煤炭产品基础知识

一、煤炭产品基础知识（一）、煤炭的生成煤炭是古代的有机物（主要是植物）的遗体，经过生物及化学的变质作用而形成的。

大体可分为两个阶段：第一阶段是泥煤炭化阶段，即由植物转变成泥炭阶段。

第二阶段，由泥炭转变成褐煤，褐煤转变成烟煤，烟煤再转变成无烟煤阶段。

这样褐煤逐渐变成了烟煤、无烟煤。

如果有更高的温度，最终可能变成石墨。

成煤必须具备四个先决条件：（1）植物条件。

（2）气候条件。

（3）地理条件。

（4）地壳运动条件。

（二）、煤炭资源的分布❖世界煤炭资源目前，世界煤炭储量估计为1.083 万亿吨，按目前的煤炭消费水平计算，足以可供开采200 多年。

世界各地的煤炭资源分布并不平衡，煤炭主要集中在北半球，世界煤炭资源的70%分布在北半球北纬30°～70°之间。

其中，以亚洲和北美洲最为丰富，分别占全球地质储量的58%和30%，欧洲仅占8%；南极洲数量很少。

世界煤炭可采储量的60%集中在美国(25%)、前苏联(23%)和中国(12%)，此外，澳大利亚、印度、德国和南非4 个国家共占29%。

2001 年，上述7 国的煤炭产量占世界总产量的80%。

澳大利亚、美国和加拿大可供炼焦的优质烟煤储量丰富，2002 年3 国的炼焦煤总产量占世界贸易总量的81%。

❖中国煤炭资源1.煤炭资源丰富，但人均占有量低。

2.煤炭资源的地理分布极不平衡。

中国煤炭资源北多南少，西多东少，煤炭资源的分布与消费区分布极不协调。

从各大行政区内部看，煤炭资源分布也不平衡，如华东地区的煤炭资源储量的87％集中在安徽、山东，而工业主要在以上海为中心的长江三角洲地区；中南地区煤炭资源的72％集中在河南，而工业主要在武汉和珠江三角洲地区；西南煤炭资源的67％集中在贵州，而工业主要在四川；东北地区相对好一些，但也有52％的煤炭资源集中在北部黑龙江，而工业集中在辽宁。

3.各地区煤炭品种和质量变化较大，分布也不理想。

中国炼焦煤在地区上分布不平衡，四种主要炼焦煤种中，瘦煤、焦煤、肥煤有一半左右集中在山西，而拥有大型钢铁企业的华东、中南、东北地区，炼焦煤很少。

在东北地区，钢铁工业在辽宁，炼焦煤大多在黑龙江；西南地区，钢铁工业在四川，而炼焦煤主要集中在贵州。

4.适于露天开采的储量少露天开采效率高，投资省，建设周期短，但中国适于露天开采的煤炭储量少，仅占总储量的7％左右，其中70％是褐煤，主要分布在内蒙。

新疆和云南。

（三）、我国市场煤特点一般山西内蒙产无烟煤(晋北低硫)，长焰煤，东北黑龙江产低硫长焰煤（挥发份高）；北朝鲜低硫无烟煤；吉林辽宁，内蒙古乌兰察布梦，锡盟产褐煤（这种热值低，一般4500大卡撑死，而且灰分高。

最不值钱）；新疆的高硫，不值钱；山西的混煤（无烟煤原煤+煤矸石，以大同优混1#2#最为著名）---一般当电煤用，走计划内（发改委国家重点电煤保障供销合同也叫绿背合同+前三类（国有电厂分四类，最后一类是各大电力集团的合资电厂以大唐下属为多）国有电厂求购函，委托书，这三样批煤的缺一不可，后两样加些其他的统称国电手续，对应的地方电厂开具的叫地点手续）电煤，大宗贸易量很大，直接发到港口（主要秦皇岛，天津港）装船，极度依赖铁路。

自己密集，但也是最产生利润的。

不是个人的名义能掺户进去的。

能在这里做的都是老煤庄家+太子党（不是私人煤油子）山西的焦煤（钢厂用的焦炭原料，相对于其他煤种就是粘结系数比较高，市场上也有三分之一焦煤，可以做别的用途，最有名的当属河南平煤香宝矿，12，13#矿的焦煤，各家钢厂的极品）--洗煤厂出来---到焦化厂，一般长途运输的比较少，价格波动大，这个我不是太熟，焦煤是专一类的，不太跟煤炭贸易一样，有自己的体系。

山西的原煤（从矿上拉出来未混得未粉碎的块煤---一般当作动力煤。

国矿私矿来源各占一般，公路短途运输巨多，主要消费给坑口电厂，出省燃料，取暖。

量小，零散，没啥利润。

很多煤贩子充斥其中，乱！---以晋北大同，河南平顶山为甚，当然孝义介休的私矿全国闻名，没整改关停以前也是很乱。

这里边比较有名的是潞安和阳泉，虽为国矿但有人能拉出来煤商们拿着国电（经常是华能芜湖那家开具的，假的，和煤炭经营许可证一样是煤商的两纸随身必备之物）地电手续，往外拉煤，再改成市场煤卖。

内蒙的鄂尔多斯蒙煤（神华是煤企里最正规的，直接北京签合同，黄骅港安排船期接煤，谁说什么秦皇岛神华的煤要卖给你十有九九是骗子，放心抽丫的。

蒙煤预留热值（就是5800当5500卖给你，防止你因煤质不达标被下家罚钱）高，一般300大卡，别的地方一般100就不错了，可以靠这个平价出货挣钱），陕山西的神东神木，甘肃的华亭，阳泉西山潞安大同---这些都是国有煤矿集中地，铁路货运一般都能匹配到产量。

