煤的工业分析实验研究

煤的工业分析是评价煤质的基本依据,也被称作煤的技术分析或实用分析。在国家标准中,煤的工业分析包括煤的水分、灰分、挥发分和固定碳等指标的测定。利用工业分析结果,可以基本掌握各种煤的质量、公益性质及特点,以确定煤在工业上的实用价值。本文就水分、灰分、挥发分和固定碳的测定方法和原理进行了研究。     

煤岩分析在配煤炼焦中的应用研究

利用煤岩分析方法对煤质进行鉴定和对混煤情况的辨别在配煤炼焦生产中十分重要,它在某些方面弥补了工业分析在检验煤质上的不足之处。本文依据煤的镜质组反射率具有加和性的特点,通过单种煤反射率分布图合成配合煤反射率分布图指导配煤炼焦,可以改善焦炭的质量。     

鸡西煤田城子河组、穆棱组煤质特征

本文通过鸡西煤田煤的工业分析指标等特征阐述了煤层煤质特征。     

基于系统动力学的以电代煤减排效益分析

从系统层面构建以电代煤减排效益分析模型,为验证以电代煤实施的减排效果提供理论依据。该模型以Vensim为建模平台,以能源消费、经济发展和环境减排之间的关系为纽带,建立以电代煤减排效益模型图,在控制煤炭消费总量一定的情况下计算以电代煤的实施减排效果,为制定以电代煤相关政策提供量化依据。研究结果表明:实施以电代煤确实可以降低工业二氧化硫排放量;通过调整电煤消费比重、电力消费比重、火电比重、火电煤耗率都可以有效减少工业二氧化硫排放量;当电煤消费提高20%时,可以减少工业二氧化硫排放11%;当电力消费比重提高20%时,可以减少工业二氧化硫排放18%;在一定范围内,降低火电煤耗率也有助于减少工业二氧化硫的排放。     

酸洗处理对新疆和丰煤结构的影响

运用工业分析、元素分析、热重分析和红外光谱分析的方法,对比分析了新疆和丰煤在酸洗脱灰前后结构的变化。研究结果表明:酸洗处理能够将煤中灰分质量分数降低至1.52%,灰分脱除率高达92.82%。酸洗处理会对煤样产生弱破坏作用,但不会破坏煤的大分子网络结构。通过红外谱图分峰拟合可以发现:酸洗处理能够有效脱除煤中矿物质,对煤中脂肪类物质影响较小,对芳香结构和含氧官能团影响较大。在酸洗过程中芳香结构会发生取代反应,烷基醚和芳基醚的相对质量分数显著减少,而酚羟基的相对质量分数显著增加。     

乌达烟煤的微观结构与自燃的关联性分析

为探讨煤微观结构对煤自燃的影响，借助了傅里叶变换红外光谱仪分析和确认乌达烟煤微观结构中所含的各类官能团，并对煤样辅以工业分析和元素分析。通过对乌达烟煤微观结构的定性分析得出：同一煤层煤样的红外光潜图其峰形基本一致，只是峰强不同：煤结构中的含氧官能团、芳香度的高低和烷基侧链对煤自燃影响较为显著，决定了煤与氧发生氧化反应的难易程度。     

工业分析对块粒型煤燃烧特性的影响

煤的燃烧特性我们通常都是根据它的挥发分含量来判断．但对有些煤种，如块粒型煤，特别是劣质煤，判断结果与实际情况差别很大．本文介绍了一个基于工业分析的煤燃烧特性参数，利用该参数判别煤的燃烧特性与实验结果极为一致．因此通过煤的工业分析结果来预测煤的燃烧特性是完全可行的。     

RBF神经网络在煤的热解特性研究中的应用

在MATLAB5．3环境下，利用神经网络工具箱中的RBF神经网络算法，通过煤的元素分析和工业分析对煤的热解特性进行了研究，对热解析温度T1，最大反应速度对应的温度T1max，热解前期热解量G1以及热解完成时间 t进行了预报，预测结果表明用RBF神经网络来研究煤的热解特性，可以达到较高精度，是一种很好的研究方法。     

淮北矿区煤矸石、煤泥、中煤复配煤热解特性与动力学研究

文章通过热重分析对淮北矿区煤矸石、煤泥、中煤及其复配煤在高纯氮气条件下的热解过程进行了分析;研究不同配比对热解过程的影响,并利用Coats-Redfern积分法对热解过程进行了动力学分析。结果表明:单种煤热解过程的活化能越小,其反应活性越高;复配煤热解反应的活化能均小于单种煤活化能线性叠加的计算结果,证实其热解特性有所改善。     

镇雄县崔路、龙头山矿区地质构造研究

镇雄县崔路、龙头山地处国家大型煤炭基地"云贵基地"中云南境内的五个矿区之一的"镇雄煤矿区"的东北部,区内煤炭资源较丰富,但地质勘查程度较低。因此通过地质勘查,了解崔路、龙头山煤矿区地质构造,分析和确定可采煤层的分布情况,对加快将资源优势转化为经济优势具有重要意义,同时以此为中心幅射到整个滇东北的昭通地区及相邻的四川省等缺煤地区,可在很大程度上缓解这些地区工业和民用燃料用煤的急需,为促进当地人民脱贫致富奔小康有现实的社会及经济意义。     

