煤炭基础知识

煤化过程是一个增碳的碳化过程。是一个由低级 向高级逐渐变化的过程，成煤条件的变化，决定了 煤的多样性、复杂性和不均匀性。所以根据煤化程 度的深浅、地质年代的长短以及含碳量的多少，可 将煤划分为褐煤、烟煤和无烟煤三大类。
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煤的形成与种类
由植物的成煤过程可知，植物埋在地下的年代越 久，成煤过程中煤的煤化程度就越深，煤中的水分 与挥发分的含量就越小，含碳量则越高。
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表1-1 成煤过程中主要作用因素和化学变化
成煤过程 阶段划分 条件 主要作用因素
化学表达式
泥炭化阶段
沼泽、细菌 数千年到数万年
生物化学作用
煤化阶段
地下（不太深） 数万年
地下（深处） 数千万年以上
物理化学作用
化学作用
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煤的形成与种类
二、煤的种类及其特征 1.煤的种类
05.08.2焰020 煤(CY)。
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煤炭分类标准简介
⑷根据透光率指标（Pm），褐煤又可分为两小类， 分别是褐煤1号和褐煤2号。 二、煤炭产品品种和等级划分
所谓煤炭产品品种，是指煤炭经过拣矸或筛选加 工后所获得的具有不同质量和用途的煤炭产品。
煤炭产品按照用途（冶炼或其它用途）、加工方 法（洗选或筛选）和技术（粒度、灰分）要求划分
为五大类，28个品种。
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煤炭分类标准简介
▪ ⑴精煤（包括2个品种）。经精选加工生产出来的，符合品
质要求的产品。多为低灰分、低含硫量的优质煤。 ▪ ⑵粒级煤（包括16个品种）。经过筛选或洗选生产的，粒度
下限大于6mm的煤炭产品。 ▪ ⑶洗选煤（包括7个品种）。经过洗选加工的煤。 ▪ ⑷原煤。从毛煤中选出规定粒度的矸石（包括黄铁矿等杂物）
2.各种煤的基本特征
▪ ⑴ 褐煤
▪ 褐煤是煤化程度最低的煤。外观多程褐色或暗褐 色，其光泽暗淡，质地较软，极易破碎，其挥发分 与内在水分都很高，褐煤易风化，随之热量明显降 低。
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煤的形成与种类
▪ ⑵ 烟煤
▪ 烟煤的煤化程度高于褐煤，低于无烟煤。是自然
界中分布最广的煤种，烟煤具有不同程度的光泽， 大多数呈条带状。其特点挥发分范围很宽，不同类 别的烟煤粘结性差异较大，燃烧时烟多。它的各项 特性基本上也是介于无烟煤与褐煤之间。如：贫煤 性质最接近无烟煤，所以有时也称它为半无烟煤；
长焰煤的性质最接近褐煤。
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煤的形成与种类
▪ ⑶ 无烟煤 ▪ 煤化程度最高的一种煤。挥发分含量低，密度大，
含碳量高，燃点高，无粘结性，外观呈灰黑色，有 金属光泽，无明显条带，燃烧时不冒烟，火焰较短。
▪ 褐煤、烟煤、无烟煤的主要特征见表1-2。
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煤的形成与种类
▪ 表1-2 煤炭的种类与特征
种类 颜色 光泽
外观
褐煤 褐至黑褐色 大多无光泽
烟煤 黑色 有一定光泽
无原始植物残体， 有亮暗相间的
无明显条带
条带
无烟煤 灰黑色 有金属光泽
无明显条带
燃烧现象
水分 硬度
易着火，有烟
较多 低
多烟
少 较高
难着火，无烟
较少 高
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煤煤化程度的参数(Vdaf )，另一个是表征烟煤黏 结性的参数（G）、（Ymm）或（b）作为指标，将 烟煤细分为12个小类，它们分别是贫煤(PM)、贫
瘦煤(PS)、瘦煤(SM)、焦煤(JM)、肥煤(FM)、
1/3焦煤(1/3JM)、气肥煤(QF)、气煤(QM)、1/2
中粘煤(1/2ZN)、弱粘煤(RN)、不粘煤(BN)和长
凡干燥无灰基挥发分≤10.0%的煤为无烟煤；
＞10.0%为烟煤；＞37.0%为褐煤。
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煤炭分类标准简介
⑵无烟煤按照干燥无灰基挥发分（ Vdaf ）和干燥 无灰基氢（ Hdaf ）含量为指标，分为无烟煤1号、 2号和3号三类。
⑶烟煤采用两个参数来确定其类别，一个是表征烟
四、煤岩有机显微组分 镜质组、丝质组、壳质组＝稳定组。
五、煤岩无机显微组成 煤中矿物质=灰分，硫分
六、煤中常见矿物质 粘土矿、黄铁矿、石英、方解石
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第三节 煤炭分类标准简介
一、中国煤炭分类 中国煤炭分类标准主要是按照煤的煤化程度
（Vdaf、Pm）及工艺性能（G、Ymm、b）相结合 对煤炭进行分类。 ⑴采用煤的煤化程度参数Vdaf ，将煤划分为无烟 煤、烟煤和褐煤三大类。
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第一节 煤的形成与种类
一、煤的形成 煤是自然资源，它是由古代植物形成的。植物分
低等植物和高等植物两大类。地球上储量最多的煤 是由高等植物形成的，统称为腐植煤。
植物从死亡到堆积转变为煤，大致可分为两个作 用阶段：泥炭化阶段和煤化阶段。 1.泥炭化阶段：植物残骸在沼泽中经生物化学和物 理化学变化形成泥炭的过程。
第二节 煤的岩相组成
一、煤岩学的概念 煤是一种有机岩矿，利用通常研究岩石的方法
来研究煤的学科称为煤岩学。 二、煤岩学的研究方法
宏观研究法和微观研究法 宏观研究法是用肉眼来观察区别煤层的岩相组 成。 微观研究法是利用显微镜来识别煤的纤维组成
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煤的岩相组成
三、宏观煤岩成分 丝碳、镜煤、亮煤、暗煤
细菌→古代植物（腐烂+分解）变为气体和泥炭。
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煤的形成与种类
2.煤化阶段：泥炭在地下(压力、温度、时间）压 紧和硬化，排除气体和水分，使碳含量增高的过 程。这种成岩与变质作用统称为煤化作用。 综上所述，煤实际上是由古代植物残骸经地质作用 变化而成的固体有机可燃矿岩。 成煤过程中，各阶段主要作用因素及产生的化学变 化列于表1-1。
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电力工业河北发电用煤质量监督检验中心
2010年
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第一章 煤炭基础
▪ 煤炭是天然形成的具有复杂的组成与结构的混合物， 要充分利用煤炭资源，必须掌握煤炭的基本特性， 了解煤炭质量指标的变化对电力生产过程的影响。 本章主要阐述煤的形成过程、煤炭的主要类别及其 特性、煤的物理和化学特性，介绍煤炭的基本组成 和表达方式，发电用煤常用的煤炭特性指标、物理 意义以及与电力生产的关系等。