燃料化学试题(共6页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上2、采样的目的是什么？达到这一目的的方法和理论依据是什么？其中最关键的问题又是什么？答：采样的目的：是为了获得一个其试验结果能够代替整批被采样煤的试验煤样。方法及理论：随机采样法、系统采样法、多份采样法。采样的原理：以概率论为核心的数理统计（方差理论）核心问题：是怎样采取具有代表性的最少数目的子样。为了解决这一问题我们首先应掌握采样的技术要点根据书上的表来确定最小子样数同时根据实际情况进行采样布点，如三点法。三点循环法、五点法和五点循环法。以减少采样的系统误差。在采样的实际过程中K与&的取值是根据生产实际需要确定的，既要保证样本的代表性，又不过多的增加子样数目，以免增大工作量。对于置信概率P一般选用95%对于采样偏差&若是采取进厂商品煤，按国家标准来计算。3、何谓样本的代表性？可用哪些技术指标来评价？含义如何？答：煤样的代表性是指在规定时间和空间内由总体中新采到的样本，其组成和性质与总体的组成和性质在统计学上是一致的。可以用下式表示：煤样代表性的四个技术指标是总体不均匀度（p）或样本标准差（s），样本容量（n），概率系数（k）和采样精密度（p），它们关系：K(p)表示k是p的系数，K只和P有函数关系，称为概率系数，上述四个指标只要任只三项就可以算出第四项。4、简述采样方案制定步骤？答：确定采样方式，包括连续采样和间断采样 确定采样精密度 划分采样单元 确定采样单元子样数 n=4V1/（mpl24V）确定初级子样最少质量 总样最小质量9、 提高样本代表性或是提高采样精密度的途径？答：由P=1.96s/n得： 党煤的不均匀度一定时，则采样精密度p与采样字样数n的平方根成反比，子样数越大，p越小，则表示采样精密度越高。12、制样包括哪些环节？各有什么作用？答：破碎：增加试样颗粒数，减小缩分误差筛分：在于把未破碎到规定粒度的颗粒分离出来再破碎，并使煤样全部达到要求的粒度，从而使煤样粒度均匀，增加分散程度和减少缩分误差。混合：使煤样尽可能均匀，为下步缩分做好准备，以减少缩分误差。缩分：保证煤样具有代表性的前提下减少下步工序的工作荷和逐步减少煤样质量，以便最终获得足够量化验用试样。空气干燥：除去煤样中部分水分，使之顺序通过破碎机和缩分机等制样设备，同时使试样达到空气干燥状态，煤样水分变化达到最小值。2、火力发电厂燃煤管理有哪些方面的内容？燃煤管理工作有何意义？答：建立完整有效的煤质监管机制 煤质检测试验室与制样室入场煤质监督 煤场存煤质量监督 入炉煤质监督意义：燃料管理是火力发电厂管理的重要组成部分，它担负着从燃计划，采购，运输，煤质化验等全过程的信息管理任务 为机组提供最佳配比的燃料，为机组稳定、经济运行提供保证 对全厂各类燃料的进厂验收把关负责煤质、煤量把关，进行来煤亏吨、亏卡追补负责燃料数据的统计报表，编制月度燃料分析报告以及其它综合分析1、 火力发电厂日常燃煤化学监督需采取哪些样品？各化验什么项目？答：一般需采取得样品：（1） 厂原煤样化验项目有：Mt、Mad、Aad、Vad、St,ad、Qnet,ar,来新品种煤时，还要测煤灰熔融温度和可磨性等。（2）  入炉原煤样化验项目有：Mt、Mad、Aad、Vad、St,ad、Qnwt,ar等。（3）  煤粉样化验项目有：煤粉细度（R200%、 R90%）和水分。（4）飞灰样化验项目有：可燃物（主要为含碳量）。