煤的特性
煤的种类及特性
一、煤的种类(按炭化程度分)1. 泥煤（草煤、泥炭）8380～10500kJ/kg2。
褐煤10500~16700kJ/kg3。
烟煤21000~29400kJ/kg4。
无烟煤（白煤）21000~25200kJ/kg一、矿物原料特点(一) 煤的物理性质煤的物理性质是煤的一定化学组成和分子结构的外部表现。
它是由成煤的原始物质及其聚积条件、转化过程、煤化程度和风、氧化程度等因素所决定。
包括颜色、光泽、粉色、比重和容重、硬度、脆度、断口及导电性等。
其中，除了比重和导电性需要在实验室测定外,其他根据肉眼观察就可以确定。
煤的物理性质可以作为初步评价煤质的依据，并用以研究煤的成因、变质机理和解决煤层对比等地质问题。
1。
颜色是指新鲜煤表面的自然色彩，是煤对不同波长的光波吸收的结果。
呈褐色-黑色，一般随煤化程度的提高而逐渐加深。
2。
光泽是指煤的表面在普通光下的反光能力。
一般呈沥青、玻璃和金刚光泽。
煤化程度越高，光泽越强;矿物质含量越多，光泽越暗；风、氧化程度越深，光泽越暗，直到完全消失.3。
粉色指将煤研成粉末的颜色或煤在抹上釉的瓷板上刻划时留下的痕迹,所以又称为条痕色。
呈浅棕色-黑色。
一般是煤化程度越高，粉色越深。
4。
比重和容重煤的比重又称煤的密度，它是不包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。
煤的容重又称煤的体重或假比重，它是包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。
煤的容重是计算煤层储量的重要指标.褐煤的容重一般为1.05～1.2，烟煤为1。
2~1.4,无烟煤变化范围较大，可由1.35～1.8。
煤岩组成、煤化程度、煤中矿物质的成分和含量是影响比重和容重的主要因素。
在矿物质含量相同的情况下,煤的比重随煤化程度的加深而增大。
5。
硬度是指煤抵抗外来机械作用的能力.根据外来机械力作用方式的不同,可进一步将煤的硬度分为刻划硬度、压痕硬度和抗磨硬度三类。
煤的硬度与煤化程度有关，褐煤和焦煤的硬度最小，约2~2.5；无烟煤的硬度最大，接近4.6.脆度是煤受外力作用而破碎的程度。
煤的物理性质
煤的物理性质
煤是一种常见的自然资源，它的物理性质对许多行业的发展至关重要。
煤的物理性质可以归结为燃烧性、吸水性、抗氧化性和电导率等几方面。
燃烧性是指煤的可燃性及其燃烧热量大小等。
煤的可燃性是指煤在一定条件下可被燃烧，燃烧热量则指煤中有机物质在燃烧时释放的热量。
由于煤中有机物质含量不同，因此燃烧热量也不尽相同。
通常情况下，煤的燃烧热量在5000~7000卡/克之间。
吸水性是指煤在有限的条件下可以吸收水分，一般情况下，煤的吸水程度和它的灰分有关，含灰量越高，其吸水性也就越高。
此外，加热煤粒后，其吸水性会明显降低，煤粒变小，水分也就更容易吸收。
抗氧化性是指煤体系对氧气侵袭的能力。
煤中含有大量的氧化物，在空气中暴露，会迅速溶解，从而使煤的有机物质失去稳定性，影响其质量。
因此，煤的抗氧化性也很重要。
电导率是指煤体系对电流的传导性能。
煤体系中的水分、灰分、有机物质含量等都会影响煤的电导率，如果含水率越高、灰分越多、有机物质越少，煤的电导率也就越低。
从上述叙述可以看出，煤的物理性质和它在行业中的应用密切相关。
如果这些物理特性得不到充分利用，会直接影响煤的应用，影响行业发展。
因此，科学家们经常通过实验来研究不同煤种的物理性质，为行业发展提供科学依据。
综上所述，煤的物理性质具有十分重要的意义。
它不仅影响着煤
的燃烧性、吸水性、抗氧化性和电导率等特性，同时也关系到煤的应用。
科学家们研究煤的物理性质，能够为行业发展提供有力的科学依据，从而有效提升煤炭的利用效率，更好地发挥煤炭的应用价值。
煤的特性
煤炭指标定义1、全水和内水全水是煤的外在水分和内在水分之和。
外在水分：在一定条件下煤样与周围空气湿度达到平衡时所失去的水分；内在水分：在一定条件下煤样与周围空气湿度达到平衡时所保持的水分。
这两个指标对计算低位热值，影响很大，尤其是全水，1个全水影响低位热值大约60大卡。
2、灰分煤在彻底燃烧后所剩下的残渣称为灰分。
煤中灰分增加，发热量降低、排渣量增加，煤容易结渣；一般灰分每增加2%，发热量降低100kcz1/kg左右。
3、全硫煤炭的硫含量。
4、挥发分煤中有机质的可挥发的热分解产物。
其中除含有氮、氢、甲烷、一氧化碳、二氧化碳和硫化氢等气体外，还有一些复杂的有机化合物。
实验中将煤样在隔绝空气条件下高温加热，从煤中有机质分解出来的液体和气体的总量中减去水分，就得出挥发分。
5、固定碳煤的固定碳是指煤在隔绝空气的条件下有机物质高温分解后剩下的残余物质减去其灰分后的产物，主要成分是碳元素。
根据固定碳含量可以判断煤的煤化程度，进行煤的分类。
固定碳含量越高，挥发分越低，煤化程度越高。
固定碳含量高，煤的发热量也越高。
6、热值7、灰渣特性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）：灰锥尖端开始变圆或弯曲时的温度；ST（软化温度）：灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成球形时的温度；HT (半球温度)：灰锥形变至似半球形，即高约等于底长一半时的的温度；FT（熔化温度、流动温度）。
