煤工業(yè)分析項(xiàng)目

1、煤工業(yè)分析項(xiàng)目1 水分( Moisture )水分符號(hào):M，單位:%，是一項(xiàng)重要的煤質(zhì)指標(biāo)，煤的水分對(duì)其加工利用、貿(mào)易、運(yùn)輸和儲(chǔ)存都 有很大的影響。一般說來，水分高要影響煤的質(zhì)量。在煤的利用中首先遇到的 是煤的破碎問題，水分高的煤就難以破碎；在鍋爐燃燒中，水分高就影響燃燒 穩(wěn)定性和熱傳導(dǎo)；在煉焦時(shí)，水分高會(huì)降低焦產(chǎn)率；而且由于水分大量蒸發(fā)帶 走熱量而延長(zhǎng)焦化周期；在煤炭貿(mào)易中，水分也是一個(gè)定質(zhì)和定量的主要指 標(biāo)，故在簽訂銷煤合同時(shí)，用戶一般都會(huì)提出煤中水分的限值。煤的水分簡(jiǎn)單地說分為：全水分、內(nèi)在水分、外在水分、結(jié)晶水和分解水，在實(shí)際測(cè)定中只能測(cè)煤 的全水分、內(nèi)在水分、外在水分和最高內(nèi)在水分，

2、而不測(cè)定結(jié)晶水和分解水。日常所說的煤的水分是指，在環(huán)境溫度和濕度下，煤與大氣達(dá)到接近平衡 時(shí)所失的那部分水（外在水）和留下來的內(nèi)在水分，它們的測(cè)值隨測(cè)定環(huán)境的 溫度和濕度改變而發(fā)生變化，這也是為什么礦發(fā)煤與用戶的水分往往有較大差 異的原因。煤炭運(yùn)銷中常用的水分指標(biāo)有:全水（符號(hào):Mt） ，全水分包括外在水分和內(nèi)在水分；一般分析煤樣水分（也稱空干基水 分，符號(hào):Mad），它是指分析用煤樣（0."2mm ）在實(shí)驗(yàn)室大氣中達(dá)到平衡后所保留的水分，也可以認(rèn)為是內(nèi)在水分。有時(shí)用戶也會(huì)要求使用收到基水分（符號(hào):Mar） ,一般可認(rèn)為 Mar=Mt 。2 灰分（ Ash）煤中灰分符號(hào):A,單位:%

3、,是另一項(xiàng)在煤質(zhì)特性和利用中起重要作用的指標(biāo),它與含碳量、發(fā)熱 量、結(jié)渣性、可磨性等有不同程度的依賴關(guān)系。在煤燃 1 燒和氣化中,根據(jù)煤 的灰分以及灰熔融性、灰粘度、導(dǎo)電性、化學(xué)組成等特性來預(yù)測(cè)燃燒和氣化中 可能出現(xiàn)的腐蝕、沾污、結(jié)渣等問題并據(jù)此進(jìn)行爐型選擇；在煉焦中,要用煤 的灰分大小來預(yù)測(cè)焦炭中灰分的高低。煤的灰分高,有效碳的含量就低,發(fā)熱 量一般也低,在商業(yè)上要根據(jù)煤的灰分來定級(jí)論價(jià)（現(xiàn)煉焦煤以灰分論價(jià),動(dòng) 力煤已改為以熱值為主論價(jià)）。煤的灰分在煤炭分析中的定義為：煤完全燃燒后留下的殘?jiān)?它不是煤中固有的礦物質(zhì),而是在高溫下經(jīng)各種化學(xué)反應(yīng)而生成的固體殘留物。在煤炭運(yùn)銷中常用的灰分指標(biāo)有:

