煤的工業分析實驗如何

1. 煤質分析操作規程

煤質化驗工操作規程
1、服裝整潔，持有效證件上崗。
2、試驗前，必須對所用儀器、設備等進行全面檢查和校正，將所用原始記錄准備好，以滿足試驗要求。
3、做煤的工業分析時，執行GB212-2001《煤的工業分析方法》。
4、做煤的全水分分析時，執行 GB/T211-1996《煤中全水分的測定方法》。
5、測定煤的發熱量時，執行GB/T213-2003《煤的發熱量測定方法》，操作前檢查氧氣導管接頭是否牢固，並根據室溫及季節變化校正水當量，發現測定結果有異常時，應用標准樣進行校對，找出原因，否則，嚴禁進行試驗及報出試驗結果。
6、測定全硫時，執行GB/T214-1996《煤中全硫的測定方法》，每季度用標准樣校驗一次全硫試驗設備。
7、測定比重時，執行GB/T217-1996《煤的真相對密度測定方法》。
8、做煤的工業分析，向馬弗爐中送樣時，應防止煤樣爆燃造成的人員傷害及設備燙傷。
9、試驗結束後，天平內必須置放乾燥劑，確保天平內乾燥，並嚴禁用天平稱量潮濕及腐蝕性物品，天平稱重時，嚴禁過載。
10、試驗結束後對試驗結果進行整理、分析時，如發現試驗結果異常，必須用標准樣校驗設備，如平行樣結果之間超差，必須進行第3次測定。
11、整理之後試驗結果必須清晰、准確，嚴禁塗改試驗結果。
本工種存在危險因素及預防措施：
1、煤樣爆燃、葯品中毒、放氣閥等傷人。
2、如煤樣灰分較低，做發熱量時，必須將試樣用試鏡紙包好後再進行操作，防止煤樣點火時飛濺。
3、做全硫時，必須履行葯品領用制度，葯品應指定專人負責保管，用後送回。
4、做發熱量過程中，必須嚴格執行氣瓶使用制度，並嚴禁將放氣閥對准自己和他人。

2. 煤如何化驗

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煤的工業分析1
[煤的工業分析]煤的工業分析，又叫煤的技術分析或實用分析，是評價煤質的基本依據。在國家標准種，煤的工業分析包括煤的水分、灰分、揮發分和固定碳等指標的測定。通常煤的水分、灰分、揮發分和固定碳等指標的測定。通常煤的水分、灰分、揮發分是直接測出的，而固定碳是用差減法計算出來的。廣義上講，煤的工業分析還包括煤的全硫分和發熱量的測定， 又叫煤的全工業分析。
1、煤的水分
煤的水分，是煤炭計價中的一個輔助指標。
煤的水分直接影響煤的使用、運輸和儲存。煤的水分增加，煤中有用成分相對減少，且水分在燃燒時變成蒸汽要吸熱，因而降低了煤的發熱量。煤的水分增加，還增加了無效運輸，並給卸車帶來了困難。特點是冬季寒冷地區，經常發生凍車，影響卸車，影響生產，影響車皮周轉，加劇了運輸的緊張。
煤的水分也容易引起煤炭粘倉而減小煤倉容量，甚至發生堵倉事故。
隨著礦井開采深度的增加，採掘機械化的發展和井下安全生產的加強，以及噴露灑水、煤層注水、綜合防塵等措施的實施，原煤水分呈增加的趨勢。為此，煤礦除在開采設計上和開采過程中的採煤、掘進、通風和運輸等各個環節上制定減少煤的水分的措施外，還應在煤的地面加工中採取措施減少煤的水分。
（1）煤中游離水和化合水
煤中水分按存在形態的不同分為兩類，既游離水和化合水。游離水是以物理狀態吸附在煤顆粒內部毛細管中和附著在煤顆粒表面的水分；化合水也叫結晶水，是以化合的方式同煤中礦物質結合的水。如硫酸鈣（NaSO4.2H2O）和高齡土（AL2O3.2SiO2.2H2O) 中的結晶水。游離水在105～110C的溫度下經過1～2小時可蒸發掉，而結晶水通常要在200C以上才能分解析出。
煤的工業分析中只測試游離水，不測結晶水。
（2）煤的外在水分和內在水分
煤的游離水分又分為外在水分和內在水分。
外在水分，是附著在煤顆粒表面的水分。外在水分很容易在常溫下的乾燥空氣中蒸發，蒸發到煤顆粒表面的水蒸氣壓與空氣的濕度平衡時就不再蒸發了。
內在水分，是吸附在煤顆粒內部毛細孔中的水分。內在水分需在100C以上的溫度經過一定時間才能蒸發。
最高內在水分，當煤顆粒內部毛細孔內吸附的書分達到飽和狀態時，這是煤的內在水分達到最高值，稱為最高內在水分。最高內在水分與煤的孔隙度有關，而煤的孔隙度又於煤的煤化程度有關，所以，最高內在水分含量在相當程度上能表徵煤的煤化程度，尤其能更好地區分低煤化度煤。如年輕褐煤的最高內在水分多在25%以上，少數的如雲南彌勒褐煤最高內在水分達31%。最高內在水分小於2%的煙煤，幾乎都是強粘性和高發熱量的肥煤和主焦煤。無煙煤的最高內在水分比煙煤有有所下降，因為無煙煤的孔隙度比煙煤增加了。
（3）煤的全水分
全水分，是煤炭按灰分計加中的一個輔助指標。a.煤中全水分的含義。煤中全水分，是指煤中全部的游離水分，即煤中外在水分和內在水分之和。必須指出的是，化驗室里測試煤的全水分時所測的煤的外在水分和內在水分，與上面講的煤中不同結構狀態下的外在水分和內在水分是完全不同的。化驗室里所測的外在水分是指煤樣在空氣中並同空氣濕度達到平衡時失去的水分（這是吸附在煤毛細孔中的內在水分也會相應失去一部分，其數量隨當時空氣濕度的降低和溫度的升高而增大），這時殘留在煤中的水分為內在水分。顯然，化驗室測試的外在水分和內在水分，除與煤中不同結構狀態下的外在水分和內在水分有關外，還與測試是空氣的濕度和溫度有關。b.煤的全水分測試方法要點見GB212-91。

