煤炭知识培训资料

Vad——空气干燥基挥发分。 Vd——干燥基挥发分。 Vdaf——干燥无灰基挥发分。 Var--收到基挥发分
挥发分质量分数/%
再现性临界差Ad/%
＜2020~40 ＞40 Nhomakorabea0.50
1.00 1.50
4.固定碳FC——从测定煤样的挥发后的残残渣中减去灰分后的残留物，通常用100减去水分， 灰分和挥发分后得出。焦炭固定碳一般都大于80，也不排除会小于80。

全水对收到基低位发热量的影响（以石油焦为例，每度水分对其影响大概接近90卡，全水 越高收到基低位发热量越低，反之越高。全水对空干基高位以及干燥基高位没影响）
Mt
3.46%（原始水分）
2.46%
4.46%
收到基低位发热量（cal/g）
7880
7967
7793
全水对收到基低位发热量的影响（以煤炭为例，每度水分对其影响约为70卡左右）
煤炭基本知识课题讨论
一．首先先说煤炭的工业分析——水分、灰分、挥发分和固定碳四个分析项目的总称。工 业分析对样品粒度的要求是小于0.2mm，使用标准：GB/T 212-2008煤的工业分析方法
1．水分% Mt——煤的外在水分和内在水分的总和。（全水分） Mad——空气干燥煤样水分，分析煤样水分。 2．灰分%A——煤样在规定条件下完全燃烧后所得的残留物。 Aad——空气干燥基灰分，分析基灰分。






Ad——干基灰分，燃烧后减去水分后的灰分。
Aar--收到基灰分 灰分质量分数

灰分质量分数/%
再现性临界差Ad%

＜15
15~30 ＞30
0.30
0.50 0.70

3.挥发分%V——煤样在规定条件下隔绝空气加热，并进行水分校正后的质量损失。褐煤的挥发分 一般为38%-65%，烟煤的挥发分一般为10%-55%，无烟煤挥发分≤10%。
2.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25000~32500kJ/kg，挥发分释出温度较高，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。
12.48% 4655 6630
14.48 4767 6785
干燥基高位发热量
（cal/g）
空干基氢对收到基低位的影响（一度氢影响约为40卡左右，收到基低位 随着氢含量降低而升高，反之降低。氢含量对空干基高位以及干燥基高 位没影响）
Had
收到基低位发热量 （cal/g）
5.35%（原始氢含量）
4.35%
3.烟煤

质量优于褐煤但低于无烟煤，烟煤是褐煤经地层高压变质的产物，烟煤的燃烧 热值为24-35 MJ/kg. 烟煤因烟量大而得名，燃烧空气污染严重，烟气中含硫， 易致病。
实际测定中：煤样达到空气干燥状态 时失去的那部分水

内在水分（内水） inherent moisture Minh ： ——吸附或凝聚在煤颗粒内部毛细孔中的水
实际测定中：煤样达到空气干燥状态时保留的那部分水

全水分 total moisture Mt ：
—— 煤的外水和内水之和，代表刚开采、发运及接收时煤的水分

空气干燥煤样水分
moisture Mad ：
(一般分析煤样水分，空干基水分，分析水) ——一般分析煤样与周围空气湿度达到平衡时所含的水分

与水分值有关的因素
煤的变质程度（煤种） Mt

Mad 5%----30% 0.5%----12% 0.7%----3% 2 %----9.5%
褐煤： 15%----40% 烟煤： 5%-----20% 无烟煤： 年老无烟煤：
Mt
24.33%（原始水分）
23.33%
25.33%
收到基低位发热量（cal/g）
4756
4829
4689
内水对一般煤炭收到基低位的影响（以煤炭为例，一度水分对其影响大概70到 80卡，收到基低位和干燥基高位都是水分的降低而降低，随着水分的升高而升 高。） Mad
收到基低位发热量
（cal/g）
13.48%（原始水分） 4710 6706










发热量单位换算： 1MJ=1 000kJ=1000 000 J 1卡（cal）=4.1816焦耳（J）1卡20℃等于将1克纯水的温度从19.5 ℃升高 到20.5℃时所需要的热量。 Btu/lb=2.326J/g 英、美等国使用Btu/lb表示煤的发热量，1Btu等于1磅纯 水从0℃升高到100℃所需要热量的1/180
粘结指数（G值） ≥18 ＜18 再现性 ≤4 ≤2

7.煤灰熔融性是动力和气化用煤的重要指标。煤灰是由各种矿物质组成的 混合物，没有一个固定的熔点，只有一个熔化温度的范围。煤灰熔融性又 称灰熔点。煤的矿物质成分不同，煤的灰熔点比其某一单个成分灰熔点低。 灰熔点的测定方法常用角锥法。将煤灰与糊精混合塑成三角锥体，放在高 温炉中加热，根据灰锥形态变化确定DT（变形温度）、ST（软化温度）和 FT（熔化温度）。一般用ST评定煤灰熔融性。对样品的粒度等无特别要求， 一般分析样即可，即小于0.2mm，测定灰熔点标准：GB/T 219-2008 煤的灰 熔融性的测定方法


