煤的基本特征
- 格式:docx
- 大小:23.33 KB
- 文档页数:5
一,煤的种类和特征由于成煤植物和生成条件的不同,煤一般可以分为三大类:腐植煤,残植煤和腐泥煤.由高等植物形成的煤称为腐植煤.由高等植物中稳定组分(角质,树皮,孢子,树脂等)富集(一般含量都在50%~60%以上)而形成的煤称为残植煤.这两类煤都在沼泽环境中形成;主要由湖沼,泻湖中的藻类等浮游生物在还原环境下经过腐败分解形成的煤称为腐泥煤.在自然界中分布最广最常见的是腐植煤,如泥炭,褐煤,烟煤,无烟煤就属于这一类.残植煤的分布则非常少,如中国云南省禄劝的角质残植煤,江西乐平,浙江长广的树皮残植煤,以及山西大同煤田的少量孢子残植煤夹层等属于这一类.腐泥煤的储量并不多,研究也较不完整,中国山东鲁西煤田有腐泥煤属于腐泥煤类的还有藻煤,胶泥煤,油页岩.油页岩是带有大量矿物质(40%以上)的藻煤,中国辽宁抚顺,广东茂名及吉林桦甸等地储藏丰富,主要用于制造人造石油.中国南方许多省区的石煤也是属于生长在早古生代地层中的一种腐泥煤.另外,还有主要由藻类和较多腐植质所形成的腐植腐泥煤,如山西浑源和大同,山东新汶,兖州,枣庄等地的烛煤,以及用于雕琢工艺美术品的抚顺的煤精等.腐植煤类和腐泥煤类的主要特征示于表2-2-01表2-2-01 腐植煤类和腐泥煤类的几种主要特征根据煤化程度的不同,腐植煤类又可分为泥炭,褐煤,烟煤及无烟煤四个大类,现将它们的特征简叙如下.①泥炭又称草碳,是棕褐色或黑褐色的不均匀物质.含水量高达85%~95%.经自然风干燥后水分可降至25%~35%,其时相对密度可达1.29~1.61.泥炭中含有大量未分解的植物根,茎,叶的残体,有时用肉眼就可以看出,因此泥炭中的木质素和碳水化合物的含量较高.含碳量在50%以下.此外,泥炭中还含有一种在成煤过程中开始形成的,可用碱抽出,用酸沉淀的新物质(即腐植酸)和可被有些有机溶剂抽出的酸性沥青.②褐煤大多呈褐色或暗褐色,因而得名.无光泽,相对密度1.1~1.4.随煤化程度的加深,褐煤颜色变深变暗,相对密度增加,紧密程度增加,水分减少,腐植酸开始增加,以后又减少.外表上已看不到未分解的植物组织残体,含碳量60%~70%,热值23~27MJ/kg(5500~6500 kcal/kg).③烟煤灰黑色至黑色,燃烧时火焰长而多烟.不含有腐植酸,因它已溶合成为更复杂的中性的腐植质.硬度较大,相对密为 1.2~1.45.多数能结焦,含碳量75%~90%,热值27.2~37.2MJ/kg(6500~8900 kcal/kg).在工业生产上,为更合理地利用煤炭资源,根据煤化程度,结合煤的挥发分和粘结性,又将烟煤细分为长焰煤,气煤,肥煤,焦煤和瘦煤等.④无烟煤俗称白煤或红煤.呈灰黑色,带有金属光泽,是腐植煤类中最年老的一种煤.相对密度为 1.4~1.8.燃烧时无烟,火焰较短,不结焦,含碳量一般在90%以上,热值33.4~33.5MJ/kg(8000~8500 kcal/kg).应当指出,无烟煤不是腐植煤煤化程度最深的煤种,它还可转化为石墨.因石墨与煤相比,性质上有很大的差别(如有耐高温,高导热和导电性,晶体结构规整等特性,不含氢,氧,氮等杂质),也不再用作燃料和生产化工原料气的资源,因此在煤类中不再列入石墨. 表2-2-02列出上述煤类的主要特征.表2-2-02 各种腐植煤的主要特征。
煤的基本知识1.煤的种类和特征根据成煤植物种类的不同,煤主要可分为两大类,即腐殖煤和腐泥煤。
1)、腐殖煤由高等植物形成的煤称为腐植煤。
腐殖煤是因为植物的部分木质纤维组织在成煤过程中曾变成腐殖酸这一产物而得名。
它在自然界中分布最广,储量最大。
绝大部分是由高等植物中的木质素和纤维素等主要成分形成的。
亦有少量腐殖煤是由高等植物中经微生物分解后残锱的脂类化合物形成的,称为残殖煤。
单独成矿的残殖煤很少,多以薄层或透镜状夹在腐殖煤中。
我国江西平煤田和浙江长广煤田有典型的树皮和角质残殖煤,大同煤田有少量阢子残殖煤。
2)、腐泥煤由低等植物和少量浮游生物形成的煤称为腐泥煤。
腐泥煤包括藻煤和胶泥煤等。
藻煤主要藻类生成,山西浑源有不少藻煤,山东兖州、肥城也有发现,胶泥煤是无结构的腐泥煤,植物成分分解彻底,几乎完全由基质组成。
这种煤数量很少,山西浑源有少量存在。
胶泥煤的矿物质含量大于40%即称为油页岩,我国辽宁抚须、吉林桦甸、广东茂名和山东黄县等地有丰富的油页岩资源。
此外,还有腐殖煤和腐泥煤的混合体,有时单独分类成与腐殖煤和腐泥煤并列的第三类煤,称为腐殖腐泥煤。
主要有烛煤和精煤,前者与藻类很相似,宏观上几乎难以区分,易燃,用火柴即可点燃,燃烧时火焰明亮,好像蜡烛一样;精煤盛主于我国抚顺,结构细腻,质轻而有契性,因能雕琢工艺美术品而驰名。
2、煤的性质1)、煤的物理性质煤的物理性质主工包括空间结构性质、机械性质、热性质、光学性质、电性质与磁性质等。
从胶体化学的观点,可将煤看作是一种特殊和复杂的固态胶体体系。
煤的物理和物理化学性质也和煤的其它性质一样,主要取决于煤化度和煤岩组成,有时还取决于煤的还原程度。
煤的某些物理性质学与矿物质(数量、性质与分布)、水分和风化程度有关。
3、煤的分类指标与煤质评价1)、煤分类在科学和实用方面都有重大的意义。
由于煤的复杂性和结煤质的认识有待深化,目前国内外使用的煤分类方案都不是完整、科学的系统分类。
关于煤的基本知识一、矿物原料特点(一) 煤的物理性质煤的物理性质是煤的一定化学组成和分子结构的外部表现。
它是由成煤的原始物质及其聚积条件、转化过程、煤化程度和风、氧化程度等因素所决定。
包括颜色、光泽、粉色、比重和容重、硬度、脆度、断口及导电性等。
其中,除了比重和导电性需要在实验室测定外,其他根据肉眼观察就可以确定。
煤的物理性质可以作为初步评价煤质的依据,并用以研究煤的成因、变质机理和解决煤层对比等地质问题。
1.颜色是指新鲜煤表面的自然色彩,是煤对不同波长的光波吸收的结果。
呈褐色—黑色,一般随煤化程度的提高而逐渐加深。
