国外煤分类概况

国外煤分类概况摘要：介绍了英国、美国、波兰、法国、前苏联等国家的煤炭分类方案和国际煤分类以及对煤性质术语的解释。

一、概述煤炭是工业和民用的重要燃料和原料，它的开采与其它天然矿产相比就产量而言至今仍占首位。

由于各工业部门对煤炭性能要求各不相同，所以从事煤炭的生产、勘探、使用和研究的部门都设法将煤炭进行分类以利应用，各国也都有自己的分类方法，有的还定为国家标准。

这里列举的一些工业国家的煤炭分类方法，绝大多数是从煤的加热状态下工艺特征出发根据使用目的进行的分类，也可称为工业分类。

至于表征煤炭生成机理或地质年代的分类（如地质分类，岩相分类，形态分类等）虽然有重要的科学意义，但由于这些分类并不直接与工业应用相关联，所以就不加以介绍了。

煤炭的工业分类是随着工业的发展而逐渐完善的。

煤炭在工业上应用的范围大体上在20世纪初定型，在此以后人们为了合理有效地利用煤炭，着手煤炭的工业分类，所以这些分类大多起始于30年代到40年代，只是第二次世界大战后，有的进行了一些修订沿用至今。

将煤炭统一成一个公认的分类方法是有助于技术交流和国际商业往来的，这就是联合国欧洲经济委员会制定所谓“国际分类”的目的。

但由于各国自然资源互不相同，“国际分类”并不能代替本国的分类，即使参加制定“国际分类”的国家也仍然在具体应用中保留本国的分类。

但是由于这个分类很细，代表性比较广泛，所以也将它加以叙述。

二、英国国家煤炭局采用的煤炭分类这个分类最早是由英国科学及工业研究部(DSIR)在1946年提出的，它是根据干燥无灰基挥发分和表征结焦性的葛金焦型指数来进行分类的。

到1952年随着葛金焦型指数进一步标准化，同时又规定灰份＞7.5%的煤在分析前必须加以洗选，经过这两点修订后英国国家煤炭局（NCB）采用了这一分类法。

通过一段时间的实践，1956年又进行了两点修正：一是分类的挥发分改为按干燥无矿物基计算；二是扩大中等挥发的主焦煤范围。

此后使用相当长时间，直到1964年又进行一次较小的修改，即取消原分类206小类和对于热变质的煤附以H字尾如102H，201H；对于由风化而形成的氧化煤附以W字尾如果801W，以示区别于不变质不风化的煤。

英国这一分类法虽然前后经过了三次修订，但基本分类原则没有大的变更。

最后一次修订后的结果见表1和图1。

表1 英国国家煤炭局采用的煤分类法*100和200煤只用挥发分分类，葛金焦型仅表示熔融程度。

———分类规定的界限- - - - - 实践中发现煤的一般界限，但在分类中没有规定图1 英国国家煤炭局的分类英国是一个高挥发分煤贮量多的国家，挥发分大于28%的煤占全部贮量的80%，其特点是强粘结的高挥发分煤很多，这个分类的特点是：（1）在烟煤范围内，按挥发分划分成低、中、高三部分，低挥发分和中挥发分煤都只划一个大类，而高挥发分煤则划分成六个大类。

可见对高挥发分煤划分很细是明显的特点。

高挥发分煤的Vr界线是32%（测定Vr的温度是900±10℃），对高挥发煤的划分，是按“等粘结性范围原则”，即不同类煤的粘结性不同，没有重叠。

划分的界限大体上和国际分类中划亚组的界限一致，相当于奥亚膨胀度的140、50、0这几条线。

（2）在每一大类内，基本上都是按挥发分的高低进一步划分成小类。

但中挥发分煤基本上仍按“粘结性范围原则”划分小类，但其粘结性的范围宽。

高挥发分煤各大类都一律按Vr=36%这一条界限再划成二个小类。

三、美国材料试验协会按煤的等级分类法煤的等级分类（classification by Rank）是以煤的变质程度为依据的分类，为了分类所需的分项目很简单，只有工业分析中的挥发分、湿份、水分、硫份和发热量。

