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      燃料基础知识 1 什么是煤的挥发分? 答:煤在900℃下隔绝空气加热7min, 煤中有机物发生分解而析出气体和常温下的液体,扣出其中分析煤样水分后占试样量的质量百分比叫做煤的挥发分。

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        燃料基础知识
      1   什么是煤的挥发分?
         答:煤在900℃下隔绝空气加热7min,  煤中有机物发生分解而析出气体和常温下的液体,扣出其中分析煤样水分后占试样量的质量百分比叫做煤的挥发分。
      2   煤的物理性质是什么?
         答:煤的物理性质主要包括煤的可磨性、磨损性、密度、堆积密度、自然堆积角、着火温度等。
      3   何谓燃煤火电厂的煤耗率?
         答:指每发一度电所耗用标准煤(发热量为29260kJ/kg,即7000大卡/千克)的克数。
      4   煤的成分有哪些?其有害成分是什么?
         答:煤的成分为碳C、氢H、氧O、氮N、硫S、水分W和灰分A。其有害成分是:水分、灰分和硫。
      5   燃煤火电厂主要的发电成本是什么?占全部发电成本的百分之多少?
         答:燃煤火电厂主要的发电成本是燃煤费用,约占全部发电成本的70% 。
      6   衡量燃煤火电厂的主要经济指标是什么?
         答:其主要经济指标是:煤耗率、厂用电率、汽耗率、全员劳动生产率。
      7   燃料燃烧的三要素是什么?
         答:是可燃物、氧化剂、着火热源。
      8   灭火的基本方法有几种?
         答:有隔离法、窒息法、冷却法、抑制法四种基本方法。
      9   什么叫煤的风化?什么叫煤的氧化?
         答:埋藏较浅的煤在开采以前由于长期受到空气、水等的作用,煤的物理化学性质及工艺特性已发生明显变化,这种现象叫煤的风化。碳化程度较低的煤开采出来以后,由于大量失水使大块煤裂解为小块或粉末,这种现象也叫风化。
          煤从矿井开采出来以后受到空气中氧的作用而丧失光泽,生出赤色水锈或白色水锈,水分含量增高,块煤碎成末煤,这种现象称为煤的氧化。
      10  煤在堆放过程中为什么会发生自燃现象?
         答:煤在堆放过程中会产生缓慢氧化现象。煤氧化时放出的热量,如果无法向周围快速扩散而积聚在煤堆内部,会使煤堆内部温度逐渐升高。当煤堆内部温度达到煤的着火温度时,就会发生自燃现象。煤的着火点越低、含硫分和挥发分含量越高、越容易氧化的煤、也越容易发生自燃现象。
      11  如何防止煤的自燃?
         答:为了防止煤在煤场堆放时的自燃现象,应监测煤堆内部温度,特别是夏季当煤堆内温度达到60°C时,应及时采取挖沟、洒水、松堆、倒堆等降温措施,防止煤堆内部温度升高而出现煤的自燃现象。
      12  何谓煤的发热量?其分为哪几种?
         答:所谓煤的发热量是指煤在一定温度下完全燃烧时所释放出的最大反应热。发热量分为弹筒发热量、高位发热量和低位发热量。
      13  何谓厂用电率?
         答:发电厂本身在一段时间内所用去的电能(千瓦时)数量与同期内发电量之比用百分数表示,叫做发电厂的厂用电率。
      14  煤的特性有哪些?
         答:煤的特性有(1)发热量,(2)挥发分含量,(3)结焦性,(4)灰分熔点,(5)可磨性。
      15  我国燃料的使用原则是什么?
         答:我国燃料的使用原则是:应符合整个国民经济发展的要求。
      16  煤中的水分对输煤系统有何影响?
         答:水分是煤中的无用成分,水分越高,煤中的有机可燃物质相对减少。在煤的燃烧过程中,水分将带走大量的潜热,降低了煤的热能利用率,增加了天然煤耗量,加重了输煤负担。煤中水分过大时易引起设备粘煤、堵煤现象,堵煤严重时将中止上煤,影响生产。
      17  煤粉的自燃与哪些因素有关?
         答:(1)存放时间;(2)原煤挥发分;(3)煤粉温度;(4)周围环境温度等。
      18  何谓煤的自然堆积角?其一般为多少?
         答:煤以一定的方式堆积成锥体,在给定的条件下只能增长一定程度。若继续从锥顶缓慢加入煤时,煤粒便从上面滑下来,锥体的高度基本不再增加,此时所形成的锥体表面与基础面的夹角称为自然堆积角或自然休止角或落下角。其一般值为30°~45°。
      19  煤中灰分对输煤系统有何影响?
