煤炭分类及指标.pptx

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煤炭燃料基础知识ppt课件

5000 5000 3350
4级 MJ/kg
——
——
>16.50 ～18.00
3950 ～
——
2.3 煤的挥发分
——挥发分是煤的气体可燃物 ——发热量相同的煤，挥发分较高时锅炉热效
率较高 ——挥发分应与锅炉设计相适应
一般： Vdaf > 10％较好： Vdaf > 20％更易燃烧： Vdaf > 30－40（37）％褐煤电厂： Vdaf > 40（37）％
GB/T 7562-2010发热量（Qnet，ar）技术要求
分级
无烟煤贫煤
其它烟褐煤煤
1级
> 24.00 > 24.00 > 24.00 > 18.00
MJ/kg
> 5700 > 5700 > 5700 > 4300
卡/g
2级 MJ/kg
卡/g
>21.00 ～24.00
5000 ～
>21.00 ～24.00
9 气煤（QM） • 特点
——变质程度较低、挥发分较高的炼焦煤 ——加热时产生较高的煤气和较多的焦油 ——不应单独炼焦（焦炭的质量较差） • 典型产地 ——辽宁抚顺、山西平朔 • 主要用途 ——配煤炼焦（增加煤气和化学产品收率） ——电厂和工业锅炉的燃料 ——高温干馏，制造城市煤气
10 1/2中粘煤（1/2 ZN) • 特点
透光率PM%
无烟煤
WY
≤10.0
－
烟煤
YM
>10.0
－
褐煤
HM
>37.0
≤50
1.2.1 无烟煤的类别
类别

煤炭分类.pptx

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• 9、春去春又回，新桃பைடு நூலகம்旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。20. 6.2920.6.29Monday, June 29, 2020
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。13:01:2513:01:2513:016/29/2020 1:01:25 PM
• 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。下午1时1分25秒下午1时1分13:01:2520.6.29
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。2020年6月29日星期一下午1时1分25秒13:01:2520.6.29
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T H E E N D 15、会当凌绝顶，一览众山小。2020年6月下午1时1分20.6.2913:01June 29, 2020
16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2020年6月29日星期一1时1分25秒13:01:2529 June 2020
• 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。20.6.2913:01:2513:01Jun-2029-Jun-20
• 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。13:01:2513:01:2513:01Monday, June 29, 2020
• 13、志不立，天下无可成之事。20.6.2920.6.2913:01:2513:01:25June 29, 2020
中国煤炭分类
简述
煤炭分类依据
各参数的含义
中国煤炭分类简表（无烟煤亚种）
中国煤炭分类简表（烟煤亚种）
中国煤炭分类简表（烟煤亚种）
中国煤炭分类简表（褐煤亚种）
中国煤炭分类简表