4、空干基（又稱分析基）灰分（符號(hào):Aad）、干基灰分（符號(hào):Ad）和收到基灰分（符號(hào):Aar）。3 揮發(fā)分（全稱為:揮發(fā)分產(chǎn)率, Volatilematter )煤的揮發(fā)分符號(hào):V,單位:%,是煤中的有機(jī)物質(zhì)和一部分礦物加熱分解的產(chǎn)物；它不是煤中固有物 質(zhì)；而是在特定溫度下的煤熱分解產(chǎn)物,所以確切地說揮發(fā)分叫揮發(fā)分產(chǎn)率。 煤的揮發(fā)分與煤的變質(zhì)程度有很大的關(guān)系,隨煤化程度的增加,揮發(fā)分降低； 如褐煤的揮發(fā)分一般為 38%-65%,煙煤的揮發(fā)分一般為 10%-55%,無煙煤揮發(fā) 分W 10%揮發(fā)分是決定煤炭利用的重要指標(biāo)，在燃煤中，根據(jù)揮發(fā)分來選擇適 于特定煤源的燃燒設(shè)備或適于特定設(shè)備的煤源（在鍋爐

5、設(shè)計(jì)時(shí)已將揮發(fā)分值設(shè) 定在某一范圍,所以用戶在購煤時(shí)要強(qiáng)調(diào)揮發(fā)分指標(biāo)）；在煉焦中,要根據(jù)揮 發(fā)分來確定配煤比例,因揮發(fā)分適中的煙煤,粘結(jié)性好,適于煉焦；在氣化和 液化工藝的條件選擇上,揮發(fā)分也有重要的作用；在環(huán)境保護(hù)中,揮發(fā)分還作 為一項(xiàng)制定煙霧法令的依據(jù)。煤的揮發(fā)分與其它煤質(zhì)指標(biāo)如發(fā)熱量、碳和氫含量都有較好的相關(guān)關(guān)系。在煤炭運(yùn)銷中常用的揮發(fā)分指標(biāo)有：空干基揮發(fā)分（符號(hào):Vad）、干基2揮發(fā)分（符號(hào):Vd）、收到基揮發(fā)分（符號(hào):Var）和干燥無灰基揮發(fā)分（符號(hào):Vdaf)。4 固定碳( Fixed carbon )固定碳符號(hào):FC,單位:%,也是有些用戶經(jīng)常要求的一個(gè)煤質(zhì)指標(biāo),該指標(biāo)不同于煤的

6、元素分析中 的碳（由實(shí)際測(cè)定得出）,它是根據(jù)煤的水分、灰分和揮發(fā)分計(jì)算出來的, FC =100（ M +A+V）。常用的固定碳指標(biāo)有：干基固定碳（符號(hào):FCd）和收到基固定碳（FCa）等。5、全硫( total sulfur)般說煤中硫含量就是指全硫含量符號(hào):st,單位:%,而直接測(cè)出的是空干基全硫（符號(hào):St,ad）。在煤炭運(yùn)銷中常用的硫指標(biāo)有:空干基全硫、干基全硫（St,d）和收到基全硫（St,ar）。硫是煤中有害元素之一。 "煤中硫包括有機(jī)硫和以黃鐵礦為主的無機(jī)硫,一般來說煤中的無機(jī)硫 通過洗選可以大部分脫除；而有機(jī)硫則很難除去。煤中硫在煤燃燒中大部轉(zhuǎn)化 為SO2排入大氣，對(duì)環(huán)

7、境造成嚴(yán)重的污染，甚至造成酸雨，據(jù)統(tǒng)計(jì)1998年全國二氧化硫排放量為2090萬噸，其中因燃煤而排放大氣的 SO2約占80%-90%在 全社會(huì)日益重視生存環(huán)境的大氣候下,國家已對(duì)生產(chǎn)和使用高硫煤做出了限 制,如北京市區(qū)燃煤含硫要在0."5%以下,上海等沿海大城市燃煤含硫均要求小于0."6%或0."8%,因此各用戶在購買煤時(shí)都對(duì)煤中硫含量提出較嚴(yán)格的限定指標(biāo),神華煤之所以銷售情況良好,含硫較低（一般小于0."5%）也是主要的原因之一。 "但煤中硫在某些利用途徑中也能起到好的作用,如煤液化當(dāng)中,硫又 可以起到催化劑的作用；如高硫煤經(jīng)洗選后回收的硫可用

