复习题煤质.docx
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复习题煤质
煤质化验复习题
一、填空
1、火力发电厂中使用的燃料可分为三类,即⑴、⑵、⑶。
⑴固体燃料;⑵液体燃料;⑶气体燃料。
2、量热计的热容标定不得少于⑴次,而且最大值与最小值之差不应大于⑵ ,取其⑶ 作为该量热计的热容。
⑴5;⑵41.816J/℃;⑶平均值。
3、煤中硫有三种存在形态:
⑴、⑵ 和⑶ 。
⑴硫化铁硫;⑵硫酸盐硫;⑶有机硫。
4、煤耗是指每发⑴电所消耗的标准煤的克数,其表示单位为:
⑵。
⑴1KW.h;⑵g/KW.h。
5、煤的工业分析项目包括:
⑴、⑵、⑶、⑷。
⑴水分;⑵灰分;⑶挥发分;⑷固定碳。
6、常用的煤的分析基准有:
⑴、⑵、⑶、⑷。
⑴收到基;⑵空气干燥基;⑶干燥基;⑷干燥无灰基。
7、除去的煤就是空气干燥基状态的煤。
外在水分
8、除去全部水分煤称为基煤。
干燥
9、以化学力吸附在煤的⑴的水分为内在水分,内在水分的含量与煤的⑵有关。
⑴内部小毛细孔中,⑵变质程度。
10、与煤中矿物质分子相结合的水为⑴,其在⑵℃以上才能从化合物中逸出。
⑴结晶水;⑵200。
11、测定燃煤灰分时,称取试样⑴,缓慢升温至⑵℃,并保持⑶,继续升温至⑷℃,再灼烧1h。
⑴1±0.1g;⑵500;⑶30min;⑷815±10。
12、原生矿物质含量虽少,但对锅炉的⑴和⑵,影响很大。
⑴结渣;⑵腐蚀。
13、煤中灰分越高,可燃成分相对⑴,发热量⑵ 。
⑴越少;⑵越低。
14、煤的挥发分与测定时所用的⑴、加热⑵ 和加热⑶ 有关。
⑴容器;⑵温度;⑶时间。
15、为了得到准确的挥发分测定结果,必须使用带有严密盖子的专用⑴,在⑵ ℃下隔绝空气加热⑶ min。
⑴瓷制坩埚;⑵900±10;⑶7。
16、测定燃煤挥发分时,称取试样⑴g,精确到⑵ mg。
⑴1±0.01;⑵0.2。
17、燃料的发热量表示方法有三种,既⑴、⑵ 和⑶ 。
⑴弹筒发热量;⑵高位发热量;⑶低位发热量。
补充:
1、根据测定原理,容量分析的四种方法为( )、( )、( )和( )。
2、煤的发热量有( )、( )、和( )三种类别。
3、煤质分析试验方法的精密度以( 重复性限 )和( 再现性临界差 )来表示。
4、天平的四个计量特性是( )、( )、( )、( )。
二、判断题:
1、灰分与煤中矿物质组成没有区别。
(×)
2、煤的工业分析比元素分析具有规范性。
(√)
3、外在水分随气候条件的改变而改变。
(√)
4、为了确保发热量测定值的准确性,需要定期检定热量计运转情况及已标定的热量计的热容。
(√)
5、在不鼓风的条件下,煤中水分的测定结果会偏低。
(√)
6、煤在锅炉中燃烧时,真正可以利用的是高位发热量。
(×)
7、使用分析天平应遵守有关规定,对分析天平应进行定期校验。
(√)
8、对初次使用的瓷坩埚或器皿,须予以编号并烧至恒重。
(√)
9、测定燃煤挥发分时,必须严格规定试验条件,如加热温度、加热时间等。
(√)
10、天平空载达到平衡时,指针的位置称为零点。
(√)
11、测热室内应无强烈的热源和剧烈的空气对流,试验过程中应避免开启门窗。
(√)
12、对氧弹要进行在20Mpa的压力下并保持10min的水压试验。
(×)
13、灰分在燃烧时因分解吸热,燃用高灰分的煤会大大地降低炉温,使煤着火困难。
(√)
14、常用的煤的分析基准有收到基、空气干燥基、干燥基、干燥无灰基四种。
(√)
15、对氧弹应定期进行水压试验。
(√)
16、低灰熔点的煤在固态排渣的锅炉中容易结渣,影响锅炉的燃烧和正常运行,甚至造成停产。
(√)
17、采、制、化人员必须经过专业培训并经考核取得合格证后,放能上岗操作。
(√)
18、为了确保发热量测定值的准确性,需要定期检定热量计运转情况及已标定的热量计的热容。
(√)
补充:
1、缓慢灰化时,为避免氧化硫和氧化钙相遇,灰化时要在815±10℃灼烧一小时。
( )
2、热容量标定的有效期为2个月。
( )
3、在一般情况下,选后精煤的Vdaf总低于其选前原煤的Vdaf。
( )
4、重复测定结果都在允许差内,意味着测定结果一定准确。
( )
5、煤炭分类标准中,无烟煤分类的指标为Vdaf 、Had。
( )
6、任何物质(包括煤)的燃烧热,随燃烧产物的最终温度而改变,温度越低,燃烧热越高( )
