[发明专利]一种确定煤热解生成物成分含量的方法

权利要求书

1.一种确定煤热解生成物成分含量的方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)采用元素分析方法得到煤的干燥无灰基成分，得到100克干燥无灰基煤中C、H、O、N和S元素的质量分别为m_C、m_H、m_O、m_N、m_S克，采用煤的工业分析方法，测得干燥无灰基煤中可燃物质的发热量Q_net,daf，测得热解后生成的煤焦和挥发分的质量分别为m_FC和m_V克；

(2)根据燃烧化学公式，100克干燥无灰基煤燃烧需要的空气量为m_A g，

m_A＝11.51m_C+34.30m_H+4.31m_S-4.32m_O (11)

(3)由煤热解方程(1)，根据步骤(1)的数据和氮、硫元素的摩尔数平衡分别得到碳的摩尔量a、氮气的摩尔量b和硫的摩尔量c；

其中，x₁，x₂，x₃，x₄，x₆表示煤热解后待测的挥发分的摩尔量，x₅表示挥发分碳氢化合物的混合物的碳和氢的含量比；

由热解方程式(1)，根据氮和硫元素的摩尔数平衡可得到碳的摩尔量a、氮气的摩尔量b和硫的摩尔量c；

(4)根据方程(14)，在x₁、x₂、x₃、x₄、x₅、x₆的约束条件下，采用求函数的最小值方法计算得到x₁，x₂，x₃，x₄，x₅，x₆值，从而确定H₂O、CO、CO₂、碳氢化合物的混合物和H₂含量；

其中，m′_c热解后碳的质量计算代数式，m′_H表示热解后氢的质量计算代数式，m′_O表示热解后氧的质量计算代数式，m′_V表示热解产生挥发分的质量计算代数式，m′_A表示热解产物燃烧需要的空气量的计算代数式，Q′_net,daf表示热解生成的可燃物质的发热量的计算代数式，σ_C、σ_H、σ_O、σ_V、σ_A、σ_Q分别表示m_c、m_H、m_O、m_V、m_A、Q_net,daf测量标准差。

2.如权利要求1所述的方法，其特征是：步骤(4)中，由热解方程式(1)，得到热解产物中碳、氢和氧的质量计算代数式m′_c、m′_H、m′_O，

m′_c＝12(a+x₂+x₃+x₄) (5)

m′_H＝2x₁+x₆+x₄x₅ (6)

m′_O＝16(x₁+x₂+x₃) (7)。

3.如权利要求1所述的方法，其特征是：步骤(4)中，100克干燥无灰基煤热解后产生的挥发分m′_V按下式计算

m′_V＝18x₁+2x₆+28x₂+44x₃+(12+x₅)x₄ (8)。