煤炭发热量及等级知识

煤的发热量及换算文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-煤的发热量及换算煤的发热量，又称为煤的热值，即单位质量的煤完全燃烧所发出的热量。

煤的发热量是煤按热值计价的基础指标。

煤作为动力燃料，主要是利用煤的发热量，发热量愈高，其经济价值愈大。

同时发热量也是计算热平衡、热效率和煤耗的依据，以及锅炉设计的参数。

煤的发热量表征了煤的变质程度（煤化度），这里所说的煤的发热量，是指用1.4比重液分选后的浮煤的发热量（或灰分不超过10%的原煤的发热量）。

成煤时代最晚煤化程度最低的泥炭发热量最低，一般为20.9～25.1MJ/Kg，成煤早于泥炭的褐煤发热量增高到25～31MJ/Kg，烟煤发热量继续增高，到焦煤和瘦煤时，碳含量虽然增加了，但由于挥发分的减少，特别是其中氢含量比烟煤低的多，有的低于1%，相当于烟煤的1/6，所以发热量最高的煤还是烟煤中的某些煤种。

鉴于低煤化度煤的发热量，随煤化度的变化较大，所以，一些国家常用煤的恒湿无灰基高位发热量作为区分低煤化度煤类别的指标。

我国采用煤的恒湿无灰基高位发热量来划分褐煤和长焰煤。

（1）发热量的单位热量的表示单位主要有焦耳(J)、卡（cal）和英制热量单位Btu。

焦耳，是能量单位。

1焦耳等于1牛顿(N)力在力的方向上通过1米的位移所做的功。

1J=1N×0J1MJ=1000KJ焦耳时国际标准化组织（ISO）所采用的热量单位，也是我国1984年颁布的，1986年7月1日实施的法定计量热量的单位。

煤的热量表示单位：J/g、KJ/g、MJ/Kg卡（cal）是我国建国后长期采用的一种热量单位。

1cal是指1g纯水从19.5C加热到20.5C时所吸收的热量。

欧美一些国家多采用15Ccal，即1g纯水从14.5C加热到15.5C时所吸收的热量。

1cal(20Ccal)=4.1816J1cal(15Ccal)=4.1855J1956年伦敦第误解蒸汽性质国际会议上通过的国际蒸汽表卡的温度比15Ccal还低，其定义如下：1cal==4.1866J从上看出，15Ccal中，每卡所含热能比20Ccal还高。

煤炭的各种质量指标1 发热量(Q)：是指单位质量的煤完全燃烧时所产生的热量，主要分为高位发热量和低位发热量。

煤的高位发热量减去水的汽化热即是低位发热量。

发热量国际单位是百万焦耳/千克(MJ/kg)常用单位：大卡/千克，换算关系是：1MJ/kg=239.14kcal/kg；1J=0.239kcal；1cal=4.18J。

国内贸易常用发热量标准为收到基低位发热量(Qnet,ar)，它反映煤炭的应用效果，但外界应素影响比较大，如水分等，因此Qnet,ar不能反映煤的真实品质。

国际贸易通用发热量标准为空气干燥基高位发热量(Qgr,ad)，它较为准确的反映煤的真实品质，不受水分等外界因素影响。

在同等水分、灰分等条件下，空气干燥基高位发热量比受到基低位发热量高1.25MJ/kg(300kcal/kg)左右。

2 挥发分(V)：是指煤在高温和隔绝空气的条件下加热时，所排出的气体和液体状态的产物称为挥发分。

挥发分的主要成分为甲烷、氢及其他碳氢化合物等。

它是鉴别煤炭类别和质量的重要标准之一。

一般来说，随着煤炭变质程度的增加，煤炭的挥发分降低。

褐煤、气煤挥发分较高，瘦煤、无烟煤挥发分较低。

3 灰分(A)：灰分的来源和种类，煤灰几乎全部来源于煤中矿物质，但是煤在燃烧时，矿物质大部分被氧化、分解，并失去结晶水，因此，煤灰的组成和含量与煤中的矿物质的组成和含量差别横大。