2.光泽是指煤的表面在普通光下的反光能力。
一般呈沥青、玻璃和金刚光泽。
煤化程度越高,光泽越强;矿物质含量越多,光泽越暗;风、氧化程度越深,光泽越暗,直到完全消失。
3.粉色指将煤研成粉末的颜色或煤在抹上釉的瓷板上刻划时留下的痕迹,所以又称为条痕色。
呈浅棕色—黑色。
一般是煤化程度越高,粉色越深。
4.比重和容重煤的比重又称煤的密度,它是不包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。
煤的容重又称煤的体重或假比重,它是包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。
煤的容重是计算煤层储量的重要指标。
褐煤的容重一般为1.05~1.2,烟煤为1.2~1.4,无烟煤变化范围较大,可由1.35~1.8。
煤岩组成、煤化程度、煤中矿物质的成分和含量是影响比重和容重的主要因素。
在矿物质含量相同的情况下,煤的比重随煤化程度的加深而增大。
5.硬度是指煤抵抗外来机械作用的能力。
根据外来机械力作用方式的不同,可进一步将煤的硬度分为刻划硬度、压痕硬度和抗磨硬度三类。
煤的硬度与煤化程度有关,褐煤和焦煤的硬度最小,约2~2.5;无烟煤的硬度最大,接近4。
6.脆度是煤受外力作用而破碎的程度。
成煤的原始物质、煤岩成分、煤化程度等都对煤的脆度有影响。
在不同变质程度的煤中,长焰煤和气煤的脆度较小,肥煤、焦煤和瘦煤的脆度最大,无烟煤的脆度最小。
煤的地质特征及分布煤是一种重要的化石能源,广泛应用于工业生产和居民生活。
煤的地质特征和分布对于煤炭资源的开发利用具有重要意义。
本文将探讨煤的地质特征以及其在全球范围内的分布情况。
一、煤的地质特征煤是一种由植物残骸经过长时间压缩和变质形成的有机质。
其主要成分是碳、氢、氧、氮和硫等元素,其含碳量通常在40%至90%之间。
煤的地质特征主要包括煤种、煤质和煤层。
煤种是根据煤的形成过程和物理性质而划分的。
根据煤的热值和含碳量,可以将煤分为无烟煤、烟煤、褐煤和泥煤等。
无烟煤和烟煤是高质量煤种,其热值和含碳量较高,适用于工业生产和电力发电。
褐煤和泥煤是低质量煤种,其热值和含碳量较低,主要用于居民生活取暖。
煤质是指煤的物理和化学性质。
煤的物理性质包括颜色、密度、硬度和断裂特征等。
煤的化学性质包括含水率、灰分、挥发分和固定碳等。
这些性质决定了煤的燃烧特性和利用价值。
煤层是指煤在地质中的分布层位。
煤层的厚度、倾角和走向等特征对于煤的开采具有重要影响。
煤层通常与其他岩层相互交替分布,形成煤矿的煤层系列。
煤层的厚度和质量决定了煤矿的开发潜力和经济价值。
二、煤的分布情况煤的分布情况在全球范围内存在着一定的差异。
煤主要分布在欧亚大陆、北美洲和澳大利亚等地区。
以下是几个典型的煤炭分布地区。
欧亚大陆是全球最主要的煤炭生产和消费地区之一。
欧洲地区主要产煤国家有俄罗斯、德国和波兰等。
亚洲地区主要产煤国家有中国、印度和印度尼西亚等。
这些国家的煤炭资源丰富,煤炭产量居全球前列。
北美洲的煤炭主要分布在美国和加拿大等地。
美国是全球最大的煤炭生产国之一,其主要产煤地区包括阿巴拉契亚地区和西部煤田等。
加拿大的煤炭资源主要分布在不列颠哥伦比亚省和阿尔伯塔省等地。
澳大利亚是全球最大的煤炭出口国之一。
其主要产煤地区包括昆士兰州和新南威尔士州等。
澳大利亚的煤炭资源质量优良,出口量居全球前列。
除了以上几个典型的煤炭分布地区,其他地区如南美洲、非洲和中东地区等也存在一定数量的煤炭资源。
煤的地质特征及分布煤是一种重要的化石能源,广泛应用于工业生产和生活中。
了解煤的地质特征及分布对于研究煤的形成和开发利用具有重要意义。
一、煤的地质特征煤是一种由植物残体经过地质作用形成的矿物质物质。
它主要由碳、氢、氧、氮等元素组成,含有少量的硫、磷和灰分。
煤的形成过程经历了植物生长、堆积、分解和压实等阶段。
煤的地质特征主要包括煤种、煤质和煤层。
根据煤的形成过程和化学组成,煤可以分为无烟煤、烟煤、褐煤和泥炭等不同种类。
无烟煤燃烧时烟雾较少,火焰较明亮,是一种优质煤种。
烟煤燃烧时烟雾较多,火焰较暗,是常用的工业煤种。
褐煤含水量较高,燃烧时火焰较小,常用于发电。
泥炭是一种未成煤的有机质,含水量很高,常用于农业和园林。
煤质是指煤的物理和化学性质。
煤的物理性质包括煤的颜色、密度、硬度等,而化学性质则包括煤的元素含量、热值、燃烧特性等。
煤的质量越好,热值越高,燃烧效率越高。
煤层是指地质中连续分布的煤矿,是煤的主要产地。
煤层的厚度、倾角和分布方式是煤矿开采的重要参考指标。
煤层的厚度越大,开采效益越高。
煤层的倾角越小,开采难度越小。
煤层的分布方式可以是连续的、间断的或分散的。
二、煤的分布煤的分布与地质构造、沉积环境和古地理条件等因素密切相关。
煤主要分布在石炭纪和二叠纪的陆相沉积盆地中,如中国的华北、华南、西南等地区,美国的阿巴拉契亚山脉地区,俄罗斯的库页岛等地区。
中国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一,煤炭储量居世界第一。
中国的煤炭资源主要分布在华北、华南和西南等地区。
华北地区的煤炭储量最大,是中国重要的煤炭生产基地之一。
华南地区的煤炭储量较大,主要供应工业和发电需求。
西南地区的煤炭储量较多,主要用于冶金和化工等行业。
除了中国,其他国家也拥有丰富的煤炭资源。
美国的阿巴拉契亚山脉地区是美国重要的煤炭产区,煤炭资源丰富。
俄罗斯的库页岛地区也有大量的煤炭储量,主要用于国内能源供应。
总的来说,煤的地质特征和分布与地质、地球化学和地质构造等因素密切相关。
煤大分子结构特点煤是一种天然形成的化石燃料,由植物经过数百万年的压力和热分解形成的。
它主要由碳、氢、氧、氮和硫等元素组成。
煤的分子结构复杂,其特点包括煤质的等级、碳的含量、结构特征等,下面将详细介绍煤大分子结构的特点。
首先,煤的分子结构复杂。
煤是由大量有机物质组成的,包括纤维素、半纤维素、木质素和树脂等。