美国在1927年组织了本国和加拿大近六十名专门人员由美国标准协会和美国材料试验协会主办，经过将近十年的工作于1934年提出分类初稿，1937年采纳为标准，1938年做了少许修正就是现在的美国按等级的煤分类标准。

直到1966年进行了一次的修订，基本上并没有较大修改。

这个分类见表2。

表2 美国煤按变质程度的分类①D388－66注：① 对少量非带状结构的变异煤种，本分类不包括，它们具有反常的物理和化学性质，其固定或发热量处于高挥发沥青煤或亚沥青煤范围。

这些煤中或者固定炭＜48%，或者发热量在＞15500。

② 湿份指煤有的天然的结合水，不包括煤表面可察见水分。

③ 如粘结则归入低挥发分沥青煤类别。

④ 固定炭＞69%的煤，分类以固定炭为准，不考虑发热量。

⑤ 属于沥青煤的这些类别可能出现不粘结的变异，特别是高挥发分C组沥青有明显的例外。

美国这个分类虽然不是工业分类，但它已使用了30多年，到了1964年还定为美国国家标准，可见对美国有实用意义。

它以挥发分作为中低挥发分煤（包括无烟煤）的划分指标，以发热量作为高挥发分煤划分指标，并辅助以粘结性，这既反映了变质程度也有工业应用的参考意义，这种简练之处是这个分类特点。

至于炼焦用煤如何进一步区分问题，分类中只列出烟煤的高、中、低挥发分三个等级，并未做进一步区分，这是由于一方面美国这一部分煤的结焦性能都很好，而且适合美国按高、中、低挥发分配煤长期生产习惯的缘故，另一方面进一步区分炼焦煤必需采用加热状态下的煤的理化性质，这样做就超出了按变质程度分类的范畴。

美国这一分类也可按图表示，最早是1938年的分类图示于美经济地质杂志1933年33卷。

这里为了便于比较，我们按1966年新标准重新编排，以便参考，见图2。

图2 美国煤分类图（按D388－66绘制）四、波兰的煤分类波兰也是高挥发分煤较多的国家，而且粘结性不好的高挥发分煤很多，所以在分类中比较注意合理地利用资源，以保证炼焦工业的需要。

波兰煤分类标准在1968年进行了修订，以现行标准PN-68/G-97002代替原来的标准PN-54/G-97002。

这2个标准见表3和表4。

表3 过去的波兰煤分类（P N－54/G－97002）表4 现行波兰煤分类标准（P N－68/G－97002）注：表中最末一栏“煤的一般工艺特性和它的用途”中的数字所代表的内容见以下说明。