煤种及煤炭相关指标.ppt

无烟煤主要用作民用、发电燃料；制造合成氨的原料；制造炭电极、电极糊和活性炭等炭素材料的原料；煤气发生炉造气的燃料；低灰低硫、可磨性好的无烟煤还适于作新法炼焦的原料、高炉喷吹和烧结铁矿的燃料；以及生产脱氧剂、增碳剂等。
三、煤的组成与性质
1、煤的元素组成煤是由有机物和无机物组成，但以有机质为主体。而煤的有机质主要由碳、
形成了不同层次的煤层。
在漫长的地质年代里，埋复泥炭受得顶板和上覆岩层的压
力作用，发生了变紧、失水、胶体老化、硬结等物理和化学变化，
于此同时埋复泥炭的岩层的化学组成也发生了相当缓慢的变化，
这一变化使得埋复泥炭最后变成了比重较大、较致密的黑褐色的
褐煤，而岩层也变成了较硬的顶板，这个过程叫成岩作用阶段。
（2）氮的分析
称取一定量的空气干燥煤样，加入混合催化剂和硫酸，加热分解，氮转化为硫酸氢铵。加入过量的氢氧化钠溶液，把氨蒸出并吸收在硼酸溶液中，用硫酸标准溶液滴定。根据用去的硫酸量，计算煤中的含氮量。
（3）硫的分析
煤中的硫通常可分为有机硫和无机硫，煤种各种形态的硫份总和称为全硫。
①有机硫煤的有机质中所含的硫称为有机硫（SYJ），有机硫主要来源于成煤植物中的蛋白质和微生物的蛋白质。蛋白质中含硫0.3-2.4%。而植物整体含硫一般都小于0.5%，一般煤中有机硫的含量较低，主要由硫醚、硫化物、二氧化硫物、硫醇、羟基化合物、噻吩类杂环硫化物及硫醌化合物等组分或官能团所构成。有机硫与煤中的有机质结合为一体，分布均匀，很难清除，用一般物理方法不能脱除，一般低硫煤以有机硫为主，经过洗选，精煤硫因恢复降低而升高。
氢、氧及少量的氮、硫、磷等元素构成。通常所说的元素分析是指煤中碳、氢、氧、氮和硫的测定。这五种元素是组成煤有机质．的主体，煤的组成变化与煤的成因类型、煤的岩相组成和煤化度密切相关。煤的元素组成对研究煤的成因、类型、结构、性质和利用等都有十分重要的意义。（1）碳：碳是煤中最重要的元素。煤的碳含量随煤化度的升高而增加，泥炭的碳含量为 50~60%；褐煤 60~77%；烟煤为 74~89%；无烟煤 90~98%。（2）氢：氢是煤中第二个重要组成元素，在煤的有机结构中，氢结合在碳的链状或环状结构中。煤的氢含量随煤化度的升高而减少。（3）氮：煤中的氮通常都是以有机氮的形式存在，主要由成煤植物中的蛋白质转化而来。煤的氮含量约为 0.8~1.8%，氮含量随煤化度的升高而略有下降。在干馏时，煤中的大部分氮转化为氨与吡啶类等。（4）氧：氧是煤的主要元素之一。在整个煤的变质过程中，氧含量随煤化度的增加而迅速降低。从泥炭到无烟煤，煤的氧含量从 30~40%下降为 2~5%。（5）硫：硫分是评价煤质的重要指标之一。在炼焦、气化、燃烧等各种用煤工艺中，硫都是一种有害的杂质。焦炭中的硫在高炉冶炼过程中会转入生铁中，而致使铁热脆，对钢铁产品极具危害。硫在焦炉煤气合成甲醇中会使催化剂中毒，影响甲醇的生产。硫在煤中以有机硫和无机硫两种形式存在。无机硫主要存在于矿物质中，在洗选煤的过程中可除去一部分；有机硫存在于煤的有机质结构中，很难清除，用物理洗选的方法不能脱除。

煤炭分类及主要质量指标

煤炭分类及主要质量指标第一部分煤炭分类及分布一、煤炭分类煤炭主要分为褐煤、烟煤、无烟煤。

按照碳化程度分类，煤可分为褐煤、烟煤和无烟煤，煤化程度依次提高（1）褐煤褐煤是煤化程度最低的矿产煤，外观呈褐色，光泽暗淡。

褐煤含碳量60%～77%，挥发成分占比大于40%，水分含量较高，约为15%～60%，燃点约270°C，化学反应性强，易风化。

（2）烟煤烟煤为褐煤进一步煤化产物，含碳量约80%～90%，含氢量4%～6%，含氧量10%～15%，多具有一定粘结性，挥发物约占10%～40%，热值约27170～37200千焦/千克（6500～8900千卡/公斤）。

（3）无烟煤无烟煤是所有煤种中煤化程度最高的煤，具有挥发成分低（挥发分≤10%）、密度大、燃点高、无粘结性、燃烧时无烟或少烟等特点。

主要对应下游行业为电力、建材和化工。

目前无烟煤主要分为块煤、精煤和末煤，其中，块煤的主要下游用途是固定床煤气化生产合成氨尿素等；无烟洗精煤因其热值高、含硫量低等特性被广泛用于高炉喷吹、铁矿烧结、水泥建材等领域。

注：高炉喷吹技术是将粉状煤和高炉热风一起从高炉风口喷入高炉，在风口前燃烧，产生热量和一氧化碳，作为高炉的热量和还原剂，代替部分焦炭进行高炉冶炼，从而节省焦炭、降低焦比，降低生铁成本，主要是以无烟煤作为原料洗选而得，部分烟煤也可做为喷吹煤原料。