这些有机物质在植物死亡后被埋藏在地下,经过压力和温度的作用,逐渐形成了煤矿。
煤的分子结构中含有大量的碳链和碳环结构,这种复杂的结构使煤具有很高的热值和较长的燃烧时间。
其次,煤质的等级影响着煤的分子结构。
煤可以根据其质量和成分分为不同等级,包括无烟煤、烟煤、褐煤和泥炭等。
不同等级的煤质量不同,其分子结构也会有所差异。
无烟煤的分子结构较为致密,碳含量较高,是高品质的煤炭。
烟煤的分子结构相对较为松散,含有较多的杂质,但煤质仍然较好。
褐煤的分子结构较为松散,含水量较高,是低品质的煤炭。
泥炭的分子结构最为松散,含水量也最高,是最低等级的煤炭。
再次,煤的碳含量决定了其分子结构的特点。
煤的主要成分是碳,其含量决定了煤的质量和煤的燃烧特性。
高碳煤的分子结构中含有更多的碳链和碳环结构,煤质较好,燃烧时产生的热量也较高。
低碳煤的分子结构中含有较少的碳链和碳环结构,煤质较差,燃烧时产生的热量也较低。
碳的含量还影响着煤的颜色,高碳煤通常为黑色,低碳煤通常为棕色或黄色。
此外,煤的结构特征还与其含氧量和含硫量有关。
煤中的氧主要以羟基、甲氧基、羧基等形式存在,含氧量会影响煤的热值和可燃性。
高含氧煤的分子结构中含有更多的氧官能团,煤质较差,燃烧时产生的热量也较低。
煤中的硫主要以有机硫和无机硫的形式存在,高含硫煤的分子结构中含有更多的硫官能团,燃烧时会产生大量的二氧化硫等有害气体。
最后,煤的分子结构还受到煤样和煤层的影响。
不同地区、不同煤矿中的煤样和煤层的状况各不相同,它们的分子结构也会有所差异。
煤样通常包括煤本质、矸石和孔隙结构,它们的比例和性质会影响煤的结构特征。
各煤类的主要特征和用途我要打印 IE收藏放入公文包我要留言查看留言各煤类的主要特征和用途1.褐煤它是煤化程度最低的煤。
其特点是水分高、比重小、挥发分高、不粘结、化学反应性强、热稳定性差、发热量低,含有不同数量的腐殖酸。
多被用作燃料、气化或低温干馏的原料,也可用来提取褐煤蜡、腐殖酸,制造磺化煤或活性炭。
一号褐煤还可以作农田、果园的有机肥料。
2.长焰煤它的挥发分含量很高,没有或只有很小的粘结性,胶质层厚度不超过5mm,易燃烧,燃烧时有很长的火焰,故得名长焰煤。
可作为气化和低温干馏的原料,也可作民用和动力燃料。
3.不粘煤它水分大,没有粘结性,加热时基本上不产生胶质体,燃烧时发热量较小,含有一定的次生腐殖酸。
主要用作制造煤气和民用或动力燃料。
4.弱粘煤水分大,粘结性较弱,挥发分较高,加热时能产生较少的胶质体,能单独结焦,但结成的焦块小而易碎,粉焦率高。
这种煤主要用作气化原料和动力燃料。
5. 1/2中粘煤它具有中等粘结性和中高挥发分。
可以作为配煤炼焦的原料,也可以作为气化用煤和动力燃料。
6.气煤挥发分高,胶质层较厚,热稳定性差。
能单独结焦,但炼出的焦炭细长易碎,收缩率大,且纵裂纹多,抗碎和耐磨性较差。
故只能用作配煤炼焦,还可用来炼油、制造煤气、生产氮肥或作动力燃料。
7.气肥煤它的挥发分和粘结性都很高,结焦性介于气煤和肥煤之间,单独炼焦时能产生大量的气体和液体化学物质。
最适合高温干馏制造煤气,更是配煤炼焦的好原料。
8.肥煤具有很好的粘结性和中等及中高等挥发分,加热时能产生大量的胶质体,形成大于25mm的胶质层,结焦性最强。
用这种煤来炼焦,可以炼出熔融性和耐磨性都很好的焦炭,但这种焦炭横裂纹多,且焦根部分常有蜂焦,易碎成小块。
由于粘结性强,因此,它是配煤炼焦中的主要成分。
9. 1/3焦煤它是介于焦煤、肥煤和气煤之间的过渡煤,具有很强的粘结性和中高等挥发分,单独用来炼焦时,可以形成熔融性良好、强度较大的焦炭。
因此,它是良好的配煤炼焦的基础煤。
各种煤炭及其基本特征一、无烟煤(WY)无烟煤为煤化程度最深的煤,含碳量最多,灰分不多,水分较少,发热量很高,可达25000~32500kJ/kg,挥发分释出温度较高,其焦炭没有黏着性,着火和燃尽均比较困难,燃烧时无烟,火焰呈青蓝色。
煤样在规定条件下隔绝空气加热,煤中的有机物质受热分解出一部分分子量较小的液态(此时为蒸汽状态)和气态产物,这些产物称为挥发物。
挥发物占煤样质量的分数成为挥发分产率或简称为挥发分。
以干燥无灰基为分析基,挥发分低于10%的煤称为无烟煤。
挥发分大于6.5%小于10%的无烟煤称为无烟煤三号。
01号无烟煤为年老无烟煤;02号无烟煤为典型无烟煤;03号无烟煤为年轻无烟煤。
如北京、晋城、阳泉分别为01、02、03号无烟煤。
无烟煤固定碳含量高,挥发分产率低,密度大,硬度大,燃点高,燃烧时不冒烟,黑色坚硬,有金属光泽。
以脂摩擦不致染污,断口成介壳状,燃烧时火焰短而少烟。
不结焦。
一般含碳量在90%以上,挥发物在10%以下。
无胶质层厚度。
热值约6000-6500千卡/公斤。
有时把挥发物含量特大的称做半无烟煤;特小的称做高无烟煤。
技术指标项目指标破碎率+磨损率/% ≤ 3密度/g·㎝3 1.4~1.6挥发分﹤10%含泥量/% ≤ 4盐酸可容率/% ≤ 3.5密度大于1.8g/cm3含量/% ≤ 8粒径范围/mm0.8~1.8(双层);0.8~1.6(三层)粒径小于下限颗粒/% ≤ 3粒径大于上限颗粒/% ≤ 2二、贫煤(PM)贫煤是是烟煤的一种,对煤化程度最高的烟煤的称谓,不粘结或微具粘结性。
在层状炼焦炉中不结焦。
燃烧时火焰短,耐烧。
这种煤着火温度高,燃烧时火焰短,但发热量高,燃烧持续时间长。
一般挥发份>10%~20%,含碳量高达90%,含氢量一般在4%~4.5%。
贫煤一般用作炼焦配煤。
贫煤的干燥无灰基挥发分Vdaf>10%~20%,不粘结或微具粘结性,黏结指数G≤5。
中国煤炭分类国家标准中各类煤的特征中国煤炭分类国家标准中各类煤的特征新制定的中国煤炭分类国家标准,⾸先根据煤的煤化程度,将所有煤分为褐煤、烟煤和⽆烟煤。
对于褐煤和⽆烟煤,再分别按其煤化程度和⼯业利⽤的特点分为2个和3个⼩类。
