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1、煤炭物流流基础知知识一 、煤煤的形成成煤炭是是一种固固体化石石燃料,主主要成分分为碳、氢氢和氧等等,是人人类社会会重要的的基础能能源和重重要原料料。目前前,我国国在一次次能源生生产和消消费中煤煤炭分别别占到776%与与70%。在地质历历史上,沼沼泽森林林覆盖了了大片土土地,包包括菌类类、蕨类类、灌木木、乔木木等植物物。因不不同时代代海平面面常有变变化,当当水面升升高时,植植物会被被淹而死死亡。如如果这些些死亡的的植物遗遗体被沉沉积物覆覆盖而不不透氧气气,就不不会完全全分解,而而是在地地下形成成有机地地层。随随着海平平面的升升降,会会产生多多层有机机地层。 经过漫长长的地质质作用,在在温度增增高
2、、压压力变大大的还原原环境中中,这一一有机层层最终转转变为煤煤层。同同时,因因埋藏深深度、时时间的差差异所形形成的煤煤也具有有不同的的煤化程程度。煤炭根据据其煤化化程度的的不同,按按从低到到高的分分类,可可分为泥泥炭、褐褐煤、烟烟煤和无无烟煤四四大类。煤化阶段段的两个个过程煤化阶段段主要是是指由泥泥炭向褐褐煤、烟烟煤和无无烟煤转转化的漫漫长成煤煤变质阶阶段,该该阶段主主要包括括以下两两个连续续的过程程: 过程程一、在在地热和和压力的的作用下下,泥炭炭层发生生压实、失失水、肢肢体老化化、硬结结等各种种变化而而形成褐褐煤密度比比泥炭高高,碳含含量相对对增加。这这一过程程又叫成成岩作用用。过程二二、
3、褐煤煤转变为为烟煤和和无烟煤煤的过程程。在这这个过程程中煤的的性质发发生变化化,故又又叫变质质作用。地地壳继续续下沉,褐褐煤的覆覆盖层也也随之加加厚,在在地热和和静压力力的作用用下,褐褐煤继续续经受着着理化变变化而被被压实、失失水,其其内部组组成结构构和性质质都进一一步发生生变化,此此过程就就是褐煤煤变成烟烟煤的变变质作用用。烟煤比比褐煤碳碳含量增增高,氧氧含量减减少。烟烟煤继续续进行着着变质作作用,从从低变质质程度向向高变质质程度变变化,进进而出现现了低变变质程度度的长焰焰煤、气气煤,中中变质程程度的肥肥煤、焦焦煤和高高变质程程度的瘦瘦煤、贫贫煤。它它们之间间的碳含含量也随随着变质质程度的的
4、加深而而增大。二、煤的的开采人类开开采利用用煤炭已已有几千千年的历历史,220099年我国国煤炭总总产量超超30亿亿吨,占占世界煤煤炭产量量的400%以上上。我国23300多多个县市市中有114588个赋存存着煤炭炭资源,但但90%的储量量分布在在秦岭淮淮河以北北地区,尤尤其是晋晋陕蒙三三省区,占占到全国国总量的的63.5%。从从东西方方向看,煤煤炭资源源的855%分布布于中西西部,沿沿海地区区仅占115%。从从地区看看,以山山西为中中心的华华北地区区煤炭储储量占全全国2/3以上上,其次次是西北北和西南南地区。我国煤炭炭资源分分布情况况:地区华北西北西南华东东北华中占比(%)49309555云
