 来 计 价 的 主 要 依 据 ,在 煤 炭 

销 售 中起 重 要 作 用 。 文用 1 8 本 9 2年 全 国煤 质  资 料 汇 编 河 北 省 第 二 分 册 中 邯 郸 局 6个 矿  井 、峰 峰 局 1 2个矿 井 、 陉局 3个 矿 井 和邯  井

郸 洗 煤 厂 与 马 头 洗 煤 厂 的 共 1 7个 煤 样 的煤  4
中灰 分 、 分 与 发 热量 的关 系 进 行 统 计 分 析 , 水  

得 出查 表 计 算 法 和 简 易 计 算 公 式 ,并 以兴 隆  局 3个矿 井 、开 滦 局 7个 矿 井 、邢 台局 1个 
矿井 共 1 1个 矿 井 的 5 9个 煤 样 的分 析结 果 检 

clg的 热 值 ; 反 , 降低 1个 水 分 点 , 在  a/ 相 如 则 该 煤 样 灰 分 对 应 的 热值 中加 上 8  a/ 0c |g的热  值。 此结 果 就 是 该 煤 样 的收 到基 低 位 发 热 量 。  
例 1 煤 样 灰 分 Ad 2 . 3 ,   一 5 7   
c l g。 a/  

验 了 此 算 法 和公 式 。据此 ,可 以 预 报 出煤 的  发 热 量 ,给 现 场 煤 质 管理 提供 方 便 。  
2 查 表 计 算 法 和 简 易 经 验 公 式 计 算 煤 的 发 
热 量 

一  

4 5 % , 查 表 计 得 出 热 量 为 Q  。= 55 7 .0  .     4  . 例 2 煤 样 灰 分 Ad 2 . 1 ,   一 9 3   
c l g。 a/  

2 1 查 表 计 算 法  .

一 

见 灰 分 与 热 值 的 关 系 表 。 表 中 , 计 了  该 统 商 品 煤 质 量 旬 报 表 中 商 品 煤 样 、 层 煤 样 的  煤
水分 、 分 与 发 热 量 的计 算 。 统 计 的 1 7个  灰 在 4 煤样 中, 1 有 1个 煤 样 不 适 合 此 法 , 种 包 括  品 中煤 、 泥 和 天 然 焦 ; 3 煤 1 6个 煤 样 的 热 量 平 均 

6 7  ,查 表 计 得 出热 量 为 Q   = 5o 7 .8  .   o  2 2 简 易经 验 公 式  .
( ) 由来 。 1  

几 年 来 ,根 据 马头 电 厂 、邢 台 电厂 对 发 
明 汇 编 .上 册 .中 国标 准 出版 社 
作 者简介 张 焱 、1 6 9 3年 9月 生 。1 8 9 7年 毕 业 于 山 东 

但 可 保 证 结 果 的准 确 性 , 能 节 省 实 验 材 料 , 还  
为 单 位 带 来 显 著效 益 。  
参 考 文 献  l 李 英 华 主 编 .煤 质 分 析 应 用 技 术 指 南 .中 国 标   
准 出版 社 .  

矿 院 济 南 分 院 煤 化 工 专 业 , 册 质 量 师 。 从 事 煤 质 管 理 工  注 现
作 , 发 表 论 文 多篇 。  

( 稿 日期 :2 0 ~ 1 一 i ) 收 02 1 0 
?4 ? 9  

2 全 国 煤 炭 标 准 化 技 术 委 员 会 编 .煤 炭 标 准 及 说    

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煤 质 技 术 


20 年 4月 03  
7 2 + 1 3 6 C (/ ) 0 Md   . CR 7 J g 

热 量 要 求 ,我 们 利 用 数 理 统 计 和归 纳法 得 出  简易计算公式 。   经 验 表 明 ,当  a 标一2  5  标一6 时 , 7 ,, 9     贝 有 Q   标一 53 0clg。 Ⅱ  . .     0  a /   ( )公 式 的 推 理 。 2   第 1种 情 况 : 分 > 2   、 分 > 6 时 , 灰 7 水     式中

C — — 烟 煤 的焦 渣 特 征 。 RC   ( )计 算 无 烟 煤 Q  a 回归式  2 的
Q  . 一 3   4 — 1 1 5 d 3 5 8 d a d 23 7 6 .   一 4 . A  


3 0 5 d 10 2 3 d 6 .   +   4 . Ha  

或  Q a 3   1 — 2 .  a一3 2 2 d  . 一 48 4 4 7 d 8 . Aa d  


则 有 :Q  .样一Q标+ ( 标一 d ×1 O 。    d 样) O + 
( 标一  样) 8     × 0

5 3 . (/   6 M d J g)