2、煤的灰分
煤的灰分，是指煤完全燃燒後剩下的殘渣。因為這個殘渣是煤中可燃物完全燃燒，煤中礦物質（除水分外所有的無機質）在煤完全燃燒過程中經過一系列分解、化合反應後的產物，所以確切地說，灰分應稱為灰分產率。
（1）煤中礦物質
煤中礦物質分為內在礦物質和外在礦物質。
a.內在礦物質，又分為原生礦物質和次生礦物質。
原生礦物質，是成煤植物本身所含的礦物質，其含量一般不超過1～2%；次生礦物質，是成煤過程中泥炭沼澤液中的礦物質與成煤植物遺體混在一起成煤而留在煤中的。次生礦物質的含量一般也不高，但變化較大。
內在礦物質所形成的灰分叫內在灰分，內在灰分只能用化學的方法才能將其從煤中分離出去。
b.外來礦物質，是在菜煤和運輸過程中混入煤中的頂、底板和夾石層的矸石。外在礦物質形成的灰分叫外在灰分，外在灰分可用洗選的方法將其從煤中分離出去。
（2）煤中灰分
煤中灰分來源於礦物質。煤中礦物質燃燒後形成灰分。如粘土、石膏、碳酸鹽、黃鐵礦等礦物質在煤的燃燒中發生分解和化合，有一部分變成氣體逸出，留下的殘渣就是灰分。 2SiO2•AL2O3•2H2O 2SiO2+AL2O3+2H2O↑
-→
CaSO4•2H2O CaSO4+2H20↑
-→
CaCO3 CaO+CO2↑」
-→
CaO+SO3 CaSO4
-→
CaO+SO3 2Fe2O3+8SO2↑
-→
灰分通常比原物質含量要少，因此根據灰分，用適當公式校正後可近似地算出礦物質含量。
（3）煤灰灰分對工業利用的影響
煤中灰分是煤炭計價指標之一。在灰分計加重，灰分是計價的基礎指標；在發熱量計加重，灰分是計價的輔助指標。
灰分是煤中的有害物質，同樣影響煤的使用、運輸和儲存。
煤用作動力燃料時，灰分增加，煤中可燃物質含量相對減少。礦物質燃燒灰化時要吸收熱量，大量排渣要帶走熱量，因而降低了煤的發熱量，影響了鍋爐操作（如易結渣、熄火），加劇了設備磨損，增加排渣量。 煤用於煉焦時，灰分增加，焦炭灰分也隨之增加，從而降低了高爐的利用系數。
還必須指出的是，煤中灰分增加，增加了無效運輸，加劇了我國鐵路運輸的緊張。
（4）煤的灰分測定見GB212-91。

