煤炭化驗設備儀器應用煤炭發熱量

　　煤炭質量的好與壞與它的發熱量和含硫量是有直接關系的，我們把含硫量低發熱量高的煤炭定為好煤，它有一定的標準本標準規定了煤的高位發熱量的測定方法和低位發熱量的計算方法，適用于泥炭、褐煤、煙煤、無煙煤和炭質頁巖的發熱量測定。

　　1.1熱量單位

　　熱量的單位為J〔焦(耳)〕。

　　1J〔焦(耳)〕=1N·m(牛頓·米)=107erg(爾格)。

　　我國過去慣用的熱量單位為20℃卡，以下簡稱卡(cal)。

　　1cal(20℃)=4.1816J。

　　1.2發熱量的表示方法

　　發熱量測定結果以kJ/g(千焦/克)或MJ/kg(兆焦/千克)表示。

　　1.2.1彈筒發熱量字串9

　　在氧彈中，在有過剩的氧的情況下〔氧氣初始壓力2.6～3.0MPa(26～30atm)〕，燃燒單位質量的試樣所產生的熱量稱為彈筒發熱量。燃燒產物為二氧化碳、硫酸、硝酸、呈液態的水和固態的灰。

　　注：任何物質(包括煤)的燃燒熱，隨燃燒產物的溫度而改變，溫度越高，燃燒熱越低。因此，一個嚴密的發熱量定義，應對燒燒產物的溫度有所規定。但在實際測定發熱量時，由于具體條件的限制，把終點溫度限定在一個特定的溫度或一個很窄的范圍內都是不現實的。溫度每升高1K，煤和苯甲酸的燃燒熱約降低0.4～1.3J/g。當按規定在相近的溫度下標定熱容量和測定發熱量時，溫度對燃燒熱的影響可近于抵銷，而無需加以考慮。

　　1.2.2恒容高位發熱量

　　煤在工業裝置的實際燃燒中，硫只生成二氧化硫，氮則成為游離氮，這是同氧彈中的情況不同的。由彈筒發熱量減掉稀硫酸生成熱和二氧化硫生成熱之差以及稀硝酸的生成熱，得出的就是高位發熱量。因為彈筒發熱量的測定是在恒定容積(即彈筒的容積)下進行的，由此算出的高位發熱量也相應地稱為恒容高位發熱量，它比工業上的恒壓(即大氣壓力)狀態下的發熱量約低8～16J/g，一般可忽略不計。

　　1.2.3恒容低位發熱量

　　工業燃燒與氧彈中燃燒的另一個不同的條件是：在前一情況下全部水(包括燃字串9燒生成的水和煤中原有的水)呈蒸汽狀態隨燃燒廢氣排出，在后一情況下水蒸氣凝結成液體。由恒容高位發熱量減掉水的蒸發熱，得出的就是恒容低位發熱量。

　　1.3熱容量

　　量熱系統在試驗條件下溫度上升1K所需的熱量稱為熱量計的熱容量，習慣上也叫做水當量，以J/K(或cal/℃)表示。

　　2、試驗室條件

　　2.1試驗室應設在一單獨房間，不得在同一房間內同時進行其他試驗項目。

　　2.2室溫應盡量保持恒定，每次測定室溫變化不應超過1K，通常室溫以不超出15～35℃范圍為宜。

　　2.3室內應無強烈的空氣對流，因此不應有強烈的熱源和風扇等，試驗過程中應避免開啟門窗。

　　2.4實驗室朝北，以避免陽光照射，否則熱量計應放在不受陽光直射的地方。