烟煤部分按挥发分⼤于10~20%、⼤于20~28%、⼤于28~37%和⼤于37%的4个阶段分为低、中、中⾼及⾼挥发分烟煤。
关于烟煤粘结性,则按粘结指数G区分:0~5为不粘结和微粘结煤。
⼤于50~65为中等偏强粘结煤,⼤于65则为强粘结煤。
对于强粘结煤,⼜把其中胶质层最⼤厚度y值⼤于25mm或奥亚膨胀度b⼤于150%(对于Vdaf⼤于28%的烟煤,b⼤于220%)的煤定为特强粘结煤。
这样,在烟煤部分,可分为24个单元,并⽤相应的数码表⽰。
编号的⼗位数中,1~4代表煤的煤化程度,编号的个位数中,1~6表⽰煤的粘结性。
在这24个单元中,再按同类煤性质基本相似,不同煤性质有较⼤差异的分类原则将部分单元合并为12个类别。
再煤类的命名上,考虑到新旧分类的延续性和习惯叫法,仍保留⽓煤、肥美、焦煤、瘦煤、贫煤、弱粘煤、不粘煤和长焰煤8个煤类。
为使同⼀类煤性质基本⼀致,新的煤炭分类国家标准增加了4个过度性煤类:贫瘦煤、1/2中粘煤、1/3焦煤和⽓肥煤。
贫瘦煤是指粘结性较差的瘦煤,以区别于典型的瘦煤。
1/2粘结煤是由原分类中⼀部分粘结性较好的弱粘煤和⼀部分粘结性较差的飞焦煤和肥⽓煤组成。
1/3焦煤是由原分类中⼀部分粘结性较好的肥⽓煤和肥焦煤组成。
这类煤是焦煤、肥美和⽓煤中间的过渡煤类,也具有这3类煤的⼀部分性质,但结焦性较好是公认的。
⽓肥煤再原分类中属肥煤⼤类,但它的结焦性⽐典型肥煤要差得多,故新得煤炭分类国家标准将它单独列为⼀类。
这样就克服类原分类⽅案中同类煤性质差异较⼤得缺陷。
如⽓煤⼀号和肥⽓煤⼆号再性质上由明显差异,将它们为同⼀类别很不合理。
新得分类国家标准将这些具有过渡性质得煤单独列为⼀类,从⽽有利于煤得合理使⽤。
第一章煤的外表特征和生成煤是由许多高分子碳氢化合物和少量无机矿物质组成的可燃有机矿产。
煤是一种主要的能源,在国民经济中起着举足轻重的作用。
煤作为一种商品和工业原料,其性质、质量与煤的价格、煤的利用关系密切,为了计划地开采和合理地利用煤炭资源,就需要对煤的诸多因素中,成煤原始物质和成煤的环境至关重要。
第一节煤的种类和外表和特征一、煤的成因类型煤是由植物转变而成,不同类型的植物形成的煤的特征、性质都有差异。
根据成煤原始物质和堆积环境的不同,可把煤分成腐殖煤类、腐泥煤类、腐殖腐泥煤类三种类型(见表1-1)表1-1煤的成因分类1.腐殖煤类是指由高等植物的遗体经过泥炭化作用和煤化作用形成的煤。
腐殖煤在自然界分布最广泛,储量最大,腐殖煤的物理性质、化学性质、工艺性质变化很大,适合各种不同的工业用途,是煤炭加工利用和主要对象。
腐殖煤类又分为腐殖煤和残殖煤两种类型。
腐殖煤主要由植物中的木质素和纤维素形成,占煤储量的绝大数,人们通常所说的的煤就是指腐殖煤。
残殖煤由植物有机组分中性质稳定的树脂、树蜡、角质、木栓质、孢粉等富积而成。
残殖煤的储量很少,很难形成具有工业价值的的工业煤层,通常呈薄层或透镜状夹在腐殖煤中。
2.腐泥煤类是指由低等植物和浮游生物经腐泥化作用和煤化作用形成的煤。
根据植物遗体分解的程度,可分为藻煤和胶泥煤。
藻煤中藻类遗体大多未完全分解,镜下可见保存完好、轮廓清晰的藻类。
胶泥煤中藻类遗体多分解完全,已看不到完整的藻类残骸。
腐泥煤中矿物质含量较高、光泽暗淡。
常呈褐色,均匀致密,贝壳状断口,硬度和韧性较大,易燃。
燃烧时有沥青味。
腐泥煤常呈薄屋或透镜状夹在腐殖煤中,有时也形成单独的可采煤层。
腐泥煤的氢含量较高,干馏时焦油含量较高,适宜做低低温干馏的原料。
3.腐殖腐泥煤类腐殖腐泥煤是腐殖煤与腐泥煤中间的过度类型,是由高等植物遗体一低等植物遗体共同形成的煤,主要有烛煤的煤精两种。
烛煤为灰黑公或褐色,易燃且发出蜡烛衡般明亮的火焰。
各煤类的次要特征和用处之杨若古兰创作煤炭按照我国各需求行业的花费情况可分为动力用煤、冶金用煤和无烟煤.无烟煤是指固定碳含量,高着火点(约360-420oC),绝对密度(1.35-1.90),低挥发分产量和低氢含量.无烟煤(英文名称anthracite),俗称白煤或红煤.是煤化程度最大的煤.无烟煤固定碳含量高,挥发分产率低,密度大,硬度大,燃点高,燃烧时不冒烟.黑色坚硬,有金属光泽.以脂摩擦不致染污,断口成介壳状,燃烧时火焰短而少烟.不结焦.普通含碳量在90%以上,挥发物在10%以下.无胶质层厚度.热值约8000-8500千卡/公斤.有时把挥发物含量特大的称做半无烟煤;特小的称做高无烟煤.无烟煤为煤化程度最深的煤,含碳量最多,灰分不多,水分较少,发热量很高,可达25000~32500kJ/kg,挥发分释出温度较高,其焦炭没有黏着性,着火和燃尽均比较困难,燃烧时无烟,火焰呈青蓝色.煤样在规定条件下隔绝空气加热,煤中的无机物资受热分解出一部分分子量较小的液态(此时为蒸汽形态)和气态产品,这些产品称为挥发物.挥发物占煤样质量的分数成为挥发分产率或简称为挥发分.以干燥无灰基为分析基,挥发分低于10%的煤称为无烟煤.挥发分大于6.5%小于10%的无烟煤称为无烟煤三号.01号无烟煤为年老无烟煤;02号无烟煤为典型无烟煤;03号无烟煤为年轻无烟煤.中国无烟煤猜测储量为4740 亿吨,占全国煤炭总资本量的10%,年产2 亿吨.山西省占32%,河南省占18%,贵州省占11%.中国有六大无烟煤基地:北京京煤集团,晋城煤业集团,焦作煤业集团,河南永城矿区,神华宁煤集团,阳泉煤业集团.除了发电外,无烟煤含量次要作为气化原料(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.无烟煤块煤次要利用是化肥(氮肥、合成氨)、陶瓷、制作锻造等行业;无烟粉煤次要利用在冶金行业用于高炉喷吹(高炉喷吹用煤次要包含无烟煤、贫煤、瘦煤和气煤).褐煤它是煤化程度最低的煤.其特点是水分高、高氧含量(约15%—30%),比重小、挥发分高、不粘结、化学反应性强、热波动性差、发热量低,含有分歧数量的腐殖酸.多被用作燃料、气化或低温干馏的原料,也可用来提取褐煤蜡、腐殖酸,制作磺化煤或活性炭.一号褐煤还可以作农田、果园的无机肥料.