煤质技术指标-挥发份常见问题

1.挥发份实验步骤:

第1步：如果是褐煤和长焰煤应预先压饼，并切成宽度约3mm的小块。
第2步：在预先于900℃温度下灼烧至质量恒定的带盖瓷坩埚中，称取粒度小于0.2mm的一般分析试验煤样1g，称准至0.0002g，然后轻轻振动坩埚，使煤样摊平，盖上盖，放在坩埚架上。
第3步：将马弗炉预先加热至920℃左右。打开炉门，迅速将放有坩埚的坩埚架送入恒温区，立即关上炉门并计时，准确加热7min。坩埚及坩埚架放入后，要求炉温在3min内恢复至（900±10）℃，此后保持在（900±10）℃，否则此次试验作废。加热时间包括温度恢复时间在内。
第4步：从炉中取出坩埚，放在空气中冷却5min左右，移入干燥器中冷却至室温（约20min）后称量。

2.挥发份计算公式：

计算煤样的空气干燥基挥发分：

式中：
V_ad—空气干燥基挥发分的质量分数，%；
m — 一般分析试验煤样的质量，单位为克（g）；
m1 — 煤样加热后减少的质量，单位为克（g）；
M_ad — 一般分析试验煤样水分的质量分数，%。

空气干燥基挥发分换算成干燥无灰基挥发分及干燥无矿物质基挥发分:
干燥无灰基挥发分换算：

当一般分析试验煤样中碳酸盐二氧化碳的质量分数为（2～12）%时，则：

当一般分析试验煤样中碳酸盐二氧化碳的质量分数大于12%时，则：

式中：
V_daf — 干燥无灰基挥发分的质量分数，%；
(CO₂)_ad — 一般分析试验煤样中碳酸盐二氧化碳的质量分数（按GB/T 218测定），%；
(CO₂)_ad(焦渣) — 焦渣中二氧化碳对煤样量的质量分数， %。
干燥无矿物质基挥发分换算：

当一般分析试验煤样中碳酸盐二氧化碳的质量分数为（2～12）%时，则：

当一般分析试验煤样中碳酸盐二氧化碳的质量分数大于12%时，则：

式中：
V_dmmf — 干燥无矿物质基挥发分的质量分数，%；
MM_ad — 空气干燥基煤样矿物质的质量分数（按GB/T 7560 测定），%。

3.什么是煤炭中的挥发份？全称为(挥发份产率）

答：指煤中有机物和部分矿物质加热分解后的产物，不全是煤中固有成分，还有部分是热解产物，所以称挥发份产率。

挥发份大小与煤的变质程度有关，煤炭变质量程度越高，挥发份产率就越低。

在燃烧中，用来确定锅炉的型号；在炼焦中，用来确定配煤的比例；同时更是汽化和液化的重要指标。

常使用的有空气干燥基挥发份（ Vad ）、干燥基挥发份（ Vd ）、干燥无灰基挥发份（ Vdaf ）和收到基挥发份（ Var ）。

其中 Vdaf 是煤炭分类的重要指标之一。

4.为什么要称挥发份产率而不称为挥发分含量？

答：两者含义不同，挥发份含量往往被人理解为是原来煤中的一个组成部分，是固有的，而实际上它是煤在特定的条件下受热分解的产物。不同的温度有不同的挥发份产率，其化学成分也有差异，所以挥发份测定结果不宜称挥发份含量，称挥发份产率更为确切。

5.挥发份测定应怎样操作才能得到正确的结果？

答： 1 、称量前坩埚应在 900±10℃ 的温度下灼烧至恒重

2 、称取的试样质量应在 1± 0.01g 范围内，并使试样摊平

3 、高温炉要有足够的恒温区

4 、坩埚要符合要求

5 、测定时要注意观察炉温在 3 分钟内要恢复到 900± 10℃

6 、热电偶要安装正确并要定期校验

7 、炉子要密封

8 、坩埚架要符合要求。

6.简述挥发份对锅炉燃烧有什么影响？

答： 1 、挥发份高的煤易着火，火焰大、燃烧稳定，但火焰温度较低；

2 、挥发份低的煤，不易点燃，燃烧不稳定，化学和机械不完全燃烧损失增加严重时甚至引起熄火。

7.测定煤的挥发分产率应注意哪些问题？

为获得可到的挥发分结果，注意一下问题：

一、测定温度应严格控制在 900± 10℃ ，为此：

（一）、 定期对热电偶及毫伏计进行校正，校正和使用热电偶时，其冷端应放入冰水或将零点调到室温，或采用冷端补偿器；

（二）、 定期测量马弗炉的恒温区，装有煤样的坩埚放在马弗炉恒温区。

二、装有煤样的坩埚放入马弗炉后，炉温应在 3min 内恢复到 900± 10℃ ，为此：

（一）、 马弗炉应经常验证其温度恢复速度是否符合要求，或应手动控制以保证符合上述要求；

（二）、 每次试验放同样数目的坩埚，以保证坩埚及其支架的热容量基本一致。

三、 总加热时间（包括温度恢复时间）要严格控制在 7min.

四、 要使用符合 GB211 规定的坩埚，坩埚盖子配合严密。

五、 要用耐热金属做的坩埚架，它受热时不能掉皮，若沾在坩埚上影响测定的结果。

六、 坩埚从马弗炉取出后，在空气中冷却时间不宜过长，以防焦渣吸水

8.褐煤、长焰煤的挥发分测定时，为什么压饼？

当测定低变质程度的煤如褐煤、长焰煤事，由于他们的水分和挥发分很高，如一松散状态放入 900℃ 炉中加热，则挥发分会骤然大量释出，把坩埚盖顶开（产生爆鸣声）带离碳粒，是结果偏高，而且重复性差，若将式样压成饼，切成 3mm 的小块后再进行测定，由于试样紧密可减缓挥发分的释放速度，因而可有效地防止煤样爆燃、喷溅，使测定结果稳定可靠。

9.挥发分测定后发现坩埚盖上有灰白色的物质是怎么回事？应如何米面这种现象？

坩埚盖上的灰白色物质是煤样氧化而生成的，它会使挥发分测定值偏高，这种氧化现象主要是由于坩埚盖子不严，空气侵入坩埚内而引起的。对于烟煤，特别是高挥发分煤并不严重，因为大量挥发分往外逸出会阻止空气侵入，特别是高挥发分煤等低挥发分物质，氧化作用可能严重一些，此时可以在煤样中加入几滴挥发性液体（如苯等），加热时挥发性液体挥发并往坩埚外逸出从而空气侵入。

10.挥发分的含义？对挥发分的测定有何技术要求？

答：煤的挥发分是指煤样在900±10℃隔绝空气的条件下加热7min，由煤中有机物分解出来的气体和液体（呈蒸汽状态）的产物。

挥发分的测定是一项规范性很强的试验，其测定的结果完全取决于所规定的试验条件，所以在测定燃煤挥发分时，对测定的技术要求很严。具体如下：

技术要求：（1）高温炉内温度应严格控制在900±10℃的范围内，当放进试样后，炉温应在5min内恢复到900±10℃。

（2）加热时间的计时应用秒表，即当试样一送入高温炉的高温区开始计时，到试样离开高温炉为止，这一操作过程应准确为7min。否则，试样做报废处理。

（3）测定时应用专用的坩埚。当坩埚在炉内灼烧时应避免坩埚与坩埚之间、坩埚与高温炉壁的直接接触。

（4）在测定时，如坩埚或坩埚盖上聚有黑烟时，试验也做报废处理。