( ) 计 算 褐 煤 Q … a 回归 式  3   的
Q  . 一 3   3 — 7 . Va一 3 1 6 d   d 17 3 05 d 2 . A。  


第 2种 情 况 : 分 < 2   、 分 < 6 时 , 灰 7 水    

则 有 :Q .样   。 一Q标+ ( 标一 d ) 0 +     d 样 ×1 0
( 标一   样)× 8     0

3 8 4 d(/   8.  J g)

北 京 煤 化 所 新 公 式 可 供 用 煤 和产 煤 单 位 
参 照 使 用 。其 计 算 误 差 一 般 不 超 过 6 0J g 3  /  
( 5  a/ 。 1 0c l g)  

第 3种 情 况 : 分 > 2   、 分 < 6 , , 灰 7 水  5   9时

则 有 :Q .。    .样一Q标+ ( 标一 d ) 0 +   d 样 ×1 0
( 标一  样) 8     × 0

第 4种情 况 : 分 < 2   、 分 > 6 时 , 灰 7, 水 9 5    

3 主 要 技 术 关 键 和 创 新 点 

则 有 :Q .样一Q标+ ( 标一 d ×1 0   。    d 样) 0 + 
( 标一  样)× 8     0

3 1 技 术 关 键  . 该 简 易 式 运 用 了数 理 统计 知 识 和 归 纳 法  及经验数据 。  
3 2 创 新 点  . 

煤 样 在 4种 情 况 下 ,共 用 下 列 公 式 :  
Q  . 。    .样一 Q标+ ( d   标一  d 样)× 1 0 0 
+ ( 标一   样)× 8     0

( )测 定煤 样 水 分 、灰 分 后 用 查 表 计 算  1 法可 直 接 得 出收 到 基 低 位 发 热 量 值 ,与 煤 化  所新 公 式 比较 , 略 了基 的 转 换 和挥 发 分 、 省 氢  含量 的计 算 。  
( ) 1 

( ) 结 论  3

将 经 验 值 代 入 算 式 ,得 出简 易 计 算 式 。  
Q  . 一 5 3 0+ ( 7 Ad 。    0 2 一 样)× 1 0 0 
+ ( 一  样)× 8   6 0

() 表计算 法或简易计算式便于记忆 , 2查   只 要 记 住 煤 样 在 灰 分 Aa 7 、 一2     一 6 时    的 Q .。 53 0c lg       0  a/ ,且 1个 百 分 灰 点 相  .一
当于 1 0c lg热 量 , 0  a / 1个 百 分水 点 相 当 于 8   O

式中

Q … .— — 收 到基 煤 的 低 位 发 热量 ,   。    
c lg; a/  

a — — 分 析试 样 干 燥 基 灰 分 , ; 样     样—— 试 样 的 全 水 分 , 。    

clg热 值 , 可 在 很 短 时 间 内计 算 出该 煤 样  a/ 便
的发 热 量 。  

Q .。 s3 0 ( 7 Aa ×1 0 (     . 一E   0 + 2 -  ̄) 0 + 6 一  样 ×8 ] . 8    ) 0 ×4 1 16
式中

() 2 

( ) 对 烟 煤 和 无 烟 煤 有 通 用 性 ,但 不适  3 用 于 中 煤 、煤 泥 和 天 然 焦 。  
4 推 广 应 用 价 值 

Q … . — 收 到基 低 位 发 热 量 ,J g;    — /   d —— 分 析 试 样 干燥 基 灰 分 ,,; 样 9  5 样 —— 煤 样 的 全 水 分 , 。     表 ( )中 的数 据 即 为 根 据 式 ( )的 计  略 1

( ) 根 据 全 国 煤 质 资 料 河 北 省 第 2分 册  1 ( 98 1 8 1 7   9 1年 )的资 料 ,统 计 3个 局 2 1个  矿 井 和 两 个 洗 煤 厂 共 1 7个煤 样 , 1 个 煤  4 除 1 样 不适 合 此 法 外 ,有 1 8个 煤样 误 差 达 到煤  0 科 总 院 北 京 煤 化 所 热 值 新 公 式 要 求 , 占总样  的 7  ;达 国 标 操 作 精 确 误 差 要 求 的 有 3   9 2

算结 果 。   2 3 北 京 物 资 学 院和 北 京煤 化 所 1 9 . 9 1年 合  作 开 发 的 “ 炭低 位 发 热 量计 算 新 公 式 ” 煤   ( )计 算 烟 煤 Q 1  
?50 ?  