走计划煤多。

孝义介休晋城义马，这些地方主要是私矿。

国矿私矿除了开采成本（山西全液压支撑的矿最高270每吨，平均140-200。

内蒙露天最低60多每吨，就是铁路运力匹配的问题了，每年每季度矿务局都会安排铁路局组织运力计划，有计划的出省最便宜，量也最大（铁路汽运不是一数量级，神华的大队车皮20KT每列，汽车加挂车80-100吨，运费价格也将近5-10倍）这些矿主要供应当地消费以及坑口电厂。

进口的无非越南澳大利亚印尼点一下印尼：挥发40%以上，全水20%起码，就是泥汤看起来，纠纷官司奇多，慎做。

（四）、煤炭的各项技术指标及意义❖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。

内水：由植物变成煤时所含的水分。

外水：在开采或运输等过程中附在煤表面和裂隙中的水分。

煤中水分过大时，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。

煤的外在水分和内在水分合称为煤的全水分（Mt）。

由于煤的外在水分随煤矿地质条件、大气的湿度等外界条件的改变而变化，所以煤炭的全水分含量也是经常发生变化的。

收到基水分就是指煤的全水分。

包含内在水分和外在水分。

如果说空气干燥基水分，只是包含内在水分，不包含外在水分。

水分每提高1%，热值降低70。

灰份每提高1%，热值降低60。

❖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。

通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）。

煤炭质量的基本指标之一。

煤在彻底燃烧后所剩下的残渣称为灰分，灰分分外在灰分和内在灰分。

灰分是有害物质。

❖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。

它对燃烧和对锅炉工作有何影响。

将煤加热到一定温度时，煤中的部分有机物和矿物质发生分解并逸出，逸出的气体（主要是H2,CmHn,CO,CO2等）产物称为煤的挥发分。

挥发分是煤中氢、氧、氮、硫和一部分碳的气体产物，大部分是可燃气体。

挥分含量高，煤易于着火，燃烧稳定。

因此，挥发分是表征燃烧特性的重要指标，从而也对锅炉工作带来多方面的影响，如，需要根据挥发分大小考虑炉膛容积及形状；挥发分含量影响燃烧器的型式及配风方式的选用，影响磨煤机型式及制粉系统型式的选择。

同时，挥发分也是煤进行分类的重要指标之一。

煤样与空气隔绝，并在一定温度下加热一定时间，从煤中有机物分解出来的液体（呈蒸汽状态）和气体的总和称为挥发分。

煤的挥发分主要是由水分、碳氢的氧化物和碳氢化合物（以CH4为主）组成，但煤中物理吸附水（包括外在水和内在水）和矿物质二氧化碳不在挥发分之列。

❖第四个指标：固定碳煤中去掉水分、灰分、挥发分，剩下的就是固定碳。

煤的固定碳与挥发分一样，也是表征煤的变质程度的一个指标，随变质程度的增高而增高。

煤经热解出挥发分之后，余下的是固定碳和灰分。

不同煤种，固定碳含量不同。

固定碳是参与气化反应的基本成分。

在煤炭工业中，指挥发物逸出后所剩余的可烯碳质。

在煤或焦炭中固定碳的含量用重量百分数表示，即由常样的重量中减去水分、挥发物和灰分的重量，或由于样的重量中减去挥发物和灰分的重量而得。

固定碳的含量是煤的分类以及煤和焦炭等的质量指标之一。

一般挥发物愈少，固定碳就愈多。

固定碳含量是指煤炭除去水分、灰分和挥发分后的残留物,它是确定煤炭质量用途的重要指标。

固定碳是煤的发热量的重要来源，所以有的国家以固定碳作为煤发热量计算的主要参数。

固定碳也是合成氨用煤的一个重要指标。

❖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)。

煤炭中硫的含量.硫、磷、氟、氯和砷等是煤炭中的有害成分，其中以硫最为重要。

煤炭燃烧时绝大部分的硫被氧化成二氧化硫（SO2），随烟气排放，污染大气，危害动、植物生长及人类健康，腐蚀金属设备；当含硫多的煤用于冶金炼焦时，还影响焦炭和钢铁的质量。

“硫分”含量是评价煤质的重要指标之一。

❖第六个指标：煤的发热量煤的发热量，又称为煤的热值，即单位质量的煤完全燃烧所发出的热量。

煤的发热量是煤按热值计价的基础指标。

煤作为动力燃料，主要是利用煤的发热量，发热量愈高，其经济价值愈大。

同时发热量也是计算热平衡、热效率和煤耗的依据，以及锅炉设计的参数。

（1）发热量的单位热量的表示单位主要有焦耳(J)、卡（cal）和英制热量单位Btu。

焦耳，是能量单位。

1焦耳等于1牛顿(N)力在力的方向上通过1米的位移所做的功。

1J=1N×0J 1MJ=1000KJ焦耳时国际标准化组织（ISO）所采用的热量单位，也是我国1984年颁布的，1986年7月1日实施的法千卡=大卡1千卡=1000卡1千卡／1大卡＝1000卡1千卡/1大卡=4.184千焦（kJ）1卡＝4.182焦耳定计量热量的单位。

煤的热量表示单位：J/g、KJ/g、MJ/Kg❖胶质层最大厚度(Y)烟煤在加热到一定温度后,所形成的胶质层最大厚度是烟煤胶质层厚度指数测定中利用探针测出的胶质体上下层面差的最大值,动力煤胶质层厚度大,容易结焦.肥煤是指国家煤炭分类标准中，对煤化变质中等，粘结性极强的烟煤的称谓，炼焦煤的一种，炼焦配煤的重要组成部分，结焦性最强，熔融性好，结焦膨胀度大，耐磨；精煤是指经洗选加工供炼焦用或其他用途的洗选煤炭产品的总称。