1 波兰新分类规定煤的一般工艺特性和用途（1）实际上缺少粘结性的高挥发分（35%～44%）煤。

适于所有类型的篦条炉灶及粉状炉灶的动力煤和气化炉用煤。

（2）很弱的粘结性的高挥发分（33%～40%）煤。

适用于所有类型炉灶的动力煤，适用于低温干馏炉和气化炉用煤。

（3）中等粘结性的高挥发分（33%～40%）煤。

适用于篦条炉灶、室式炉灶和所有类型的粉状炉灶的动力煤；适用于低温干馏炉和煤气工厂用煤。

（4）良好粘结性的高挥发分煤。

适用于篦炉灶和所有粉状用的动力煤，以及带有特殊要求的工业炉用的动力煤，煤气工厂以及生产焦炭用配煤。

（5）强粘结性的高挥发分煤。

用于生产焦炭和煤气工厂。

（6）强粘结性、正膨胀的中等挥发分煤。

用于生产焦炭。

（7）良好粘结性、正膨胀的中等挥发分煤。

用于生产焦炭。

（8）弱粘结性的中等挥发分煤。

用于配煤炼焦，能够用作专门炉灶的动力煤以及生产无烟燃料。

（9）实际上缺少粘结性的中等挥发分煤。

用于配煤炼焦，可作专门炉灶的动力煤以及生产无烟燃料。

（10）缺少粘结性的低挥发分煤。

用于配煤炼焦，可作专门炉灶的动力煤以及生产无烟燃料。

（11）缺少粘结性、挥发分很低的煤。

用于专门炉灶的动力煤。

2 波兰新的煤分类有下列几点值得注意（1）趋近于国际分类。

1968年的新标准不但取消了旧标准中采用的胶质层厚度和膨胀压力，而且新增加了奥亚膨胀度，从而使分类所使用的四个指标和国际分类一致。

此外，在类别划分的指标界线上，也与国际分类趋向一致。

如用罗加指数来划分时，采用了国际分上5·20·45这本条线；按挥发分划分时，采用了国际分类上10·14·20·28这四条线。

（2）对高挥发分煤，分类表中只指出其下限，主要按粘结性（LR）的不同来划类，只是对实际上没有粘结性的年轻焰煤才按发热量划类。

其高挥发分的下限，表中列出是＞28,但结合一般工艺特性的说明和对中挥发分上限(31)的考虑,主要是指Vr＞30的煤,其挥发分测定原为875±10℃,但在1966年的新标准(PN-66/G-04156)中是否进行了修改,有待查明。

（3）1968年标准中,有对各类别煤的一般工艺特性的说明。

说明中值得注意之点有:1）对于高挥发分煤,LR＜45的不用于炼焦, LR＞45～50的才用于生产焦炭的配煤。

2)对于挥发分较低的煤则不同,Vr＞14～28 LR＜5仍用来配煤炼焦。

（4）炼焦用煤划分了6个大类(7个小类)。

波兰新分类可以用图示的方法表达如图3。

; 图3 波兰煤的新分类图五、法国的煤分类法国煤的全部贮量中主焦煤不太丰富，粘结性好的高及低挥发分煤合计约占40%。

其余除无烟煤、褐煤外，多属弱粘结性高挥发分煤。

为了解决炼焦煤不足的问题，一方面从西德进口中挥发分的主焦煤，另一方面在炼焦工艺上采取了一些措施。

它的分类见表5和图4。

表5 法国的煤分类图4 法国的煤分类图法国为多用本国煤进行了很多试验，采用了不少工艺措施。

法国比较有名的马利诺炼焦试验站做了不少工作，它将法国常用的炼焦用煤和其它煤另行做了分类，并与国际煤分类法做了对照，对于试验研究和提高生产技术起了一定作用，见表6。

表6 马利诺试验站煤分类与国际煤分类对照表六、西德、意大利及荷兰的煤分类西德过去采用商业分类及科学分类以适应不同的要求，1960年把国际分类列为国家标准。

在西德全部煤贮量中，中挥发分煤特别是焦煤很多，商业分类见表7。

表7 西德煤的商业分类前苏联的煤分类与我国现行煤分类比较接近，有以下几点可以注意：⑴ 分类标准中，除分类表外，还有关于确定类别的说明。

如说明了是按煤层煤样定牌号，并说明了定牌号煤样的采样原则，还说明了在什么情况下按生产煤样定牌号及此时煤样的采取和牌号、组别确定的方法。

(2) 从分类标准的说明中可知，前苏联在炼焦煤的生产使用中基本上都是按技术组（相当于我国的小类），只在某些情况下是按牌号（相当于我国的大类）。

这样，对于炼焦用煤的生产，顿巴斯煤是按8个类别进行，库兹巴斯是按11类别进行，要比我国目前按4个类别（Γ·Ж·К·ПC）生产多得多。

(3) 分类标准是按煤田制订的，各煤田的划分标准不一样，这给同时使用几个煤田煤的消费者带来不少困难，所以从60年代初，就提出了制订全苏统一的烟煤和无烟煤分类的任务，但至今尚未见到结果。

（4）在炼焦煤范围内，基本上是按挥发分划分牌号（大类），在同一牌号内再按粘结性划分组（小类）（但对弱粘煤CC则另立牌号，不受按挥发分划分牌号的限制）。

在按组别（小类）分配与使用时，这样的划分在实用上也是可以的，但若按牌号（大类）分配与使用时，这样的划分是有很大缺点的。