3、煤的揮發分
煤的揮發分，即煤在一定溫度下隔絕空氣加熱，逸出物質（氣體或液體）中減掉水分後的含量。剩下的殘渣叫做焦渣。因為揮發分不是煤中固有的，而是在特定溫度下熱解的產物，所以確切的說應稱為揮發分產率。
（1）煤的揮發分不僅是煉焦、氣化要考慮的一個指標，也是動力用煤的一個重要指標，是動力煤按發熱量計價的一個輔助指標。
揮發分是煤分類的重要指標。煤的揮發分反映了煤的變質程度，揮發分由大到小，煤的變質程度由小到大。如泥炭的揮發分高達70%，褐煤一般為40～60%，煙煤一般為10～50%，高變質的無煙煤則小於10%。煤的揮發分和煤岩組成有關，角質類的揮發分最高，鏡煤、亮煤次之，絲碳最低。所以世界各國和我國都以煤的揮發分作為煤分類的最重要的指標。
（2）煤的揮發分測試要點見GB212-91。

煤的工業分析2
4、煤的固定碳
煤中去掉水分、灰分、揮發分，剩下的就是固定碳。
煤的固定碳與揮發分一樣，也是表徵煤的變質程度的一個指標，隨變質程度的增高而增高。所以一些國家以固定碳作為煤分類的一個指標。
固定碳是煤的發熱量的重要來源，所以有的國家以固定碳作為煤發熱量計算的主要參數。固定碳也是合成氨用煤的一個重要指標。
固定碳計算公式：
(FC)ad=100-(Mad+Aad+Vad)
當分析煤樣中碳酸鹽CO2含量為2-12%時：
(FC)ad=100-(Mad-Aad+Vad)-CO2,ad(煤)
當分析煤樣中碳酸鹽CO2含量大於12%時：
(FC)ad=100-(Mad+Aad+Vad)-[CO2,ad(煤)-CO2,ad(焦渣）]
式中：
（FC）ad——分析煤樣的固定碳，%；
Mad——分析煤樣的水分，%；
Aad——分析煤樣的灰分，%；
Vad——分析煤樣的揮發分，%；
CO2,ad（煤）——分析煤樣中碳酸鹽CO2含量，%；
CO2,ad(焦渣)——焦渣中CO2占煤中的含量，%；
5、煤的硫分
（1）煤中硫存在的形態
煤中硫分，按其存在的形態分為有機硫和無機硫兩種。有的煤中還有少量的單質硫。
煤中的有機硫，是以有機物的形態存在與煤中的硫，其結構復雜，至今了解的還不夠充分，大體有以下官能團：
硫醇類，R-SH(-SH，為硫基)；
噻吩類，如噻吩、苯駢噻吩、硫醌類，如對硫醌、硫醚類，R-S-R';硫蒽類等
煤中無機硫，是以無機物形態存在於煤中的留。無機硫又分為硫化物硫和硫酸鹽硫。硫化物硫絕大部分是黃鐵礦硫，少部分為白鐵礦硫，兩者是同質多晶體。還有少量的ZnS,PbS等。硫酸鹽硫主要存在於CaSO4中。
煤中硫分，按其在空氣中能否燃燒又分為可燃硫和不可燃硫。有機硫、硫鐵礦硫和單質硫都能在空氣中燃燒，都是可燃硫。硫酸鹽硫不能在空氣中燃燒，是不可燃硫。
煤燃燒後留在灰渣中的硫（以硫酸鹽硫為主），或焦化後留在焦炭中的硫（以有機硫、硫化鈣和硫化亞鐵等為主），稱為固體硫。煤燃燒逸出的硫，或煤焦化隨煤氣和焦油析出的硫，稱為揮發硫（以硫化氫和硫氧化碳（COS）等為主）。煤的固定硫和揮發硫不是不變的，而是隨燃燒或焦化溫度、升溫速度和礦物質組分的性質和數量等而變化。
煤中各種形態的硫的總和稱為煤的全硫（St）。煤的全硫通常包含煤的硫酸鹽硫（Ss）、硫鐵礦硫（Sp）和有機硫（So）．
St=Ss+Sp+So
如果煤中有單支流，全硫中還應包含單質硫。
（2）煤中硫對工業利用的影響
硫是煤中有害物質之一。煤作為燃料在燃燒時生成SO2,SO3不僅腐蝕設備，而且污染空氣，甚至降酸雨，嚴重危及植物生長和人的健康。煤用於合成氨制半水煤氣時，由於煤氣中硫化氫等氣體較多不易脫凈，易毒化合成催化劑而影響生產。煤用於煉焦，煤中硫會進入焦炭，使鋼鐵變脆。鋼鐵中硫含量大於0.07%時就成了廢品。為了減少鋼鐵中的硫，在高爐煉鐵時加石灰石，這就降低了高爐的有效容積，而且還增加了排渣量。煤在儲運中，煤中硫化鐵等含量多時，會因氧化、升溫而自燃。
我國煤田硫的含量不一。東北、華北等煤田硫含量較低，山東棗庄小槽煤、內蒙烏大、山西汾西、山西銅川等煤礦硫含量較高，貴州、四川等煤礦硫含量更高。四川有的煤礦硫含量高達4～6%以上，洗選後降到2%都困難。
脫去煤中的硫，是煤炭利用的一個重要課題。在這方面美國等西方國家對潔凈煤的研究取得很大進展。他們首先是發展煤的洗選加工（原煤入洗比重0～80%以上，我國不足20%），通過洗選降低了煤中的灰分，除去煤中的無機硫（有機硫靠洗選是除不去的）；其次是在煤的燃燒中脫硫和煙道氣中脫硫。這無疑增加了用煤成本。我們也在開展潔凈煤的研究，針對我國目前動力煤洗煤廠能力利用率僅50%多，應盡快制定和實施燃煤環保法，以促進煤碳洗選加工的發展和潔凈煤技術的應用。
（3）煤中的測試要點
煤中硫的測試包括煤的全硫、硫鐵礦硫和硫酸鹽硫的測試。見GB214-83。