灰锥熔化展开高度在1.5mm以下薄层时的温度。
煤灰是多种矿物质组成的混合物,这种混合物并没有一个固定的熔点,而仅有一个熔化温度的范围.开始熔化的温度远比其中任一组分纯净矿物质熔点为低.这些组分在一定温度下还会形成一种共熔体,这种共熔体在熔化状态时,有熔解煤灰中其他高熔点物质的性能,从而改变了熔体的成及其熔化温度. 煤灰的熔融性和煤灰的利用取决于煤灰的组成.8、硬度（可磨系数）煤的耐磨性、软硬程度，是指煤样破碎成粉的相对难以程度，是指煤能低抗外来机械作用的能力。
煤物理特性
煤物理特性煤是一种固态的碳氢化合物，无臭无味，在高温下干馏时，所得的焦炭可以作为气体燃料。
由于地壳中含有大量的碳元素，所以地球上的生物，除了少数古老的类群如大型真菌、蓝藻和细菌以外，几乎都是由碳元素组成的，这就使得地球上的碳资源特别丰富。
但由于分布广泛、埋藏浅、变质程度低，因而到目前为止，地球上尚未发现有储量巨大的煤矿床，只能从那些储量丰富的油田中获取。
煤不溶于水、汽油和稀酸，加热时产生少量的一氧化碳、二氧化碳和氢气，但没有碳元素参加化学反应。
所以通常我们称煤为碳质化合物。
主要由碳元素组成，并含有少量的氢、氮、硫等元素。
因此，与石油和天然气相比，煤是一种古老的植物，它经历了复杂的生物化学作用和变化才形成，是大自然中极为罕见的珍贵的矿产资源。
在工业上，煤是重要的能源和化工原料。
世界上许多国家都十分重视煤的开发和利用。
美国和苏联已先后建立起完整的煤炭工业体系。
随着科学技术的进步和社会的发展，煤炭的作用会越来越大。
1。
燃料作用4。
具有很强的粘结性和结焦性2。
强度高3。
易变成胶质体，能粘结、成焦。
1。
灰分熔点低，破碎后易燃烧，无烟，污染环境。
5。
硫分硫在燃烧过程中转化为二氧化硫，对空气造成污染。
7。
含氮。
（ 1）电绝缘性能好。
（ 2）机械强度高。
（ 3）抗热震性好。
8。
低位发热量高，是较理想的热载体。
9。
具有吸音性。
（ 4）易燃烧。
10。
与无机盐作用产生硫酸盐、亚硫酸盐等。
11。
受热分解放出有毒的气体。
1。
长焰煤：（ 1）弱粘结性。
2。
易自燃，火焰短。
3。
挥发分低，燃烧速度快。
4。
热值低。
5。
胶质层厚。
6。
结焦性好。
（ 2）瘦煤： 1。
中等粘结性。
2。
结焦性良好。
3。
挥发分较高。
4。
热值较高。
5。
胶质层薄。
6。
易结焦。
（ 3）贫瘦煤： 1。
强粘结性。
2。
挥发分低。
3。
热值低。
4。
胶质层薄。
5。
结焦性差。
6。
硫分高。
7。
无烟。
8。
不结焦。
9。
热稳定性好。
10。
煤的主要特性
通过化学反应使煤中的有害成分分解 或溶解，从而达到脱硫、脱灰等目的。
煤的液化与气化
煤的液化
通过加氢或加压催化转化，将煤转化为液体燃料，如煤油、柴油等。
煤的气化
在一定温度和压力下，将煤与气化剂反应生成气体燃料，如氢气、一氧化碳等。
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烟煤
烟煤是煤的一种重要类型，其特点是具有较高的挥发分和中 等固定碳含量。它的外观呈黑色，具有明显的条痕和硬度。 烟煤的燃烧温度较高，通常用于发电、工业锅炉和家庭取暖 等领域。
烟煤的开采和加工过程相对简单，因此成本较低。此外，烟 煤也是煤化工的重要原料，可用于生产煤气、煤焦油等。
无烟煤
无烟煤是一种较为稀缺的煤种，其特点是挥发分低、固定 碳高、含硫量低。它的外观呈灰黑色，质地坚硬，不易燃 。无烟煤主要用于生产煤气、合成氨等化工产品，也可用 作冶金、机械制造等方面的燃料。
发热量
高热值煤
高热值煤的发热量一般在60007000大卡/千克以上，燃烧时产生的 热量较多，适用于大型火力发电厂和 工业锅炉等需要大量热量的场所。
低热值煤
低热值煤的发热量一般在4000-5000 大卡/千克左右，燃烧时产生的热量较 少，适用于家庭取暖和小型工业炉等 需要较少热量的场所。
03
煤的分类
含硫量
01
02
03
低硫煤
含硫量低于1%的煤称为 低硫煤，燃烧时产生的二 氧化硫和三氧化硫较少， 对环境污染较小。
中等硫煤
含硫量在1-2.5%之间的煤 称为中等硫煤，燃烧时产 生的二氧化硫和三氧化硫 较多，对环境污染较大。
高硫煤
含硫量高于2.5%的煤称为 高硫煤，燃烧时产生的二 氧化硫和三氧化硫很多， 对环境污染很大。
煤的常规特性
煤的常规特性通常，把挥发分、水分、灰分、发热量、焦炭特性和灰熔融特性称之为煤的常规特性指标。
他们表征了煤的基本特性。
⏹煤的挥发分1.煤在隔绝空气的情况下加热至一定温度时，煤中部分有机物和矿物质便发生分解。
分解析出的气态产物称为挥发分。
2.组成包括：氢、各种碳氢化合物、CO2、CO和少量的O和N。
3.不同种类的煤，挥发分含量不同。
碳化程度浅的煤，挥发分含量多；随着碳化程度加深，挥发分含量逐渐减少。
如褐煤挥发分40～60%，烟煤≥20%，无烟煤只有3～10%。
4.挥发分的开始析出温度和发热量随煤的种类而变化。
泥煤100～110℃褐煤130～170℃烟煤～190℃贫煤～390℃无烟煤380～400℃5.挥发份是煤的重要特性指标，对煤的燃烧过程有很大影响。