5、南省省煤炭资资源总量量为6991亿吨吨。20006年年底,全全省探明明煤炭资资源量为为2777.1亿亿吨,预预测资源源量为4413.84亿亿吨。全全省煤炭炭资源总总量居全全国第111位,已已提交的的煤炭资资源储量量居全国国第九位位,在南南方各省省区市中中仅次于于贵州,居居第二位位。褐煤煤资源量量仅次于于内蒙,居居全国第第二位。全全省保有有资源储储量2667.889亿吨吨,曲靖靖市煤炭炭保有储储量为999.004亿吨吨,占全全省保有有资源储储量的336.997%,昭昭通市994.449亿吨吨,占335.227%。红红河州441.888亿吨吨,占115.664%,其其余133个州市市32.48亿亿
6、吨,占占12.12%。根据煤炭炭储藏条条件的不不同,煤煤炭开采采分为露露天煤矿矿开采和和地下煤煤矿开采采。露天煤矿矿开采对对煤赋存存条件要要求较严严,只宜宜在埋藏藏浅煤层层厚度大大的矿区区采用。移移走煤层层上覆的的岩石及及覆盖物物,使煤煤敞露地地表而进进行开采采的称为为露天开开采。我我国适合合露天开开采的煤煤田较少少,可供供露天开开采的资资源储量量仅占77.5%。我国国采煤以以地下煤煤矿开采采为主。对对于地下下煤矿开开采,煤煤炭开采采的完整整过程大大概分为为三个步步骤:井田开拓拓从地面面开拓一一系列井井巷进入入煤层的的过程称称为井田田开拓。 巷巷道掘进进按照巷巷道设计计开凿出出各种类类型的巷巷
7、道,直直至把采采煤工作作面开辟辟出来。地下煤煤矿开采采在确定定了井田田开拓方方式、完完成了巷巷道掘进进之后,下下一步就就是采用用合适的的方法和和工艺,安安全、顺顺利、高高产和高高效地将将煤炭开开采出来来。煤炭开采采基本术术语采场和和采煤工工作面:指用来来直接大大量采取取煤炭的的场所。在在采场内内进行回回采的煤煤壁,称称为采煤煤工作面面。采煤煤工作面面与采场场是同义义词。采煤工作作:指在在采场内内,为了了采出煤煤炭所进进行的一一系列工工作。分分为基本本工序煤的破破、装、运运;辅助助工序工作面面支护、采采空区处处理、移移置运输输、采煤煤设备等等。采煤工工艺:由由于煤层层的自然然条件和和采用的的机械
8、不不同,完完成这些些工序的的方法也也就不同同,并且且在进行行的顺序序上、时时间和空空间上必必须有规规律地加加以安排排和配合合。这种种按照一一定顺序序完成各各项工作作的方法法及其配配合,称称为采煤煤工艺。采煤系系统:采采煤巷道道的掘进进一般是是超前于于采煤工工作进行行的。它它们之间间在时间间上的配配合以及及在空间间上的相相互位置置系统,称称为采煤煤巷道布布置系统统,即采采煤系统统。采煤方方法:指指采煤工工艺与采采煤系统统在时间间上、空空间上相相互配合合的总称称。地下采采煤方法法分类在我国,按按落煤(煤煤从整体体煤层中中破落下下来)的的技术方方法不同同,将地地下采煤煤分为旱旱采机械落落煤、爆爆破落
9、煤煤和水采采水力落落煤。大大约988%的地地下采煤煤都是旱旱采。旱采包包括壁式式采煤法法和柱式式采煤法法,以壁壁式采煤煤法为主主。壁式式采煤法法工作面面长,一一般为11002000m,可可以容纳纳功率大大、生产产能力高高的大型型采煤机机械;柱柱式采煤煤法工作作面短,一一般为66300m,由由于工作作面短、顶顶板易维维护,可可减少支支护费用用降低成成本,其其缺点是是回采率率低。云南省煤煤炭生产产发展目目标原煤产量量精煤(洗洗煤产品品)产量量机焦产量量20100年1.0亿亿吨31000万吨12000万吨20155年1.3亿亿吨55000万吨13000万吨20200年1.4亿亿吨68000万吨150
