上海电力燃煤采制化卷 答案.docx
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上海电力燃煤采制化卷答案
单位:
姓名:
准考证号:
……………………………..装…………………………..订…………………………..线…………………………………………………………线…………………………………………………………
题型
判断题
选择题
填空题
简答题
计算题
得分
分值
20
26
14
20
20
得分
一判断题(每题1分,共20分)(正确者填“√”号,错误者填“×”号。
答对者每小题给1分,不答或答错不给分)
1.(√)煤的灰分(Ad)与发热量(Qgr,d)存在负线性相关关系。
2.(√)国家标准GB/T213-2008《煤的发热量测定方法》既适用于褐煤、烟煤、无烟煤,也适用于泥炭、焦炭、天然焦、碳质页岩、油页岩等其它固体矿物燃料及水煤浆。
3.()三节炉法测定煤中碳氢时线状氧化铜的作用是除去二氧化硫的干扰。
4.(√)F检验法可用来判断两组数据方差是否存在显著性差异的方法。
4.()增加测定次数至无穷,可使系统误差趋近于0。
6.()煤中的氧元素与煤的变质程度密切相关,而煤中的氢元素则与煤的变质程度无明显联系。
7.(√)恒温式热量计终点温度是主期内第一个下降温度。
但若终点时不能观察到温度下降(内筒温度低于或略高于外筒温度时),可以随后连续5min内温度读数增量(以1min间隔)的平均变化不超过0.001K/min时的温度为终点温度。
8.(√)根椐国标规定,检测冶炼用精煤灰分时,可不做检查性灼烧。
9.(√)国标规定库仑滴定法测定煤中全硫时应在燃烧管内部填充硅酸铝棉,其作用是为了保证样品充分燃尽。
。
10.(√)电力行业标准DL/T568—95《燃料元素快速分析方法(高温燃烧红外热导法)》规定:
测定氮时应使用纯度不小于99.995%高纯氧气;不测氮元素时可用纯度不小于99.5%普通氧气,氧气压力不小于0.27MPa。
但由于普氧易使铜丝失效加速,建议不用。
由于电解氧含有氢,不能使用。
11.(×)煤炭分析包括采样、制样和化验三环节,如各环节误差用采样、制样和化验总标准差
表示,则采样标准差为80%
,制样为16%
,化验
为4%
。
12.(√)制备一般分析试验煤样时,破碎到粒度小于0.2mm之前的所有干燥过程不要求与大气达到湿度平衡。
13.(√)煤的初级子样方差越大,煤的均匀性越差。
14.(√)动力用煤常见的煤炭产品品种有原煤、混煤、煤泥和低质原煤。
15.(√)煤样制备方差的最重要组成部分是缩分方差,影响缩分方差的最重要因素是缩分前煤样混合程度和缩分后的留样量。
16(√)国标GB475—2008规定,无论基本采样方案或专用采样方案,都要进行采样精密度核验和偏倚试验,确认符合要求后方可实施。
17(√)GB475—2008中规定:
对于粒度大于150mm的大块物料(煤或矸石)质量超过5%,采样时遇到大块物料不应故意推开,应采入子样中。
18(√)根据新的国家标准,火车顶部人工采样时每车不论车皮容量大小至少应采取1个子样。
19(√)分层随机采样不是以相等的时间或质量间隔采取子样,而是在先划分的时间或质量间隔内以随机时间或质量采取子样。
单位:
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20(√)用二分器缩分煤样,摆动给料时,二分器兼有混合作用。
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二选择题共26分
(一)单项选择题(每题1分,共16分)(每题给出了多个答案,只有一个正确,请将正确答案编码填在空格______中,答对的,每题给1分)
1.用艾氏卡法或高温燃烧中和法测定煤中全硫时需进行空白试验的目的是。
(C)
A、消除试验方法误差B、消除人为误差
C、消除化学试剂和试验用水纯度误差D.消除偶然误差
2.某化验员测定煤的发热量时,总是忘了在氧弹内加10mL水,其测定值______。
