一种计算动力煤中游离二氧化硅的简便方法与流程

1.本发明属于火电技术领域，具体涉及一种计算动力煤(褐煤、烟煤及无烟煤)中游离二氧化硅的简便方法。


背景技术：

2.煤矿、钢铁厂、火电厂等在生产过程中每天排放大量的烟尘、矿尘、粉尘，其主要污染物为二氧化硅。根据化学成分不同，粉尘对人体可有致纤维化、刺激、中毒和致敏作用，粉尘侵入人体的途径主要有：呼吸系统、眼睛、皮肤等，其中以呼吸系统为主要途径。矿尘或粉尘中的游离二氧化硅可引起矽肺病(尘肺)。尘肺发病率的高低、发病期的长短及尘肺病变的严重程度，不仅与矿尘或粉尘的浓度和分散度有关，还与其中游离二氧化硅的含量有着密切关系。尘肺病不但威胁患者的生命和健康，还给国民经济造成巨大损失。由于尘肺病的迟发性特点，尘肺病的检出率目前还不到实际人数的30％，因此报告病例数低于实际发病情况。为采取有效措施防止煤尘病，必须对动力煤中的游离二氧化硅的含量进行测定。
3.目前测定煤中游离二氧化硅的方法为dl/t258-2012《煤中游离二氧化硅的测定方法》：
①
其中用到磷酸或焦磷酸，焦磷酸对环境可能有危害，且不慎接触皮肤或眼睛，易引起皮肤灼伤或眼损伤；
②
测定周期较长，单个试样中游离二氧化硅含量测定约需1-2天。


技术实现要素：

4.为克服现有技术中的问题，本发明的目的是提供了一种计算动力煤中游离二氧化硅的简便方法，本发明的方法计算结果与实测结果接近度高，具有较高的实际指导意义。
5.为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
6.一种计算动力煤中游离二氧化硅的简便方法，包括以下步骤：
7.1)测定煤的全水分(m
t
，％)，煤的空气干燥基灰分(a
ad
，％)、空气干燥基水分(m
ad
，％)，煤灰成分中二氧化硅含量(sio2，％)。测定方法依据如下标准：
8.gb/t 211-2017煤中全水分的测定方法；
9.gb/t 212-2008煤的工业分析方法(或gb/t 30732-2014煤的工业分析方法仪器法)；
10.gb/t 1574-2007煤灰成分分析方法(或dl/t 1037-2016煤灰成分分析方法)。
11.2)按下式计算煤的收到基灰分(a
ar
，％)：
[0012][0013]
式中：a
ad
为煤的空气干燥基灰分，单位为％；m
t
为煤的全水分，单位为％；m
ad
为煤的空气干燥基水分，单位为％。
[0014]
3)按下式计算煤中游离二氧化硅的含量【sio2(f)
ar
，％】：
[0015]
sio2(f)
ar
＝0.183
·aar
0.019
·
sio2—1.135。
[0016]
与现有技术相比，本发明具有的有益效果：
[0017]
本发明涉及一种计算动力煤中游离二氧化硅的简便方法：
①
计算方法简单易行，所用参数指标在常规的煤质化验报告中均易获得；
②
本发明计算方法为通过选取大量煤中游离二氧化硅的实测结果进行回归统计分析所得，统计结果表明煤中游离二氧化硅与煤中的收到基灰分含量及煤灰中二氧化硅含量具有显著的关联性，可预测褐煤、烟煤、无烟煤中的游离二氧化硅含量。
[0018]
③
本发明预测结果准确度高，通过本发明的方法计算结果与实测结果的误差平均值为0.34％，具有较高的实际指导意义。
具体实施方式
[0019]
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
[0020]
实施例1
[0021]
试样x中游离二氧化硅的含量计算：
[0022]
第一步：将试样x依据gb/t 211-2017煤中全水分的测定方法测定其中全水分(m
t,x
，％)，依据gb/t 212-2008煤的工业分析方法测定其空气干燥基灰分(a
ad，x
，％)、空气干燥基水分(m
ad，x
，％)，依据dl/t 1037-2016煤灰成分分析方法测定煤灰成分中二氧化硅含量(sio
2，x
，％)，结果如下：
[0023]mt,x
＝12.6％，a
ad，x
＝44.11％，m
ad，x
＝1.43％，sio
2，x
＝55.96％；
[0024]
第二步：计算试样x的收到基灰分(a
ar,x
，％)：
[0025][0026]
第三步：计算煤中游离二氧化硅的含量【sio2(f)
ar，x
，％】
[0027]
sio2(f)
ar，x
＝0.183
·aar，x
0.019
·
sio
2，x-1.135
[0028]
＝0.183
×
39.11 0.019
×
55.96-1.135＝7.09(％)。
[0029]
试样x中游离二氧化硅含量的检测结果为7.02％。
[0030]
实施例2
[0031]
试样y中游离二氧化硅的含量计算：
[0032]
第一步：将试样y依据gb/t 211-2017煤中全水分的测定方法测定其中全水分(m
t,y
，％)，依据gb/t 212-2008煤的工业分析方法测定其空气干燥基灰分(a
ad，y
，％)、空气干燥基水分(m
ad，y
，％)，依据dl/t 1037-2016煤灰成分分析方法测定煤灰成分中二氧化硅含量(sio
2，y
，％)，结果如下：
[0033]mt,y
＝3.2％，a
ad，y
＝24.78％，m
ad，y
＝0.92％，sio
2，y
＝50.82％；
[0034]
第二步：计算试样y的收到基灰分(a
ar,y
，％)：
[0035][0036]
第三步：计算煤中游离二氧化硅的含量【sio2(f)
ar，y
，％】
[0037]
sio2(f)
ar，y
＝0.183
·aar，y
0.019
·
sio
2，y-1.135
[0038]
＝0.183
×
24.21 0.019
×
50.82-1.135＝4.26(％)。
[0039]
试样y中游离二氧化硅含量的检测结果为4.59％。
[0040]
实施例3
[0041]
试样z中游离二氧化硅的含量计算：
[0042]
第一步：将试样z依据gb/t 211-2017煤中全水分的测定方法测定其中全水分(m
t,z
，％)，依据gb/t 212-2008煤的工业分析方法测定其空气干燥基灰分(a
ad，z
，％)、空气干燥基水分(m
ad，z
，％)，依据dl/t 1037-2016煤灰成分分析方法测定煤灰成分中二氧化硅含量(sio
2，z
，％)，结果如下：
[0043]mt,z
＝8.2％，a
ad，z
＝11.98％，m
ad，z
＝2.20％，sio
2，z
＝46.17％；
[0044]
第二步：计算试样z的收到基灰分(a
ar,z
，％)：
[0045][0046]
第三步：计算煤中游离二氧化硅的含量【sio2(f)
ar，z
，％】
[0047]
sio2(f)
ar，z
＝0.183
·aar，z
0.019
·
sio
2，z-1.135
[0048]
＝0.183
×
11.25 0.019
×
46.17-1.135＝1.80(％)。
[0049]
试样y中游离二氧化硅含量的检测结果为1.68％。
[0050]
通过以上实施例可以看出，本发明方法计算的游离二氧化硅含量与实际检测结果十分接近，具有较高的实际指导意义。本发明计算方法中所用参数指标在常规的煤质化验报告中均易获得，计算方法简单。