10、00万吨云南煤炭炭生产呈呈现“乡镇煤煤矿为主主、国有有煤矿为为辅;小小型煤矿矿为主,大大中型煤煤矿为辅辅;滇东东地区为为主,其其它地区区为辅”的格局局。20010年年初步形形成“三块一一片”,即:以云南南煤化工工集团公公司下属属矿井构构成的一一块,以以省监狱狱管理局局所属的的小龙潭潭矿务局局、凤鸣鸣村煤矿矿、陆东东煤矿构构成的一一块;以以滇东能能源公司司白龙山山、雨汪汪煤矿为为基础的的煤电一一体化项项目构成成的一块块。“一片”是以地地县及乡乡镇煤矿矿为主构构成的一一片。大大型煤炭炭企业集集团包括括煤化工工集团公公司、滇滇东能源源有限责责任公司司、小龙龙潭矿务务局等产产量占全全省原煤煤产量的的4
11、0%左右,加加上中型型煤炭企企业和乡乡镇骨干干矿井,大大中型煤煤炭企业业的市场场占有率率达到770%,小小型煤矿矿企业占占30%。20010年年全省煤煤矿数量量力争控控制在110000个以内内。 三、 煤煤的分类类1、 中国煤煤按煤化化程度的的分类表表 (VV为Vddaf %的略略写)大类别小类别别主要分类类指标主要要特性煤 褐 煤一号褐煤煤透光率Pm330%煤化程度度最低,内内在水分分较高,发发热量低低,易风风化碎裂裂,作一一般燃料料用。二号褐煤煤30%Pm37 G5 GG5335烟煤中煤煤化程度度最低,挥挥发分最最高,粘粘结性最最弱,燃燃烧火焰焰长。不粘煤煤V288377 G5V20028
12、8煤化程度度较低,挥挥发分范范围较宽宽,无粘粘结性。弱粘煤煤V288377 G5330V200288略同上上,受热热后形成成的胶质质体很少少1/2中中粘煤V288377 G5330V200288略同上气 煤V288377 G5065 V337 GG3565 y25煤化程度度较低,挥挥发分较较高,炼炼焦时产产生较多多的煤气气。气肥煤煤V377 G885 y25略同上,粘粘结性较较强,炼炼焦时产产生大量量的胶质质体和煤煤气。1/3焦焦煤V288377G65 y25煤化程度度中等,炼炼焦时产产生较强强的粘结结性。肥 煤V100377G885 yy25略同上,受受热产生生较多的的胶质体体,有极极强的粘
13、粘结性。焦 煤V100288 G5065 G665 y25粘结性较较好,受受热产生生热稳定定性好的的胶质体体。瘦 煤V110220G2050 G5065煤化程度度较高,挥挥发分较较低,受受热能产产生一定定数量的的胶质体体。贫瘦煤煤V100200 G5220略同上,受受热能产产生很少少量的胶胶质体,粘粘结性差差。贫 煤V110220 GG5烟煤中煤煤化程度度最高,挥挥发分最最低,受热不产产生胶质质体不结结焦,热热值高。无烟煤一号无烟烟煤V03.55煤化程度度最高,挥挥发分最最低。碳碳含量最最丰富,光光泽性较较强,硬硬度高,密密度大,燃燃点高,无无粘结性性,燃烧烧时无烟烟。是高高炉喷吹吹,合成成煤
14、气等等的主要要原材料料。二号无烟烟煤V3.566.5三号无烟烟煤V6.5110 2、 中国煤煤按炼焦焦用煤分分类表Vdaff % 煤的的干燥无无灰基挥挥发分G GR,II的略写写,煤的的粘结指指数Y mmm 煤的的胶质层层最大厚厚度3、 中中国煤按按加工方方式的分分类大类别特征煤原煤从地下地地上采掘掘出的毛毛煤经筛筛选去掉掉矸石后后的煤。精煤煤经过精精选(干干选或湿湿选)后后生产出出来的符符合一定定质量要要求的产产品粒级煤经过筛选选或精选选后,粒粒度下限限6mmm,灰灰分40%的煤。按按不同粒粒度分为为洗中块块、中块块、洗混混中块、混混中块、洗洗混块和和混块、洗洗大块和和大块、洗洗特大块块和特
