煤化学第12章-煤的分类和煤质评价

＞28.0~37.0
＞37.0 ＞37.0a ≤50b
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无烟煤亚类的划分
亚类 无烟煤一号 无烟煤二号 无烟煤三号 代号 WY1 WY2 WY3 编码 01 02 03 分类指标 Vdaf/% Hdaf/% ≤3.5 ≤2.0 ＞3.5~6.5 ＞2.0~3.0 ＞6.5~10.0 ＞3.0
分类依据：元素组成、 基本性质和现代工业 用途 对全部煤炭进行系统 的分类
分类依据：变质程度 和工艺性质 对全部煤炭进行系统 的分类 用途：工业实用，也 称实用分类或工业分 类。
用途：学科的总结；
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12.1 煤炭分类
1998年，中国煤层煤的分类标准（GB/T 17607—1998)）颁布，标志 着中国煤炭分类形成了由技术分类、商业编码和煤层煤分类三个国家 标准组成的完整体系。 本章主要介绍中国和国际煤炭的技术分类和中国煤层煤的科学/成因分 类方案，其中技术分类是以应用—商业为目的。 煤质评价是煤炭和相关各工业部门非常重要的问题，本章简单介绍煤 质评价的阶段、任务和评价的内容与方法等，并介绍中国煤炭资源的 分布和煤质特点。
气煤
QM
1/2中黏煤 弱黏煤
1/2ZN
RN
不黏煤
BN
长焰煤
CY
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褐煤亚类的划分
分类指标 PM/% 褐煤一号 褐煤二号 Qgr,maf/(MJ· kg-1)a
类别
代号
编码
HM1
HM2
51
52
≤30
＞30~50
—
≤24
由表可见，褐煤的煤化度参数采用透光率PM，并采用恒湿无灰基 高位发热量Q作为辅助指标，将褐煤分为两小类。
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《中国煤炭分类》（GB/T 5751—2009）
该标准是对GB 5751—1986的修订，在基本沿用GB 5751—1986的 分类指标和分类体系的同时，主要进行了如下修改。
（1）标准的属性由强制性改为推荐性。
（2）与ISO 11760：2005《国际煤分类》保持一致，增加了对术语“煤” 及其定义的描述：主要由植物遗体经煤化作用转化而成的富含碳的固 体可燃有机沉积岩，含有一定量的矿物质，相应的灰分产率小于或等
PM
SM
JM
FM
QM
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各类煤用两位阿拉伯数码表示
十位数系按煤的挥发分分组： 无烟煤为0（Vdaf≤10.0 %）； 烟煤分为4组
Vdaf/% 数码 10.0 ~20.0 1 20.0 ~28.0 2 28.0~37.0 3 ＞37.0 4
褐煤为5（Vdaf＞37.0 %）。 个位数 无烟煤类为1~3，表示煤化程度；烟煤类为1~6，表示黏结性；褐煤 类为1~2，表示煤化程度。
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12.2.1 历史沿革
1974年开始，以原煤炭部、冶金部下属四个起草单位组织了40多个
单位共同研究。1986年以国家标准《中国煤炭分类》(GB 5751— 1986)予以颁布实施。
该煤炭分类方案主要采用表征煤化度的干燥无灰基挥发分Vdaf（%） 将煤划分为无烟煤、烟煤和褐煤共3个大类，然后再采用干燥无灰基 氢含量Hdaf（%）将无烟煤分为3个亚类；采用黏结指数G、胶质层最 大厚度Y (mm)和奥阿膨胀度b( %)将烟煤分为24个亚类；采用恒湿无 灰基高位发热量Qgr,maf将褐煤分为2个亚类。 1986年颁布的中国煤炭分类方案克服了1958年颁布的旧方案中存在 的一系列缺点，无疑是科技的一个进步。经过多年来各系统的试用， 证明新标准基本适合中国煤炭资源状况的要求，可以指导煤炭的勘探、 开发、生产和利用。
于50 %(干基质量分数)。 （3）增加了关于标准分类体系的性质和用途的说明。 （4）增加了对煤炭分类用煤样要求的规定：判定煤炭类别时要求所选煤 样为单种煤，煤样可以是勘查煤样、煤层煤样、生产煤样或商品煤样， 分类用煤样的干燥基灰分产率应小于或等于10 %。
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12.2.2 煤类划分代号与编码