7、当煤中全硫超过3%时,要进行各种形态硫的分析。
( )
8、库仑法测定全硫的精密度要求同艾士卡法一致。
( )
9、测定挥发分后,发现坩埚盖上有灰白色的物质,这种现象的发生将使测定结果偏低。
( )
10、马弗炉中,热电偶的工作端应在恒温区的中心,热电偶的长度不得小于500mm。
( )
11、(1+4)的盐酸溶液就是1份质量的盐酸与4份质量的水相混合。
( )
12、测定真密度过程中加入密度瓶的水必须是新煮沸的除去CO2的蒸馏水。
( )
13、酸度就是酸的浓度。
( )
14、氧气瓶外壳颜色为蓝色,开关氧气瓶的工具应避免沾染油污。
( )
15、用库仑法测全硫时,当电解液的PH值小于1后,将导致测值偏高。
( )
三、选择题:
1、由空气干燥基换成干燥基的换算系数为:
。
⑴(100-Mad)/100;
⑵100/(100-Mad);⑶(100-Mad)/(100-Mar)⑵
2、由干燥无灰基换成收到基的换算系数为:
。
⑴(100-Mad-Aad)/100;⑵(100-Mar)/(100-Mad);⑶(100-Mar-Aar)/100⑶
3、由收到基换成干燥基的换算系数为:
。
⑴100/(100-Mar);
⑵100/(100-Mad);⑶(100-Mar)/100⑴
4、煤中的是通过计算得出的。
⑴灰分;⑵挥发分;
⑶固定碳⑶
5、下列试验项目中规范性最强的是:
。
⑴水分的测定;⑵挥发分的测定;⑶灰分的测定⑵
6、下列式子中,正确的是。
⑴Cad+Had+Oad+Nad+Sad=100;
⑵Cad+Had+Oad+Nad+Sad+Aad+Mad+Vad+FCad=100;
⑶Cad+Had+Oad+Nad+Sad+Aad+Mad=100⑶
7、煤中矿物质的组成极为复杂,所含元素多达种,其中含量较多的有Si、Al、Fe、Mg、Na、K等。
⑴40;⑵50;⑶60⑵
8、测定煤中的碳、氢含量时,试样的热解温度多保持在℃以下。
⑴600;⑵700;⑶800⑴
9、测定煤中碳、氢含量时,氧气流量控制在mL/min左右。
⑴80;⑵120;⑶150⑵
10、以快速法测定煤中水分时,需在℃下鼓风干燥。
⑴105-110;⑵145±5;⑶200⑵
11、往内筒中加入足够的蒸馏水,使氧弹盖的顶面浸没在水面下mm。
⑴5-10;⑵10-20;⑶20-30⑵
12、热容标定值的有效期为个月,超过此期限应进行复查。
⑴三;⑵四;⑶六⑴
13、以煤灰的特征温度作为其熔点。
⑴T1;⑵T2;⑶T3⑵
14、煤中空气干燥基灰分大于30%时,同一实验室两次测定结果的允许误差是%。
⑴0.2;⑵0.3;⑶0.5⑶
15、空气干燥基灰分小于15%时,同一实验室两次测定结果的允许误差是%。
⑴0.2;⑵0.3;⑶0.4⑵
补充:
1、某化验员对刚采取的汽车商品煤进行全水分分析,他使用两步法操作得到Mf=3.8%,Minh=9.6%,那么全水分结果为( )%。
(已知该煤样Mad为1.00%)
A、14.4 B、13.3 C、13.4 D、13.0
2、GB∕T212—2001规定灰份测定时称取空气干燥煤样1±0.1g,若使用感量是0.0001g的分析天平做重复测定,考虑称量将产生的最大误差值,实际称取煤样的质量范围是( )g。
A、0.8998—1.1002 B、0.8999—1.1001 C、0.9000±1.1000 D、1.0000
3、欲配制c(1∕5KMnO4)=0.5mol∕L的标准溶液1升,应称取( )克高锰酸钾基准试剂溶于水。
(已知高锰酸钾的摩尔质量是158g/mol)
A、158 B、79 C、31.6 D、15.8
4、煤质分析检测中,对分析结果准确性影响最大的是( )
A、采样 B、制样 C、化验 D、条件不够,不能确定
5、若供需双方对煤中全硫测定结果有异议,拟进行仲裁分析时,应采用( )。
A、艾士卡法 B、库仑法 C、高温燃烧中和法 D、高温燃烧碘量法
6、煤的灰分测定中,当灰分( )时,必须进行检查性灼烧。
A、Ad<15.00% B、Aad<15.00% C、Ad≥15.00% D、Aad≥15.00%
7、凡是根据水分测定结果进行校正或换算的分析试验应在( )天内同时测完。
A、6 B、5 C、8 D、15
8、高温燃烧中和法测定煤中全硫时,煤样燃烧产生的气体用( )溶液吸收。
