煤炭化验室计算煤炭发热量的新公式

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国家煤炭院于60年代推出了烟煤、无烟煤、褪煤空气干燥基低位发热量的计算公式，经过一段时间的应用，发现存在一定的缺陷和局限性。如烟煤的发热量与水分、灰分、挥发分和焦渣特征有关，但当时推导这一公式时，没有把焦渣特征定量化纳入公式中，而是根据焦渣特征的大小分组列出K值。在计算烟煤的发热量时，根据焦渣特征大小，查出K值再纳入公式。这不仅计算麻烦，而且K值呈台阶式变化，对于某些挥发分在边界处的煤样，其计算误差就会增大，为此，国家煤炭院陈文敏教授领导的“七五”科技攻关项目，收集了全国大量煤样数据，利用多元回归法，采用电子计算机进行大量的数据处理，研究推导出一套计算烟煤、无烟煤、褐煤低位发热量经验公式。
新公式有两种计算方法，一是利用元素分析结果计算各种煤的低位发热量，二是利用煤的工业分析结果计算烟煤、无烟煤、褐煤低位发热量。利用元素分析结果计算发热量更为准确，但目前水泥企业均未开展这一工作。因此，这里仅介绍利用煤的工业分析结果计算煤低位发热量的新公式。
(1)计算烟煤空气干燥基低位发热量公式：
Qnet,ad = 35859.9—73.7Vad—395.7Aad—702.0Mad + 173.6CRC
(2)计算无烟煤空气干燥基低位发热量公式：
Qnet,ad = 34813.7—24.7Vad—382.2Aad—563.0Mad
(3)计算褐煤空气干燥基低位发热量公式：
Qnet,ad = 31732.9—70.5Vad—321.6Aad—388.4Mad
式中：Qnet,ad——空气干燥基低位发热量，J/g;
Mad、Aad、Vad——分别为煤的空气干燥基水份、灰分、挥发分，%;
CRC——烟煤的焦渣特征。
利用上述三个公式计算出来的煤低位发热量，与目前水泥企业应用的旧公式计算出来的低位发热量相比，精度有较大提高，其中烟煤计算的低位发热量标准偏差为372J/g，精度比旧公式提高15%，无烟煤计算的低位发热量标准偏差为305J/g，精度比旧公式提高34%，褐煤计算的低位发热量标准偏差为393J/g，精度比旧公式提高36%，新公式的误差与灰分有关，如灰分(干基)大于40%，误差增大，灰分越高其误差越大。因此，使用时应注意，当干基灰分大于40%时，应另选公式计算。
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