我们一般所说的煤的灰分实际就是煤灰产率，煤中的矿物质和灰分的来源一般可分为三种：（1）原生矿物质：它是原来存在于成煤植物中的矿物质，物质紧密地结合在一起，极难用机械的方法将其分开。

它燃烧后形成母体灰分，这部分数量很少。

（2）次生矿物质：当死亡植质堆积和菌解时，由风和水带来的细粘土、沙粒或由水中的钙、镁、铁离子生成的腐植酸盐及FeS2等混入而成，在煤中成包裹体存在。

用显微镜观察煤的光片或薄片时，如它们均匀分布在煤中，并且颗粒很细，则难与煤分离；如它们颗粒较大，比重与差很大，并在煤中分布不均，则把煤破碎后尚可能将它们洗选掉。

煤的低位发热量和高位发热量1. 煤的基础知识大家都知道，煤是我们日常生活中不可或缺的能源之一。

简单来说，煤就像是大自然给我们准备的一块大肥肉，不管怎么吃都能提供能量。

煤的热量其实可以用两个指标来衡量：低位发热量和高位发热量。

这两个名字听起来很专业，但其实也并不难懂。

1.1 低位发热量低位发热量，听起来是不是有点拗口？其实它就是煤在燃烧时能释放的热量，前提是燃烧完后，水蒸气不会凝结成液体。

就像我们煮水，蒸发的水汽要保持在空气中，不能冷却成水，这样热量才算是“低位”的。

这种测量方式主要用来评估煤在实际使用中的热效能，比如说锅炉、炉子等。

在煤炭中水分含量多的话，低位发热量就会显得更低，因为煤燃烧时要把水蒸发掉，这可是浪费热量的。

1.2 高位发热量高位发热量则是煤在燃烧后，把水蒸气也凝结成水，再把这部分热量计算进去。

可以把它理解为最理想的状态，就像你在烧水的时候把水蒸汽全都“收”回来一样，能量使用得很彻底。

这个指标对于计算能源的总热量特别有用，特别是在理论计算和评估煤的潜力时。

毕竟，不管你是用煤来发电还是做其他工业用途，高位发热量给你的数据是最全面的。

2. 实际应用说到实际应用，低位发热量和高位发热量的区别就像是在厨房里用大火和小火炒菜。

你用大火，锅里的水很快就蒸发掉；用小火，你就要慢慢来。

低位发热量是现实中的“小火”，它考虑了煤在实际燃烧过程中的热量损失。

而高位发热量就是“大火”，理论上计算的是煤能释放出的最大热量。

前者更贴近实际使用情况，后者则提供了一个“理想状态下”的热量参考。

2.1 实际测量中的注意事项在实际测量中，我们要特别注意煤的水分含量。

如果煤的水分多，那低位发热量可能会显得比较低，说明煤在燃烧时能量的利用率不高。

为了得到准确的数据，测量前最好把煤中的水分尽量去掉。

这样，测量出来的数据才不会受到水分的影响，结果也更靠谱。

这个过程就像是做实验时，必须得把实验条件控制得尽可能精准。

2.2 对不同煤种的影响不同的煤种，其低位发热量和高位发热量差异很大。

第五章煤发热量的测定火电厂是利用煤炭等燃料燃烧产生热量来生产电能的企业。

发热量的高低是煤炭计价的主要依据，是计算电厂经济指标标准煤耗的主要参数，故发热量的测定在发电厂煤质检测中占有特殊重要的地位。

第一节有关发热量的基础知识一、发热量的单位煤的发热量，指单位质量的煤完全燃烧所发出的热量。

热量的单位为J(焦耳)。

1 J＝1N·m(牛顿·米)注：我国过去惯用的热量单位为20℃卡，以下简称卡(cal)lcal(20℃)＝4.1816 J。

发热量测定结果以MJ/kg(兆焦/千克)或J/g(焦/克)表示。

二、发热量的表示方法煤的发热量的高低，主要取决于可燃物质的化学组成，同时也与燃烧条件有关。

根据不同的燃烧条件，可将煤的发热量分为弹筒发热量、高位发热量及低位发热量。

同时，还有恒容与恒压发热量之分。

（一）弹筒发热量（Q b）（GB/T213-2003定义）单位质量的试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧，其燃烧产物组成为氧气、氮气、二氧化碳、硝酸和硫酸、液态水以及固态灰时放出的热量称为弹筒发热量。