的 回归 式 

Q  . 一 3   6 一 7 . V。一 3 5 7 d a d 58 O 37 d 9 . A   

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20 年 4月 03  

煤 的真 相 对 密 度 的计 算 
煤 科 总 院 北 京 煤 化 学 所  陈 亚 飞  涂 华  陈 文 敏   霍 州煤 电集 团圣 佛 选 煤 厂  韩 忠 传 

摘  要  以 建 国 以来 我 国 数 十 年 全 国 统 检 煤 样 和 标 准 煤 样 中 测 定 的 真 相 对 密 度  TRD a值 为 基 础 ,采 用 多元 回 归分 析 方 法 ,分 别 利 用 工 业 分 析 和 元 素 分 析 结 果 , 导  推 出 了计 算 TRDa 多 种 回 归方 程 ,具 有 较 大 的使 用 价 值  值 关键 词  真相 对 密度  回 归分 析  计 算 式 

1 1   言    l 玎

1 2 ~ 13 . 4 . 5之 间 。其 中 , 焦 煤 的 纯 煤 真 相  炼
对 密 度 更 低 , 1 2 ~ 1 3 。根 据 煤 的 真 相  为 .4 .2

煤 的真 相 对 密 度 大 小 , 仅 与 煤 中 的 矿  不 物 组 成 及 其 含 量 有 关 , 且 在 很 大 程 度 上 还  而 与 煤 的 煤 化 程 度 、 岩 显 微 组 分 等 多 种 因 素  煤
有关 。 无 烟 煤 , 于 其 含 碳 量 ( a ) 高 , 如 由 Ca 最 t 故  其 纯 煤 ( 燥 无 矿 物 质 基 ) 真 相 对 密 度 也 最  干 的 高 , 般 可达 13 ~19 一 . 5 . O之 间 ; 煤 中的 肥  烟

对 密 度 与灰 分 、 发 分 和元 素成 分 间 的关 系 , 挥   可 以建 立 计 算 煤 的 真 相对 密 度 的 多 种 数 学 模 
型 , 而 导 出多 种 回归 方 程 。 以选 出其 中最  从 可

优 的若 干数 学 模 型 作 为 计 算 各 种 煤 的 真 相 对  密 度 的计 算 式 。 计 算 煤 的真 相 对 密 度 时 , 在 一 

定 要 考 虑 灰 分 , 在 判 断 分 析 有 关 煤 的 真 相  而 对 密度 问题 时 , 要 充 分 考 虑煤 的 显 微 组 分 。 还  
2 煤 中矿 物质 的真 相 对 密 度 ‘  

煤类, 由于 其 具 有 较 高 氢 含 量 ( a , 上 其  Ha) 加 t 化 学 结 构 中具 有 较 多 的 稠 环 结 构 , 其 真 相  故 对 密 度 比其 它各 类 煤 均 小 ; 到 褐 煤 阶 段 , 而 由  于 密 度 较 大 的 氧 含 量 增 高 , 纯 煤 真 相 对 密  其 度 反 而 比烟 煤 还 高 , 般 可 达 1 2 ~ 1 4 。 一 .6 . 6 
烟 煤 的 纯 煤 真 相 对 密 度 变 化 很 小 , 常 在  通 个 煤 样 , 占 总样 的 2   ;1 6个 煤 样 的 平 均  3 3

煤 中矿 物 质 的 真 相 对 密 度 以硫 铁 矿 为 最 
高 , 均 为 49 51石英为 26~26 , 平 .~ . , . 5 . 6 粘 
土 类 矿 为 2 4 2 6 , 绿 矾 ( e O。? H    .~ .0 FS 7 O)

和 检 验 中 ,对 个 别 煤 样 的测 值 误 差 较 大 ,有 
待进一步探讨 。  
( ) 限 于 灰 分 在 4 ~ 4   间 的 烟 煤 和  2   O

误 差 值 达 到 了煤 化 所 的 新 公 式 要 求 。  
( )利 用 该 简 易 式 检 验 了河 北 省 ( 9 8 2 17 


18 9 1年 )的 汇 编 资 料 中 的兴 隆 局 ( 分 超  灰

无 烟 煤 , 适 于 中煤 和 煤 泥 ; 于灰 分 > 4   不 对 0 的劣 质 煤 和 褐 煤 ,需 要进 一 步 探讨 。  
作者 简介
理 工程 师。  

过 4   不适 用 ) 开 滦 局 和 邢 台局 部 分 , 检  O 、 共 验了 l 1个 矿 井 5 9个 煤 样 的结 果 ,误 差 达 到 

煤 化 所 要 求 的有 4 8个 煤 样 , 格 率 占 总检 验  合
煤 样 的 8  。 3  
5 存 在 问题 和 改进 意 见   

中 国 民 ,1 8 9 6年 煤 校 毕 业 , 中 专 学 历 ,助 

( 收稿 日期:20 一。 —2) 0 3 1 。 

( ) 此 查 表 计 算 法 和 简 易 式 在 进行 统 计  1
? 51 ?  


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