煤炭燃烧特性测试

Laboratory

Article

检测项目

热值特性:

  • 高位发热量:Qgr,daf(MJ/kg,参照GB/T213)
  • 低位发热量:Qnet,ar(MJ/kg,ISO1928:2009)
  • 热值稳定性:波动范围≤±5%
灰分特性:
  • 灰分含量:Ad(%,ASTMD3174)
  • 灰熔点:DTSTHT(℃,GB/T219)
  • 灰成分分析:SiO2/Al2O3比值(≥1.5)
挥发分特性:
  • 挥发分含量:Vdaf(%,GB/T212)
  • 挥发分释放速率:mg/s(ISO11358)
  • 挥发分指数:VI≥0.8
固定碳特性:
  • 固定碳含量:FCd(%,ASTMD3172)
  • 固定碳燃烧效率:η≥85%
硫分特性:
  • 总硫含量:St,d(%,GB/T214)
  • 形态硫分析:硫酸盐硫/黄铁矿硫(%,ISO334)
  • 硫排放因子:kg/GJ(≤0.5)
水分特性:
  • 全水分:Mt(%,GB/T211)
  • 空气干燥基水分:Mad(%,ASTMD3173)
  • 水分影响指数:MI≤0.2
元素分析:
  • 碳含量:Cdaf(%,ISO29541)
  • 氢含量:Hdaf(%,GB/T476)
  • 氧含量:Odaf(计算值,误差±0.5%)
燃烧动力学:
  • 点火温度:Tig(℃,ISO871)
  • 燃烧速率:g/min(ASTME1131)
  • 燃尽时间:min(≤30)
环保指标:
  • CO2排放因子:kgCO2/GJ(计算值)
  • 颗粒物生成潜势:mg/Nm³(参照GB13223)
  • 重金属析出率:Cd/Pb(ppm,≤0.1)
物理特性:
  • 粒度分布:d50(mm,GB/T478)
  • 堆积密度:kg/m³(≥600)
  • 抗碎强度:N(针对型煤,≥50)

检测范围

1.褐煤:高水分高挥发分煤炭,重点检测全水分(Mt)、挥发分含量(Vdaf)及低位发热量(Qnet,ar),防止燃烧不稳定

2.烟煤:中等挥发分煤炭,重点检测灰分含量(Ad)、硫总量(St,d)和高位发热量(Qgr,daf),优化燃烧效率

3.无烟煤:低挥发分高固定碳煤炭,重点检测固定碳含量(FCd)、灰熔点(DTSTHT)及点火温度(Tig),评估高温适用性

4.煤粉:细颗粒煤炭,重点检测粒度分布(d50)、爆炸性指数及燃烧速率(g/min),确保工业安全

5.型煤:成型煤炭产品,重点检测抗碎强度(N)、热稳定性及硫排放因子(kg/GJ),控制污染物

6.焦煤:炼焦用煤炭,重点检测结焦性、胶质层厚度及挥发分释放特性,评估冶金性能

7.进口煤炭:国际来源煤炭,重点检测高位发热量(Qgr,daf)、灰成分(SiO2/Al2O3)及重金属含量,符合跨境标准

8.废煤:回收利用煤炭,重点检测杂质含量、燃烧残留物及CO2排放因子(kgCO2/GJ),促进可持续利用

9.生物质混合煤:煤炭与生物质混合燃料,重点检测混合比、燃烧兼容性及挥发分指数(VI),优化可再生能源

10.超低灰煤:特殊处理煤炭,重点检测灰分精度(Ad误差±0.1%)、热效率及颗粒物生成潜势(mg/Nm³),提升环保性能

检测方法

国际标准:

  • ASTMD5865-21煤和焦炭的高位发热量测定方法
  • ISO1928:2009固体矿物燃料氧弹量热法总热值测定
  • ASTMD3174-12(2018)煤和焦炭的灰分测定方法
  • ISO11358:2021塑料和煤炭热分析法测定挥发分释放
  • ASTME1131-20热重分析测定燃烧动力学参数
国家标准:
  • GB/T213-2008煤的发热量测定方法(与ASTM差异:测试温度范围不同)
  • GB/T212-2008煤的工业分析方法(与ISO差异:水分测定样品处理简化)
  • GB/T214-2007煤中全硫的测定方法(与ASTM差异:使用艾士卡法而非高温燃烧法)
  • GB/T219-2008煤灰熔融性的测定方法(与ISO差异:升温速率控制更严格)
  • GB/T478-2008煤炭粒度分布的筛分试验方法(与ASTM差异:筛孔尺寸系列不同)

检测设备

1.氧弹量热仪:Parr6400型(温度范围0-40°C,精度±0.1%)

2.马弗炉:ThermoFisherFB1315M型(最高温度1200°C,控温精度±2°C)

3.挥发分测定仪:LECOTGA701型(加热速率10°C/min,分辨率0.01mg)

4.元素分析仪:ElementarVarioMACRO型(检测限0.01%,碳氢氮氧同时测定)

5.硫分析仪:LECOSC632型(硫检测范围0.001-10%,精度±0.005%)

6.灰熔点测定仪:RhenothermAFS-2型(观测温度0-1600°C,图像记录系统)

7.热重分析仪:NetzschSTA449F3型(称重范围0-35g,升温速率0.01-100°C/min)

8.粒度分析仪:MalvernMastersizer3000型(粒度范围0.01-3500μm,激光衍射原理)

9.燃烧试验台:CarboliteCWF1300型(燃烧室尺寸300x300mm,温度控制±5°C)

10.烟气分析仪:Testo350型(测量参数CO/CO2/SO2,检测限1ppm)

11.水分快速测定仪:OhausMB45型(称量精度0.001g,烘干时间≤15min)

12.硬度测试机:Instron3369型(载荷范围0.5-50kN,针对型煤强度测试)

13.爆炸性测试装置:KSEF-2型(压力范围0-10bar,粉尘浓度可调)

14.红外光谱仪:PerkinElmerFrontier型(波长范围7800-350cm⁻¹,用于元素分析)

15.排放测试系统:HoribaPG-350型(多气体监测,符合GB13223标准)

北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。