三、燃料分析

工業上常將煤的分析分為工業分析和元素分析。工業分析是測出煤的不可燃成分和可燃成分，其中不可燃成分為水分和灰分;可燃成分為揮發分和固定碳。這四種成分的總量為100。元素分析是測出煤中的化學元素組成，該組成可示出煤中某些有機元素的含量。元素分析組成包括C、H、O、N、S 5種元素，這5種元素加上水分和灰分，其總量為100。了解這兩種組成就可以為煤的燃燒提供基本數據。

工業分析法帶有規范性，所得的組成與煤的固有組成完全不同，但它給煤的工藝利用帶來很大的方便。工業分析法采用了常規質量分析法，以質量百分比計量各組成，這有利于煤質計量、煤種劃分、煤質評估、用途選擇、商品計價等。元素分析結果則對煤質研究、工業利用、鍋爐設計、環境質量評價等都是極為有用的資料。

(一)煤的工業分析

1.水分分析

煤的水分分析是指煤中全水分分析。煤中的水分分析有烘干法和蒸餾法。烘干法又可分為常規測定法、快速測定法和褐煤水分測定法。蒸餾法通常供仲裁時使用。

烘干法是利用水分在常壓下溫度超過100℃時會自動蒸發的原理來使煤脫除水貧，在煤樣最大顆粒度不超過3mm時可采用烘干法直接測定煤中的水分。其具體操作方法是：稱取一定量的煤樣置人105～110℃(對于常規測定法)或(145±5)℃(快速測定法)的干燥箱內，保溫一定時間[煙煤2h、無煙煤2.5h、褐煤在(145±5)℃45min]后稱重，以所失去的質量占煤樣原稱重質量的百分數作為全水分。煤中的水分含量M(分析基)和Mt(全水分)按下式計算

當煤樣最大顆粒度在3～13mm時，水分的測定分兩步，即先測定煤的外在水分，然后把煤樣破碎到3mm以下測量其內在水分。具體的做法是：取一定量的煤樣500g攤在盤中，在70～80℃干燥箱中干燥1.5h并進行多次攪拌，稱重后，設失去的質量為△m，則煤的外在水分Mf為

2.灰分測定

煤的灰分測定有緩慢灰化法和快速灰化法。其原理是在高溫下使煤中的可燃成分和氣體逸出燒掉，剩下分解后的礦物質及元素的固體殘留物，即為煤的灰分(A)。分析的方法是稱取一定質量的煤樣，將其置人高溫電爐中，升溫至(815±10)℃灼燒后，稱出殘留物的質量，然后計算分析煤樣的灰分(A)，即

3.揮發分的測定方法

將煤與空氣隔絕加熱至高溫(900±10)℃，使煤中的揮發分逸出，冷卻后稱出殘留物的質量，除去水分以外的逸出物稱為揮發分。沒揮發的固體殘留物為焦炭。煤受熱分解物中包括有機物分解的揮發物和礦物質分解的揮發物，以及水分和少量被高溫分解的不揮發有機物。可見揮發分不是組成煤的單獨成分，而是其在高溫下受熱分解的產物。揮發分的測定方法是：取一定量的煤樣放人帶蓋的坩堝內，然后將坩堝置人預先加熱到920℃的馬弗爐，隔絕空氣，并要求3min內使爐溫恢復到(900±10)℃，加熱7min，冷卻后稱重，按下式計算揮發分V