二、煤炭分布我国煤炭储量丰富，且具有地域分布特点：西多东少，北富南贫。

我国主要产煤地区为内蒙古、山西、陕西和新疆，其中内蒙古和山西产煤占比超50%。

以2020年上半年为例，我国煤炭产量为18.05亿吨，内蒙古、山西、陕西和新疆分别占全国产量的26.2%、27.0%、17.3%、7.1%。

我国煤炭生产重心正加快向资源禀赋好、开采条件好的地区集中。

大秦铁路是我国首条煤运通道干线铁路，运输的货品以动力煤为主，主要承担晋、蒙、陕等省区的煤炭外运任务。

港口方面，环渤海地区的秦皇岛港、曹妃甸港、天津港是我国重要的煤炭港口，其中秦皇岛港是世界第一大能源输出港，是我国“北煤南运”大通道的重要枢纽港，秦皇岛煤炭价格和库存数据已成为我国煤炭市场的风向标。

煤质指标及煤级划分 ppt课件

序号
1 2 3 4 5 6
级别名称
特低全水分煤低全水分煤
中等全水分煤中高全水分煤
高全水分煤特高全水分煤
代号
SLM LM MM MHM HM PPT课件SHM
全水分 Mt/%
≤6.0
>6.0~8.0
>8.0—12.0
>12.0~20.0
>20.0~40.00
>40.0
8
4.1 煤质指标—灰分
灰分：指煤完全燃烧后剩下的残渣，几乎全部来自于矿物质。
PPT课件
25
4.2 煤质分析—煤质指标的表达
各种基准的换算关系：
干燥基的换算：
Xd=100Xad/(100-Mad)% Xad—分析基的化验结果；Mad—分析基水分； Xd—换算干燥基的化验结果。收到基的换算：
Xar=(100-Mar)/(100-Mad)% Mar—收到基水分；Xar—换算为收到基的化验结果。无水无灰基的换算：
5.0l~10.00 10.01—20.00 20.01~30.00 30.01—40.00 40.01—50.00 11
4.1 煤质指标—挥发分
挥发分：
把煤放在与空气隔绝的容器中，在一定高温（900˚C）条件下加热到一定时间（7分钟）以后，从煤中分解出的液体（蒸汽状态）和气体产物，减去煤中所含的水分，即为挥发分。
中等挥发分煤
MV
20.0l~28.00
中高挥发分煤
MHV
28.0l~37.00
高挥发分煤特高挥发分煤
PPT课H件V SHV
37.01~50.00
13
>50.0
PPT课件
14
4.1 煤质指标—固定碳

第六章煤的分类及煤质评价

＞65 ＞50~65
＞65
≤25.0 ≤25.0
（≤150）（≤150）
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第六章煤的分类及煤质评价
•表6-4 烟煤的分类
类别
符号数码
16
肥煤
FM
26
36
1/3 焦煤
1/3JM
35
气肥煤
QF
46
Vdaf / %
＞10.0~20.0 ＞20.0~28.0 ＞28.0~37.0
＞28.0~37.0
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第六章煤的分类及煤质评价
n 例题6-4：某年轻煤在密度1.4kg/L的重液中分选后，其浮煤挥发分Vdaf为49.52%，G值为0，目视比色透光率Pm为47.5%，Qgr,maf为25.01MJ/kg，确定煤的类别？
n 解：根据Vdaf＞37%，G值为0，可初步确定该煤为长焰煤41号或褐煤，此时，可根据PM确定， PM＞ 50%一定是长焰煤，PM≤30%，一定是褐煤，而PM ＞30%~50%时，可能是长焰煤，也可能是褐煤，该煤即是这种情况，这时，就应根据Qgr,maf进行划分，Qgr,maf≤24MJ/kg为褐煤，Qgr,maf＞ 24MJ/kg为长焰煤，所以最后确定该煤为41号长焰煤。
（2）在每一类中又以坩埚膨胀序数或罗加指数作为第二指标将煤分为4个组，并分别以0—3 共4个数字表示。
（3）在每一组中再以膨胀性试验或葛金试验作为第三指标，将煤分成6个亚组，并分别以0— 5共6个数字表示。
第六章煤的分类及煤质评价
表6-4 烟煤的分类
类别贫煤贫瘦煤
符号
数码
PM
11
PS
12
Vdaf / % ＞10.0~20.0 ＞10.0~20.0