A、过氧化氢 B、碘化钾 C、溴化钾 D、氢氧化钠
9、试验室测定某标准煤样的热值Qgr,ad为22876、22746、22780J/g,则Qgr,ad报告值为( )J/g。
A、22811 B、22801 C、22763 D、22828
10、对贝克曼温度计平均分度值影响最大的是( )。
A、基点温度 B、露出柱温度 C、浸没深度 D、室温
11、GB/T211中一步法(空气干燥)测煤样全水分,下列( )操作是错误的。
A、称取粒度<13mm煤样(500±10)g。
B、放入预先鼓风并加热到105—110℃的干燥箱中。
C、在鼓风条件下烟煤干燥1小时。
D、进行检查性干燥,每次30min。
12、实验中,常采用增加平行测定次数,主要是为消除( )误差。
A、系统 B、偶然 C、方法 D、操作
13、某煤样测挥发分得到以下焦渣特征:
用手指用力压才裂成小块,焦渣上表面无光泽,下表面稍有银白色光泽,该煤具有( )特征。
A、粘着 B、弱粘结 C、不熔融粘结 D、不膨胀熔融粘结
14、按有效数字运算规则计算,0.0121g+25.64g+1.0578g=?
( )。
A、26.7099 B、26.710 C、26.71 D、26.7
15、使用天平称量时,一般以被称物不超过天平最大载荷的( )为宜。
A、1∕2 B、2∕3 C、3∕4 D、1/3
16、天平内较适宜放置的干燥剂是( )。
A、变色硅胶 B、氯化钙 C、浓硫酸 D、以上三种都不理想
17、热容量标定一般应进行5次重复试验,若其相对标准差不超过( )%,可取5次结果的平均值作为仪器的热容量。
A、0.10 B、0.20 C、0.25 D、0.15
18、标定热容量和测定发热量时的( )相差超过5K,应立即重测热容量。
A、室温 B、内筒温度 C、外筒温度 D、基点温度
19、硫酸样品1.525克,放于250ml容量瓶中稀释至刻度,摇匀,移取25.00毫升以0.1044N的NaoH溶液滴定,至等当点时,消耗25.43毫升,则样品中H2SO4的百分含量为( )%。
A、8.53 B、85.30 C、17.06 D、90.05
20、混煤的粒度是( )mm。
A、<100 B、<50 C、<25 D、<13
四、计算题:
1、某空气干燥基煤样,经分析得Aad为6.67,Mad为1.50,并已知其外在水分含量Mf为2.00,试将空气干燥基灰分换算成收到基和干燥基灰分。
解:
收到基灰分Aar=Aad(100-Mf)/100
=6.67×(100-2.00)/100=6.54%
或先求出Mar=Mf+Mad(100-Mf)/100
=2.00+1.50×(100-2.00)/100=3.74%
再求出Aar=Aad(100-Mar)/(100-Mad)
=6.67×(100-3.47)/(100-1.50)=6.54%
干燥基灰分Ad=100Aad/(100-Mad)
=100×6.67/(100-1.5)=6.67%
答:
Aar为6.54%,Ad为6.67%。
2、设某煤样Mar=11.5%,Mad=1.54%,Aad=30.55%,Har=3.47%,求Aar、Hdaf。
解:
Aar=Aad(100-Mar)/(100-Mad)
=30.55×(100-11.5)/(100-1.54)=27.64(%)
Hdaf=100Har/(100-Mar-Aar)
=100×3.47/(100-11.5-27.46)=5.68(%)
答:
Aar为27.64%,Hdaf为5.68%。
3、某密封金属桶的标签上注明毛重为2520g,金属桶重400g,经化验室复称后,毛重为2500g,取500g煤样,经干燥恒重后420g,试计算全水分含量。
解:
设水分损失为2520-2500=20(g)
试样质量为2520-400=2120(g)
水分损失百分数为:
M1=100×20/2120=0.9(%)
全水分含量为:
Mt=M1+m1(100-M1)/m
=0.9+(500-420)(100-0.9)/500=15.86(%)
答:
全水分含量为15.86%。
4、某电厂的混配煤是由4个煤种进行混配的,各煤种的质量比为1:
2:
3:
4,它们的发热量依次为:
21484J/g、19400J/g、20154J/g、25986J/g,问该电厂混配煤的发热量为多少?