3-17、经典的测定煤中全硫的艾士卡法的基本原理是什么？其中主要的化学反应有哪些？答：基本原理是利用艾士卡试剂（两份氧化镁及一份无水碳酸钠）与煤样充分混合,在有空气渗入的条件下，于低温处逐渐升温到850，煤中各种形态的硫全部氧化成硫氧化物（主要为三氧化硫），在氧化镁与碳酸钠的作用下，最后形成硫酸镁与硫酸钠，加水生成硫酸镁与硫酸钠溶液，过滤，在一定的酸度下，向过滤后的滤溜中加入氯化钡溶液，则可溶性的硫酸下车全酸转成硫酸钡沉淀，最后按重量法测出硫酸钡的量，从而计算煤中全硫含量。主要的化学反应： 4、国家标准方法中，煤的水分测定方法有几种？各自要点是什么？空气干燥基水分测定方法有几种？答：国家标准GB/T211-1996规定，煤的水分测定可采用四种方法，如下表方法代号方法和名称技术要点A通氮干燥法粒度小于6mm，通氮条件下，于105110干燥至恒重B空气干燥法粒度小于6mm，在空气流中，于105110干燥至恒重C微波干燥法粒度小于6mm，在微波炉中，根据质量损失计算水分含量D空气干燥法一步成两步法粒度小于13mm，在空气流中，于105110干燥至恒重空气干燥基水分测定有通氮干燥法，蒸馏法和空气干燥法三种2、C、H元素的测定原理是什么？有哪些基本的化学反应，如何获得准备的测定结果？ 元素炉法：煤样置于氧气流中，以800C一下使其完全燃烧，C和H则定量的转化成二氧化碳和水，生成的二氧化碳和水分别用不同的吸收剂吸收，根据吸收剂的增重就可计算出煤中C和H的含量。基本反映：为了确保煤样燃安全，就必须满足其安全燃烧的条件，即维持一定的燃烧温度（800），控制一定的氧气流速（120ml/min），称取适量的煤粉试样（小于0.2mm，称0.28）以及充分的燃烧时间（一般不少于120min）b、在燃烧管中加装针状氧化铜，使燃烧不完全而产生的一氧化碳进一步氧化成二氧化碳c、煤中除含有碳、氢以外，还含有少量硫、氯、氮等，为了确保燃烧产物二氧化碳和水的纯净，在燃烧管中还装有铬酸铅及银丝卷，除去硫和氯、在的条件下，煤中氮燃烧后生成二氧化氮，会导致碳含量的测定结果偏高，为此，在二氧化碳的吸收瓶前要加装除氮管，常温时内装二氧化锰d、为使燃烧后生成的二氧化碳和水被定量吸收，应保持整个测定系统的气密性及选择合适的吸收剂3-15、国家标准方法中，测定煤中氮元素的基本原理是什么？测定方法有哪几种？各有何特点？答：国家标准法（开氏法）测定煤中氮含量的基本原理是将煤样在浓硫酸及催化剂作用下加热分解，煤中的有机物被氧化成二氧化碳和水，绝大部分氮转化成氨，氨与硫酸作用形成硫酸氢氨。在过量的氢氧化钠作用下，氨被蒸馏出来并吸收在硼酸溶液中。最后用硫酸标准溶液滴定，根据硫酸的消耗量，就可计算出煤中的含氮量。主要包括试样的消化，消化液的蒸馏、氨的吸收、硫酸滴定四个反应阶段、测定方法主要有开氏法和快速法，其中开氏法由于所加的催化剂是硫酸汞和硒粉组成的混合催化剂，所以，消化时间比较长，而快速法则采用焦硫酸钾与铬酸所组成的混合氧化剂，以三氧化二钴作催化剂，在200下消化，一般4060min即可消化完全，其他方面这两个方法基本一样。另外，可利用煤的挥发分来计算出氮的含量，其关系式是Ndar=0.016Vdar+0.90，该公式普通适合计算我国华北，华东及西南地区的石炭纪，二迭纪及晚二迭纪烟煤及无烟煤，且计算结果具有一定的准确性。8、测定煤中全硫和各种S的标准方法有哪些？各自的基本原理？有何特点？哪条在电厂中最实用？