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（3）符号与数码
个位数表工艺性质
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12.2.3 中国煤炭技术分类体系
GB/T 5751—2009包括五个表：无烟煤、烟煤及褐煤的分类表，无烟 煤亚类的划分，烟煤的分类，褐煤亚类的划分和中国煤炭分类简表。 并有一个附图：中国煤炭分类图，该图表明各煤种的相互关系及它们 在中国煤炭分类图中的位置。
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12.2 中国煤炭的技术分类方案
12.2.1 历史沿革 20世纪50年代以后，中国煤产量和消耗量迅速增加，为了合理利用煤 炭资源，1952年～1953年提出东北区和华北区两个炼焦煤分类方案。 1956年又制订了统一的中国煤（以炼焦煤为主）分类方案，以大致代 表煤的变质程度的挥发分Vdaf（%）和表征煤的黏性的胶质层最大厚 度Y (mm)两个参数为分类指标，将中国煤分为10大类24小类。 该方案于1958年经国家技术委员会向全国推荐试行，起了统一中国煤 分类的作用。 这一分类方案在20多年的使用过程中起到过一些积极作用，但存在问 题较多。
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《中国煤炭分类》(GB 5751—1986)存在问题
（1）对煤样的要求没有明确的规定。事实上，灰分对G的影响十分 敏感，而确定煤种时浮选的标准不一，同一煤种有时可能跨三个牌号， 造成供需双方争议大，并且用浮煤分类的煤，实际上精煤的质量较差。 （2）对1/3焦煤、焦煤和瘦煤所定的G下限值偏低，由此造成：1/3焦 煤质量波动大，部分1/3焦煤质量低下，影响其正确使用；焦煤、瘦煤界 限划不清，部分瘦煤划为焦煤而实际是不起焦煤作用的低质量焦煤，并 造成了受经济利益驱动的人为混煤，使瘦煤人为地“提质”，造成瘦煤 资源的浪费。 （3）分类方案中有些煤的分类指标只需一个而不必两个或三个分类 指标。例如：无烟煤只用Hdaf指标就可以，不必再用Vdaf；烟煤中G>85 即可定为肥煤，而不必测Y或b等。
由表3无烟煤的分类表可见，无烟煤小类的划分是采用Vdaf和Hdaf 作为指标，将无烟煤分为三个亚类。 在已确定无烟煤亚类的生产矿、厂的日常工作中，可以只按Vdaf分 类；在地质勘查工作中，为新区确定亚类或生产矿、厂和其他单位
需要重新核定亚类时，应同时测定Vdaf和Hdaf，按上表分亚类。
如两种结果有矛盾，以按Hdaf划亚类的结果为准。
(5)操作简易方便
(6)仪器价廉易于购置 (7)具有测试自动化的潜力 (8)对于配煤指标具有可加和性
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编码参数
三类
A 煤阶参数四个：
a. b. c. d.
瘦煤
13 14
15 24 25 16 26 36
焦煤
JM
＞65a ＞50~65 ＞65a
(＞85) a (＞85) a (＞85) a ＞65a (＞85) a
≤25.0 ≤25.0
≤150 ≤150
肥煤
FM 1/3JM QF
＞25.0 ＞25.0 ＞25.0 ≤25.0 ＞25.0
＞150 ＞150 ＞220 ≤220 ＞220
12.5 煤的国 际分类
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12.1 煤炭分类
煤炭分类是煤化学的一个主要研究内容。人们从不同的研究目的出发， 对煤炭进行过不同的分类。 主要的有如下三种：
煤的成因分类
煤的科学分类
煤的技术分类
分类依据：成煤的原 始物质和堆积环境 分为腐殖煤、腐泥煤 和残殖煤 用途：在地质上用的 较多；
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烟煤的分类
类别 贫煤 贫瘦煤 代号 PM PS SM 编码 11 12 Vdaf/% ＞10.0~20.0 ＞10.0~20.0 ＞10.0~20.0 ＞10.0~20.0 ＞10.0~20.0 ＞20.0~28.0 ＞20.0~28.0 ＞10.0~20.0 ＞20.0~28.0 ＞28.0~37.0 分类指标 G ≤5 ＞5~20 ＞20~50 ＞50~65 Y/mm b/%