煤质指标及煤级划分课件

针对现有煤质分析仪器的不足，研发新型、快速、准确的分析仪器，提高测定效率和精度，满足煤炭工业发展的需求。
THANKS
感谢您的观看
高硫煤
含硫量很高的煤种，通常大于3%。
03
煤质分析应用
在燃烧发电中的应用
煤质指标对发电效率的影响
不同的煤质指标，如水分、灰分、挥发分和含硫量等，都会影响燃烧发电的效率。水分含量过高会增加运输成本和降低热效率；灰分过高会增加炉渣的排放量和热损失；挥发分过低则不利于着火和稳定燃烧；含硫量过高还会产生酸雨等环境问题。
煤级划分在发电中的应用
根据煤的挥发分含量、灰分含量、水分含量等指标，将煤划分为不同等级，如烟煤、无烟煤等，不同等级的煤在燃烧发电中的效率和污染物排放也不同。烟煤的燃烧效率较高，但排放的污染物也较多；无烟煤的燃烧效率较低，但排放的污染物较少。因此，在燃烧发电中需要根据实际情况选择合适的煤种和配比。
煤质指标的影响、不同煤级划分标准之间的异同点等内容。
研究展望
煤质指标与燃烧性能的关系
进一步探讨煤质指标与燃烧性能之间的关系，为提高燃烧效率和减少污染物排放提供理论支持。
煤级划分标准的应用与发展
分析现有煤级划分标准的优缺点，提出改进和完善方案，促进其在煤炭工业和相关领域的应用与发展。
新型煤质分析仪器的研发
煤级划分在钢铁生产中的应用
根据煤的挥发分含量、灰分含量、水分含量等指标，将煤划分为不同等级，如焦煤、肥煤等，不同等级的煤在钢铁生产中的用途和处理方式也不同。焦煤的挥发分含量较低，可用于生产优质冶金焦炭；肥煤的灰分含量
较高，可用于生产化肥等化工产品。
04
结论与展望
结论回顾
01
煤质指标概述

电子教案与课件：煤化学课件第六章煤分类与煤质评价

例题6-2 某烟煤在密度1.4kg/L的氯化锌重液中分选出的浮煤Vdaf为27.29%，黏结指数G为95，胶质层厚度Y为23.5mm，奥阿膨胀度b为255%，试确定煤质牌号？
解：根据G＞85，应采用Y或b作为辅助分类指标，因为Y＜25，Vdaf为27.29%，应划分为焦煤25号，因为b＞150，Vdaf为27.29%，应划分为肥煤26 号，两者矛盾时应以Y值为准，最终确定为25号焦煤。
表6-2 中国煤炭分类的完整体系
项目
技术分类/商业编码
科学/成因分类
技术分类：GB5751-2009 中国煤炭分类；国家标准商业编码：GB/T16772-1997 中国煤炭 GB/T17607-1998 中国煤层煤分类
编码系统
应用范围
1.加工煤（筛分煤、洗选煤、各粒煤级）；
2.非单一煤层煤或配煤； 3.商品煤； 4.指导煤炭利用
煤化学第六章煤的分类指标中国煤分类国际煤分类煤质评价表61一些国家煤炭分类指标及方案对照简表国家分类指标主要类别名称英国挥发分4大类24小类德国挥发分坩埚焦特征无烟煤贫煤瘦煤肥煤气煤气焰法国挥发分坩埚膨胀序数无烟煤贫煤14肥煤12肥煤短焰肥煤肥煤肥焰煤干焰煤波兰挥发分罗加指数胶质层指数发热量无烟煤无烟质煤贫煤半焦煤副焦煤正焦煤气焦煤气煤长焰气10大类13小类前苏联顿巴斯挥发分胶质层指数无烟煤贫煤黏结瘦煤焦煤肥煤气肥煤气煤长焰煤8大类13小类美国固定碳挥发分发热无烟煤烟煤次烟煤褐煤4大类13小类日本煤田探查审议无烟煤沥青煤亚沥青煤褐煤4大类一反映煤化程度的指标碳含量挥发分反映煤化程度的指标氢含量发热量透光率反射率大多数国家使用干燥无灰基挥发分vdaf来表示煤化程度这主要是因为干燥无灰基挥发分随煤化程度的变化呈规律性变化能够较好地反映煤化程度的高低而且挥发分测定方法简单标准化程度高