注：任何物质(包括煤)的燃烧热，随燃烧产物的最终温度而改变，温度越高，燃烧热越低。

因此，一个严密的发热量定义，应对燃烧产物的最终温度有所规定。

但在实际发热量测定时，由于具体条件的限制，把燃烧产物的最终温度限定在一个特定的温度或一个很窄的范围内都是不现实的。

温度每升高1K，煤和苯甲酸的燃烧热约降低0.4～l.3J/g。

当按规定在相近的温度下标定热容量和测定发热量时，温度对燃烧热的影响可近于完全抵消，而无需加以考虑。

在此条件下，煤中碳燃烧生成二氧化碳，氢燃烧后生成水汽，冷却后又凝结成水；而煤中硫在高压氧气中燃烧生成三氧化硫，少量氮转变为氮氧化物，它们溶于水，分别生成硫酸和硝酸。

由于上述反应均为放热反应，因而弹筒发热量要高于煤在实际燃烧时的发热量。

（二）高位发热量（Q gr）单位质量的试样在充有过量氧气的氧弹内燃烧，其燃烧产物组成为氧气、氮气、二氧化碳、二氧化硫、液态水以及固态灰时放出的热量称为高位发热量。

煤质指标的分级中国煤炭分类(2020-06-19 10:04:30)中国煤炭分类：第一按煤的挥发分，将所有煤分为褐煤、烟煤和无烟煤；关于褐煤和无烟煤，再别离按其煤化程度和工业利用的特点分为2个和3个小类；烟煤部份按挥发分>10%~20%、>20%~28%、28%~37和>37%的四个时期分为低、中、中高及高挥发分烟煤。

关于烟煤粘结性，那么按粘结指数G区分：0~5为不粘结和微粘结煤；>5~20为弱粘结煤；>20~50为中等偏弱粘结煤；>50~65为中等偏强粘结煤；>65那么为强粘结煤。

关于强粘结煤，又把其中胶质层最大厚度Y>25mm或奥亚膨胀度b>150%（关于Vdaf>28%的烟煤，b>220%）的煤分为特强粘结煤。

在煤类的命名上，考虑到新旧分类的延续性，仍保留气煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤、弱粘煤、不粘煤和长焰煤8个煤类。

在烟煤类中，对G>85的煤需再测定胶质层最大厚度Y值或奥亚膨胀度B值来区分肥煤、气肥煤与其它烟煤类的界限。

当Y值大于25mm时，如Vdaf>37%，那么划分为气肥煤。

如Vdaf<37%，那么划分为肥煤。

如Y值<25mm，那么按其Vdaf值的大小而划分为相应的其它煤类。

如Vdaf>37%，那么应划分为气煤类，如Vdaf>28%-37%，那么应划分为1/3焦煤，如Vdaf在于28%以下，那么应划分为焦煤类。

那个地址需要指出的是，对G值大于100的煤来讲，尤其是矿井或煤层假设干样品的平均G值在100以上时，那么一样可意外Y值而确信为肥煤或气肥煤类。

在我国的煤类分类国标中还规定，对G值大于85的烟煤，若是意外Y值，也可用奥亚膨胀度B值（%）来确信肥煤、气煤与其它煤类的界限，即对Vdaf<28%的煤，暂定b值>150%的为肥煤；对Vdaf>28%的煤，暂定b值>220%的为肥煤（当Vdaf值<37%时）或气肥煤（当Vdaf值>37%时）。

