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石炭のエネルギー値、つまり燃料含有量は、石炭が熱に変換できる潜在的エネルギーの量です。[1]この値は計算され、石炭やその他の可燃性物質の等級に応じて異なる量の熱を発生します。
化学では、ある量の物質の発熱量を計算する方法が提供されていますが、この理論値と実際の石炭への適用には違いがあります。石炭サンプルの等級は、その化学組成を正確に定義するものではないため、石炭が燃料として実際に有用かどうかを計算するには、近似分析値と極限分析値を決定する必要があります (以下の「化学組成」を参照)。
化学組成
石炭の化学組成は、近似分析と最終（元素）分析によって定義されます。近似分析のパラメータは、水分、揮発性物質、灰分、固定炭素です。元素分析または最終分析には、石炭内の炭素、水素、窒素、硫黄、酸素の定量測定が含まれます。さらに、石炭の特定の物理的および機械的特性と特定の炭化特性 も測定されます。
石炭の発熱量 Q [kJ/kg] は、石炭が酸素と完全に燃焼して発生する熱です。Qは石炭の元素組成の複雑な関数です[引用が必要]。Qは熱量計を使用して実験的に決定できます。酸素含有量が 10% 未満の場合は、 Dulong はQについて次の近似式を提案しています。
- Q = 337 C + 1442( H - O /8) + 93 S、
ここで、Cは石炭中の炭素の質量パーセント、Hは水素の質量パーセント、Oは酸素の質量パーセント、S は石炭中の硫黄の質量パーセントです。これらの定数を使用して、Q はキロジュール/キログラムで表されます。
参照
参考文献
- 「木炭の効率的な利用」国連食糧農業機関。2011年11月10日閲覧。[1]
- 「燃焼トレーニング」 (c)2011 E Instruments International, LLC.[2]