无烟煤、烟煤及褐煤的分类表
类别 无烟煤 代号 WY 编码 01，02，03 11，12，13，14，15，16 烟煤 YM 21，22，23，24，25，26 分类指标 Vdaf/% PM/% ≤10.0 ＞10.0~20.0 ＞20.0~28.0 —
31，32，33，34，35，36
褐煤 HM 41，42，43，44，45，46 51，52
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12.1 煤分类的意义和分类指标
煤分类在科学研究和实用技术方面都有重大的意义。由于煤的复杂性 和对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。 煤的技术分类对于煤炭的勘探、生产、分配、合理利用和国际学术交 流与贸易等都有重要的作用。 由于煤的成因、产地、种类、组成和性质等的多样性，以及分类的角 度与目的的不同，因此煤分类的指标繁多，归纳起来可有如下四类。 （1）煤化度（rank），能在一定阶段反映煤化度的诸指标 （2）煤炭显微组分的组成 （3）粘结性与结焦性指标 （4）其他指标 分类表达方法 多指标编码系统，便于计算机处理
1/3焦煤 气肥煤
35 46
＞28.0~37.0 ＞37.0
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烟煤的分类
类别 代号 编码 34 43 44 45 23 33 22 32 21 31 41 42 Vdaf/% ＞28.0~37.0 ＞37.0 ＞37.0 ＞37.0 ＞20.0~28.0 ＞28.0~37.0 ＞20.0~28.0 ＞28.0~37.0 ＞20.0~28.0 ＞28.0~37.0 ＞37.0 ＞37.0 分类指标 G ＞50~65 ＞35~50 ＞50~65 ＞65a ＞30~50 ＞30~50 ＞5~30 ＞5~30 ≤5 ≤5 ≤5 ＞5~35 Y/mm ≤25.0 b/% ≤220
凡Vdaf＞37.0 %，PM＞30 %~50 %的煤，如恒湿无灰基高位发热
量Qgr,maf＞24 MJ/kg，则划分为长焰煤。
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GB/T 5751—2009仍然存在的不足
可能限于经济与技术水平发展不平衡的原因，新标准未能采用镜质组 反射率作为煤化度参数。
对1/3焦煤、焦煤和瘦煤所定的G下限值偏低，由此造成：1/3焦煤质 量波动大，部分1/3焦煤质量低下，影响其正确使用；焦煤、瘦煤界 限划不清，部分瘦煤划为焦煤而实际是不起焦煤作用的低质量焦煤， 并造成了受经济利益驱动的人为混煤，使瘦煤人为地“提质”，造成 瘦煤资源的浪费。建议提高上述三种煤的G下限值。 分类方案中有些煤的分类指标只需一个而不必两个或三个分类指标。 例如：无烟煤只用Hdaf指标就可以，不必再用Vdaf；烟煤中G >85即可 定为肥煤，而不必测Y或b等。
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12.3 中国煤炭分类的商业编码系统
目的 煤炭质量的商业信息交流，并与国际标准接轨
提出GB/T16772—1997与技术方案GB5751—1986并用
分类指标选择原则 (1)良好的重现性与重复性
(2)适当的精度
(3)主观因素少，客观性强 (4)具有良好的可信度和区分性
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煤化学篇
第12章 煤分类、煤质评价与中国的煤炭资源
能源化学工程（能stry
本章内容
12.1 煤的分 类指标 12.7 中国的煤 炭资源与煤 质特征 12.6 煤质 评价
12.2 中国煤 炭的技术分 类方案
12.3 中国煤 炭分类的商 业编码系统 12.4 中国煤层 煤的科学成 因分类
GB/T 5751—2009中，先根据干燥无灰基挥发分等指标，将煤炭分为 无烟煤、烟煤和褐煤；再根据干燥无灰基挥发分及黏结指数等指标， 将烟煤划分为12小类。 各类煤的名称用汉语拼音字母为代号表示：
煤的大类 符号 烟 煤 类 别 符 号 贫 煤 贫 瘦 煤 PS 瘦 煤 焦 煤 褐煤 HM 肥 煤 烟煤 YM 1/3 焦 煤 1/3 JM 气 肥 煤 QF 气 煤 无烟煤 WY 1/2 中 黏 煤 1/2 ZN 弱 黏 煤 RN 不 黏 煤 BN 长 焰 煤 CY