挥发分多的煤，着火温度低，煤容易引燃，挥发分析出后，焦炭的孔隙率也大，增加了与空气的接触面积，易于完全燃烧。
⏹焦炭特性煤隔绝空气加热，放出挥发份后剩下的残留物称为焦炭。
焦炭特性又称煤的结焦性。
*煤的结焦过程：当煤加热到一定温度，其中低熔点的沥青质开始熔化，高熔点的沥青熔于其中，而未融化的固体焦粒与它们粘在一起形成胶状物质。
*分八类：粉状、粘着、弱粘结、不熔融粘结……*对火床炉燃烧过程影响较大。
⏹煤的发热量1.高位发热量：1kg煤完全燃烧时放出的全部热量，包含烟气中水蒸气凝结时放出的热量。
2.低位发热量：1kg煤完全燃烧时放出的全部热量中扣除水蒸气的汽化潜热后所得的热量。
标准煤的低位发热量29308kJ/kg。
⏹灰的熔融特性1.与煤灰成分及含量有关*SiO2（含量最多，因此灰分呈酸性）、Al2O3、各种氧化铁、CaO、MgO等*单一灰分熔化温度高：SiO2（2230℃）、Al2O3 （2050℃）、CaO（2570℃）、MgO （2800℃）、Na2O（800-1000℃）、FeO（1420℃）*多组分灰的熔化温度不定：CaO· SiO2共晶体的熔化温度只有1540 ℃2.多成分灰的熔融特性常用三个特征温度表示*t1 灰的开始变形温度*t2 灰的软化温度*t3 灰的熔化温度3.对锅炉的影响当燃用低灰熔点煤时，往往出现炉壁爬渣、过热器管子搭桥、燃烧恶化。
煤的燃料特性及煤种分类
煤的燃料特性及煤种分类煤是一种重要的化石燃料，广泛用于发电、冶金、化工等领域。
煤的燃烧特性与其组成、结构和煤种密切相关。
本文将探讨煤的燃料特性以及常见的煤种分类。
一、煤的燃烧特性煤的燃烧特性主要包括燃烧过程、燃烧产物和燃烧特性参数。
1. 燃烧过程煤的燃烧过程可分为三个阶段：干燥阶段、热解阶段和燃烧阶段。
干燥阶段是煤中水分被蒸发的过程，煤中的挥发分开始释放。
热解阶段是煤中的挥发分在高温下分解产生可燃气体和固体残渣。
燃烧阶段是可燃气体与氧气反应，释放出热能。
2. 燃烧产物煤的燃烧产物主要包括烟气、灰渣和煤渣。
烟气中含有二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物等有害气体，对环境造成污染。
灰渣是煤燃烧后产生的固体残留物，含有矿物质和无机物质。
煤渣是煤燃烧后剩余的固体物质，其质量和煤的质量成正比。
3. 燃烧特性参数煤的燃烧特性参数包括灰熔点、燃烧热、灰分、挥发分等。
灰熔点是指煤中灰分在高温下熔化的温度，灰分越高，灰熔点越低。
燃烧热是指单位质量煤燃烧所释放的热量，是评价煤燃烧能力的重要指标。
灰分是煤中的无机物质，其含量越高，煤的燃烧性能越差。
挥发分是煤中的可燃气体，对煤的燃烧速度和热效率有影响。
二、煤种分类煤的分类主要依据煤的成分和煤的形成过程。
根据煤的成分，煤可分为无烟煤、烟煤、褐煤和泥炭。
无烟煤的煤质较好，含有较高的固定碳和较低的灰分，适合用于发电和冶金行业。
烟煤的煤质次于无烟煤，其灰分和挥发分较高，适合用于发电和化工行业。
褐煤的煤质较差，水分含量高，燃烧性能较差，主要用于供热和发电。
泥炭是一种低煤级别，水分含量高，燃烧性能差，主要用于农业和园林。
根据煤的形成过程，煤可分为原煤和变质煤。
原煤是指在地层中形成的煤，主要有腐植质煤和藻类煤。
腐植质煤是由植物残体经过压实和热解形成的，常见的有褐煤和无烟煤。
藻类煤是由藻类残体经过压实和热解形成的，常见的有泥炭和藻煤。
变质煤是指在地壳运动和高温高压作用下形成的煤，主要有石煤和炭质页岩。
选煤基础必学知识点
选煤基础必学知识点
1. 煤的形成与组成：煤是由植物残体在地下长期作用下形成的一种含碳、含氢、含氧、含少量氮、硫的有机燃料。
煤的主要组成元素是碳、氢、氧和硫。
2. 煤的分类：根据煤的成熟程度和煤中挥发分的含量，煤可分为无烟煤、烟煤、褐煤和泥炭等不同类型。
3. 煤的物理性质：包括密度、容重、孔隙度、抗压强度、抗拉强度、
抗冻性等。
4. 煤的化学性质：煤可以在高温下发生各种化学反应，例如燃烧、气化、液化和干馏等。
煤中的化学性质主要包括碳含量、挥发分含量、
固定碳含量、灰分含量等。
5. 煤的燃烧特性：煤在燃烧过程中释放出热能，并产生一系列燃烧产物，如烟气、灰渣和烟尘等。
煤的燃烧性质包括燃点、可燃性和热值等。
6. 煤的加工和利用技术：包括煤的洗选、煤的破碎、煤的干馏、煤的
气化、煤的液化等技术，以及煤的燃烧和发电技术。
7. 煤的矿产资源与开发利用：煤是世界上最重要的化石能源之一，对
于国民经济的发展和能源安全具有重要意义。
煤的开采、加工和利用
对于实现煤炭资源的有效利用和环境保护非常重要。
8. 煤矿安全：煤矿是煤的开采和生产基地，煤矿安全对于保障矿工生
命财产安全、保持煤炭生产稳定具有重要意义。
煤矿安全知识包括煤矿通风、防灭火、安全设备、事故预防和应急措施等。
煤的主要特性
二、折算成分
把相对于每4190KJ/kg收到基低位发热量的煤所含的收 到基水分、灰分和硫分，分别称为折算水分、折算灰分和 折算硫分，其计算公式为：
Mar, zs 4190
Mar
Qar, net. p 0
0
0
Aar Aar, zs 4190 Qar, net. p
0
0
Sar Sar, zs 4190 Qar, net. p
一、煤的发热量