解:
Q混配=21484×0.1+19400×0.2+20154×0.3+25986×0.4
=22469(J/g)
答:
该电厂混配煤的发热量为22469J/g。
5、用一台热容为14636J/℃的热量计测定某煤种,其热值大约在25090J/g左右,室温为23.1℃,问在试样燃烧前外筒温度t外、和内筒温度t内调节多大范围较适合?
解:
根据调节原则,外筒温度调节范围为:
t外=23.1±1.5℃=21.6~24.6℃
设t外=23.1℃,试样燃烧结束后,终点时内筒温升△tn的计算如下:
△tn=25090/14636=1.7(℃/g)
则tn=t0+△tn=t0+1.7
终点时tn-t外=1~1.5℃,故t外+(1~1.5℃)=tn
t外+(1~1.5℃)=t0+1.7
t0=23.1℃-1.7℃+(1~1.5℃)=21.4℃+(1~1.5℃)=22.4~22.9℃
答:
外筒温度为23.1℃时,试样燃烧前调节内筒温度在22.4~22.9℃。
6、已知某点火丝的热值是1388J/g的金属丝,现截取每根长10cm共100跟的金属丝放在天平上称重为5.980g,求每根金属丝的热值?
解:
根据题意,每根金属丝的热值为:
1388×5.980/100=83.0(J/g)
答:
每根金属丝的热值为83.0J/g。
7、某火力发电厂装机容量为300MW,日耗收到基低位发热量为24380J/g的燃煤3500t,若全厂满负荷运行260天,问该厂全年标准煤耗为多少(标准煤的低位热值为29271J/g)?
解:
全厂全年发电量为:
30×104×24×260=1.87×109(KW.h)
全厂全年消耗标准煤为:
3500×106×24380×260/29271=758×109(g)
标准煤耗为:
758×109/1.87×109=405(g/KW.h)
答:
该厂全年标准煤耗为405g/KW.h。
8、已知某煤种的空气干燥基的低位发热量为Qnet,ad=20.23MJ/Kg,外在水分含量为Mf=2.30%,求收到基的低位发热量。
解:
Qnet,ad=20.23MJ/Kg=20230J/g
该煤种的收到基的低位发热量为:
Qnet,ar=Qgr,ad(100-Mf)/100-25Mf
=20230×(100-2.30)/100-25×2.30=19707(J/g)
答:
收到基的低位发热量为19707J/g。
9、求0.1mol/L的NaOH溶液的PH值。
解:
根据题意可知:
[OH-]=0.1mol/L,则:
pOH=-lg[OH-]=-lg0.1=1
所以PH=14-Poh14-1=13
答:
该溶液的PH值为13。
10、用艾氏卡法测某煤样全硫时,各项数据如下:
BaSO4沉淀量为0.0847克,空白试验BaSO4为0,煤样量为1.0000克,煤的Mad为2.00%,求该煤样的St,d?
五、问答题:
1、何谓煤的挥发分?
为什么说它是规范性很强的实验?