煤炭热值发热量摘要：一、煤炭热值和发热量的概念1.煤炭热值2.煤炭发热量二、煤炭热值和发热量的测量方法1.弹筒发热量测定2.高位发热量测定3.低位发热量测定三、煤炭热值和发热量的应用1.能源工业2.煤炭贸易3.环境保护四、提高煤炭热值和发热量的方法1.煤炭的分类和洗选2.磨煤工艺3.燃烧技术正文：煤炭热值和发热量是衡量煤炭燃烧性能的重要指标，对煤炭的生产、贸易和利用具有重要意义。

本文将阐述煤炭热值和发热量的概念、测量方法、应用及提高方法。

一、煤炭热值和发热量的概念煤炭热值，又称煤炭发热量，是指单位质量的煤炭在完全燃烧时所释放的热量。

热值越高，表明煤炭燃烧性能越好。

煤炭热值主要分为弹筒发热量、高位发热量和低位发热量三种。

1.煤炭热值煤炭热值是指煤炭在恒容条件下（弹筒内煤样燃烧室容积不变）燃烧时所释放的热量。

通常以单位质量的煤炭燃烧时所释放的热量来表示，单位为千焦/克（kJ/g）。

2.煤炭发热量煤炭发热量是指煤炭在恒压条件下（大气压不变）燃烧时所释放的热量。

通常以单位质量的煤炭燃烧时所释放的热量来表示，单位为千焦/克（kJ/g）。

二、煤炭热值和发热量的测量方法煤炭热值和发热量的测量方法主要包括弹筒发热量测定、高位发热量测定和低位发热量测定。

1.弹筒发热量测定弹筒发热量测定是在恒容条件下测定的，所以又叫恒容弹筒发热量。

由恒容弹筒发热量折算出来的高位发热量又称为恒容高位发热量。

2.高位发热量测定高位发热量测定是在恒压条件下测定的，其高位发热量是恒压高位发热量。

3.低位发热量测定低位发热量测定是在恒压条件下测定的，其低位发热量是恒压低位发热量。

三、煤炭热值和发热量的应用煤炭热值和发热量在能源工业、煤炭贸易和环境保护等方面具有广泛应用。

1.能源工业煤炭热值和发热量是评估煤炭作为燃料时的燃烧性能的重要指标，对能源工业的发展具有重要意义。

2.煤炭贸易煤炭热值和发热量是煤炭贸易中的重要计价参数，对煤炭的买卖双方具有指导意义。

煤炭指标详解煤炭作为我国最主要的能源来源之一，其重要性不言而喻。

为了更好地监管和管理煤炭产业，保障能源供应的安全和稳定，各种煤炭指标被提出和应用。

本文将对煤炭指标的相关内容进行详细解读，以便读者更好地了解和应用这些指标。

一、煤质指标1. 热值热值是衡量煤炭能量含量的重要指标之一。

它表示单位质量的煤炭所蕴含的热能。

一般以兆焦耳/公斤（MJ/kg）或千卡/公斤（kcal/kg）作为热值的单位。

不同种类的煤炭热值差异较大，煤炭的热值一般与其含碳量和挥发分有关，高热值的煤炭在能源利用上更为有效。

2. 挥发分挥发分是指煤炭在加热过程中释放出的气体和液体。

这部分物质在燃烧时能够释放潜在热能，但也会带来一定的环境污染。

挥发分的含量对煤炭的燃烧特性、可燃性和燃烧温度等有重要影响。

3. 灰分灰分是指煤炭中非燃烧残留物的质量百分比。

灰分的含量通常与煤炭的纯净程度和燃烧后的废弃物处理相关。

高灰分的煤炭不仅不利于燃烧效果，还会增加污染物的排放。

因此，控制煤炭中灰分的含量对保护环境非常重要。

4. 全硫分全硫分是煤炭中硫的含量，通常以百分比表示。