1.定义
发热量是指单位质量的煤完全燃烧时所放出的热量。单位是 KJ/kg。
2.高位发热量
煤的最ห้องสมุดไป่ตู้可能发热量，包括： 煤燃烧所放出的热量+燃烧后生成的水蒸气凝结成睡而放出的气 化潜热。以 Qgr表示
3.低位发热量
示
高位发热量－水蒸气凝结成水而放出的气化潜热，以 Qnet 表
4.标准煤
以收到基低位发热量为29310KJ/kg的燃料，称为标准煤。
2.结焦性
煤的结焦性大致可以分为三个等级： • ①不结焦性煤―焦炭呈粉末状；
• ②弱焦结性煤―焦炭呈松散状；
• ③强焦结性煤―煤炭坚硬而呈块状。 熔融性和结焦性都对锅炉运行有很大的影 响。前者对于锅炉的传热，热效率有一定的 影响，后者则促使燃烧难度加大，增大磨煤 的电耗能。
谢谢！
煤的 主要特性
学号31——40号童鞋制作
我国常用煤的特性
（一）煤的分类简介 煤的种类繁多，国家标准按煤的煤化程度 由高到低分为无烟煤、烟煤和褐煤，分为14大类 和17小类。
（二）我国工业锅炉用煤分类及具代表的煤种 根据煤的挥发分、水分。灰分及发热量分 为无烟煤、贫煤、烟煤、褐煤和石煤煤矸石5大类 12小类。
0
煤的理化性质和危险特性表
煤的理化性质和危险特性表
本文档旨在提供关于煤的理化性质和危险特性的详细信息。
以下是煤的常见理化性质和危险特性的描述：
理化性质
1. 密度：煤的密度取决于其成分和煤种。
一般来说，煤的密度介于0.8 g/cm³到1.5 g/cm³之间。
2. 水含量：煤中的水含量对其性质和使用有重要影响。
不同煤种的水含量存在差异，一般来说，煤的水含量在1%到10%之间。
3. 灰分含量：煤中的灰分含量是指煤中不挥发物的部分。
煤的灰分含量对燃烧过程和煤的利用有一定影响。
4. 挥发分含量：煤的挥发分含量是指煤在特定条件下被加热时挥发出的部分。
不同煤种的挥发分含量存在差异，对煤的燃烧和利用具有重要意义。
5. 硫分含量：煤中的硫分含量对燃烧排放和环境污染有一定影响。
不同煤种的硫分含量存在差异。
危险特性
1. 燃烧性：煤是可燃物质，当受到热源作用时，可以燃烧释放
能量。
煤中的挥发物和固定碳是燃烧的主要成分。
2. 爆炸性：煤粉与空气混合并形成适当的浓度时，具有爆炸性。
特别是细颗粒的煤粉更容易爆炸。
3. 静电积聚：煤中的细颗粒在传输和处理过程中可能产生静电
积聚，从而增加火灾和爆炸的风险。
4. 有毒气体排放：煤燃烧释放的废气中可能含有一些有害气体，如二氧化碳、二氧化硫等。
请注意，本文档提供的信息仅供参考，具体煤种的理化性质和
危险特性可能存在差异。
在实际使用和处理煤的过程中，请注意安
全防范措施，避免潜在的危险。
煤的特性、分析
煤的特性、分析1. 引言煤作为一种重要的能源资源，在人类社会中扮演着重要的角色。
了解煤的特性和进行煤的分析可以帮助我们更好地利用和管理这一资源。
本文将介绍煤的特性、煤的组成成分以及煤的分析方法。
2. 煤的特性煤是一种矿物质，是从古代植物经过长时间的压力和热量作用下形成的。
煤的特性可以通过以下几个方面来描述：•颜色：煤的颜色可以从黑色到棕色，甚至是灰色和褐色。
这种颜色的差异主要是由于煤中含有的有机质的不同程度热解和热变形引起的。
•可燃性：煤是一种可燃物质，含有丰富的碳和其他化学元素。
这使得煤能够产生热能，并用于发电或加热的过程中。
•含水率：煤中的含水率是指煤中所含水分的百分比。
煤的含水率直接影响着煤的质量和燃烧效率。
一般来说，含水率越高，煤的质量越差，燃烧效率越低。
•灰份和硫份：煤中的灰份是指在煤燃烧过程中残留下来的非燃烧物质。
硫份是指煤中含有的硫元素的百分比。
灰份和硫份的含量会直接影响煤的燃烧产物的环境影响。
3. 煤的组成成分煤的组成成分可以分为有机质和无机质两部分。
•有机质：煤中的有机质是指煤中含有的碳和其他有机元素。
有机质是煤的主要成分，占据了煤的大部分体积和质量。
有机质中的碳主要来源于古代植物的残骸。
•无机质：煤中的无机质主要是指煤中含有的矿物质和其他无机化合物。
无机质的含量不同于煤的成熟程度和形成条件。
无机质主要包括灰份、硫份、氯份等。
4. 煤的分析方法煤的分析方法主要是通过实验室中的化学分析和物理分析进行的。
以下是常用的煤的分析方法：•灰分分析：灰分分析是煤的重要分析方法之一，用于测定煤中的灰份含量。
灰分可以通过高温加热煤样，然后测量残渣的重量来确定。
•全水分分析：全水分分析用于测定煤中的总水分含量。
常见的分析方法有空气干燥法和真空干燥法。
•元素分析：元素分析是确定煤样中含有的各个元素的含量。
常见的元素分析方法有碳-氢-氮元素分析法和X射线草酸钙试验。
•热量分析：热量分析是测定煤的热值的方法。
煤的物理性质与燃烧特性分析
煤的物理性质与燃烧特性分析煤是一种重要的能源资源，广泛应用于工业、农业和生活领域。
了解煤的物理性质和燃烧特性对于合理利用煤资源、提高燃烧效率具有重要意义。
本文将对煤的物理性质和燃烧特性进行分析。
一、煤的物理性质1. 煤的成分煤主要由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成。
其中，碳是煤的主要成分，其含量决定了煤的热值。
不同种类的煤其成分差异较大，如无烟煤含碳量高达80%以上，而褐煤则只有40%左右。
