弹筒发热量

科技工作者之家 2020-11-17

弹筒发热量是指单位质量的煤在充有过量氧气的氧弹内燃烧,其终态产物为25℃下的二氧化碳、过量氧气、氮气、硝酸、硫酸、液态水以及固态灰时放出的热量,弹筒发热量也即实验室内用氧弹热量计直接测得发热量。1

简介弹筒发热量是指在氧弹热量计中测出的煤的发热量。煤的发热量可以用很多方式来表示,如弹筒发热量、恒压发热量(恒容发热量)、高位发热量等2。

煤的发热量测定煤化学的研究内容之一。单位质量的煤完全燃烧时放出的热量称为煤的发热量,以符号Q来表示。煤的发热量是煤质分析的重要指标,是热工计算的基础。在煤的燃烧或转化过程中,常用发热量来进行热平衡、热效率和耗煤量计算,并据此进行设备的选型或燃烧方式的选择。因此,发热最是确定动力用煤价格的主要依据,常用的表示方式有:弹筒发热量、恒压发热量、恒容发热量、高位发热量、低位发热量。此外,在国际煤炭分类和一些国家的煤炭分类中,常采用恒湿无灰基煤的发热量作为区分低煤化度煤的分类指标之一2。

煤发热量测定的发展历史1880年,法国贝特洛提出用氧弹法来测定煤的发热量。此后,很多人对氧弹量热学作了系统研究,对热量计的结构、氧弹的构造、氧弹内充氧量,热交换和热化学校正以及发热量计算公式等进行了研究,使该测定法日趋完善,一直沿用。中国在1964年制订了煤的发热量测定的国家标准3。

氧弹量热法的测定原理氧弹量热法的测定原理是,在氧弹中,当有过剩氧气存在的条件下,点燃一定量煤样,使之完全燃烧,燃烧放出的热量用水吸收。由水温的升高来计算发热量。工业上,发热量常以kJ/g或MJ/kg为计量单位。煤的发热量可以用很多方式来表示。在氧弹热量计中测出的煤的发热量称为弹筒发热量,煤在恒定压力或恒定容积下燃烧的发热量称为恒压发热量,或恒容发热量。在氧弹中燃烧时,煤中的硫生成稀硫酸,煤中的氮生成稀硝酸;而在工业装置中燃烧时,硫生成二氧化硫,氮则成为游离氮。由测得的弹筒发热量减去稀硫酸生成热和二氧化硫生成热二者之差,再减去稀硝酸的生成热,得出的发热量称为高位发热量4。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学

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