(A)
A.存在正系统误差B.存在负系统误差C.不存在正系统误差D.不存在负系统误差
3.某化验员先后4次对某一煤样进行重复测定,测定值依次为24849J/g、24992J/g、25015J/g、24880J/g,则该煤样重复测定结果为____J/g。
(C)
A.24934B.25004C.24907D.24864
4.库仑定硫仪配热电偶是。
(C)
A.镍铬—镍硅B.镍铬—考铜C.铂铑10—铂D.镍铬—康铜
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5.恒容低位发热量减去恒压低位发热量的差值______。
(A)
A.大于0B.小于0C.等于0D不小于0
6.煤中灰分的来源是。
(D)
A.原生矿物质和次生矿物质B.内在矿物质和次生矿物质
C.内在矿物质和原生矿物质D.内在矿物质和外来矿物质
7.用精密酸度计测得某硫酸溶液的PH值为4.25;用分度值为0.01g的天平称得某煤样220mg,其有效数字位数分别是________。
(B)
A.3位和3位B.2位和2位C.3位和2位D.都不是
8.下述须作废的试验是_____。
(D)
A.按现行国标测定某炼焦精煤煤样的灰分时,未进行检查性灼烧试验。
B.测定挥发分后坩埚内壁观察到黑色附着物。
C.测定发热量后,有未燃尽的点火丝。
D.测定内在水分较小的无烟煤煤样的内在水分时,未进行检查性干燥试验。
9.按现行国家标准,使用空气干燥法测定一般分析试验煤样(无烟煤)的水分时,在(105~110)℃下加热时间和使用通氮干燥法在(105~110)
℃下加热时间分别为___、___h。
(C)
A1、2B1.5、2.5C1~1.5、2D1~2、2.5
10.GB/T213-2008规定每次试验内筒水量与热容量标定时相差不应
超过。
(B)
A0.2gB0.5gC1gD2g
11.按照现行国家标准,煤炭产品——原煤的品质要求是(B)
A、标称最大粒度不大于300mm,且Ad应大于40%。
B、Qnet,ar不小于14.50MJ/kg(烟煤和无烟煤),
或Qnet,ar不小于11.00MJ/kg(褐煤)。
C、Ad应小于49%。
12.按照GB475-2008,干基灰分为22%的混煤的采样精密度为(B)
A、±1.6%B、±2.0%C、±1.5%
13.用机械化采样器在静止煤采样,子样在火车车厢的布置可按(C)
A三点斜线法B五点斜线循环法C随机采样法
D连续采样法和随机采样法
14.按照GB/T19494.1,机械螺杆采样器螺距和环距应为被采煤最大标称粒度的(B)。
A、2.5—3倍B、3倍C、2.5倍
15.按现行采样国家标准,对于火车运输入厂的某矿200吨原煤(Ad>20%)人工和机械化采样器及应采取的最少子样数目是(C)个。
A、12和5B、18和5C、18和10D、18
16.按现行采样国家标准:
对全部子样或缩分后子样组成的煤样缩分时最少切割数为(D)次。
A、30B、40C、50D、60
17.(C)在核验缩分机的精密度和系统偏差时,在留样和弃样制备过程中必须使用缩分。
A、堆锥法B、机械缩分法C、二分器法D、棋盘法
18.(C)移动煤流采样系统偏倚试验所用参比方法是采样法。
A、时间基B、随机C、停皮带D、质量基
19.在煤堆上采样,在非新工作面情况下应先除去(B)的表层煤。
A0.5m;B0.2m;C0.1m;D0.4m。
20.火车上取样,采样单元最正确划分方法是(C)。
A按不同的供应商;B按车皮数;C按不同的供应商、分品种并考虑煤量;D按2000t煤量
(二)多项选择题(每题2分,共10分)(每题给出了多个答案,至少有两个及以上正确,请将全部正确答案编码填在空格______中,全部答对的,每题给2分,部分正确或错误不给分)
1.按照现行标准,我国烟煤和褐煤划分的指标是()。
(ABD)
A.PmB.VdafC.HdafD.Qgr,m,af
2.二节炉法测定煤中碳、氢时,可供选用的水分吸收剂是______。