      答:煤中的灰分是无益成分;曳衷礁,固定碳的含量就相对越少,煤的发热量也就越低。由于灰分的比重大约是可燃物比重的两倍,输送同容积的煤量,不但增加了运输的负担,同时也增加了输煤系统的负担,造成输煤系统设备磨损的增加;曳纸洗蟮拿褐,一般质地坚硬,破碎困难,对输煤系统磨损严重,增加了维护和检修负担。
      20. 发电煤粉锅炉用煤技术条件是什么?
      答:GB/T7562-1998发电煤粉锅炉用煤技术条件适用于电厂固态排渣煤粉锅炉,技术条件选用了7项指标:挥发份(Vdaf)分为5级,发热量(Qnet,ar)分为5级,灰分(Ad)分为3级,全水分(Mt)分为4级,全硫分(St,d)为4级,煤灰熔融性软化温度(ST)分为4级,煤的哈氏可磨指数(HGI)分为3级。
      表1挥发份技术要求
      符        号 Vdaf%
              V1                        6.5-10.00
              V2                       10.01-20.00
              V3                       20.01-28.00
              V4                       >28.00
              V5                       >37.00
      表2发热量技术要求
      符        号 Qnet,ar        MJ/Kg
      Q1 >24.00
      Q2 21.01-24.00
      Q3 17.01-21.00
      Q4 15.51-17.00
      Q5 >12.00
      表3灰分技术条件
      符        号 Ad
      A1 ≤20.00
      A2 20.01-30.00
      A3 30.01-40.00
      表4煤的哈氏可磨性技术条件
      符号 HGI
      HGI1 >40-60
      HGI2 >60-80
      HGI3 >80.00
       
      表5全水分技术条件
      符号 Mt
      M1 ≤8.00
      M2 8.1-12.00
      M3 12.1-20.00
      M4 >20
      表6硫分技术条件
      符号 St,d
      S1 ≤0.50
      S2 0.51-1.00
      S3 1.00-2.00
      S4 2.01-3.00
      表7煤灰熔融性软化温度技术条件
      符号 ST,℃
      ST1 >1150-1250
      ST2 1260-1350
      ST3 1360-1450
      ST4 >1450
      21  燃烧系统由哪几部分组成?
         答:燃烧系统由锅炉的燃烧部分、输煤部分和除灰部分组成。
      22  煤的分析基准有几种?
         答:为了便于煤的分析和研究,煤分析时可采用应用基、干燥基、分析基和可燃基等几种分析基准。
      23  燃料通常指的是哪些物质?
         答:燃料是指能与氧发生强烈放热化学反应的物质。对煤而言,其成分主要是含碳、氢或碳氢化合物。
      24  煤的工业分析成分有哪些?
         答:煤的工业分析成分有水分(W)、灰分(A)、挥发分(V)、固定碳(FC)组成。
      25  煤中的水分对输煤系统有何影响?
         答:水分是煤中的无用成分,水分越高,煤中的有机可燃物质相对减少。在煤的燃烧过程中,水分将带走大量的潜热,降低了煤的热能利用率,增加了天然煤耗量,加重了输煤负担。煤中水分过大时易引起设备粘煤、堵煤现象,堵煤严重时将中止上煤,影响生产。
      26  煤粉的自燃与哪些因素有关?
         答:(1)存放时间;(2)原煤挥发分;(3)煤粉温度;(4)周围环境温度等。
      27  何谓煤的自然堆积角?其一般为多少?
         答:煤以一定的方式堆积成锥体,在给定的条件下只能增长一定程度。若继续从锥顶缓慢加入煤时,煤粒便从上面滑下来,锥体的高度基本不再增加,此时所形成的锥体表面与基础面的夹角称为自然堆积角或自然休止角或落下角。其一般值为30°~45°。
      28  煤中灰分对输煤系统有何影响?
      答:煤中的灰分是无益成分;曳衷礁,固定碳的含量就相对越少,煤的发热量也就越低。由于灰分的比重大约是可燃物比重的两倍,输送同容积的煤量,不但增加了运输的负担,同时也增加了输煤系统的负担,造成输煤系统设备磨损的增加;曳纸洗蟮拿褐,一般质地坚硬,破碎困难,对输煤系统磨损严重,增加了维护和检修负担。
      29 我国煤炭分类中有安歇类别煤常作为动力用煤?它们的主要特点是什么?