煤的工業分析3
6、煤的發熱量
煤的發熱量，又稱為煤的熱值，即單位質量的煤完全燃燒所發出的熱量。
煤的發熱量時煤按熱值計價的基礎指標。煤作為動力燃料，主要是利用煤的發熱量，發熱量愈高，其經濟價值愈大。同時發熱量也是計算熱平衡、熱效率和煤耗的依據，以及鍋爐設計的參數。
煤的發熱量表徵了煤的變質程度（煤化度），這里所說的煤的發熱量，是指用1.4比重液分選後的浮煤的發熱量（或灰分不超過10%的原煤的發熱量）。成煤時代最晚煤化程度最低的泥炭發熱量最低，一般為20.9～25.1MJ/Kg，成煤早於泥炭的褐煤發熱量增高到25～31MJ/Kg，煙煤發熱量繼續增高，到焦煤和瘦煤時，碳含量雖然增加了，但由於揮發分的減少，特別是其中氫含量比煙煤低的多，有的低於1%，相當於煙煤的1/6，所以發熱量最高的煤還是煙煤中的某些煤種。
鑒於低煤化度煤的發熱量，隨煤化度的變化較大，所以，一些國家常用煤的恆濕無灰基高位發熱量作為區分低煤化度煤類別的指標。我國採用煤的恆濕無灰基高位發熱量來劃分褐煤和長焰煤。
（1）發熱量的單位
熱量的表示單位主要有焦耳(J)、卡（cal）和英制熱量單位Btu。
焦耳，是能量單位。1焦耳等於1牛頓(N)力在力的方向上通過1米的位移所做的功。
1J=1N×0J
1MJ=1000KJ
焦耳時國際標准化組織（ISO）所採用的熱量單位，也是我國1984年頒布的，1986年7月1日實施的法定計量熱量的單位。煤的熱量表示單位：
J/g、KJ/g、MJ/Kg
卡（cal）是我國建國後長期採用的一種熱量單位。1cal是指1g純水從19.5C加熱到20.5C時所吸收的熱量。
歐美一些國家多採用15Ccal，即1g純水從14.5C加熱到15.5C時所吸收的熱量。
1cal(20Ccal)=4.1816J
1cal(15Ccal)=4.1855J
1956年倫敦第誤解蒸汽性質國際會議上通過的國際蒸汽表卡的溫度比15Ccal還低，其定義如下：
1cal==4.1866J
從上看出，15Ccal中，每卡所含熱能比20Ccal還高。
英、美等國家目前仍採用英制熱量單位（Btu），其定義是：1磅純水從32F加熱到212F時，所需熱量的1/180。
焦耳、卡、Btu之間的關系
1Btu=1055.79J(≈1.055×1000J)
1J=9471.58×10的負7次方Btu
20Ccal/g與Btu/1b的換算公式：
因為1Btu=1055.79J,1B=453.6g
所以1Btu/1b=1/1.8cal/g
1cal/g=1.8Btu/1b
由於cal/g的熱值表示因15Ccal或20Ccal等的不同而不同，所以國際貿易和科學交往中，尤其是採用進口苯甲酸（標明其cal/g）作為熱量計的熱容量標定時，一定要了解是什莫溫度（C）或條件下的熱值（cal/g）,否則將會對燃燒的熱值產生系統偏高或偏低。
為了使熱量單位在國內外統一，不須以J取代cal作為煤的發熱量表示單位。
（2）煤的各種發熱量名稱的含義
a.煤的彈筒發熱量（Qb）
煤的彈筒發熱量，是單位質量的煤樣在熱量計的彈筒內，在過量高壓氧（25～35個大氣壓左右）中燃燒後產生的熱量（燃燒產物的最終溫度規定為25C）。
由於煤樣是在高壓氧氣的彈筒里燃燒的，因此發生了煤在空氣中燃燒時不能進行的熱化學反應。如：煤中氮以及充氧氣前彈筒內空氣中的氮，在空氣中燃燒時，一般呈氣態氮逸出，而在彈筒中燃燒時卻生成N2O5或NO2等氮氧化合物。這些氮氧化合物溶於彈筒稅種生成硝酸，這一化學反應是放熱反應。另外，煤中可燃硫在空氣中燃燒時生成SO2氣體逸出，而在彈筒中燃燒時卻氧化成SO3，SO3溶於彈筒水中生成硫酸。SO2、SO3,以及H2SO4溶於水生成硫酸水化物都是放熱反應。所以，煤的彈筒發熱量要高於煤在空氣中、工業鍋爐中燃燒是實際產生的熱量。為此，實際中要把彈筒發熱量折算成符合煤在空氣中燃燒的發熱量。
b.煤的高位發熱量（Qgr）