2. 煤的热值煤的热值是指单位质量煤所释放的热量。
煤的热值与其成分密切相关，一般来说，含碳量越高的煤其热值越高。
煤的热值可以通过实验测定或计算得出，它是评价煤质优劣的重要指标。
3. 煤的密度煤的密度是指单位体积煤的质量。
煤的密度与煤的成分、孔隙度等因素有关。
一般来说，煤的密度越大，其质量越大，热值也相应增加。
煤的密度可以通过实验测定或计算得到。
4. 煤的孔隙度煤的孔隙度是指煤中孔隙所占的体积比例。
煤中的孔隙可以分为微孔、介孔和宏孔三类。
孔隙度对煤的燃烧特性有重要影响，孔隙度越大，煤的燃烧速度越快，燃烧效率也相应提高。
二、煤的燃烧特性1. 煤的燃点和燃烧温度煤的燃点是指煤开始燃烧的温度。
不同种类的煤其燃点也不同，一般来说，无烟煤的燃点较高，褐煤的燃点较低。
煤的燃烧温度取决于煤的成分和燃烧条件，一般在600℃至1300℃之间。
2. 煤的燃烧过程煤的燃烧过程可以分为三个阶段：干燥阶段、热解阶段和燃烧阶段。
在干燥阶段，煤中的水分被蒸发；在热解阶段，煤中的挥发分开始热解，释放出可燃气体；在燃烧阶段，煤中的固定碳和挥发分被氧化，释放出热量。
3. 煤的燃烧特性煤的燃烧特性包括燃烧速率、燃烧效率和烟气特性等方面。
煤的燃烧速率取决于煤的成分和煤粒的大小，一般来说，煤粒越小，燃烧速率越快。
煤的燃烧效率与煤的成分、煤粒的大小、燃烧条件等因素有关，煤的燃烧效率越高，其热值的利用率也越高。
煤的燃烧产生的烟气中含有大量的二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物等有害物质，对环境和人体健康造成威胁。
各种煤的特性和用途
各种煤的特性和用途煤的工业用途与煤的物理性质、化学性质、工艺性质等关系密切1、褐煤褐煤水分大、孔隙大、密度小、挥发分高、不黏结，一般发热量较低，灰熔点低，灰中含氧化钙较多，褐煤大多用做发电厂的燃料，也可用做化工原料，有些褐煤可用来制造磺化煤或活性炭，中国内蒙霍林河及云南小龙潭矿区是典型褐煤产地。
2、长烟煤煤化程度最低的烟煤，从无黏结性到弱黏结性的都有，用做炼焦时强度低，易破碎，一般不用做炼焦，多用做电厂、机车燃料及工业窑炉燃料，也可用做气化用煤。
辽宁省阜新、铁法及内蒙准格尔是长烟煤基地。
3、不黏煤非炼焦用烟煤，主要用做发电和气化用煤，也可用做动力用煤及民用燃料。
中国东胜、神府矿区和靖远、哈密矿区产典型的不黏煤。
4、若黏煤非炼焦用烟煤，一般适于做气化原料及动力原料使用，山西大同是典型的矿区。
5、1/2中黏煤可用于配煤炼焦,不适于单独炼焦，主要用做气化和动力用煤，炼焦时可适量配入。
6、气煤一种煤化程度较低的炼焦煤，结焦性较好，综合效果比不上其他炼焦煤，在配煤炼焦时多配入气煤可增加煤气和化学产品的回收率。
抚顺老虎台山西平朔产典型气煤。
7、气肥煤结焦性优于气煤而劣于肥煤，气肥煤最适合高温干馏制煤气，用于配煤炼焦可增加化学产品的回收率。
同时也是良好的配煤炼焦的基础煤,8、1/3焦煤单独炼焦时能生成熔融性良好,强度较高的焦炭。
9、肥煤单独炼焦时生成熔融性好、强度高的焦炭，一般不适于单独炼焦，是配煤炼焦的基础煤。
河北开滦、山东枣庄是生产肥煤的主要产区。
10、焦煤一种结焦性较强的炼焦煤，加热时能产生热稳定性很高的胶质体，单独炼焦时能得到块度大、裂纹少、抗碎强度和耐磨强度都很高的焦炭，丰丰五矿、淮北后石台及古交生产典型的焦煤。
11、瘦煤很好的炼焦煤，但耐磨强度较差，用于配煤炼焦较好，高硫高灰的瘦煤一般只用做电厂及锅炉燃料，丰丰四矿产典型瘦煤。
12、贫瘦煤单独炼焦时生成的粉焦多，配煤炼焦时配入较少就能起到瘦化作用，利于提高焦炭的块度。
煤的特性
燃煤机组生产单位技术人员及运行人员需要知道的关于“煤”的性质1.煤粉的一般特性1）吸附性：煤粉是由不规则形状的微细颗粒组成的颗粒群，其尺寸一般小于300μm，其中100μm以下的颗粒占多数（尤其20～50μm的颗粒）。
与其它颗粒群不同的是，煤粉由于在制粉系统中被干燥，其水份一般为～（内在水份）。
因此干燥的煤粉具有很强的空气吸附能力。
2）流动性：刚刚磨制出的煤粉是松散的，轻轻堆放时，自然倾斜角为25°～30°。
吸附了空气薄层的煤粉的自然堆积密度为700kg/m3。
堆放久了的煤粉，被压紧成块，流动性减少，其堆积密度可达到800～900kg/m3。
由于干燥的煤粉流动性好，它可以通过很小的间隙，因此制粉系统的严密性是设计和运行制粉系统都必须考虑的，煤粉的自流给锅炉运行中的调整和操作造成困难。
3）吸湿性：干燥的煤粉也有很强的从周围的环境中吸收水份的能力，称为吸湿性。
煤粉吸收水份后会影响其自身的导电性、自黏性，尤其是是流动性。
而流动性直接影响煤粉的正常气力输送。
4）磨蚀性：煤粉在管道中进行输送及在制粉系统内部流动时，在惯性力的作用下对管道及各种部件的金属表面进行冲撞和摩擦以致造成壁面的磨蚀，这就是煤粉的的磨蚀性。
在制粉系统中，分离器内筒、导向叶片，以及旋风分离器进口气流第一次拐弯处的筒壁、锥体部分磨损的情况特别严重。
其中对分离器锥体部分的磨损主要是由于大颗粒的煤粉冲击的结果，这些大颗粒从器壁上反弹而作跳跃运动，在很多情况下，大颗粒的煤粉未返回磨煤机而在分离器的锥体部分继续旋转，使锥体部分受到更为严重的磨损。