计算公式：
干燥基固定碳含量FCd(%)=100-Ad-Vd 空干基固定碳含量FCad(%)=100-Mad-Aad-Vad 收到基固定碳含量FCar(%)=100-Mar-Aar-Var 干燥无灰基固定碳含量FCdaf(%)=100-Vdaf
水分

外在水分（外水） free moisture Mf ： ——吸附在煤颗粒表面和煤粒缝隙及非毛细孔中的水
干燥基高位发热量（cal/g）
8339
8362
7317
二、煤的种类

1.褐煤
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，粘结指数一般为0，挥 发分大，一般大于40，灰分一般小于10,氢含量一般在3到5之间，内水通常 10%~20%之间，最高内在水通常在15%~30%之间。


8.可磨性
“哈氏可磨性指数”，符号：HGI。煤的可磨性表示煤被磨碎的难易程度，煤的可磨 性指数越大，则这种煤越易磨碎，反之则难。粒度要求：0.63~1.25mm，出样率要求： 大于45%。测定可磨性指数标准：GB/T2565-1998

9.最高内在水 煤的最高内在水分是指煤在100%相对湿度下达到吸湿平衡时的除表面水以外的水分，或 者说煤的毛细孔达到饱和吸水状态时的内在水分。但由于在上述条件下表面水极难除去， 所以实际测定的最高内在水分是在温度为30℃、相对湿度为96%~97%的条件下达到吸湿平 衡的内在水分。煤的最高内在水分的大小，在绝大程度上取决于煤的内在表面积，因此， 它与煤的结构、煤化程度有一定关系。人们常利用这种关系来研究煤的性质，如在国际 以及各国煤炭分类上利用它将煤的发热量这算成含最高内在水分无矿物质基（或无灰基） 发热量作为煤分类的一个辅助指标。煤样粒度要求：小于0.2mm。测定最高内在水标准： GB/T 4632-2008

10.透光率 低阶煤的透光率指标能较好地表征低煤化度煤的煤化程度,故我国煤炭分类国家标 准中规定用PM来区分褐煤和长焰煤以及褐煤再细小类别的主要指标。原理：稀硝 酸对低煤化煤的芳核结构裂解得越多,则溶液中产生的有色物质也越多,表示煤的 透光率越低 , 也就是其煤化度越低 ; 反之 , 表示煤化度越高。样品粒度要求：小于 0.2mm。 测定透光率的标准：GB/T 2566-2010
全硫的质量分数St/% ≤1.50 1.50（不含）~4.00 ＞4.00 再现性临界差St，d/% 0.15 0.25 0.35


6．粘结指数，GRI——在规定条件下烟煤在加热后粘结专用无烟煤的能 力，又称G指数。煤的粘结指数是用于评价煤的塑性的一个指标。根据 煤的粘结指数，可以大致确定该煤的主要用途。测定粘结指数标准： GB/T 5447-2014烟煤粘结指数测定方法
6.35%
4710
4753
4667
硫含量对发热量的影响（例：低硫煤炭，0.1%对其影响大约为3卡左右影响，可以看出硫含 量越高发热量越低，反之越高的这个关系。）
St，ad 0.38%（原始全硫） 0.28% 0.48%
空干基高位发热量（cal/g）
收到基低位发热量（cal/g） 干燥基高位发热量（cal/g）

11.发热量
高位发热量： Qgr,v，ad——空干基高位发热量； Qgr,v,d——干燥基高位发热量； Qgr,v,ar——收到基高位发热量； Qgr,v,daf——干燥无灰基高位发热量。 低位发热量4种表示形式： Qnet,v,ad——空干基低位发热量； Qnet,v,ar——收到基低位发热量； Qnet,v,daf——干燥无灰基低位发热量。
用Xad代表空气干燥基的测定结果，则 干燥基结果：
X d X ad
100 100 M ad
干燥无灰基结果：
X daf
100 X ad 100 M ad Aad
收到基结果：
X ar
100 M t X ad 100 M ad
各基态之间的值是大小关系：干燥无灰基＞干燥基＞空干基＞收到基

5.硫分S%，目前我们实验室使用的是：GB/T 214-2007 库仑滴定法 St——全硫，煤中有机硫和无机硫的总和。 St.ad——空气干燥基全硫 St.d——干燥基全硫 St.daf——干燥无灰基全硫。 不同煤种的硫含量是没有固定范围，石油焦的硫含量普遍都比较高，一般都在 5%以上。 库仑滴定法测定煤中全硫的精密度：
6123
5647 6260
6126
5649 6263
6121
5644 6258
硫含量对发热量的影响（例：高硫石油焦，每度全硫对发热量的影响约为30卡）
St，ad 空干基高位发热量（cal/g） 收到基低位发热量（cal/g） 7.08%（原始全硫） 8293 7880 6.08% 8315 7902 8.08% 8270 7858