      答:在我国现行的煤炭分类中,常作为动力用煤的有无烟煤、贫煤、贫瘦煤、不粘煤、弱粘煤、长焰煤和褐煤,此外,患有含硫高而不易洗选的一些炼焦用煤。这些类别的煤的特点如下:
      (1) 无烟煤。碳化程度最高的煤,挥发份Vdaf≤10%,含碳量Cdaf高达90%,含氢量Hdaf一般小于4%,氧和氮的含量也比其他类别的煤低。这种煤抗粉碎性高,燃烧时不易着火,化学反应性弱,贮存时不发生自燃。
      (2) 贫煤。碳化程度最高的煤,其挥发份Vdaf>10%-20%,含碳量Cdaf高达90%,含氢量Hdaf一般为4%-4.5%。这种煤着火温度高,燃烧时火焰短,但发热量高,燃烧持续时间较长。
      (3) 贫瘦煤。高变质程度的烟煤,单独炼焦时,大部分能结焦,挥发份Vdaf>10%-20%,含碳量Cdaf与含氢量Hdaf都比贫煤略小。这种煤的燃烧特性近似于贫煤,有时燃烧后会结成块状物,但通;业娜砘露萐T高。
      (4) 弱粘结煤。是一种粘结性较弱的低变质程度到中等变质程度的烟煤,挥发份Vdaf为22%-37%,加热时产生胶质体较少,炼焦时产生粉焦多。易着火,燃烧性能好。
      (5) 不粘结煤。变质程度较低的中高挥发份烟煤,挥发份Vdaf>22%-37%。一般水分含量大,发热量较上述煤低,但易着火,燃烧时火焰较长。
      (6) 长焰煤。变质程度最低、挥发分最高的烟煤,挥发份Vdaf>37%,水分仅次于褐煤,发热量高于褐煤,有些煤还含有少量的次生腐殖酸。易着火,燃烧性能好,火焰长。
      (7) 褐煤。经过成岩作用,但它是没有或很少经过变质作用而形成的煤,含水量高达45%,含碳量Cdaf相对较低,挥发份Vdaf高达37%,低位发热量Qnet,ar大多为10.45-16.73MJ/Kg。这种煤热稳定性差,风干时易爆裂成碎煤。由于灰分中常含有较多的碱土金属,因此,灰熔融性温度低。
      30 什么叫做基?常用的燃煤基有哪几种?
       答: 在工业生产或科学研究中,有时为某种目的将煤中的某些成分不计进去而重新组合,然后计算其组成百分含量,这种组合体称为基;痪浠敖,就是以什么状态的煤来表示化验结果。常用的燃煤基有收到基、空气干燥基、干燥基和干燥无灰基四种。此外,还有恒湿无灰基。
      表8各种基的燃煤状态
      燃煤基 燃煤状态 燃煤含有组成
      收到基 收到时的燃煤 表面水分、空干基水分、灰分、挥发份、固定碳
      空气干燥基 达到与环境湿度平均时的燃煤 空干基水分、灰分、挥发份、固定碳
      干燥基 在105℃下干燥后的假想燃煤 灰分、挥发份、固定碳
      干燥无灰基 扣除水分和815℃下燃烧所得灰分质量后的假想燃煤 挥发份、固定碳
      恒湿无灰基 从在30℃、相对湿度为97下 达到平衡的煤中扣除815℃下燃烧所得灰分质量后的假想燃煤 水分(饱和)、挥发份、固定碳
      31 怎样正确表达常用四种基的组成百分含量?
      答:(1)收到基——以收到状态的煤为基来表示煤中各组成含量的百分比。
       工业分析:Mar + Aar + Var + FCar = 100
      元素分析:Car + Har + Nar + Sc,ar +Oar + Aar + Ma r= 100
      (2)空气干燥基——以空气干燥状态的煤为基来表示煤中各组成含量的百分比。
      工业分析:Mad + A ad + V ad + FC ad = 100
      元素分析:C ad + H ad + N ad + Sc, ad + O ad + A ad + M ad  = 100
      (3)干燥基——以无水状态的煤为基来表示煤中各组成含量的百分比。
      工业分析: A d + V d + FC d = 100
      元素分析:C d + H d + N d + Sc, d + O d + A d  = 100
      (4)干燥无灰基——以假想的无水无灰状态的煤为基来表示煤中各组成含量的百分比。
      工业分析: V daf + FC daf = 100
      元素分析:C daf + H daf + N daf + Sc, daf + O daf = 100
      32 燃油品质的化学特性参数包括哪些?
       答:燃油品质的化学特性参数包括水分、硫分、灰分和灰的化学成分。
      33燃油品质的物理特性参数包括哪些?
        答:燃油品质的物理特性参数包括粘度、凝点、闪点、密度和机械杂质。
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