煤的高位發熱量，即煤在空氣中大氣壓條件下燃燒後所產生的熱量。實際上是由實驗室中測得的煤的彈筒發熱量減去硫酸和硝酸生成熱後得到的熱量。
應該指出的是，煤的彈筒發熱量是在恆容（彈筒內煤樣燃燒室容積不變）條件下測得的，所以又叫恆容彈筒發熱量。由恆容彈筒發熱量折算出來的高位發熱量又稱為恆容高位發熱量。而煤在空氣中大氣壓下燃燒的條件濕恆壓的（大氣壓不變），其高位發熱量濕恆壓高位發熱量。恆容高位發熱量和恆壓高位發熱量兩者之間是有差別的。一般恆容高位發熱量比恆壓高位發熱量低8.4～20.9J/g,實際中當要求精度不高時，一般不予校正。
c.煤的低位發熱量（Qnet）
煤的低位發熱量，是指煤在空氣中大氣壓條件下燃燒後產生的熱量，扣除煤中水分（煤中有機質中的氫燃燒後生成的氧化水，以及煤中的游離水和化合水）的汽化熱（蒸發熱），剩下的實際可以使用的熱量。
同樣，實際上由恆容高位發熱量算出的低位發熱量，也叫恆容低位發熱量，它與在空氣中大氣壓條件下燃燒時的恆壓低位熱量之間也有較小的差別。
d.煤的恆濕無灰基高位發熱量（Qmaf）
恆濕，是指溫度30C，相對濕度96%時，測得的煤樣的水分（或叫最高內在水分）。煤的恆濕無灰基高位發熱量，實際中是不存在的，是指煤在恆濕條件下測得的恆容高位發熱量，除去灰分影響後算出來的發熱量。
恆濕無灰基高位發熱量是低煤化度煤分類的一個指標。
（3）煤的彈筒發熱量的測試要點見GB213-87。
（4）煤的高位發熱量計算
煤的高位發熱量計算公式為：
Qgr,ad=Qb,ad-95Sb,ad-aQb,ad
式中：
Qgr,ad——分析煤樣的高位發熱量，J/g;
Qb,ad——分析煤樣的彈筒發熱量，J/g;
Sb,ad——由彈筒洗液測得的煤的硫含量，%；
95——煤中每1%（0.01g)硫的校正值，J/g;
a——硝酸校正系數。 Qb,ad≤16700J/g,a=0.001
16700J/g<Qb,ad<25100J/g,a=0.0012
Qb,ad>25100J/g ,a=0.0016
當Qb,ad〉16700J/g，
或者12500J/g<Qb,ad<16700J/g，同時，Sb，ad≤2%時，
可用St,ad代替Sb,ad。
（5）煤的低位發熱量的計算
Qnet,ad=Qgr,ad-0.206Had-0.023Mad
式中：
Qnet,ad——分析煤樣的低位發熱量，J/g;
Qgr,ad——分析煤樣的高位發熱量，J/g；
Had——分析煤樣氫含量，%；
Mad——分析煤樣水分，%。
（6）煤的各種基準發熱量及其換算
a.煤的各種基準得發熱量
如上所述，煤的發熱量有彈筒發熱量、高位發熱量和低位發熱量，每一種發熱量又有4種基準，所以 煤的不同基準的各種發熱量有3×4=12種表示方法，即：
彈筒發熱量4種表示方式：
Qb,ad——分析基彈筒發熱量；
Qb,d——乾燥基彈筒發熱量；
Qb,ar——收到基彈筒發熱量；
Qb,daf——乾燥無灰基彈筒發熱量。
高位發熱量4種表示形式：
Qgr,ad——分析基高位發熱量；
Qgr,d——乾燥基高位發熱量；
Qgr,ar——收到基高位發熱量；
Qgr,daf——乾燥無灰基高位發熱量。
低位發熱量4種表示形式：
Qnet,ad——分析基低位發熱量；
Qnet,ar——收到基低位發熱量；
Qnet,daf——乾燥無灰基低位發熱量。
b.煤的各種基準的發熱量間的換算
煤的各種基準的發熱量間的換算公式和煤質分析中各基準的換算公式相似。如：
Qgr,ad=Qgr,ad×（100-Mar）/(100-Mad)
Qgr,d=Qgr,ad×100/(100-Mad)
Qgr,daf=Qgr,ad×100/(100-Mad-Aad-CO2,d)
式中：
CO2,d——分析煤樣中碳酸鹽礦物質中CO2的含量（%），當CO2含≤2%時，此項可略去不計
Qgr，maf=Qgr,ad×（100-M）/(100-Mad-Aad-Aad×M/100)
式中：
Qgr，maf——恆溫無灰基高位發熱量；
M——恆濕條件下測得的水分含量，%。