(ABC)
A.无水氯化钙B.无水高氯酸镁C.浓硫酸D.变色硅胶
3.测定煤灰熔融性特征温度通气法规定的弱还原性气氛的组成是______:
(BD)
A.体积分数为(40±10)%的氢气和(60±10)%二氧化碳混合气体。
B.体积分数为(50±10)%的氢气和(50±10)%二氧化碳混合气体。
C.体积分数为(40±10)%的一氧化碳和(60±10)%二氧化碳混合气体。
D.体积分数为(60±5)%的一氧化碳和(40±5)%二氧化碳混合气体。
4.GB/T19494.1规定的采样机械的基本条件是______:
(AD)
A、能无实质性偏倚地收集子样并被权威性试验所证明;
B、初级子样切割器能截取一完整煤流横截段,能按规定的间隔采取子样
C、采样无偏倚、精密度符合要求,并被权威性试验所证明;
D、能在规定条件下保持工作能力;
5.以下关于采样器和制样机的要求,正确的是______:
(AB)
A、落流采样器的开口尺寸应为被采样煤标称最大的3倍,切割速度不大于1.5m/s;
B、切割式缩分器(即落流切割缩分器)开口尺寸应为被缩分煤样标称最大的3倍,切割速度按
计算,但最大不超过1.5m/s;
C、机械螺杆采样器的螺筒直径应不小于被采样煤标称最大粒度的3倍,头部必须有破碎装置。
D、横过皮带采样器的有效开口尺寸应为被采样煤标称最大的3倍,其切取煤流速度没有任何限制。
三填空题(每空1分,共14分)
1.1体积相对密度1.84的硫酸与4体积水混合后的硫酸溶液浓度表示为(1+4)。
2份质量的氧化镁与1份质量无水碳酸钠混匀后组成的艾士卡试剂表示为(2+1)。
2.三节炉碳氢测定仪第二节炉燃烧管内填充物是(氧化铜)和铜丝卷,第三节炉燃烧管内填充物是((铬酸铅)和铜丝卷、银丝卷。
3.现行国家标准GB/T213规定用氢氧化钡滴定法测定弹筒硫方法如下,在括号内下划横线处填写合适内容。
A.1 试剂
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氢氧化钡标准溶液c1:
。
碳酸钠标准溶液C3:
。
盐酸标准溶液c2:
c(HCI)=0.1mol/L。
酚酞溶液:
10g/L。
甲基橙-溴甲酚绿混合指示剂。
A.2 测定步骤
煮沸收集到的弹筒洗液(3~4)min,以驱除溶液中的(二氧化碳)。
稍冷,以酚酞为指示剂,趁热用氢氧化钡标准溶液滴定洗液由无色至
(红色),记下所用的氢氧化钡溶液的体积V1。
准确加入20mL碳酸钠标准溶液,摇匀后放置片刻。
过滤,洗涤三角瓶和沉淀。
以甲基橙-溴甲酚绿为指示剂,用盐酸标准溶液滴定滤液由绿色变为
(浅紫红色)(忽略酚酞颜色的变化),记下所用的盐酸溶液的体积V2。
A.3 结果计算
按下式计算弹筒洗液中硫含量:
式中:
——试样中弹筒硫的质量分数,%;
V1——滴定所用的氢氧化钡标准溶液的体积,单位为毫升(mL);
c1——滴定所用的氢氧化钡标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);
V2——滴定所用的盐酸标准溶液的体积,单位为毫升(mL);
c2——滴定所用的盐酸标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);
C3——碳酸钠标准溶液的浓度,单位为摩尔每升(mol/L);
m——试样质量,单位为克(g);
1.6-----(将每摩尔硫酸1/2H2SO4转化为硫的质量分数的转换因子)。
4.按照GB/T19494规定,标称最大粒度为50和25mm时,一般分析和共用煤样缩分后留样最小质量应为(170kg)和(40kg)。
5.GB/T211–2007煤中全水分的测定方法标准中一步法规定测定圈水分时所用的煤样粒度为(__13mm__)和(__6mm__)。
6.按照GB/T19494规定静止煤采样系统偏倚试验所用参比方法是(停皮带采样法)和(人工钻孔采样法)
四问答题(共5题,共20分)
1.请简述GB/T212-2002中缓慢灰化法测定灰分的试验条件?