中国煤炭的分类及其标准

中国煤炭的分类及其标准表1 煤炭分类总表*凡Vr>37.%、G<5,再用透光率Pm 来区分烟煤和褐煤（在地质勘探中，Vr>37.0%，在不压饼的条件下测定的焦渣特征为1～2号的煤，再用Pm>30%～50%的煤)。

**凡Vr>37.%、Pm>50%者，为烟煤，Pm>30～50%的煤，如恒湿无灰基高位发热量大于24MJ/kg（5700cal/g）,则划为长焰煤。

Q cW-A.GN mj/Kg=Q F CW(cal/g)×100(100-Wc N)×4.1816×10-3 --------------------100(100-Wf)-AF(100-WGN)表2 中国煤炭分类简表表3 无烟煤的分类 *在已确定无烟煤小类的生产矿、厂的日常工作中，可以只按Vr分类；在地址勘探工作中，为新区确定小类或生产矿、厂和其他单位需要重新核定小类时，应同时测定Vr和Hr，按上表小类。

如两种结果有矛盾，以按Hr划小类的结果为准。

表4 烟煤的分类*当烟煤的粘结指数测值G小于或等于85时，用于干燥无灰基挥发分V和粘结指数G来划分煤类。

当粘结支书测值G大于85时，则用干燥无灰基挥发分V和胶质层最大厚度Y，或用干燥无灰基挥发分V和奥亚膨胀度b来划分煤类。

**当G>85时，用Y和b并列作为分类指标。

当V<28.0%时，b暂定为150%；V>28.0%时，b暂定为220%。

当b值和Y值有矛盾时，以Y值为准来划分煤类。

分类用的煤样，如原煤灰分小于或等于10%者，不需灰分。

灰分大于10%的煤样需按GB474-83煤样的制备方法，用氯化锌重液减灰后再分类。

表5 褐煤的分类*凡Vr>37.0%,PM>30～50%的煤。

如恒温无灰基高位发热量QGW-A.GN大于24MJ/Kg(5700cal/g)则划为长焰煤。

中国煤炭分类国家标准表煤炭1.概述煤炭是远古植物残骸没入水中经过生物化学作用，然后被地层覆盖并经过物理化学与化学作用而形成的有机生物岩。

中国煤炭分类、煤质指标的分级

煤质指标的分级中国煤炭分类(2008-06-19 10:04:30)中国煤炭分类：首先按煤的挥发分，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>10%~20%、>20%~28%、28%~37和>37%的四个阶段分为低、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；>5~20为弱粘结煤；>20~50为中等偏弱粘结煤；>50~65为中等偏强粘结煤；>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>25mm或奥亚膨胀度b>150%（对于Vdaf>28%的烟煤，b>220%）的煤分为特强粘结煤。

在煤类的命名上，考虑到新旧分类的延续性，仍保留气煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤、弱粘煤、不粘煤和长焰煤8个煤类。

在烟煤类中，对G>85的煤需再测定胶质层最大厚度Y值或奥亚膨胀度B值来区分肥煤、气肥煤与其它烟煤类的界限。

当Y值大于25mm时，如Vdaf>37%，则划分为气肥煤。

如Vdaf<37%，则划分为肥煤。

如Y值<25mm，则按其Vdaf值的大小而划分为相应的其它煤类。

如Vdaf>37%，则应划分为气煤类，如Vdaf>28%-37%，则应划分为1/3焦煤，如Vdaf 在于28%以下，则应划分为焦煤类。

这里需要指出的是，对G值大于100的煤来说，尤其是矿井或煤层若干样品的平均G值在100以上时，则一般可不测Y值而确定为肥煤或气肥煤类。

在我国的煤类分类国标中还规定，对G值大于85的烟煤，如果不测Y值，也可用奥亚膨胀度B值（%）来确定肥煤、气煤与其它煤类的界限，即对Vdaf<28%的煤，暂定b值>150%的为肥煤；对Vdaf>28%的煤，暂定b值>220%的为肥煤（当Vdaf值<37%时）或气肥煤（当Vdaf值>37%时）。