8、來生產(chǎn)硫和硫酸等。 36 發(fā)熱量（ calorific value）煤的發(fā)熱量符號(hào):Q,單位:J/g （焦耳/克）、MJ/kg （兆焦耳/千克），習(xí)慣上也使用cal/g （卡/克）、 kcal/kg （千卡/千克）；換算關(guān)系：1卡二4."1816 焦耳，是表征煤質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)。一則它是燃燒設(shè)備熱工計(jì)算的 基礎(chǔ)；燃煤工藝過程中的熱平衡、耗煤量及熱效率等的計(jì)算都是以所用煤的熱 值為依據(jù)的，在設(shè)計(jì)電廠鍋爐時(shí)也是根據(jù)煤的平均收到基低位發(fā)熱量來考慮鍋 爐的種類、型號(hào)及燃燒方式；二則是煤的發(fā)熱量是表征煤的各種特征的綜合指 標(biāo)。煤的發(fā)熱量（Qgr,daf）與煤的變質(zhì)程度有很大關(guān)系，一般是隨變質(zhì)程

9、度的 加深而增高，如褐煤的發(fā)熱量較低，煙煤中到焦煤和肥煤熱值最高，焦煤以后 隨煤的變質(zhì)程度加深而略有降低，這就是為什么無煙煤的熱值比煙煤熱值低的 原因。由于煤的發(fā)熱量指標(biāo)的重要性，用戶購煤時(shí)首先考慮的是熱值的高低，能 否符合燃煤設(shè)備對(duì)熱值的要求，在動(dòng)力煤的計(jì)價(jià)中也是以發(fā)熱量作為結(jié)算依 據(jù)。煤炭運(yùn)銷中常用的發(fā)熱量指標(biāo)有：空干基彈筒發(fā)熱量（符號(hào)：Qd,ad）,空干基高位發(fā)熱量（符號(hào):Qgr,ad）,干基高位發(fā)熱量（符號(hào):Qgr,d）和收到基（原稱應(yīng)用基）低位發(fā)熱量（符號(hào):7 可磨性（ grindability）4 煤炭運(yùn)銷中常說的可磨性是指 “哈氏可磨性指數(shù) ”， 符號(hào)：HGI。煤的可磨性表示煤被

10、磨碎的難易程度，煤的可磨性指數(shù)越大，則這種煤越 易磨碎，反之則難。作為動(dòng)力用煤，如電力、水泥廠等在設(shè)計(jì)與改進(jìn)制粉系統(tǒng) 并估計(jì)磨煤機(jī)的產(chǎn)量和耗電量時(shí),可磨性指數(shù)是一個(gè)很重要的指標(biāo)。在以非煉 焦煤為主的型煤工業(yè)中,為了知道所用煤料的粉碎性,以便確定粉碎系統(tǒng)的級(jí) 數(shù)及粉碎機(jī)的類型,也要預(yù)先測(cè)定煤的可磨性。由于煤的復(fù)雜性,不同的煤往 往具有不同的可磨性,即使同一礦區(qū)、同一煤層的煤,由于所含礦物質(zhì)的性 質(zhì)、數(shù)量不同和煤的結(jié)構(gòu)、揮發(fā)分以及水分的差異,也得不到相同的可磨性測(cè) 值。鑒此,目前用戶在購煤時(shí)也要求煤的可磨性指標(biāo)。8 煤灰熔融性（習(xí)慣稱灰熔點(diǎn), ash fusibility ）煤灰熔融性，單位C。它