5）自黏性：自黏性是由于静电作用力、分子引力及毛细作用力所引起的，这是描述煤粉颗粒之间相互作用的力。
除此之外黏附性则描述煤粉颗粒与器壁表面的相互吸引的作用力。
6）自燃性：煤粉长期堆放在某一死区内，与空气中的氧气长期接触而氧化时，自身热分解释放出挥发分和热量，使温度升高，而温度升高又会加剧煤粉的氧化。
表-煤的理化性质及危险特性
表-煤的理化性质及危险特性
本文档将介绍煤的理化性质及危险特性。
煤是一种重要的矿石
资源，对于了解煤的性质和潜在风险具有重要意义。
煤的理化性质
以下是煤的一些重要的理化性质：
1. 煤的颜色：煤的颜色可以分为黑色、棕色和灰色等不同类型。
2. 煤的化学成分：煤主要由碳、氢、氧、氮等元素组成，同时
还含有其他杂质元素。
3. 煤的燃点：煤可以燃烧，其燃点取决于煤的类型和含水量。
4. 煤的密度：煤的密度可以根据不同类型的煤进行测量，密度
通常与煤中的含水量和灰分有关。
5. 煤的灰分：煤中的灰分是指煤在燃烧过程中残留下来的无机
物质。
煤的危险特性
煤具有一些潜在的危险特性，需要注意以下几点：
1. 煤的可燃性：煤是可燃物质，容易引发火灾和爆炸。
在煤的
存储和使用过程中需要注意防火措施。
2. 煤尘的爆炸性：煤尘可以形成可燃的混合物，如果遇到火源
或高温，容易引发爆炸。
3. 煤的有害气体：煤的燃烧会产生一些有害气体，如二氧化碳、二氧化硫等。
需要在燃烧过程中注意通风和排除有害气体。
4. 煤矿事故：煤矿作为煤的主要产地，存在一定的事故风险，
需要加强煤矿安全管理。
以上是煤的理化性质及危险特性的一些简要介绍，希望对您有
所帮助。
各类煤的基本特性及主要用途
我国煤炭分类最终确定的分类有褐煤二小类、烟煤十二小类、无烟煤三小类。
各类煤的性质如下。
1.褐煤（HM）是煤化程度最低的一类煤。
外观呈褐色到黑色，光泽暗淡或呈沥青光泽，含有较高的内在水分和不同数量的腐植酸，在空气中易风化碎裂，碎裂成小块甚至粉末状，使热值更加降低。
煤灰熔融性也普遍较低，煤灰中常含较多的钙盐。
发热量低，挥发分Vdaf大于37%，且恒湿无灰基高位发热量不大于24MJ/kg。
根据其透光率PM(GB/T2566-95)的不同，小于30%的称为褐煤一号；PM 为30%~50%的为褐煤二号。
褐煤一般作发电燃料使用，也可以作为加压气化、低温干馏的原料，并用它来萃取褐煤蜡。
年轻褐煤也适于作腐植酸铵等有机肥料，用于农田和果园，能起增产的作用。
吉林省舒兰矿区是我国典型褐煤产区。
煤分类中编码为51，52。
2.烟煤（YM）是煤化程度高于褐煤而低于无烟煤的一类煤。
黑色，不含腐植酸。
从有沥青光泽、玻璃光泽到金刚光泽。
条带状结构明显，可明显区别煤岩成分。
挥发分产率范围宽（Vdaf大于10%），恒湿无灰基高位发热量大于24MJ/kg。
单独炼焦时从不结焦到强结焦均有，燃烧时有烟。
烟煤的主要分类指标为Vdaf和G，对强黏结煤用胶质层最大厚度y 值或奥阿膨胀度b值作为辅助分类指标。
烟煤分有不黏煤、弱黏煤、长焰煤、1/2中黏煤、气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤和贫煤。
3.长焰煤（CY）是烟煤中煤化程度最低、挥发分最高（Vdaf大于37%）、黏结性很弱（G 值小于35）的一类煤。
煤的燃点低，纯煤热值也不高。
从无粘结性到弱黏结性的均有，有的还含有一定数量的腐植酸。
贮存时易风化碎裂。
有的长焰煤加热时能产生一定数量的胶质体，也能结成细小的长条形焦炭，但焦炭强度甚差，粉焦率甚高。
所以长焰煤一般不用于炼焦，多作电厂、机车燃料以及工业炉窑燃料。
也可做气化用煤。
辽宁的阜新矿区是我国最大的长焰煤矿区。
煤分类中编码为41，42。
煤的特性
煤的特性
根据其碳化程度不同分类，可以依次分为泥炭、褐煤（棕褐煤、黑赫煤）、烟煤（生煤）、无烟煤。
无烟煤碳化程度最高，泥炭碳化程度最低。
根据其岩石结构不同分类，可以分为烛煤、丝炭、暗煤、亮煤和镜煤。
含有95%以上镜质体的为镜煤，煤表面光亮，结构坚实，含有镜质体和亮质体的为亮煤，含粗粒体的为暗煤，含丝质体的为丝炭，由许多小孢子形成的微粒体组成的为烛煤。
根据煤中含有的挥发性成分多少来分类，可以分为贫煤（无烟煤，含挥发分低于12%）、瘦煤（含挥发分为12-18%）、焦煤（含挥发分为18-26%）、肥煤（含挥发分为26-35%）、气煤（含挥发分为35-44%）和长焰煤（含挥发分超过42%）。
其中焦煤和肥煤最适合用于炼焦碳，挥发分过低不粘结，过高会膨胀都无法用于炼焦，但一般炼焦要将多种煤配合。
1989年10月，国家标准局发布《中国煤炭分类国家标准》(GB5751-86)，依据干燥无灰基挥发分Vdaf、粘结指数G、胶质层最大厚度Y、奥亚膨胀度b、煤样透光性P、煤的恒湿无灰基高位发热量Qgr，maf等6项分类指标，将煤分为14类。
即褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1／2中粘煤、气煤、气肥煤、1／3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤和无烟煤。
