- •Определение технических характеристик твердого топлива
- •140104 – Промышленная теплоэнергетика; 140106 – Энергообеспечение предприятий; 270109 – Теплогазоснабжение и вентиляция
- •Лабораторная работа № 1 определение влажности твердого топлива
- •1. Общие сведения о влаге, содержащейся в твердом топливе
- •2. Метод определения влажности
- •3. Проведение анализа
- •Контрольные вопросы
- •Определение зольности твердого топлива
- •1. Общие сведения о золе и минеральной массе
- •2. Метод определения зольности
- •3. Проведение анализа
- •Контрольные вопросы
- •Определение выхоДа летучих ВеЩеств
- •1. Общие сведения о летучих веществах
- •2. Методика определения выхода летучих
- •3. Проведение испытаний
- •Контрольные вопросы
- •Определение теплоты сгорания углей
- •1. Общие сведения
- •2. Описание калориметрической установки типа в-08-ма
- •3. Определение теплоты сгорания с помощью бомбы
- •1. Начальный период
- •2. Главный период
- •3. Конечный период
- •4. Расчет теплоты сгорания по бомбе
- •5. Определение высшей теплоты сгорания
- •6. Определение низшей теплоты сгорания
- •7. Пример вычислений
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Определение технических характеристик твердого топлива
2. Методика определения выхода летучих
Количество и качество летучих веществ зависит от условий, при которых происходит их образование. Для определения выхода летучих веществ топливо нагревают без доступа воздуха и выдерживают при постоянной температуре в течение определенного промежутка времени. В зависимости от изменения этих факторов меняется и величина выхода летучих веществ для данного топлива. Поэтому строгая одинаковость условий определения этого показателя дает возможность пользоваться им для решения различных научных и технических вопросов (ГОСТ 6382-2001).
Навеска топлива готовится из аналитической пробы. Величина навески . Для предотвращения возможного уноса твердого вещества при анализе бурых и длиннопламенных каменных углей рекомендуется предварительное брикетирование навески. Навески помещаются в фарфоровые тигли высотой 40 мм, верхним диаметром 30 мм. Точность результата анализа во многом зависит от пригонки крышки к тиглю. Крышка должна, с одной стороны, не препятствовать выходу летучих веществ из тигля, с другой стороны, по возможности затруднять проникновение в тигель кислорода из воздуха.
Решающим фактором, обуславливающим выход летучих веществ, является температура нагрева, которая должна поддерживаться в течение всего опыта постоянной. Действующая методика (ГОСТ 6382-2001) предписывает при определении выхода летучих веществ применять температуру 840-860 оС.
Хотя при температуре 850 оС выделяется основная масса летучих веществ, при дальнейшем повышении температуры некоторое выделение летучих веществ имеет место.
От продолжительности нагрева в основном зависит постоянство результатов, получаемых при определении выхода летучих, веществ. Согласно стандартам время нагрева должно равняться 7 минутам. За это время происходит выделение основной массы летучих веществ. При более длительном нагревании выделение летучих веществ продолжается.
3. Проведение испытаний
Испытания по определению выхода летучих веществ производят в соответствии с ГОСТ 6382-2001 в следующем порядке:
Закрытую печь разогревают до получения устойчивой температуры 840-860 °С.
Взвешивают пустой тигель с крышкой .
Аналитическую пробу массой помещают в предварительно взвешенный тигель и взвешивают тигель с навеской и крышкой .
Тигель с навеской и крышкой устанавливают на специальную подставку и вместе с подставкой быстро помещают в зону устойчивой температуры муфельной печи, нагретой до 860 °С.
Тигли выдерживают в закрытой печи в течение 7 минут. Температура, понизившаяся при установке тиглей в печь, должна снова достигнуть 840-860 °С не более чем за 3 мин. В противном случае испытания повторяют.
По истечении 7 минут подставку с тиглями вынимают из печи и охлаждают 5 мин на воздухе на металлическом или асбестовом листе. После этого тигли, не снимая с крышки, переносят в эксикатор, где охлаждают до комнатной температуры.
Охлажденный тигель с навеской топлива, не снимая крышки, взвешивают .
Все взвешивания проводят с точностью до 0,001 г. Определение проводят параллельно в двух навесках. Расхождение между результатами двух параллельных определений выхода летучих веществ не должно превышать 0,5 % для угля с выходом летучих веществ менее 45 % и 1 % для угля с выходом летучих веществ более 45 %.
Выход летучих веществ в аналитической пробе топлива в процентах вычисляют по следующей формуле, %:
.
Для характеристики топлива пользуются данными по выходу летучих веществ, пересчитанными на горючее состояние как наиболее постоянную величину, %:
.