《煤炭基础知识》PPT课件

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24
炼焦煤粘结性与结焦性的测定方法
• 测定煤粘结性和结焦性的实验常用方法有：坩埚膨胀序数，罗加指数、粘结指数、基氏流动度、胶质层指数、奥压膨胀度和葛金焦型等七种
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25
1.坩埚膨胀序数（CSN） / 自由膨胀序数（FSI）
• 坩埚膨胀序数（CSN）又称自由膨胀序数（FSI)，它是表征煤的膨胀性和粘结性的指标之一，序数越大表示煤的粘结性越强，主焦煤CSN一般在6以上。
h
26
2.罗加指数（RI/LR）
• 罗加指数是通过测定烟煤对惰性添加物（无烟煤）的粘结能力来确定煤粘结性的一种方法。
• 罗加指数LR越大，煤的粘结性越强。一般而言，LR<5，煤不具粘结力；LR在5至20之间，煤粘结性很差或不具有粘结性；LR在20至45 之间，煤粘结性比较差；LR在45至80之间，煤粘结性良好；LR在80至90之间，煤粘结性很强。
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5
煤的元素组分即碳、氢、氧、氮、硫五个元素.
氧
氧元素是组成煤有机质的十分重要的元素，越是年轻的煤，氧元素的比例也越大，发热量常随氧元素含量的增高而降低，其含量从1～30%均有。
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6
煤的元素组分即碳、氢、氧、氮、硫五个元素.
氮
氮元素在煤中的比例较少，一般为0.5～ 3%。
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7
煤的元素组分即碳、氢、氧、氮、硫五个元素.
新的煤分类国家标准把我国的煤从褐煤到无烟煤之间共划分为14个大类和17个小类。
常见的三类：无烟煤、褐煤、烟煤
h
13
无烟煤
无烟煤分为三个小类：
年老无烟煤、典型无烟煤、年轻无烟煤，主要是按照各小类工艺利用特性的不同而划分。

煤炭分类及指标

整理课件
5
植物
细菌绿藻苔藓
蕨类草类
松柏及阔叶树
木质部
木
叶
本木栓植孢粉质物原生质
碳水化合物
12~28 30~40 30~50 50~60 50~70 60~70 60~75
65 60 5 20
木质素
0 0 10 20~30 20~30 20~30 20~30 20 10 0 0
蛋白质
整理课件
3
▪ 煤是由植物形成的
藻菌植物苔藓植物
蕨类植物种子植物
▪ 不同植物成煤性质不一样
菌藻类时代：元古代到早泥盆世为低等植物发育时代广阔、稳定的浅海环境提供了藻类大量繁殖的良好条件，这是地史上最早的聚煤时期。高灰分的腐泥无烟煤类。南方寒武纪地层“石煤”。
石煤（stone-like coal）是一种含碳少、低热值的燃料，也是一种低品位的多金属共生矿。石煤由4亿至5亿年前地质时期的菌藻类等生物遗体，在浅海环境下经腐泥化作用和煤化作用转变而成。含碳量较高的优质石煤呈黑色，具有半亮光泽，杂质少；含碳量较少的石煤，呈偏灰色，暗淡无光，夹杂有较多的黄铁矿、石英脉和磷、钙质结核。石煤的发热量不高，一般在800大卡/千克左右，是一种低热值燃料。
▪ 高等植物中蛋白质含量少；低等植物中蛋白质含量高。在泥炭沼泽和湖泊的水中，蛋白质分解成氨基酸、喹啉等含氮化合物，参与成煤作用，但对煤的性质没有决定性的影响。蛋白质是煤中硫、氮元素的来源件
7
8
整理课件
5.45
4.95 4.40 4.10 3.54 2.98 2.51 2.03 1.44
更多请参考：成煤原始物质与堆积环境.pdf
整理课件
4