长焰煤煤化程度是所有烟煤中最低的,它的挥发分含量很高,没有或只要很小的粘结性,胶质层厚度不超出5mm,易燃烧,燃烧时有很长的火焰,故得名长焰煤.可作为气化和低温干馏的原料,次要用于发电、电站锅炉燃料等,辽宁省的长焰煤储量是全国最大的.不粘煤不粘煤是一种在成煤初期曾经受到相当氧化感化的低蜕变程度到中等蜕变程度的烟煤.加热时,基本上不发生胶质体.煤的水分大,有的还含有必定的次生腐植酸,含氧量较多,有的高达10%以上. 它初期煤化阶段曾被氧化过,是以它具有低发热量的特点,水分大,没有粘结性,加热时基本上不发生胶质体,含有必定的次生腐殖酸.次要用于发电、气化和民用燃料等.不粘煤次要产于中国的东南部地区. 弱粘煤煤化程度较低或中等煤化程度的煤,水分大,粘结性较弱,挥发分较高,加热时能发生较少的胶质体,不克不及单独用于炼焦.但结成的焦块小而易碎,粉焦率高,因为其特殊的成因,弱粘煤具有较高的惰性组含量.这类煤次要用作气化原料和动力燃料.典型的弱粘煤产于山西省大同市.1/2中粘煤过度煤级的煤,它具有中等粘结性和中高挥发分.可以作为配煤炼焦的原料,也能够作为气化用煤和动力燃料.在中国它只要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.气煤很高的挥发分和中度的粘结性,胶质层较厚,热波动性差.能单独结焦,但炼出的焦炭颀长易碎,收缩率大,且纵裂纹多,抗碎和耐磨性较差.故只能用作配煤炼焦,还可用来炼油、制作煤气、生产氮肥或作动力燃料.次要用于炼焦和发电,典型的气煤产于辽宁省.气肥煤它的挥发分(接近于气煤)和粘结性都很高(接近于肥煤),结焦性介于气煤和肥煤之间,单独炼焦时能发生大量的气体和液体化学物资.最适合高温干馏制作煤气,更是配煤炼焦的好原料.它适用于焦化感化发生的城市燃气和与其他煤种混合炼焦以添加煤气、焦油等副产品的产量.气肥煤的显微构成与其他煤种有很大的差别,壳质组的含量绝对较高.肥煤具有很好的粘结性和中等及中高等挥发分(约25%—35%),加热时能发生大量的胶质体,构成大于25mm的胶质层,结焦性最强.用这类煤来炼焦,可以炼出熔融性和耐磨性都很好的焦炭,但这类焦炭横裂纹多,且焦根部分常有蜂焦,易碎成小块.因为粘结性强,是以,它是配煤炼焦中的次要成分.次要用于炼焦(一些高灰高硫的肥煤用来发电).与其他煤级的煤比拟,肥煤普通具有较高的硫含量.1/3焦煤它是介于焦煤、肥煤和气煤之间的过渡煤,具有较强的粘结性(类似于肥煤)、中高等挥发分(类似于气煤)和很好的炼焦性(类似于焦煤),单独用来炼焦时,可以构成熔融性良好、强度较大的焦炭.是以,它是良好的配煤炼焦的基础煤.1/3 焦煤因为其产量高而次要用于炼焦和发电.焦煤有很强的炼焦性,中等的挥发分(约16%—28%)和中高等粘结性,加热时可构成波动性很好的胶质体,单独用来炼焦,能构成结构致密、块度大、强度高、耐磨性好、裂纹少、不容易破碎的焦炭.但因其膨胀压力大,易形成推焦困难,损坏炉体,故普通都作为炼焦配煤使用.焦煤是国内次要用于炼焦的煤种.由焦煤炼成的焦炭具有非常良好的性质,焦煤次要产于山西省和河北省. 瘦煤是指中度挥发分和黏结性的煤,次要用于炼焦.单独炼焦时,能构成块度大、裂纹少、抗碎强度较好,但耐磨性较差的焦炭,是以,用它加入配煤炼焦,可以添加焦炭的块度和强度.在炼焦过程中可能会发生一些胶质物,胶质层的厚度为6—10mm. 贫瘦煤贫瘦煤(PS).贫瘦煤是高蜕变、低挥发分、弱粘结性的一种烟煤.结焦较典型瘦煤差,单独炼焦时,生成的焦粉较多挥发分低,黏结性较弱,结焦性较差.单独炼焦时,生成的焦粉很多;当与其他适合炼焦的煤种混合时,贫瘦煤的掺入将使焦炭产品的块度增大,但它能起到瘦化剂的感化.故可作炼焦配煤使用,同时,也是民用和动力的好燃料.贫瘦煤也可用于发电、电站锅炉和民用燃料等方面.典型的贫瘦煤产于山西省西山煤电公司.贫煤烟煤中煤级最高的煤,它的特征是:较高的着火点(350—360℃),高发热量,弱黏结性或不黏结,具有必定的挥发分,加热时不发生胶质体,燃烧火焰短,炼焦时不结焦.次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.在缺乏瘦料的地区,也可充当配煤炼焦的瘦化剂.无烟煤它是煤化程度最高的煤.高固定碳含量,挥发分低、比严重、硬度高、燃烧时烟少火苗短、火力强,高着火点(约360~420℃),高真绝对密度(1.35~1.90),低挥发分产率和低氢含量.通常作民用和动力燃料.质量好的无烟煤可作气化原料、高炉喷吹和烧结铁矿石的燃料,和制作电石、电极和炭素材料等.除了发电外,无烟煤次要作为气化原料(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.。
煤与瓦斯突出基本特征1.突出的基本特征:1.)突出的煤向外抛出距离较远,具有分选现象。
2.)抛出的煤堆积角小于煤的自然安息角。
3.)抛出的煤破碎程度较高,含有大量碎煤和一定数量手捻无粒感的煤粉。
4.)有明显的动力效应,5.)有大量的瓦斯涌出,瓦斯涌出量远远超过突出煤的瓦斯含量,有时会使风流逆转。
6.)突出孔洞呈口小腔大的梨形,舌形,倒瓶形,分岔形以及其他形状。
2.压出的基本特征:1.)压出有两种形式,即煤的整体位移和煤有一定距离的抛出,但位移和抛出的距离都较小。
2.)压出后,在煤层与顶板之间的裂隙中常留有细煤粉,整体位移的煤体上有大量的裂隙。
3.)压出的煤呈块状,无分选现象。
4.)巷道瓦斯涌出量增大。
5.)压出可能无孔洞或呈口大腔小的契形,半圆形孔洞。
3.倾出的基本特征:1.)倾出的煤就地按自然安息角堆积,无分选现象。
2.)倾出的孔洞多为口大腔小,孔洞轴线沿煤层倾斜或铅垂(厚煤层)方向发展。
3.)无明显动力效应。
4.)倾出常发生在煤质松软的急倾斜煤层中。
5.)巷道瓦斯涌出量明显增加。