(4分)
答:
:
答案要点:
灰化条件是
①通风良好:
由马弗炉后部烟囱,炉膛、炉门边缘缝隙及炉门上的小孔组成通风道,确保供应燃烧所需充足的氧气并及时排放燃烧所产生的烟气。
②分段燃烧,500℃加热30min,在碳酸盐尚未分解前及时排除燃烧所产生的二氧化硫。
在815±10℃加热1h,确保燃尽,得到质量恒定的残留物。
③具体操作:
将装有煤样的灰皿送入炉温不超过100℃的带烟囱的马弗炉恒温区中,关上炉门,使炉门留有15mm的缝隙,在不少于30min时间内将炉温缓慢升到500℃,并在温度下保持30min,继续升温至815±10℃,并在此温度下加热1h。
评分:
答出①和②每条给2分共4分或③给4分
2.国家标准规定标定热容量一般应进行5次重复测定,取符合要求5次重复测定平均值作为仪器热容量。
请指出进行5次重复测定的理由?
(本题6分)
答:
①随机误差具有抵偿性,5次重复测定值平均值随机误差比单次或两次小得多。
(2分)
②多次测定值平均值标准偏差(SX)与单次测定标准差S次间有如下关系:
SX=S/√─n
式中n为测定次数。
从上式可以看出测定次数越多,平均值标准差越小。
(2分)
③当重复次数超过5次后,平均值标准差变化不大,即对减少随机误差没有显著作用,所以为了减少工作量,重复测定5次即可。
(2分)
3.现有火车运输原煤50车,根据采样方案应采104个子样,采样时子样如何分配在车厢中,如何在车厢中定位?
(本题5分)
答;
(1)子样分配在车厢中:
简单随机法:
用抽签法确定有4个车厢分布3个子样,其余46个车厢分布2个子样。
例如序号为7、25、38、48等4节车分配3个子样,其余分配两个子样。
或系统法:
按此法采105个子样。
每隔10车,有一节车厢分布3个子样,其余9个车厢分布2个子样;分布3个子样的车厢在第一个间隔内抽签确定,其余按10车间隔确定。
例如按随机法确定在第一个间隔内采3个子样车如2号车、其余采3个子样车的序号为12、22、32、42共5车。
(回答其中之一给2.5分)
(2)子样在车厢内定位:
把车厢分成18个等分小块,按不放回抽签法确定每个车厢内子样位置。
制作18个小球并编号,一球对应于一个小块。
将球放入一个袋子中。
决定第1个采样车的子样位置时,从袋中取出数量与需从该车采取的子样数相等的球,并从与号码相应的小块中采取子样,然后将抽出的小球放入另一个袋子中;
决定第2个采样车的子样位置时,从原袋剩余的球中,抽取数量与需从该车采取的子样数相等的球,并从与球号相应的小块中采取子样。
以同样的方法,决定其它各车的子样位置。
当原袋中小球取完时,反过来从另一袋子中抽取,再放回原袋。
如是交替,直到采样完毕。
(清晰表达不放回抽签法给2.5分)
4、简要叙述正常人工采样时产生偏倚的原因有哪些?
并举例说明?
(5分)
答:
答案要点如下:
(1)子样点位置不正确:
如在火车车厢(筒仓装煤)上采样时,子样过多分布在车厢边沿或底部;
(2)子样间隔时间不正确:
如时间基采样周期与被采煤煤质变化周期相重合;
(3)在特性差异较大的煤中布置子样时子样分界不正确:
如在偏析作用较大时在火车上非全深度或深部分层采样。
(4)采样工具不符合要求,采取的子样粒度不能代表邻近煤的粒度组成:
如采样工具的开口尺寸与煤的标称最大粒度不相适应。
(5)采样后煤样丧失完整性:
如样品洒落、水分损失。
每条1分不举例给0.5分。
五计算题(共5题,共20分)
1.某电厂化验室收到制样室送来的粒度为6mm煤样,称量煤样和密封容器的质量为950.2g。
煤样标签上注明密封容器的质量为200.5g。
由于化验员另有急事,不能马上测定全水分,只得把上述装有全水分煤样的密封容器妥善放置。
12h后,化验员再次称量该煤样和密封容器的质量为944.5g.。
测定全水分时称量试样10.52g,在规定条件下干燥失重0.86g,请计算化验室收到煤样时的全水分?