煤炭的种类、各种符号和指标

煤炭的种类、各种符号和指标煤的元素组成，是研究煤的变质程度，计算煤的发热量，估算煤的干馏产物的重要指标，也是工业中以煤作燃料时进行热量计算的基础。

煤中除无机矿物质和水分以外，其余都是有机质。

由于组成煤的基本结构单元是以碳为骨架得多聚芳香环系统，在芳香环周围有碳、氢、氧及少量的氮和硫等原子组成的侧链和官能团。

如羧基（-COOH）、羟基（-OH）和甲氧基（-OCH3）。

说明了煤中有机质主要由碳、氢、氧和氮、硫等元素组成。

煤的变质程度不同，其结构单元不同，元素组成也不同。

碳含量随变质程度的增加而增加，氢、氧含量随变质程度的增加而减少，氮、硫与变质程度则无关系（但硫含量与成煤的古地质环境和条件有关）。

见表30-11。

表30-11 不同变质程度煤的碳、氢、氧、氮、硫含量[煤质分析化验常用的符号和基准]1、煤质分析化验项目名称的符号，以国际上广泛采用的符号表示。

属于化学元素分析项目采用化学元素符号表示。

属于化学元素分析项目采用化学元素符号表示，见表30-8。

表30-8 煤质分析化验项目名称的符号表示2、煤质分析化验指标存在的形态，或操作条件的符号表示，用英文字母标在表示该分析化验制表符号的右下角，见表30-9。

3、煤质分析化验指标不同基准的符号表示，也用英文字母标在表示该分析化验制表符号的右下角。

如果某分析化验指标既要表明其存在形态或操作条件，又要标明其基准，其符号表示方法是，在该分析化验制表符号右下角先标明其形态或条件，后标明其基准，中间用“，”断开。

表30-9 煤质分析化验指标存在形态或操作条件的符号表示煤质分析化验指标不同基准的符号表示见表30-10。

符号表示举例：分析基水分 M ad收到基水分 M ar分析基挥发分V ad干燥无灰基挥发分V daf分析基全硫 S t,ad表30-10 煤质分析化验指标不同基准的符号表示干燥基全硫分 S t,d弹筒发热量 Q b高位发热量 Q gr低位发热量Q net收到基高位发热量 Q gr,ar收到基低位发热量Q net,ar分析基高位发热量Q gr,ad分析基低位发热量Q net,ad、4、煤质分析化验的基准1.煤质分析化验基准的概念在煤质分析化验中，不同的煤样其化验结果是不同的。