判定煤层突出危险性单项指标的临界值必须进行瓦斯抽采的矿井有下列情况之一的矿井,必须建立地面永久抽采瓦斯系统或井下临时抽采瓦斯系统:1.一个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5M3/min或一个掘进工作面瓦斯涌出量大于3M3/min,用通风方法解决瓦斯问题不合理时。
2.矿井绝对瓦斯涌出量达到以下条件的——大于或等于40M3/min;——年产量1.0-1。
5Mt的矿井,大于30M3/min;——年产量0.6-1.0Mt的矿井,大于25M3/min;——年产量0.4-0.6Mt矿井,大于20M3/min;——年产量等于或小于0.4Mt的矿井,大于15M3/min;3.开采有煤与瓦斯突出危险煤层。
开采层瓦斯抽放方法未卸压煤层进行预抽,煤层瓦斯抽放的难易程度可划分为三类,见表1.表1 煤层瓦斯抽放难易程度表——煤层透气性较好,容易抽放的煤层,宜采用本层预抽方法,可采用顺层或穿层布孔方式。
一、煤炭的分类煤的分类是指依据煤的自然性质和煤在热加工过程中所表现的特性,将各种性质不同的煤分为若干类别,使同一类煤有相近的特性,不同类煤的性质有明显差异。
以便于科学地研究和合理地利用煤炭资源。
煤的分类由于内容和目的的不同,分类方法也有多种。
现行中国煤炭分类是中国煤炭分类国家标准( GB 5751-1986),分类参数有两类,即用于表征煤化程度的参数和用于表征煤工艺性能的参数。
用于表征煤化程度的参数:——干燥无灰基挥发分:符号为V daf,以质量分数表示;——干燥无灰基氢含量:符号为H daf,以质量分数表示;——恒湿无灰基高位发热量:符号为Q gr.daf,单位为兆焦每千克( MJ/kg);——低煤阶煤透光率:符号为P M,以百分数表示。
用于表征煤工艺性能的参数:——烟煤的黏结指数:符号为G R·I(简记为G);——烟煤的胶质层最大厚度:符号为Y,单位为毫米(mm);——烟煤的奥亚膨胀度:符号为b,以百分数表示。
首先将所有的煤按煤化程度分为3大类:无烟煤、烟煤、褐煤。
再把这3大类煤划分为14个大类,17个小类。
在整个煤炭分类中,对每一类煤均可用汉语拼音代号表示,其代号采用两个汉语拼音的大写字母,如气肥煤的汉语拼音代号为QF,瘦煤的代号为SM,等等。
采用汉语拼音代号的优点是既有利于数据库中贮存,又可用简单的符号来表示不同的煤种。
在煤分类方法中还采用了两位数的编码表示不同的煤类,如气煤的数字编码有34、43、44、45,共4个,瘦煤的编码有13、14,共2个,而贫煤的编码只有11。
数码越多的煤类,表示其分类指标的变化范围越宽。
在各类煤的数码编号中,十位数字代表挥发分的大小,如无烟煤的挥发分最小,十位数字为0,褐煤的挥发分最大,十位数字为5,烟煤类的十位数字介于l~4之间。
个位数字对烟煤类来说,是表征其黏结性或结焦性好坏,如个位数字越大,表示其黏结性越强;个位数字为1的烟煤类,都是一些没有黏结性的煤,如贫煤、不黏煤和长焰煤,个位数字2~6的烟煤,它们的黏结性随着数码的增大而增强。
各种煤炭特征及技术指标煤炭是一种常见的化石燃料,其特征和技术指标对于煤炭行业的生产和利用至关重要。
下面将详细介绍各种煤炭特征及技术指标。
煤炭特征:1.煤质:煤炭的主要组成元素是碳、氢、氧、氮等,其品质主要由固定碳、挥发分、灰分和水分含量等因素决定。
不同的煤炭类型具有不同的煤质特征,例如,无烟煤通常具有较高的固定碳和较少的挥发分,而褐煤则相反。
2.煤层:煤炭是地下煤层的产物,煤层的特征对煤炭的储量和开采方式有很大影响。
煤层的厚度、倾角、岩性和地质构造等对煤矿的生产效率和安全性具有重要影响。
3.热值:煤炭的热值是其燃烧时释放的热量,通常以热能单位(例如千卡/克)或能量单位(例如兆焦耳/吨)来表示。
高热值的煤炭可以提供更多的能量,对于发电和工业燃料等应用具有重要意义。
4.燃烧特性:煤炭的燃烧特性决定了其在不同应用中的燃烧效果。
煤炭的可燃性、燃烧速率、灰渣生成和烟气成分等对煤炭的利用效率和环境影响具有重要意义。
技术指标:1.挥发分:煤炭的挥发分是在加热过程中从煤炭中释放的气体和液体产物的总量,通常以百分比表示。
高挥发分表示煤炭易燃,适合用于工业燃料和发电;低挥发分的煤炭适合用于焦炭制备。
2.固定碳:煤炭的固定碳是指在加热过程中不挥发的部分,是煤炭的可燃成分,通常以百分比表示。
固定碳的含量越高,煤炭的热值越高,适用于高效能源利用和高品质焦炭制备。
3.灰分:煤炭的灰分是指在加热过程中不能挥发的无机物质的总量,通常以百分比表示。
高灰分的煤炭会产生大量灰渣,影响煤炭利用效率和环境污染。
4.水分:煤炭的水分是指煤炭中的含水量,通常以百分比表示。
高水分的煤炭会降低燃烧温度和热值,减少煤炭利用效率。
5.硫含量:煤炭中的硫含量对大气污染和气候变化具有重要影响。
高硫煤炭在燃烧过程中会产生二氧化硫等有害气体,损害环境和健康。
综上所述,煤炭的特征和技术指标对于煤炭生产和利用至关重要。
全面了解和掌握煤炭的特征和技术指标,可以指导煤炭行业的开发、利用和环境保护。
第一部分煤的基本特征1.煤的特征和生成1.1煤的种类煤是由一定地质年代生长的繁茂植物在适宜的地质环境下,经过漫长岁月的天然煤化作用而生成的生物岩。
根据成煤植物的不同,煤分为两大类,即腐植煤和腐泥煤。
1.1.1腐植煤由高等植物形成的煤称为腐植煤,它在自然界中储量最大、分布最广。
它又可以分为陆植煤和残植煤两种类别,前者是由植物中的纤维素和木质素等主要组分形成的,后者是由植物中含量较少,但是在成煤初期最不易被微生物分解的组分形成的。
如果不是特别注明,通常讲的煤就是指腐植煤中的陆植煤。
1.1.2腐泥煤由低等植物(由藻类为主)和浮游生物经过部分腐解而形成的煤称腐泥煤表1-1腐植煤和腐泥煤的主要特征另外,还有腐植煤和腐泥煤的混合体,称为腐植腐泥煤,主要有烛煤和煤精,烛煤易燃,用火柴就能点燃,燃烧时火眼明亮,好象蜡烛一样;煤精盛产于我国抚顺,它致密、质轻、有韧性,因为能雕刻工艺美术品而驰名。
1.2腐植煤的外表特征腐植煤(陆植煤)是煤炭研究的主要对象。
