Способ определения влажности и зольности угля

Способ определения влажности и зольности угля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к теплоэнергети ке. Целью его является сокращение времени Целью его является сокращение времени определения влажности и зольности топлива при сохранении точности определения. Нагревание анализируемой пробы осуществляют с постоянной скоростью в воздушной среде в два этапа, на первом - от 20 до 150°С при давлении (20-50) 10 Па, на втором - свыще 150°С при давлении 100- Па при непрерывной регистрации температуры и массы пробы. Последующее определение влажности и зольности проводят расчетным путем. 2 ил, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (50 4 G Ol N 25 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4222920/31-25 (22) 25.02.87 (46) 30.07.88. Бюл. № 28 (71) Ленинградский технологический институт целлюлозно- бумажной промышленности (72) В. П. Окулич-Казарин, В. В. Федчишин, О. А. Окулич-Казарина и Н. В. Шнурова (53) 536.6 (088.8) (56) Патент ГДР № 159813, кл. G 01 N 9/24, 1981.

Maria Popescu, Virginia Matei. Utilization of thermal analysis Method in the study

of coa1s. 2-nd Nat. congr. Chem. Bucharest;

7 — 10 Sept. 1981. Abstr. Part 2 S. 1, s. а., Т. 5.10, 613. РЖ ХИМИЯ, 1982, вып. № 9, 9П 179. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ И ЗОЛЬНОСТИ УГЛЯ (57) Изобретение относится к теплоэнергетике. Целью его является сокращение времени

Целью его является сокращение времени определения влажности и зольности топлива при сохранении точности определения. Нагревание анализируемой пробы осуществляют с постоянной скоростью в воздушной среде в два этапа, на первом — от 20 до

150 С при давлении (20 — 50) 10 Па, на втором — свыше 150 С при давлении 100 10 Па при непрерывной регистрации температуры и массы пробы. Последующее определение влажности и зольности проводят расчетным путем. 2 ил, 1 табл.

1413497 е мы 6 откачки воздуха, вентиля 7 и самописца 8.

117 = I l° 1000/;

М и зольность

Изобретение относится к теплоэнергетик и может быть использовано при анализе угля на тепловых электрических станциях, производственных и отопительных котельных.

Целью изобретения является сокращение времени определения при сохранении точности.

На фиг. 1 изображена схема устройства, реализующего предлагаемый способ; на фиг. 2 — вспомогательный график. 10

Сущность изобретения заключается в том что в предлагаемом способе нагревание угла от 20 до 150 С при давлении (20 — 50) ( 1О Г1а приводит к интенсификации удаления влаги в области температур 60 — 80 С за счет снижения температуры кипения воды

11ри этом процесс удаления влаги заканчиваетс51 раньшс, чем в известном способе (при

o IHIIаковой скорости нагревания). При равно». увели енин скорости нагревания в извес гlloì способе процесс удаления влаги заканчивается после начала процесса выгорания органической массы угля (при достижении температуры 200 С), что вызывает снижение точности определения влажности.

В предлагаемсм способе процесс удаления влаги заканчивается до начала процесса 2 выгорания органической массы (до достижения температуры 150 С), что позволяет точно определить влажность угля. При нагревании пробы до полного выгорания (=700" С) предлагаемый способ позволяет более точно определить влажность с равной точностью определения зольности при более высокой скорости нагревания, что в конечном итоге приводит к сокращению времени определения при сохранении точности.

Проведенные лабораторные исследования позволяют выбрать предлагаемые условия определения влажности и зольности.

При температуре более 150 С у угля начинается выгорание органической массы (выделение летучих веществ), поэтому процесс удаления влаги должен быть закончен до 4р достижения температуры 150 С. При давлении (50 -100) 10 Па наблюдается несу-. гцественное снижение температуры наиболее интенсивного удаления влаги и процесс удаления влаги не успевает закончиться до наала процесса выгорания органической мас сы угля. При давлении (20 — 50) ° 10 Па наиболее интенсивное удаление влаги происходит в интервале температур 60 — 80 С и удаление влаги заканчивается до начала выгорания органической массы (что дает возможность точно определить влажность).

Дальнейшее понижение давления не приводит к повышению точности определения влажности.

Устройство для осуществления предлагаемого способа состоит из вакуумных термовесов, включающих камеру 1 нагревания, нагреватель 2, весы 3, тарельчатый держатель 4 с выстроенной термопарой 5, систеСпособ осуществляют следующим образом.