煤炭中的硫在燃烧过程中会生成二氧化硫等有害气体，对环境和人类健康造成威胁。

因此，监测和控制煤炭中的全硫分含量是保护环境的重要举措之一。

二、煤矿开采指标1. 产量煤炭产量是指煤矿在一定时间内生产的煤炭数量，通常以吨为单位。

它是衡量煤矿生产能力和矿井运营情况的重要指标。

高产量的煤矿通常具备较高的生产效率和管理水平。

2. 开采率开采率是指煤矿从矿床中开采出的煤炭量与矿床中可采煤炭储量的比值。

它直接影响着煤矿资源的利用率和矿井的持续开采能力。

3. 回收率回收率是指矿石或矿炭从矿井中采出后经选矿等工艺处理后实际回收的百分比。

对于煤矿来说，回收率反映了开采和处理技术的水平，也是实现资源高效利用的重要指标。

4. 安全生产指标在煤矿开采过程中，确保安全生产是首要任务。

安全生产指标包括事故发生率、煤矿通风、瓦斯抽采、防尘处理等，这些指标直接关系到矿工的生命安全和煤矿的正常运行。

目录煤的分级 (1)煤炭质量分级煤炭灰分分级 (3)煤炭质量分级煤炭发热量分级 (4)煤炭质量分级煤炭硫分分级 (5)煤的固定碳分级 (7)煤中磷分分级 (7)煤中磷分分级 (7)煤中氯含量分级 (8)煤中砷含量分级 (8)煤中铅含量分级 (9)煤中汞含量分级 (9)煤中锗含量分级 (9)煤的热稳定性分级 (10)烟煤粘结指数分级 (10)煤的着火温度 (10)稀散元素 (11)灰粘度 (11)结渣性 (11)煤炭粒度分级 (12)沾污指数的分级 (13)结渣指数分级 (13)1煤炭可选性评定方法 (14)中国煤炭分类............................................................. 错误!未定义书签。

各种工业用煤的质量要求 ........................................ 错误!未定义书签。

煤炭分析试验项目专用符号 .................................... 错误!未定义书签。

低位发热量的计算.. (17)2煤的分级煤炭质量的好坏、煤的性质如何，均需通过不同的煤质标准来评价。

因此国家和煤炭行业标准，分别依据煤的全水分、灰分、挥发分、固定碳、发热量、硫分、可磨性、煤灰熔融性等主要煤质指标并按全国煤炭资源的实际情况对煤进行了分级。

（一）全水分分级1煤灰流动温度（FT）分级（MT/T 853.2-2000）见下表：2（GB/T15224.1-2004）（2004年4月30日批准2004年10月1日起实施）1、主题内容与适用范围本标准规定了煤炭按干燥基灰分（A d）范围分级及其命名。

本标准适用于煤炭勘探、生产、加工利用和煤炭销售中对煤炭按灰分分级。

2、煤炭灰分分级3（GB/T15224.3-2004）（2004年4月30日批准2004年10月1日实施）1、主要内容与适用范围本标准规定了煤炭按干燥基高位发热量（Q gr,d）范围分级及其命名。

煤的低位发热量和高位发热量了解煤的低位发热量和高位发热量，你可能会觉得这事儿很枯燥，但其实这就像是掌握了一门烹饪秘籍！不管是煤炭生产还是日常取暖，搞懂这两者的区别可是非常重要的。