3. 煤的工業分析的煤的水分

煤的水分，是煤炭計價中的一個最基本指標。
煤的水分直接影響煤的使用、運輸和儲存。煤的水分增加，煤中有用成分相對減少，且水分在燃燒時變成蒸汽要吸熱，因而降低了煤的發熱量。煤的水分增加，還增加了無效運輸，並給卸車帶來了困難。特點是冬季寒冷地區，經常發生凍車，影響卸車，影響生產，影響車皮周轉，加劇了運輸的緊張。
煤的水分也容易引起煤炭粘倉而減小煤倉容量，甚至發生堵倉事故。隨著礦井開采深度的增加，採掘機械化的發展和井下安全生產的加強，以及噴露灑水、煤層注水、綜合防塵等措施的實施，原煤水分呈增加的趨勢。為此，煤礦除在開采設計上和開采過程中的採煤、掘進、通風和運輸等各個環節上制定減少煤的水分的措施外，還應在煤的地面加工中採取措施減少煤的水分。
（1）煤中游離水和化合水
煤中水分按存在形態的不同分為兩類，即游離水和化合水。游離水是以物理狀態吸附在煤顆粒內部毛細管中和附著在煤顆粒表面的水分；化合水也叫結晶水，是以化合的方式同煤中礦物質結合的水。如硫酸鈣（CaSO4.2H2O）和高齡土（AL2O3.2SiO2.2H2O) 中的結晶水。游離水在105～110C的溫度下經過1～2小時可蒸發掉，而結晶水通常要在200C以上才能分解析出。
煤的工業分析中只測試游離水，不測結晶水。
（2）煤的外在水分和內在水分
煤的游離水分又分為外在水分和內在水分。
外在水分，是附著在煤顆粒表面的水分。外在水分很容易在常溫下的乾燥空氣中蒸發，蒸發到煤顆粒表面的水蒸氣壓與空氣的濕度平衡時就不再蒸發了。
內在水分，是吸附在煤顆粒內部毛細孔中的水分。內在水分需在100C以上的溫度經過一定時間才能蒸發。
最高內在水分，當煤顆粒內部毛細孔內吸附的水分達到飽和狀態時，這時煤的內在水分達到最高值，稱為最高內在水分。最高內在水分與煤的孔隙度有關，而煤的孔隙度又與煤的煤化程度有關，所以，最高內在水分含量在相當程度上能表徵煤的煤化程度，尤其能更好地區分低煤化度煤。如年輕褐煤的最高內在水分多在25%以上，少數的如雲南彌勒褐煤最高內在水分達31%。最高內在水分小於2%的煙煤，幾乎都是強粘性和高發熱量的肥煤和主焦煤。無煙煤的最高內在水分比煙煤有有所下降，因為無煙煤的孔隙度比煙煤增加了。
（3）煤的全水分
全水分，是煤炭按灰分計加中的一個輔助指標。a.煤中全水分的含義。煤中全水分，是指煤中全部的游離水分，即煤中外在水分和內在水分之和。必須指出的是，化驗室里測試煤的全水分時所測的煤的外在水分和內在水分，與上面講的煤中不同結構狀態下的外在水分和內在水分是完全不同的。化驗室里所測的外在水分是指煤樣在空氣中並同空氣濕度達到平衡時失去的水分（這是吸附在煤毛細孔中的內在水分也會相應失去一部分，其數量隨當時空氣濕度的降低和溫度的升高而增大），這時殘留在煤中的水分為內在水分。顯然，化驗室測試的外在水分和內在水分，除與煤中不同結構狀態下的外在水分和內在水分有關外，還與測試是空氣的濕度和溫度有關。b.煤的全水分測試方法要點見GB212-91。