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燃煤机组生产单位技术人员及运行人员需要知道的关于“煤”的性质1.煤粉的一般特性1)吸附性:煤粉就是由不规则形状的微细颗粒组成的颗粒群,其尺寸一般小于300μm,其中100μm以下的颗粒占多数(尤其20～50μm的颗粒)。
与其它颗粒群不同的就是,煤粉由于在制粉系统中被干燥,其水份一般为0、5～1、0W inh(内在水份)。
因此干燥的煤粉具有很强的空气吸附能力。
2)流动性:刚刚磨制出的煤粉就是松散的,轻轻堆放时,自然倾斜角为25°～30°。
吸附了空气薄层的煤粉的自然堆积密度为700kg/m3。
堆放久了的煤粉,被压紧成块,流动性减少,其堆积密度可达到800～900kg/m3。
由于干燥的煤粉流动性好,它可以通过很小的间隙,因此制粉系统的严密性就是设计与运行制粉系统都必须考虑的,煤粉的自流给锅炉运行中的调整与操作造成困难。
3)吸湿性:干燥的煤粉也有很强的从周围的环境中吸收水份的能力,称为吸湿性。
煤粉吸收水份后会影响其自身的导电性、自黏性,尤其就是就是流动性。
而流动性直接影响煤粉的正常气力输送。
4)磨蚀性:煤粉在管道中进行输送及在制粉系统内部流动时,在惯性力的作用下对管道及各种部件的金属表面进行冲撞与摩擦以致造成壁面的磨蚀,这就就是煤粉的的磨蚀性。
在制粉系统中,分离器内筒、导向叶片,以及旋风分离器进口气流第一次拐弯处的筒壁、锥体部分磨损的情况特别严重。
其中对分离器锥体部分的磨损主要就是由于大颗粒的煤粉冲击的结果,这些大颗粒从器壁上反弹而作跳跃运动,在很多情况下,大颗粒的煤粉未返回磨煤机而在分离器的锥体部分继续旋转,使锥体部分受到更为严重的磨损。
5)自黏性:自黏性就是由于静电作用力、分子引力及毛细作用力所引起的,这就是描述煤粉颗粒之间相互作用的力。
除此之外黏附性则描述煤粉颗粒与器壁表面的相互吸引的作用力。
6)自燃性:煤粉长期堆放在某一死区内,与空气中的氧气长期接触而氧化时,自身热分解释放出挥发分与热量,使温度升高,而温度升高又会加剧煤粉的氧化。
若散热不良,会使氧化过程不断加剧,最后使温度达到煤粉的着火点而引起煤粉的自燃。
在制粉系统中煤粉就是由风来输送的,风与粉混合成云雾状的混合物,它一遇到火花就会造成爆炸。
在封闭系统中煤粉爆炸时所产生的压力可达0、35Mpa。
因此我公司磨煤机与给煤机的设计能承受的压力均为0、35Mpa。
影响煤粉爆炸的因素很多,如挥发分的含量、煤粉的细度、风粉混合物的浓度、流速温度、湿度与输送煤粉的气体中氧的比例等。
一般来说,挥发分的含量V daf＜10％的煤粉(无烟煤)就是几乎没有爆炸危险的;而V daf﹥20％的煤粉(烟煤等)很容易自燃,爆炸的可能性很大。
我公司的原煤挥发分较高(设计煤种为38％、煤种1与煤种2分别为39％、28％)所以煤粉爆炸或自燃的可能性较大,这也需要在运行中尽量避免自燃条件的发生,要引起足够的重视。
煤粉越细越易爆炸,越粗爆炸的可能性越小。
例如:煤粉的细度为0、1mm时几乎不会爆炸。
对于挥发分过高的煤不宜磨得过细。
煤粉浓度就是影响煤粉爆炸性的重要因素,实践表明:最危险的浓度在1、2～2、0kg/m 3,大于或小于该浓度爆炸的可能性都会减小;风粉混合物的温度要低于煤粉的着火温度,否则可能会自燃引起爆炸。
制粉系统的煤粉管路应具有一定的倾斜角,风粉混合物在管内的流速应合适:过低会造成煤粉的沉积;过高又会引起静电火花,故一般在16～30m/s 范围内。
潮湿的煤粉具有较小的爆炸可能性,煤粉的湿度往往反应在磨煤机出口的温度上,因此直吹式制粉系统都对磨煤机出口温度提出严格的要求。
我公司的磨煤机分离器出口温度额定温度为70℃。
对于我公司正压直吹式制粉系统还应特别指出的就是分离器出口PC 管在锅炉周围有的管段就是水平布置的,这样的管段内部很容易积粉,特别就是当锅炉鼓正压的工况下,火焰可能会“回火”引燃PC 管内的积粉造成燃烧或爆破,严重的情况下可能造成PC 管烧毁。
为了防止此种情况的发生应采取合适的方式避免磨煤机PC 管内的积粉,合理投入清扫风,加强对备用中的磨煤机PC 管检查,防止PC 管内积粉自燃爆破的情况发生。
2. 煤粉的细度细度就是用来反映煤粉颗粒粗细程度的指标。
煤粉的细度就是指:把一定量的煤粉放在筛孔尺寸为x μm 的标准筛上进行筛分、称重,煤粉在筛上的剩余量占总量的百分数定义为煤粉的细度x R 即:%100⨯+=ba a Rx 4－12 公式4－12中a 为筛孔尺寸为x μm 的筛上剩余量;b 为通过筛孔尺寸为x μm 的煤粉量。
对于一定的筛孔尺寸,筛上的剩余煤粉量越小则说明煤粉磨得越细,也就就是x R 越小。
用于衡量煤粉细度的标准筛具有特定的筛号与标准的筛孔尺寸。
筛号用目数来表达,目数即筛网单位长度上的孔眼数。
各国有不同的惯用标准。
在我国如70目筛,表明的就是一种在每厘米长度上有70个筛孔眼,即在每平方厘米网面积上有4900个筛孔眼的筛子。
不同筛号的筛网由不同直径的金属丝编织而成,筛网的孔眼尺寸与筛网丝的直径近似比为:3:2。
从而如70目的筛孔边长为90μm,金属筛网丝直径为55μm 。
我国常用的由以下五种:表4－2 我国常用筛号相关数据国际上常用的煤粉筛还有美国标准筛及泰勒筛等。
美国标准筛及泰勒筛与我国的标准筛在目数及筛孔尺寸方面有较大的差别,表示的含义与我国的标准也不尽相同。