要说清楚这些技术性名词，咱们得从最简单的地方开始说起。

煤炭，它可不只是用来烧水的那么简单，它还涉及到能量转换的科学原理，简单来说，煤的发热量直接影响着它的使用效果。

1. 什么是低位发热量和高位发热量？1.1 先来聊聊低位发热量。

简单来说，低位发热量就是煤燃烧时，释放出的热量，减去了水蒸气中的热量。

这里的“水蒸气”指的是煤燃烧产生的水分，这些水蒸气在煤燃烧时会被带走，所以说低位发热量就像是你用一个不太好的锅做饭，锅底漏油，饭煮得也不够香。

这时候，煤炭燃烧产生的热量中有一部分被“浪费”在水蒸气上了。

1.2 再说说高位发热量。

这个就是煤炭燃烧时的“真金白银”，它代表了燃烧过程中释放的全部热量，包括了那些被水蒸气带走的热量。

换句话说，高位发热量就像你用一个完美的锅煮饭，锅底光滑得很，热量完全用在了饭上，饭香味儿特别足。

这样一来，你的煤炭在燃烧的时候，可以充分释放它的热量，没有一点浪费。

2. 低位发热量与高位发热量的区别2.1 咱们常说的低位发热量其实更接地气，因为它考虑了燃烧时水蒸气的带走。

这就好比是你在寒冷的冬天，一边喝热水一边在外面跑步，水蒸气散发得特别快，你的体温也没办法完全保持。

在这种情况下，低位发热量就像是把那些散失的热量也考虑进去，让我们更真实地了解煤炭的燃烧效果。

2.2 高位发热量则是理论上的最佳情况，所有的热量都被利用得非常充分。

换句话说，就是在理想条件下，你可以得到最大限度的热量，没有任何浪费。

就像你在温暖的房间里喝热水，热量完全留在了杯子里，这样能让你更加温暖舒适。

3. 实际应用中的意义3.1 在实际应用中，低位发热量和高位发热量的区别很重要。

如果你是一个工厂老板，煤炭的选择对你的生产成本至关重要。

低位发热量能帮助你更准确地估算实际能获得的热量，从而更好地控制生产成本。

煤炭常用字母的含义及煤炭的分类煤炭常用字母MT、A、V、S、G、Q含义及煤炭的分类：常用缩写MT：表示煤中全水含量、A：煤中灰份含量、V：煤中挥发份含量、S：煤中硫含量、G: 煤的粘结指数、Q: 煤的发热量。

1、无烟煤：高固定碳含量，高着火点（约360～420℃）,高真相对密度（1.35～1.90）,低挥发分产量和低氢含量。

除了发电外，无烟煤主要作为气化原料（固定床气化发生炉）用于合成氨、民用燃料及型煤的生产等。

一些低灰低硫高HGI的无烟煤也用于高炉喷吹的原料。

2、贫煤：煤烟中煤级最高的煤，它的特征是：较高的着火点（350-360℃），高发热量，弱粘结性或不粘结。

贫煤主要用于发电和电站锅炉燃料。

使用贫煤时，将其与其他一些高挥发分煤配合使用也不失为一个好的途径。

3、瘦煤：中度的挥发分和粘结性，主要用于炼焦。

在炼焦过程中可能会产生一些胶质物，胶质层的厚度为6-10mm。

由瘦煤单独炼焦产生的焦炭，机械强度较高但耐磨强度相对较差。

除了那部分高灰高硫的瘦煤，瘦煤经常与其他煤种混合炼焦。

4、焦煤：有很强的炼焦性，中等的挥发分（约16％-28％），焦煤是国内主要用于炼焦的煤种。

由焦煤炼成的焦炭具有非常优良的性质，焦煤主要产于山西省和河北省。

5、肥煤：中等或较高的挥发分（约25％-35％）和很强的粘结性，主要用于炼焦（一些高灰高硫的肥煤用来发电）。

与其他煤级的煤相比，肥煤一般具有较高的硫含量。

6、1/3焦煤：介于焦煤、气煤和肥煤之间，具有较高的挥发分（类似于气煤），较强的粘结性（类似于肥煤）和很好的炼焦性（类似于焦煤），这也是它被称为1/3焦煤的原因。

1/3焦煤由于其产量高而主要用于炼焦和发电。

7、1/2中粘煤：过度煤级的煤，在中国它只有很小一部分的储量和产量。

其特征与一些气煤和弱粘煤类似。

8、弱粘煤：煤化程度较低或中等煤化程度的煤，其粘结性很差，不能单独用于炼焦。

由于其特殊的成因，弱粘煤具有较高的惰性组含量。