4. 煤炭化驗儀器的實驗流程

麒麟分析儀器煤炭化驗儀器實驗流程→煤質分析方法
實驗流程
采樣
↓
用破碎機破碎至6毫米以下 → 取10——12克做全水
↓
用二分器縮分（或「十字」縮分）
↓
用鼓風乾燥箱烘乾煤樣，並作出全水
↓
用密封式制樣機製成0.2毫米以下煤樣
↓
取0.9~1.1克精確至0.0001克做灰分（用高溫爐項目2快灰）
取0.9~ 1.1克精確至0.0001克做分析水（用鼓風乾燥箱）
取0.9~1.1克精確至0.0001克做發熱量（用量熱儀）
取0.9~1.1克精確至0.0001克做揮發份（用高溫爐項目6做揮發份）
取50毫克做全硫
南京麒麟儀器實驗方法
1． 全水（Mt)
稱取6毫米以下煤樣10~12克精確至0.001克，放入事先升溫至105~110度的鼓風乾燥箱內，無煙煤烘乾3小時，煙煤烘乾2小時後取出。
全水=（減少的部分質量/試樣重量）*100
2.分析水（Mad）
稱取0.2毫米以下煤樣1克精確至0.0001克，放入事先升溫至105~110度的鼓風乾燥箱內，無煙煤烘乾1.5小時，煙煤烘乾1小時後取出。
分析水=（減少的部分質量/試樣重量）*100
3.灰分（Aad）
打開高溫爐電源，按「選項」鍵使「項目」顯示「2」，然後按下「啟動」和「消音」，「程序」顯示「1」鍵儀器自動升溫至850度「程序」顯示「2」後報警
用灰皿稱取0.2毫米以下煤樣1克精確至0.0001克
打開爐門將試樣放在爐門口，緩慢將試樣推入爐膛中央的高溫帶，（注意！不要是使煤樣爆燃，煙囪閥應打開）然後關上爐門按下「觸發」鍵，儀器自動向815度恆溫40分後報警結束
灰分=（灰皿中殘渣的重量/試樣重量）*100
4.揮發分（Vad)
打開高溫爐電源，按「選項」鍵使「項目」顯示「6」，然後按下「啟動」和「消音」，「程序」顯示「1」鍵儀器自動升溫至920度「程序」顯示「2」後報警
用揮發份坩堝稱取0.2毫米以下煤樣1克精確至0.0001克
打開爐門將試樣放在爐門口，迅速將試樣放入爐膛中央的高溫帶，（注意！煙囪閥應關閉，三分鍾內爐溫必須升至900度）然後關上爐門按下「觸發」鍵，儀器自動向900度恆溫7分鍾。6分30秒報警7分鍾整取出後結束
取出後在空氣中冷卻約5分鍾後放入乾燥器15分鍾後稱量（無乾燥器的，將樣品冷卻至室溫）。
揮發份=（灼燒後減少的部分重量/試樣重量）*100 – Mad
5.固定碳
固定碳=100-（灰分+揮發+分析水） 。