Пробу угля массой M помещают на тарельчатый держатель 4, включают систему 6 откачки воздуха (при закрытом вентиле 7) и самописец 8. При снижении давления в камере 1 нагревания включают нагреватель 2. повышающий температуру по заданной программе. По мере повышения температуры из угля удаляется влага, особенно интенсивно в интервале температур 60 — 80 С, после чего интенсивность удаления влаги снижается и при достижении температуры

130 — 150 С удаление влаги прекращается (точка т на ленте самописца 8 на фиг. 2).

В это время открывается вентиль 7, давление в камере 1 нагревания повышается до 100)(>(10 Па, и дальнейшее повышение температуры происходит в проточной воздушной среде при давлении 100. 10 Па. Повышение температуры осуществляют до полного выгорания органической массы угля (точка т на ленте самописца 8 на фиг. 2), после чего выключают нагреватель 2, систему 6 откачки воздуха, самописец 8 и закрывают вентиль 7.

Пользуясь кривыми температуры и убыли массы пробы (скорости убыли массы пробы), расчетным путем определяют влажность

А" N- . 100 ОО (2)

Я!

Пример. Проводили определение влажности и зольности лабораторной пробы ирша — бородинского угля, по предлагаемому способу. Влажность и зольность пробы, определенные по стандартному способу, составили соответственно 28,9 и 7,1Я (таблица, способы 11 и 12).

Пробу массой 49,51 мг нагревали со скоростью 0,167 град/с (10 град/мин) в интервале температур 20 — 150 С при давлении

20.10 Па, а свыше 150 С вЂ” при давлении

0з Па

Масса удаленной влаги т — — 14,40 мг (фиг. 2), полная убыль массы m =46,06 мг, полная длительность анализа = 4200 с (70 мин) с учетом взвешивания.

По формуле (1) рассчитывали влажность пробы

14,40

%"= — — 100=29,1 Я.

49,51

По формуле (2) рассчитывали зольность пробы л 49,51 — 46,06

А = — — — — - .100 — 7 Оо

49,51

1413497

Отклонение полученных значений от величин, определенных по стандартному способу, находится в допустимых пределах (1, 2).

Результаты определения влажности и зольности сведены в таблицу.

Анализ данных, представленных в таблице, показывает, что минимальное время определения влажности и зольности угля по условию точности для предлагаемого способа сокращается s 3 раза.

Предлагаемый способ позволяет оценить содержание внешней и коллоидной влаги в пределах влажности пробы, так как указанные виды влаги удаляются в различных температурных интервалах (внешняя 60—

80 С, коллоидная 100 — 110 С).

4 а также обеспечивает повышение производительности труда персонала химических лабораторий ТЭС.

Форщла изобретения

Способ определения влажности и зольности угля путем нагревания анализируемой пробы с постоянной скоростью в воздушной среде до полного выгорания, непрерывной регистрации температуры и массы пробы во время нагревания с последующим определением влажности и зольности расчетным путем, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени определения при сохранении точности определения, нагревание пробы осуществляют в два этапа: на первом— от 20 до 150 С при давлении (20 — 50) X

)<10 Па, на втором — свыше 150 С при давлении 100 10 Па.

Использование предлагаемого способа позволяет корректировать режим работы котлоагрегатов по качеству сжигаемого угля

Полное Минимальное

ВлажЗоль—

Скорость нагревания, град/с

КонечДавление при нагСпособ ность

7 время время анализ а ность ная темпе— ревании пробы в интерва— за, с ности ратура нагрева, С мин ле температур

20-150 С, Па

Известный

100 10

100 ° 10

100 ° 10

600 28,9 7,0 7800

600 29,5 7,2 4200

0,083

О, 167

0,333

7800 130

600 30,4 7,0 2400

Предлагаемый

7,1 7800.9,0

600

0,083

О, 167

29 1 70 4200

29, 1 7,0 2400

29,0 7,0 7800

29,1 7,0 2400

29,1 7,1 2400

29,3 7,1 7800

600

600

2400 40

600

600

600

600

Стандартный

13200 220

105 28, 9 — 9180

800-25 7,1 13200

20 10

20 10

20 ° 10

10 10

10 .10

50 ° 10

60 10

0,333

0,083

0,333

0,333

0,083 анали- по условию точ1413497

200 й/Г. 2

Составитель В. Филатова

Редактор Е. Копча Техред И. Верес Корректор С. Черни

Заказ 3775/45 Тираж 847 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4