答：煤中全S的测定a) 艾士卡法测定煤中全硫原理：将煤样与艾士卡试剂混合灼烧，煤中硫生成硫酸盐，然后使硫酸根离子生成BaSO4沉淀，根据BaSO4的质量计算煤中全S的含量。特点：艾氏法测定煤中全硫操作比较繁琐，在测定过程中，两次使用高温炉，两次进行过滤，操作要求高，但它适用于批量测定，同时是它不需要专门的仪器。b) 库仑滴定法测定煤中全S原理：煤样在催化剂作用下，于空气S中燃烧分解煤中硫生成S的氧化物，SO2被KI吸收，以电解KI所产生的I2，根据消耗的电量计算煤中的S含量。特点：操作简单，可自动进样，分析时间短，但准确度不是很高。c) 高温燃烧中合法原理：煤样在催化剂作用于氧气流中燃烧，煤中硫生成硫氧化物，被过氧化物溶液吸收形成H2SO4，用NaOH吸收滴定，根据消耗NaOH的量，计算煤中全S含量。特点：测定快速，不需要昂贵仪器。d) 红外法测定煤中全硫原理：红外吸收法基于SO2气体吸收红外光的性质，根据吸收定律，气体吸收单色光的程度与该气体的浓度成正比。特点：快速，准确，方便 硫酸盐硫的测定原理：硫酸盐硫能溶于HCl，而硫化铁硫和有机物与稀盐酸不起作用，帮可用稀HCl直接浸入煤中硫酸盐酸，加入BaCl2形成BaSO4。其反应如下： 硫化铁硫的测定: 原理：硫化铁能溶于硝酸，反应产物为Fe离子及硫酸根离子，故可测定氧化后生成Fe3+，再换算成S艾式法在电厂实际中具有前途: 因为它是不需要专门仪器设备，所有煤质都可开展该项实验。3-11、煤的元素组成与煤的性质有什么关系？元素分析在工业上有什么意义？答：煤主要是由碳、氢、氧、氮、硫五种元素组成，随着煤的变质程度加深，碳含量逐渐增多，而氢、氧、氮的含量则逐渐减小，硫含量在元素组成中所占比例不大，通常在0.5%5%范围内意义：碳、氢、氧、氮、硫是煤中可燃组分。元素分析数据是锅炉设计、燃烧调整、燃烧特性计算的基本参数，它们在低发热量、硫氧化物计算中都不可缺少，硫的燃烧物对电力生产及大气环境影响很大，电厂必须及时、准确地掌握煤中含硫量数据，提供可靠的元素分析结果对电力生产有着重要意义。国标 瑞一方公式标准煤耗 能量转换系数折算成分煤炭分类的意义：用于说明煤的类别 指导煤炭的利用 根据一些重要的煤质指标进行不同煤的煤质比较 、知道选取适宜的煤炭分析测试方法 第一类：表征煤化程度的参数：V、H、Q、P第二类：表征煤工艺性能的参数：粘结指数、胶质层最大厚度、奥雅膨胀度发热量：单位质量的物质完全燃烧所放出的热量。弹筒发热量：实验室内用氧弹热量计直接测得的发热量，即单位质量的式样在充有过量氧气的氧弹内燃烧，其燃烧后的物质组成为氧气、氮气、二氧化碳、硝酸、硫酸、液态水以及固态灰时放出的热量。恒容高位发热量：单位质量的式样在充有过量氧气的氧弹内燃烧，其燃烧后的物质组成为氧气、氮气、二氧化碳、二氧化硫、液态水以及固态灰时放出的热量。恒容低位发热量：单位质量的式样在充有过量氧气的氧弹内燃烧，其燃烧后的物质组成为氧气、氮气、二氧化硫、液态水以及固态灰时放出的热量。恒压低位发热量：单位质量的式样在充有过量氧气的氧弹内燃烧，其燃烧后的物质组成为氧气、氮气、二氧化硫、气态水以及固态灰时放出的热量。标准煤耗：发1kwh的电所消耗的标准煤量。发热量：Qm=E（tn - to）单位质量的物质完全燃烧所放出的热量。1焦耳：1牛顿的力的作用点在力的方向上移动1米距离所作的功。国标公式：C=（n-a）Vn+aVo Vo=K（to - tj）+A Vn=K（tn - tj）+A 1卡：1g纯水在标准大气压下上升1C所需的热量。 专心-专注-专业