美制标准筛与泰勒筛都就是以每平方英寸上的筛孔数来定义“目数”的,二者之间只有微小的差别。
如以美国标准来衡量我公司的磨煤机出力的描述为:200目筛通过72％～75％的煤粉,这里所引用的200目筛其筛孔尺寸为74μm 即相当于我国的80目筛。
从燃烧角度瞧煤粉磨得越细越好,这样也可以适当减少炉内的送风量使排烟热损失降低,同时煤粉细也可降低机械部完全燃烧热损失;从降低制粉系统电耗与降低磨煤机的磨损角度,则希望煤粉磨得粗些。
因此锅炉实际采用的煤粉细度应根据不同的煤种的燃烧特性与磨煤机运行费用两个方面进行综合的技术经济比较后确定。
因此把q2+q4+qn+qm 之总与为最小时所对应的煤粉细度称为经济细度(q2为排烟热损失 、q4为机械不完全燃烧损失、qm 为磨煤机电耗、 qn 为制粉系统金属消耗)如图4－4所示:图4－4 经济细度3. 与煤炭燃烧特性相关的一些指标几乎所有的煤炭特性指标都与煤炭的燃烧特性就是相关的,反之,也没有一个能完全、全面表征煤炭燃烧特性的指标。
与此同时,不同的煤炭特性指标对于煤炭燃烧特性的重要性,也随着煤炭燃烧方式的不同而异,并具有相当的差别。
作为影响煤炭燃烧特性或者说过程最明显的指标就是煤炭的挥发份与粘结性或者说膨胀系数。
前者表征着煤炭在燃烧过程中的以气相完成的份额与其对后续固相燃烧过程的影响;后者则关系到煤炭颗粒因形态、尺寸与反应表面积的变化而使其自身的燃烧特性受到的影响。
而前者与后者有时又就是具有密切联系的。
与煤炭燃烧特性有关的还有挥发份的释出特性、焦炭的反应性、煤炭的热稳定值、重度等,以及煤炭在堆放过程中的风化、自燃特性与可磨度。
1） 煤炭颗粒在受热过程中的熔融软化、胶质体与半焦的形式几乎所有的烟煤在受热升温的过程中与挥发份释出的同时,都会出现胶质体,呈塑性与颗粒的软化现象。
煤炭颗粒间的粘结就就是因颗粒胶体间的相互粘结而产生的,因此煤炭的粘结性也就于其所呈现胶体的条件相关。
当对一个按一定升温速度,经历着受热过程的煤炭颗粒进行观察时,考虑到在此受热过程中热量总就是从表面传向颗粒核心的,在同一时间内表面温度也总高于核心。
可以发现不同的烟煤,在表面温度达到320～350℃以前,颗粒的形态变化一般觉察不到,只有煤化程度低的气煤才可观察到表面开始有挥发份气体释出。
在温度到350～420℃时,可以观察到在颗粒表面出现了一层带有气泡的液相膜,表面上也逐渐失去原来的棱角,这层膜就就是胶质体。
当温度为500～550℃时,一方面因颗粒内部温度升高,使胶质体Rx ％ 经济细度 Q 元/吨层向内层发展,以及外部的胶质体层因挥发份释出被蒸干转化为半焦,即从表面到中心由半焦壳、胶质体与原有的煤三层所构成,但这种形态所保持的时间就是短暂的。
随着受热的继续,胶质体的发展与体积的膨胀,半焦外壳出现裂口,胶质体流出。
其后就是胶质体向颗粒中心区域的发展,流出的胶质体被蒸干转变为半焦,直到整个颗粒都经历胶质体与半焦的形成。
整个的过程如图4－5所示:试验证明软化温度越低的煤种,挥发份开始释出的时间越早。
因此软化温度T p (对于不同的烟煤表面开始出现液相膜的温度)与再固化温度T K (呈现最大塑性的温度T MAX 以及被蒸干再次呈固体形状的温度)都就是表明煤炭流变特性的指标,同样也间接表明了于煤炭燃烧特性密切相关的问题。
1、煤2、含有气泡的液态胶质体3、半焦2） 粘结性与结焦性 粘结性就是指煤炭在缺氧的条件下粘结其自身或外来惰性物成团的能力。
而结焦性首先就是应炼焦的目的而提出的。
除前述的粘结能力之外也包含着被粘结成团的焦炭的结构机械强度之类的性质。
对大型电站煤粉炉来说,煤粉颗粒在炉内就是相互分离的,虽不会产生相互粘结,但将通过在塑化过程中的形态变化影响到表面结构与实际的反应面积,从而影响燃烧速度。
3） 煤(碳焦)的反应性煤炭颗粒的燃烬时间因挥发份的释出与燃烬相对迅速而基本上等同于生成碳焦的燃烬时间,碳焦颗粒的反应性就是决定燃烧速度的重要因素。
反应性也称活性,就是指在一定的温度下煤炭与诸如二氧化碳、水蒸气等介质的反应能力;就是对不同的煤炭的其她相同条件下的反应速度的相对比较。
4） 煤炭的可选性煤炭的可选性原就是应煤炭工业中的洗选精煤而提出的,但实质上也就是与煤炭的燃烧利用特性有关的。
煤炭中的灰份就是以不同的状态、不同的偏析程度存在于煤炭之中的。
这种灰份在煤炭中的偏析程度意味着能使灰份从煤炭中分离出来的可能程度。
在煤炭工业中使煤炭中灰份高的石煤、矿石、黄铁矿得以排出,成为低灰、低硫精煤的过程叫做选煤或者洗选。
洗选就就是将煤碳置于不同的液体中,借助煤炭颗粒间的灰份大小、比重的差别以及沉与浮来进行的。
5） 煤炭的风化与自燃性煤炭在空气中堆存时,或在离地表很近的煤层中,受环境的影响(包括空气中的氧、地下水图4－5 在结焦过程的不同阶段单独煤粒的转化示意图 Ⅰ软化开始阶段 Ⅱ开始形成半焦的阶段 Ⅲ煤粒强烈软化与半焦破裂阶段与地面上的温度变化等化学与物理作用)的综合影响,其物理、化学与工艺性质会发生一系列的变化,这就就是所说的风化。
风化的作用主要就是煤种的有机物被氧化所引起的,风化的过程基本上也就就是氧化过程。
氧化过程就是放热的,如果氧化过程所释放出的热量不能及时散失,煤堆与煤层中的温度会升高,反应也随之加速,反应释放出的热量将进一步增加,以致煤堆温度进一步升高,当温度达到煤的着火点时,煤堆将因煤自身的放热而自燃。