根据在成煤序列中煤化程度的不同,它可以分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤四类。
它们具有不同的外表特征,典型的品种,一般用肉眼就能区别。
1.2.1 泥炭泥炭是棕褐色或者黑褐色的不均匀物质,是有植物变成煤的过程中的过渡产物。
它含有大量的未分解的植物组织,如根、茎、叶等的残留物,有时肉眼就能看出。
另外,它的含水量很高,一般可高达85%~95%。
1.2.2褐煤大多数的褐煤外表呈褐色或者暗褐色,因此得名。
它无光泽,真密度1.30~1.60g/cm3,它与泥炭的区别是在外表上没有未分解的植物组织残体,不具有新开出的泥炭所特有的无定型状态。
1.2.3烟煤烟煤是自然界中最重要的和分布最广的煤种。
一般烟煤具有不同程度的光泽,绝大多数都呈条带状,其中有亮的条带,也有暗的条带,它们相互交替。
燃烧时烟多,因此得名。
表1-2烟煤和褐煤的区分特征1.2.4无烟煤无烟煤是煤化程度最高的一种煤,呈灰黑色,带有金属光泽,无明显条带。
各类煤的基本特征如下:(1)无烟煤(WY)。
无烟煤固定碳含量高,挥发分产率低,密度大,硬度大,燃点高,燃烧时不冒烟。
01号无烟煤为年老无烟煤;02号无烟煤为典型无烟煤;03号无烟煤为年轻无烟煤。
如北京、晋城、阳泉分别为01、02、03号无烟煤。
(2)贫煤(PM)。
贫煤是煤化度最高的一种烟煤,不粘结或微具粘结性。
在层状炼焦炉中不结焦。
燃烧时火焰短,耐烧。
(3)贫瘦煤(PS)。
贫瘦煤是高变质、低挥发分、弱粘结性的一种烟煤。
结焦较典型瘦煤差,单独炼焦时,生成的焦粉较多。
(4)瘦煤(SM)。
瘦煤是低挥发分的中等粘结性的炼焦用煤。
在炼焦时能产生一定量的胶质体。
单独炼焦时,能得到块度大、裂纹少、抗碎性较好的焦炭,但焦炭的耐磨性较差。
(5)焦煤(JM)。
焦煤是中等及低挥发分的中等粘结性及强粘结性的一种烟煤。
加热时能产生热稳定性很高的胶质体。
单独炼焦时能得到块度大、裂纹少、抗碎强度高的焦炭,其耐磨性也好。
但单独炼焦时,产生的膨胀压力大,使推焦困难。
(6)肥煤(FM)。
肥煤是低、中、高挥发分的强粘结性烟煤。
加热时能产生大量的胶质体。
单独炼焦时能生成熔融性好、强度较高的焦炭,其耐磨性有的也较焦煤焦炭为优。
缺点是单独炼出的焦炭,横裂纹较多,焦根部分常有蜂焦。
(7)1/3焦煤(1/3JM)。
1/3焦煤是新煤种,它是中高挥发分、强粘结性的一种烟煤,又是介于焦煤、肥煤、气煤三者之间的过渡煤。
单独炼焦能生成熔融性较好、强度较高的焦炭。
(8)气肥煤(QF)。
气肥煤是一种挥发分和胶质层都很高的强粘结性肥煤类,有的称为液肥煤。
炼焦性能介于肥煤和气煤之间,单独炼焦时能产生大量的气体和液体化学产品。
(9)气煤(QM)。
气煤是一种煤化度较浅的炼焦用煤。
加热时能产生较高的挥发分和较多的焦油。
胶质体的热稳定性低于肥煤,能够单独炼焦。
但焦炭多呈细长条而易碎,有较多的纵裂纹,因而焦炭的抗碎强度和耐磨强度均较其他炼焦煤差。
(10)1/2中粘煤(1/2ZN)。
1/2中粘煤是一种中等粘结性的中高挥发分烟煤。
其中有一部分在单独炼焦时能形成一定强度的焦炭,可作为炼焦配煤的原料。
粘结性较差的一部分煤在单独炼焦时,形成的焦炭强度差,粉焦率高。
(11)弱粘煤(RN)。
弱粘煤是一种粘结性较弱的从低变质到中等变质程度的烟煤。
加热时,产生较少的胶质体。
单独炼焦时,有的能结成强度很差的小焦块,有的则只有少部分凝结成碎焦屑,粉焦率很高。
(12)不粘煤(BN)。
不粘煤是一种在成煤初期已经受到相当氧化作用的低变质程度到中等变质程度的烟煤。
加热时,基本上不产生胶质体。
煤的水分大,有的还含有一定的次生腐植酸,含氧量较多,有的高达10%以上。
(13)长焰煤(CY)。
长焰煤是变质程度最低的一种烟煤,从无粘结性到弱粘结性的都有。
其中最年轻的还含有一定数量的腐植酸。
贮存时易风化碎裂。
煤化度较高的年老煤,加热时能产生一定量的胶质体。
单独炼焦时也能结成细小的长条形焦炭,但强度极差,粉焦率很高。
(14)褐煤(HM)。
褐煤分为透光率Pm<30%的年轻褐煤和Pm>30~50%的年老褐煤两小类。
褐煤的特点为:含水分大,密度较小,无粘结性,并含有不同数量的腐植酸,煤中氧含量高。
常达15~30%左右。
化学反应性强,热稳定性差,块煤加热时破碎严重。
存放空气中易风化变质、破碎成效块甚至粉末状。
发热量低,煤灰熔点也低,其灰中含有较多的CaO,而有较少的Al2O3。
发电用煤的质量要求:电厂煤粉炉对煤种的适用范围较广,它既可以设计成燃用高挥发分的褐煤,也可设计成燃用低挥发分的无烟煤。
但对一台已安装使用的锅炉来讲,不可能燃用各种挥发分的煤炭,因为它受到喷燃器型式和炉膛结构的限制。
发电用煤质量指标有:①挥发分。
是判明煤炭着火特性的首要指标。
挥发分含量越高,着火越容易。
根据锅炉设计要求,供煤挥发分的值变化不宜太大,否则会影响锅炉的正常运行。
如原设计燃用低挥发分的煤而改烧高挥发分的煤后,因火焰中心逼近喷燃器出口,可能因烧坏喷燃器而停炉;若原设计燃用高挥发分的煤种而改烧低挥发分的煤,则会因着火过迟使燃烧不完全,甚至造成熄火事故。
因此供煤时要尽量按原设计的挥发分煤种或相近的煤种供应。
②灰分。
灰分含量会使火焰传播速度下降,着火时间推迟,燃烧不稳定,炉温下降。
③水分。
水分是燃烧过程中的有害物质之一,它在燃烧过程中吸收大量的热,对燃烧的影响比灰分大得多。
④发热量。
为的发热量是锅炉设计的一个重要依据。
由于电厂煤粉对煤种适应性较强,因此只要煤的发热量与锅炉设计要求大体相符即可。
⑤灰熔点。
由于煤粉炉炉膛火焰中心温度多在1500℃以上,在这样高温下,煤灰大多呈软化或流体状态。
⑥煤的硫分。
硫是煤中有害杂质,虽对燃烧本身没有影响,但它的含量太高,对设备的腐蚀和环境的污染都相当严重。
因此,电厂燃用煤的硫分不能太高,一般要求最高不能超过2.5%。
煤炭五大常用指标:第一个指标:水分。