答:
煤的挥发分是指煤的有机质在隔绝空气的条件下加热,在900℃时进行7min热解所产生该温度下的气体产物。
因为在测验过程中,任何测定条件的改变,都会测定结果发生改变。
如加热的温度、时间和速度,坩埚的材质、形状,甚至坩埚的尺寸等,所以煤中挥发的测定时规范性很强的实验。
2、煤的固定碳和煤中含碳元素有何区别?
答:
煤的固定碳是工业分析组成的一项成分,它具有规范性,是一定试验条件下的产物。
而煤中所含的元素碳是煤中的主要元素。
固定碳除含碳元素外,还含有少量硫和极少量未分解彻底的碳氢物质,所以,不能把煤的固定碳简单地认为是煤的碳元素,两者是截然不同的。
3、在什么条件下,需要重新标定热容?
答:
遇到下列情况之一时,需要重新标定热容:
⑴更换量热计零件(指大部件如氧弹盖、内筒等);⑵更换量热温度计或贝克曼温度计的基点温度;⑶标定热容与测定发热量时,两者内筒温度相差5℃以上。
4、氧弹内充氧压力对试样有什么影响?
一般充氧压力多少为宜?
答:
氧弹中的充氧压力代表氧弹中储氧量的多少,压力高,储氧量多,反之,储氧量就少。
因此,往氧弹中充以一定压力的氧气,是保证试样完全燃烧的必要条件。
一般充氧压力为2735775-3546375Pa。
5、为什么用恒温式量热计测煤样的发热量时,规定内筒水温较外筒水温低?
在什么情况下,允许内筒水温高于外筒水温?
答:
对于恒温式热量计,由于在测定发热量的过程中内、外筒之间存在着热量交换,为了避免试样燃烧后内外筒之间的温差过大而造成热交换损失,并有利于判断终点,规定内筒水温较外筒水温低。
但当试样的发热量不太高而又不允许过多地使用煤样时(例如灰分高的煤样),可以在试样燃烧前,调节内筒水温高于外筒水温。
6、在测定热值时,氧弹漏气对试验结果会产生何种影响?
答:
氧弹漏气时,轻者试样燃烧不完全,使测定结果偏低;重者在点火的瞬间,造成仪器损坏,甚至危机人身安全。
7、何谓弹筒发热量、高位发热量和低位发热量?
答:
将约1g的煤样置于氧弹中,在有过剩氧的条件下燃烧,然后使燃烧产物冷却到煤的原始温度,在此条件下,单位质量的煤所放出的热量叫弹筒发热量。
高位发热量是单位质量的煤在空气中完全燃烧时所放出热量,它能表征煤作为燃料使用时的主要质量。
高位发热量减去水的汽化热,即得低位发热量,它是煤中能够有效利用得热量。
8、在测定煤中水分时,应注意哪些问题?
答:
在测定煤中水分时,应注意以下几点:
⑴要尽量使煤样保持其原有的含水状态,即在制备和分析过程中,不吸水也不失水。
⑵测定中防止煤样的氧化,煤样氧化会使试样增重,造成测定结果偏低。
⑶测定水分时必须使用带鼓风的干燥箱,在鼓风情况下进行干燥。
⑷当化验室收到装在金属桶内,供测定全水分的试样时,首先应检查包装容器的密封情况,不允许用有破损包装的试样做化验。
9、何谓燃料的发热量?
发热量的单位有哪几种?
例如苯甲酸的发热量为6330.7Cal/g,换算为用法定计量单位应如何表示?
答:
单位质量的燃料完全燃烧所释放的热量叫燃料的发热量。
发热量的单位有千焦/克(KJ/g)、兆焦/千克(MJ/Kg)、吉焦/吨(GJ/t)。
苯甲酸的发热量为6330.7Cal/g=6330.7×4.18J/g=26.462KJ/g。
10、试述煤中全硫含量对电力生产的主要危害。
答:
煤中含硫量对电力生产危害是多方面的。
(1)煤中硫燃烧产生S02是电厂排向大气的主要污染物,而空气中SO2是形成酸雨的主要来源。
(2)煤中含硫量高,易造成煤场存煤的自燃。
(3)煤中含硫量对锅炉受热面特别是空气预热器易造成腐蚀和堵灰。
(4)对同一煤源来说,煤中含硫量增高,则灰熔融温度下降,从而增强锅炉的结渣倾向或加剧其严重程度。
(5)煤中含硫量高,还易造成制粉系统的燃烧爆炸。
(6)煤灰中含硫量高,则降低灰渣的应用价值。
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