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▪ 低等植物(lower plants)：包括菌类和藻类，是由单细胞和多细胞构成的丝状体或叶状体植物，没有根、茎、叶等器官的分化。
▪ 高等植物(higher plants) ：包括苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物。进化论认为，高等植物由低等植物长期进化而来，构造复杂，有根、茎、叶的区别。
1~7 1 8 2 5 70
脂类化合物
5~20 10~20 8~10
3~5 5~10 1~3 2~3 5~8 25~30
90 10
▪ 木质素是具有苯基丙烷芳香结构的高分子聚合物，在泥炭沼泽中，在水和微生物作用下发生分解，与其他化合物共同作用生成腐植酸类物质，这些物质最终转化成为煤。是植物转变为煤的原始物质中最重要的有机组分。
A、煤的形成 2、煤是如何形成的
煤是由植物遗体经过生物化学作用和物理化学作用演变而成的沉积有机岩。由高等植物转化煤要经历复杂而漫长的过程，一般需要几千万年到几亿年的时间。
▪ 成岩作用:
泥炭在沼泽中层层堆积，越积越厚，当地壳下降速度较大时，泥炭将被泥沙等沉积物覆盖。在上覆沉积物的压力作用下，泥炭发生了压紧、失水、胶体老化、固结等一系列变化，微生物的作用逐渐消失，取而代之的是缓慢的物理化学作用。这样，泥炭逐渐变成了较为致密的岩石状的褐煤。
▪ 高等植物中蛋白质含量少；低等植物中蛋白质含量高。在泥炭沼泽和湖泊的水中，蛋白质分解成氨基酸、喹啉等含氮化合物，参与成煤作用，但对煤的性质没有决定性的影响。蛋白质是煤中硫、氮元素的来源之一。
5.45
4.95 4.40 4.10 3.54 2.98 2.51 2.03 1.44
0.2-0.6 0.018
煤炭分类及指标简介
2014年7月何钦
提纲
▪ A、煤的形成 ▪ B、煤的分类 ▪ C、煤的指标及分析 ▪ D、配煤简介
▪ 1、成煤的物质是什么 ▪ 2、煤是如何形成的
▪ 1、为什么要分类 ▪ 2、国家标准分类 ▪ 3、基本特性及主要用途 ▪ 4、商品煤简介
▪ 1、基准（ Ad; d; ar; daf） ▪ 2、水分（Moisture）----- M ▪ 3、灰分（Ash ）----- A ▪ 4、挥发分产率（Volatile matter ）----- V ▪ 5、发热量（calorific value）----- Q ▪ 6、全硫（total sulfur ）----- S ▪ 7、其他 ▪ 8、电厂合同所涉指标
B、煤的分类 2、国家标准分类 GBT 5751
▪ 用于表征煤化程度的参数: Vdaf ——干燥无灰基挥发分, GB/T 212。 Hdaf ——干燥无灰基氢含量，GB/T 476。 Qgr,maf ——恒湿无灰基高位发热量，GB/T 213。 PM ——低煤阶煤透光率，GB/T 2566。
▪ 用于表征煤工艺性能的参数： GR I ——烟煤的粘结指数，GB/T 5447. Y ——烟煤的胶质层最大厚度，GB/T 479 b ——烟煤的奥阿膨胀度GB/T 5450
A、煤的形成 1、成煤的物质是什么
在十九世纪以前，人们还不能正确地解释煤的形成过程。
煤和地球上的其它岩石一样，一有地球，就存在了；煤是由岩石变化而来的；煤是由植物变化来的。
十九世纪以后，人们应用显微镜发现煤中还保留有一些植物的原来组成部分，从此揭开了成煤原始物质之谜，证实了煤是由植物变成的。
植物
细菌绿藻苔藓蕨类草类
松柏及阔叶树木质部木叶本木栓植孢粉质物原生质
碳水化合物
12~28 30~40 30~50 50~60 50~70 60~70 60~75
65 60 5 20
木质素
0 0 10 20~30 20~30 20~30 20~30 20 10 0 0
蛋白质
50~80 40~50 15~20 10~15 5~10
成煤作用的阶段
泥炭化作用或
腐泥化作用成
煤
作煤
用
化作
用
成岩作用变质作用
原始植物及变化产物植物
高等植物低等植物
泥炭
腐泥
褐煤
腐泥煤
烟煤无烟煤
长焰煤气煤
肥煤焦煤瘦煤贫煤
B、煤的分类 1、为什么要分类
▪ 合理利用煤炭资源和方便科学研究 ▪ 依据煤的自然性质和煤在热加工过程中表现的特
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
采用煤化程度参数（主要是干燥无灰基挥发分）将煤炭划分为：无烟煤、烟煤、褐煤，具体每类又分为：
▪ 无烟煤亚类：采用干燥无灰基挥发分和干燥无灰基氢含量作为指标，如果两种结果有矛盾，以按干燥无灰基氢含量划分的结果为准，划分为：无烟煤一号、无烟煤二号、无烟煤三号。
更多请参考：成煤原始物质与堆积环境.pdf
按进化论的观点，植物是由低级向高级逐步演化的。植物界传统划分为四大类：藻菌植物、苔藓植物、蕨类植物和种子植物第一种称为低等植物，后三种称为高等植物。前三种又称为孢子植物，就是植物用孢子繁殖。而种子植物则能产生种子，用种子繁殖。低等植物与高等植物的组成差别较大，且对成煤的性质有较大影响。
▪ 变质作用:
褐煤层继续沉降到地壳较深处时，上覆岩层压力不断增大，地温不断增高，褐煤中的物理化学作用速度加快，煤的分子结构和组成产生了较大的变化。碳含量明显增加，氧含量迅速减少，腐植酸也迅速减少并很快消失，褐煤逐渐转化成为烟煤。随着煤层沉降深度的加大，压力和温度提高，煤的分子结构继续变化，煤的性质也发生不断的变化，最终变成无烟煤。
▪ 煤是由植物形成的
藻菌植物苔藓植物
蕨类植物种子植物
▪ 不同植物成煤性质不一样
菌藻类时代：元古代到早泥盆世为低等植物发育时代广阔、稳定的浅海环境提供了藻类大量繁殖的良好条件，这是地史上最早的聚煤时期。高灰分的腐泥无烟煤类。南方寒武纪地层“石煤”。
石煤（stone-like coal）是一种含碳少、低热值的燃料，也是一种低品位的多金属共生矿。石煤由4亿至5亿年前地质时期的菌藻类等生物遗体，在浅海环境下经腐泥化作用和煤化作用转变而成。含碳量较高的优质石煤呈黑色，具有半亮光泽，杂质少；含碳量较少的石煤，呈偏灰色，暗淡无光，夹杂有较多的黄铁矿、石英脉和磷、钙质结核。石煤的发热量不高，一般在800大卡/千克左右，是一种低热值燃料。