配合煤的镜质组反射率分布与焦炭强度预测

为了工业配煤炼焦生产的需要,通过对配合煤的镜质组反射率分布与焦炭机械强度的研究,得出镜质组反射率分布与焦炭机械强度具有良好的线性关系。据此建立相关性好、可信度高的数学模型,进行实验验证。结果表明:焦炭机械强度M40和M25的预测误差小,可以用于指导工业配煤炼焦生产;影响M40和M25最大的均为肥煤,影响M10最大者为焦煤。     

添加剂对准东煤灰熔融特性的影响

以4种典型的准东煤为煤样,利用SiO2-CaO-Al2O3三元系统相图分析了准东煤结渣倾向性的变化,并采用灰熔融温度测试仪研究煤灰化学成分和灰熔融性的关系,寻求提高准东煤灰熔融温度的方法.结果表明,根据三元相图的灰熔融性趋势,预测添加适量的氧化物添加剂可以提高煤灰的熔融温度,并通过试验进行验证.发现神华煤分别添加5%的CaO和5%的Al2O3,可以显著地提高煤灰熔融温度;SiO2对准东煤灰熔点的影响具有两面性.研究结果为准东煤的实际工业应用提供了理论依据,考虑到经济性,电厂、工业锅炉可以添加石英砂、高矾土、石灰石的混合物,使其更好地解决准东煤问题.     

大规模气化过程系统模拟、集成及优化基础研究

该研究主要进展包括:(1)建立了水煤浆水冷壁气化炉降阶模型,计算了气化炉内温度分布,水冷壁表面渣层厚度分布,以及水冷壁内温度分布,同时模型计算量小,可以满足在整体系统流程中的耦合优化计算;(2)开发了气化岛整体系统动态仿真机;(3)建立了工业多喷嘴对置式气化炉的分区模型,模型计算快速,模拟结果经与工业气化炉运行结果比较,模拟结果准确可靠;(4)通过对煤、煤灰、气化生成灰渣以及废水中氯元素含量的实验分析以及热力学分析,获得了气流床煤气化过程中氯元素的迁移特性;(5)采用Aspen Plus建立了两种以石油焦为原料的气化制氢模拟流程,通过对两个方案进行了模拟分析和评价,获得了两个方案的能量转换热效率和火用效率。     

冷冻煤冻融损伤机理与制浆性能

为考察冷冻条件对煤样研磨效率及制浆特性的影响,以羊一矿煤、红石湾煤、巴彦高勒尔煤为研究对象,用冷冻、冷冻-解冻、自然冷冻3种方式对煤进行预处理,考察冷冻时间、冷冻温度对煤研磨特性的影响,并进行制浆实验,通过工业CT、显微观察对煤样冷冻结果进行检测与分析.结果表明,煤样冷冻后可磨指数呈增大趋势.煤样在-5℃,24h时,200目过筛率可提高7.29%;煤样在-20℃,96h冷冻时,200目过筛率可提高6.06%.冰升华后诱发的新煤孔间隙和煤水的溶胀脱离,是煤样强度下降、煤粒子细度增加、水煤浆黏度上升的主要原因.煤样冷冻处理后可以降低水煤浆制备的能耗,改善水煤浆的制浆特性.     

煤的粒度与耗氧速度关系的实验研究

通过对不同粒度煤的升温氧化实验,测定分析不同粒度煤样在不同温度时的耗氧速度,探讨了粒度对煤氧化自燃性的影响关系,并根据实验结果,拟合出东滩煤粒度与自燃性的函数关系式,从而对煤低温自燃过程有更深入的了解     

基于主成分分析的高炉喷吹煤优化配煤模型

针对中国钢铁企业高炉喷煤的简单混煤现状,且传统的实验室优化配煤研究工作存在量大而繁琐、评价煤粉的性能指标众多等问题,提出了一种新的高炉喷吹煤粉优化配煤模型,即利用实验室测定高炉喷吹煤粉的主要性能指标,然后通过主成分分析对煤粉性能指标进行降维处理,得到的主成分指标P1、P2和P3结合煤粉工业分析和元素分析指标建立高炉喷煤优化配煤模型。该模型通过实验室配煤检验及高炉实际生产验证,效果显示良好。     

多元回归分析在煤自燃预测中的应用

通过对不同煤样中决定自燃的成分进行工业分析,以及实验测得的自然发火期,运用多元回归分析的数学模型,建立了最短自然发火期预测回归方程,并对方程及其系数的显著性作了检验,进行了残差分析.通过此数学模型能直观的反映煤层自燃性与煤的灰分、挥发分、硫分和氧含量对煤层自燃发火期的影响关系,可定性用于煤自然发火期的预测.     

黑龙江省鸡东盆地第三纪煤层煤质特征

本文通过鸡西煤田煤的工业分析指标等特征阐述了煤层煤质特征。     

煤的挥发分

煤的挥发分是煤炭分类的主要指标,根据挥发分产率可以大致判断煤的煤化程度。此外,根据煤的挥发分产率和焦渣性状可以初步判断煤的加工利用性质和热值的高低。所以,测定煤的挥发分产率在工业上和煤质研究方面都有重要意义。     

河南省电网主要动力煤可燃特性的研究及可燃特性数据库的建立

采用ＷＣＴ－２型示差热天平对河南省电网主要动力煤平顶山煤、鹤壁煤、新密煤、义马煤、山西高平煤、义马 和新密煤的混煤（按一定比例如３：７、５：５、７：３）进行热解特性的研究，建立了主要动力煤热解特性数据库。 工业分析及元素分析数据库，为河南电网主要动力煤燃烧形成一个比较完整的煤燃烧特性评价体系。