5. 煤的工業分析與元素分析的優缺點

工業分析：1. 水分
(1) 外在水分(Wwz)外在水分是指煤在開采、運輸和洗選過程中潤濕在煤的外表以及大毛細孔（直徑＞10-5厘米）中的水。它以機械方式與煤相連結著，較易蒸發,其蒸汽壓與純水的蒸汽相等.與煤粒度等有關,而與煤質無直接關系.
(2)內在水分(Wnz)吸附或凝聚在煤粒內部的毛細孔（直徑〈10-5厘米〉中的水,稱為內在水分.內在水分指將風干煤加熱到105～110時所失去的水分,它主要以物理化學方式(吸附等)與煤相連結著,較難蒸發,故蒸氣壓小於純水的蒸汽壓. 失去內在水分的煤稱為絕對乾燥或干煤.
2. 灰分
1).灰分的來源和種類 煤灰幾呼全部來源於煤中的礦物質,但煤在燃燒時,礦物質大部分被氧化,分解,並失去結晶水,因此,煤灰的組成和含量與煤中礦物質的組成和含量差別很大.我們一般說的煤的灰分實際上就是煤灰產率，煤灰成分及其含量與層聚積環境有關。 大量試驗資料表明，SiO2含量在45~60%時，灰熔點隨SiO2含量增加而降低；SiO2在其含量〈45%或〉60%時，與灰熔點的關系不夠明顯。A12O3在煤灰中始終起增高灰熔點的作用。煤灰中A12O3的含量超過期30%時，灰熔點在1500。灰成分中Fe2O3，CaO，MgO均為較易熔組分，這些組分含量越高，灰熔點就越低。灰熔點也可根據其組成用經驗公式進行計算。
3. 揮發分和固定碳
揮發分主要是煤中有機質熱分解的產物，評價煤質時為了排除水分，灰分，變化的影響，須將分析煤樣揮發分換算為以可燃物為基準的揮發分，以符號VR表示。揮發分隨煤化程度升高而降低的規律性十分明顯，可以初步估計煤的種類和化學工藝性質，而且揮發分的測定簡單，快速發分的分析結果常受煤中礦物質的影響。所以當煤中碳酸鹽含量較高，礦物質在高溫下分解出來的CO2，結果水等也包括在揮發分內。所以當煤中碳酸鹽含量較高，分解出來的CO2產率大於2%時，需要對煤的揮發進行正。也可在測定揮發分之前，用鹽酸處理分析煤樣，使煤中碳中碳酸鹽事先分解。在我國大我數煤中，粘土礦物，高嶺土在560析出的結果水也算入揮發分，因此粘土礦物含量高的煤所測出的揮發分通常偏高。
固定碳就是測定揮發分後殘留下來的機物質的產率，可按下式算出： Cgd=1000-（Wf+Af+Vf）

6. 煤的工業分析的煤質分析

采樣—破碎—乾燥—制樣—實驗分析：如下圖所示
詳細情況：
1.原煤采樣：根據原煤存放方式依據國標采樣
2.破碎：用破碎機破碎采樣煤樣粒度在6mm以下，供試驗使用
3.乾燥：用乾燥箱依據國標乾燥出制樣煤樣，並且做出全水分值
4.制樣：用制樣機把乾燥過的煤樣製成粒度為0.2mm的分析煤樣，供分析實驗用
5.分析實驗：全部分析實驗用電子天平稱重
分析水（內水）：用數顯電熱鼓風乾燥箱做出
灰分，揮發分：用工業分析儀或馬弗爐做出
硫：用測硫儀做出
發熱量：用量熱儀做出
其他分析項目：用對應的專業分析儀器做出

7. 什麼是煤質工業分析儀，煤質工業分析儀主要測定煤炭的哪些指標

工業分析儀主要用於分析煤中的：水分（內水）、灰分、揮發分、固定碳（計算得出），是由加熱系統（高溫爐）、稱量系統（天平）、控制系統（計算機）組成的儀器，替代老式的馬弗爐及烘箱、天平的功能，可減少人對試驗結果的影響；目前國內生產工業分析儀的廠家很多，例如長沙三德、開元；鶴壁天龍等；進口的主要以美國力可為主；

8. 煤炭的工業分析：煤炭的國家標准和ASTM標准下的實驗數據可以換算嗎

1，方法不同數據是有差別的。有時候數據差別還很大。
2，大部分測試是不能換算的。相同的方法做出來的數據才有比較意義。
簡單一點說，比如水分：你用烘箱乾燥法做，100℃烘2個小時和80℃烘10小時或者70℃烘10分鍾，結果肯定都不同，而且也不可能有什麼公式可以換算的。
按照國標和ASTM的關於煤炭的各種測試我們都能進行。

9. 煤工業分析與彈筒分析有什麼區別

煤的工業分析是指包括煤的水分（M ）、灰分（A ）、揮發分（V ）和固定碳（Fc )四個分析項目指標的測定的總稱。煤的工業分析是了解煤質特性的主要指標，也是評價煤質的基本依據。
彈筒分析就是彈筒發熱量是指單位質量的煤在充有過量氧氣的氧彈內燃燒，其終態產物為25℃下的二氧化碳、過量氧氣、氮氣、硝酸、硫酸、液態水以及固態灰時放出的熱量，彈筒發熱量也即實驗室內用氧彈熱量計直接測得發熱量。
希望鶴壁市華諾電子科技有限公司的回答能夠幫助到您！

10. 測定煤的工業分析成分，需要哪些實驗設施

5E-MAG6600
全自動工業分析儀、
5E-MAC
紅外快速煤質分析儀、
電子天平、坩堝、烘
干箱、乾燥器、氧氣瓶、氮氣瓶、列印機、計算機、
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