11、包括四個(gè)特征溫度:變形溫度，符號(hào)DT,原稱T1;軟化溫度，符號(hào):ST,原稱T2;半球溫度，符號(hào)HT;流動(dòng)溫度，符號(hào):FT,原稱T3。 "在灰熔融性的四個(gè)指標(biāo)中,最常用的是軟化溫度,即ST（T2。）灰熔融性是動(dòng)力用煤和氣化用煤的重要指標(biāo),主要用于固態(tài)排渣鍋爐和氣化爐的設(shè)計(jì),并能指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)操作;它也可以作為液態(tài)排渣爐設(shè)計(jì)中的參考 依據(jù)。一般固態(tài)排渣爐,要求煤灰熔點(diǎn)愈高愈好,以免造成爐內(nèi)結(jié)渣而難以排 出。熔點(diǎn)低的煤,由于熔渣會(huì)包裹住煤而造成燃燒不完全,從而增加灰渣含碳 量,嚴(yán)重時(shí)會(huì)堵塞爐柵,造成排渣困難,甚至造成停爐事故。熔渣還會(huì)腐蝕、 共熔爐襯耐火材料,特別是當(dāng)灰渣為酸性渣而爐襯耐火磚

12、為堿性磚或灰渣為堿 性（神華煤灰渣呈堿性）而爐襯耐火磚為酸性磚時(shí),共熔情況將更為嚴(yán)重。對(duì) 于鏈條爐需要灰熔點(diǎn)較低一些,這樣可以保留適當(dāng)?shù)娜墼云鸬奖Ｗo(hù)爐柵的作 用。而液態(tài)排渣爐則要求灰熔點(diǎn)愈低越好。神華煤由于煤中CaO和Fe2O3含量高,使得灰熔點(diǎn)較 5 低,這是國外及國內(nèi)不少用戶挑剔神華煤的原因之一,目 前集團(tuán)和公司已采取一些措施,如通過配煤及加添加劑等方式來提高灰熔點(diǎn), 但在銷售中如用戶要求灰熔點(diǎn)較高（大于 1350C ）就需慎重考慮，即使能想法 達(dá)到,其經(jīng)濟(jì)效益也會(huì)有所損失。9 煤的著火點(diǎn)（也稱燃點(diǎn)）將煤加熱到開始燃燒的溫度叫做煤的著火點(diǎn)，單位：C，無代表符號(hào)。它是煤的特性之一。 &qu

13、ot;煤的著火點(diǎn)與煤的變質(zhì)程度有很明顯的關(guān)系，變質(zhì)程度低的煤著火點(diǎn) 低（即容易著火），變質(zhì)程度高的煤著火點(diǎn)高。在煤質(zhì)分析中對(duì)同一煤檔測(cè)定 的結(jié)果，分為原煤樣、還原樣和氧化樣報(bào)出，一般可利用原煤著火點(diǎn)和氧化樣 著火點(diǎn)的差值來推測(cè)煤的自燃傾向，著火點(diǎn)低的煤其原煤樣和氧化樣著火點(diǎn)差 值大（=原煤樣著火點(diǎn)一氧化樣著火點(diǎn)），如 T>40C的煤易自燃， TV20C的煤除褐煤和長(zhǎng)焰煤外都是不易自燃的煤。10 煤的密度煤的密度分為：真相對(duì)密度（原稱真比重），符號(hào):TRD；視相對(duì)密度（原稱容重），符號(hào):ARD，無單位；堆密度，單位：t/m3噸 /米 3）。煤的真相對(duì)密度是計(jì)算煤層平均質(zhì)量與研究煤炭性質(zhì)的一項(xiàng)指標(biāo)。煤的視 相對(duì)密度在計(jì)算煤的儲(chǔ)量及運(yùn)輸、粉碎、燃燒和設(shè)計(jì)貯煤倉等時(shí)需用此指標(biāo)。 煤的堆密度在設(shè)計(jì)煤倉、估算煉焦?fàn)t裝煤量等情況下使用。常用基準(zhǔn)1）空氣干燥基（簡(jiǎn)稱：分析基）空氣干燥基符號(hào):ad，是指:以與空氣濕度達(dá)到平衡狀態(tài)的煤為基準(zhǔn),由實(shí)驗(yàn)室直接測(cè)定出的結(jié)