(4分)
解:
该批煤的全水分由储存损失率和化验室全水分测定值组成。
储存损失率=(950.2-944.5)/(950.2-200.5)×100=0.76(%)……….1分
化验室全水分测定值=0.86/11.52×100=7.47(%)………………….1分
化验室收到煤样时的全水分=0.76+7.47×(100-0.76)/100=8.17(%)…………….2分
2.按GB/T212-2008《煤的工业分析方法》进行工业分析:
(1)空气干燥法测定某煤样的空气干燥水分原始记录如下:
称量瓶质量14.6002g,称量瓶加煤样总质量为15.6822g,在鼓风烘箱内于107OC加热规定时间后称量瓶加煤样总质量为15.6500g,第一次检查性干燥后称量瓶加煤样总质量为15.6473g,经第二次检查性干燥后称量瓶加煤样总质量为15.6461g经第三次检查性干燥后称量瓶加煤样总质量为15.6467g。
根据以上条件计算该煤样的空气干燥水分。
(2)该煤样挥发分测定原始记录如下:
坩埚质量19.7011g,坩埚加煤样总质量为20.7010g,在规定条件加热裂解后坩埚加煤样总质量为20.4730g。
试计算该煤样空气干燥基挥发分Vad。
(3)该煤样灰分测定原始记录如下:
灰皿质量24.7001g,灰皿加煤样总质量为25.7010g,在规定条件灰化后灰皿加煤样总质量为24.9100g。
第一次检查性干燥后称量瓶加煤样总质量为24.9088g,经第二次检查性干燥后称量瓶加煤样总质量为24.9094g试计算该煤样空气干燥基灰分Aad。
(4)已测定该煤样碳酸盐二氧化碳(CO2)ad含量为2.90%。
试计算该煤样干燥无灰基挥发分Vdaf及干燥无灰基固定碳FCdaf。
(本题5分)
解:
①Mad=(15.6822-15.6461)/(15.6822-14.6002)×100=3.34(%)。
(1分)
②Vad=(20.7010-20.4730)/(20.7010-19.7011)×100-3.34
=19.46(%)。
(1分)
③Aad=(24.9094-24.7001)/(25.7010-24.7001)×100
=20.91(%)。
(1分)
④Vdaf=[Vad–(CO2)]/(100-Mad-Aad)×100
=(19.46-2.90)/(100-3.34-20.91)×100
=21.86(%)。
(1分)
FCdaf=100-Vdaf=100-21.86=78.14(%)。
(1分)
3.某火电厂燃煤由海船供应,为了能获得有代表性煤样,该厂在码头卸煤皮带输送机上使用落煤流采样器采取煤样。
一艘海船运煤30000t,皮带输送机额定出力为1500t/h,输煤速度2.5m/s,采样器开口宽度为270mm,采样器以速度1.2m/s横过煤流采取子样,按照GB/T1994.1-2004将批煤划分3个采样单元,问采样器采取的初级子样质量是多少?
如果该批煤初级子样方差为30,制样和化验方差为0.10,预期采样精密度按干基灰分计为±1.00%。
试按照GB/T1994.1-2004规定计算每个采样单元至少采取多少个初级子样?
如按时间基采样方式分布初级子样,采样时间间隔是多少min?
(本题共5分)
解:
1)落流采样器初级子样质量1500×270×10-3/(3.6×1.2)=94(kg)(2分)
2)每个采样单元初级子样数4×30/(3×1.002-4×0.10)=47(2分)
3)采样时间间隔60×10000/(1500×47)=8.5min(1分)
4.某火电厂采用双倍子样数双份采样方法测定某一批煤的采样精密度。
该批煤共划分为10个采样单元,每个采样单元正常子样数40,每次采样时子样依次轮流放入A、B两容器中,合并成一对双份试样。
然后分别制样和测定水份、灰分,每个试样的干基灰分测定结果如下表:
采样单元号
Ad,%
采样单元号
Ad,%
A
B
A
B
1
26.45
27.13
6
29.08
30.42
2
29.46
28.31
7
28.50
29.02
3
27.30
27.93
8
25.14
25.78
4
26.98
26.10
9
26.78
26.23
5
26.55
25.10
10
27.84
28.90
试计算该批煤单个采样单元的采样精密度和该批煤的采样精密度以及初级子样方差?
(假定制样和化验方差为0.20)(6分)
解:
2)单个采样单元的采样精密度:
2×0.4481/2=1.34(%)……………2分
3批煤采样精密度1.34/101/2=0.42(%)……………………2分
4)初级子样方差:
(10×40×0.422/4)-(40×0.20)≈10
或(1.342/4-0.20)×40≈10………….2分
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