煤中水分分为内在水分、外在水分、结晶水和分解水。
煤中水分过大是,不利于加工、运输等,燃烧时会影响热稳定性和热传导,炼焦时会降低焦产率和延长焦化周期。
现在我们常报的水份指标有:1、全水份(Mt),是煤中所有内在水份和外在水份的总和,也常用Mar表示。
通常规定在8%以下。
2、空气干燥基水份(Mad),指煤炭在空气干燥状态下所含的水份。
也可以认为是内在水份,老的国家标准上有称之为“分析基水份”的。
第二个指标:灰分指煤在燃烧的后留下的残渣。
不是煤中矿物质总和,而是这些矿物质在化学和分解后的残余物。
灰分高,说明煤中可燃成份较低。
发热量就低。
同时在精煤炼焦中,灰分高低决定焦炭的灰分。
能常的灰分指标有空气干燥基灰分(Aad)、干燥基灰分(Ad)等。
也有用收到基灰分的(Aar)。
第三指标:挥发份(全称为挥发份产率)V指煤中有机物和部分矿物质加热分解后的产物,不全是煤中固有成分,还有部分是热解产物,所以称挥发份产率。
挥发份大小与煤的变质程度有关,煤炭变质量程度越高,挥发份产率就越低。
在燃烧中,用来确定锅炉的型号;在炼焦中,用来确定配煤的比例;同时更是汽化和液化的重要指标。
常使用的有空气干燥基挥发份(Vad)、干燥基挥发份(Vd)、干燥无灰基挥发份(Vdaf)和收到基挥发份(Var)。
其中Vdaf是煤炭分类的重要指标之一。
第四个指标:固定碳不同于元素分析的碳,是根据水分、灰分和挥发份计算出来的。
FC A V M=100相关公式如下:FCad=100-Mad-Aad-VadFCd=100-Ad-VdFCdaf=100-Vdaf第五个指标:全硫St是煤中的有害元素,包括有机硫、无机硫。
1%以下才可用于燃料。
部分地区要求在0.6和0.8以下,现在常说的环保煤、绿色能源均指硫份较低的煤。
常用指标有:空气干燥基全硫(St,ad)、干燥基全硫(St.d)及收到基全硫(St,ar)。
参考自:中国煤炭信息网煤焦知识堂煤炭的作用煤炭的用途十分广泛,可以根据其使用目的总结为两大主要用途:(1)动力煤,(2)炼焦煤。
我国动力煤的主要用途有:1) 发电用煤:我国约1/3 以上的煤用来发电,目前平均发电耗煤为标准煤370g/(kW·h)左右。
电厂利用煤的热值,把热能转变为电能。
2) 蒸汽机车用煤:占动力用煤2%左右,蒸汽机车锅炉平均耗煤指标为100kg/(万吨·km)左右。
3) 建材用煤:约占动力用煤的l0%以上,以水泥用煤量最大,其次为玻璃、砖、瓦等。
4) 一般工业锅炉用煤:除热电厂及大型供热锅炉外,一般企业及取暖用的工业锅炉型号繁多,数量大且分散,用煤量约占动力煤的30%。
5) 生活用煤:生活用煤的数量也较大,约占燃料用煤的20%。
6) 冶金用动力煤:冶金用动力煤主要为烧结和高炉喷吹用无烟煤,其用量不到动力用煤量的1%。
(2)炼焦煤我国虽然煤炭资源比较丰富,但炼焦煤资源还相对较少,炼焦煤储量仅占我国煤炭总储量27.65%。
炼焦煤类包括气煤(占13.75%),肥煤(占3.53%),主焦煤(占5.81%),瘦煤(占4.01%),其它为未分牌号的煤(占0.55%);非炼焦煤类包括无烟煤(占10.93%),贫煤(占5.55 % ),弱碱煤(占1.74%),不缴煤(占13.8%),长焰煤(占12.52%),褐煤(占12.76%),天然焦(占0.19%),未分牌号的煤(占13.80%)和牌号不清的煤(占1.06%)。
炼焦煤的主要用途是炼焦炭,焦炭由焦煤或混合煤高温冶炼而成,一般1.3 吨左右的焦煤才能炼一吨焦炭。
焦炭多用于炼钢,是目前钢铁等行业的主要生产原料,被喻为钢铁工业的“基本食粮”。
中国是焦炭生产大国,也是世界焦炭市场的主要出口国。
2003 年,全球焦炭产量是3.9 亿吨,中国焦炭产量达到1.78 亿吨,约占全球总产量的46%。
在出口方面,2003 年我国共出口焦煤1475 万吨,其中出口欧盟458 万吨,约占1/3。
2004 年,中国共出口焦炭1472 万吨,相当于全球焦炭贸易总量的56%,国际焦炭市场仍供不应求。
【无烟煤】无烟煤又称白煤或硬煤,是煤化程度最高的一种煤,因其燃烧时无黑烟而称无烟煤。
它具有挥发分低、固定碳高(含碳最高达89%~97%)、比重大(1.4~1.9左右)、燃点高(普遍在380℃以上)、化学反映性低等点。
无烟煤主要供民用和合成氨造气原料,低灰、低硫且可磨性好的无烟煤不仅可以作高炉喷吹和烧结铁矿石用的燃料,而且还可以用作制造各种碳素材料,如碳电极,阳级糊和活性碳的原料;一些优质无烟煤制成的航空用型煤,可供飞机发动机和车辆马达的保温用。
【烟煤】褐煤进一步煤化就成烟煤,因燃烧时有烟而得此称。
烟煤的爆化程度低于无烟煤,高于褐煤,具有粘结性,燃烧时火馅较长。
烟煤包括贫煤、贫瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、1/3焦煤、气肥煤、气煤、1/2中粘煤、弱粘煤、不粘煤、长焰煤。
烟煤主要用作燃料及炼焦、低温干馏、气化等原料。
【贫煤】贫煤是碳化程度最高的一种烟煤。
无粘结性,在层状炼焦炉中不结焦。
贫煤的燃点高达370℃~400℃,燃烧时火焰短、耐烧,是一种较好的动力煤。
贫煤主要用于发电和民用燃料。
【贫瘦煤】贫瘦煤是粘结性较弱的高变质、低挥发分烟煤,结焦性比典型瘦煤差。
单独炼焦时,生成的粉焦甚多,如在配煤炼焦中配入一定比例贫瘦煤,能起到瘦化作用。
贫瘦煤主要用于发电、民用及锅炉燃料。
【瘦煤】瘦煤是煤化程度最高的炼焦煤,它的挥发分低,受热后产生的胶质体数量比焦煤少,且软化程度高。
用瘦煤单独炼焦时,能得到块度大、裂纹少、抗碎强度较好的焦炭,但这种焦炭的耐磨强度较差,瘦煤作炼焦配煤用效果较好。
某些高灰高硫瘦煤也可作发电和铁路机车、锅炉等的掺烧燃料用。
【焦煤】焦煤是一种结焦性最好的炼焦用煤,它的碳化程度高、粘结性好,加热时能产生热稳定性很高的胶质体。
如用焦煤单独炼焦,能获得块度大、裂纹少、强度高、耐磨性好的优质焦炭。