15、大大块、洗洗小块和和小块、洗洗粒煤和和粒煤、洗选煤经过洗选选和筛选选已清除除或减少少原煤中中所含的的灰分、矸矸石、硫硫分等杂杂质,并并按不同同煤种、灰灰分、热热值和粒粒度分成成若干品品种等级级的煤。其粒度分分级为550、225、220、113、66(mmm)以下下。洗选煤分分为洗原原煤、洗洗混煤、混混煤、洗洗混末煤煤、混末末煤、洗洗末煤、末末煤、洗洗粉煤、粉粉煤。低质煤灰分含量量很高(大大于400%)的的各种煤煤。4、中中国煤分分级表煤冶炼用炼焦精煤煤以0.55%的灰灰分为一一个级差差进行分分级,共共分十五五级:A=5.01%5.50%为一级级 A=5.551%6.000%为为二级.其他用精精
16、煤以0.55%的灰灰分为一一个级差差进行分分级,共共分七级级:A=122.511%113.000%为为一级 ,A=13.01%144.000%为二二级动力用煤煤以1%的的灰分为为一个级级差进行行分级,共共分三十十六级:A=4.01%5.00%为一级级 ,AA=400%为三三十六级级.。 四、煤煤的加工工洗选从地下采采出的毛毛煤会含含有一些些矸石和和其他杂杂质,需需经过洗洗选,使使煤中灰灰分、磷磷和硫等等成份降降低,可可脱除煤煤中500%880%的的灰分及及30%400%的全全硫。煤炭炭洗选指利用用煤和杂杂质(矸矸石)的的理化性性质的差差异,通通过理化化分选的的方法使使煤和杂杂质有效效分离,并并
17、加工成成质量均均匀用途途不同的的煤炭产产品的加加工技术术。物理理选煤指根据据煤炭和和杂质物物理性质质(如粒粒度、密密度、硬硬度、磁磁性及电电性等)上上的差异异进行分分选的技技术方法法。有(11)重力力选煤:包括跳跳汰、重重介质、斜斜槽、摇摇床、风风力选煤煤等,在在实际生生产中被被广泛应应用(22)电磁磁选煤:实际生生产中没没有应用用。浮游选煤煤简称浮浮选,根根据煤炭炭表面理理化性质质的差异异进行分分选的技技术方法法。有(11)机械械搅拌式式浮选(22)无机机械搅拌拌式浮选选。 化学学选煤,微微生物选选煤在工工业生产产中没有有实际应应用。洗洗煤厂生生产工艺艺流程1 、原原煤准备备:包括括原煤接接
18、受、储储存、破破碎和筛筛分。 2 、原煤煤分选:面前国国内的主主要分选选工艺包包括跳汰汰-浮选选联合流流程;重介-浮浮选联合合流程;跳汰-重介-浮选联联合流程程;块煤煤重介-末煤重重介旋流流器分选选流程;此外还还有单跳跳汰和单单重介流流程。 3 、产品品脱水:浮选出出的精煤煤脱水,和和块煤、末末煤、煤煤泥的脱脱水。 4 、产品品干燥:一般在在比较严严寒的地地区采用用,以防防煤冻。 5 、煤泥泥水(污污水)处处理。洗精煤等等级:灰分 %硫分 %热值 MJ/kg一号精煤7-80.426-28二号精煤8-90.526-28三号精煤9-160.624-26炼焦装炉煤经经过高温温干溜转转化为焦焦炭、焦焦
19、炉煤气气和化学学产品的的工艺过过程即煤煤炭焦化化过程,简简称炼焦焦。现代炼焦焦生产由由一座或或几座焦焦炉及其其辅助设设施组成成,焦炉炉的装煤煤、推焦焦、熄焦焦和筛焦焦构成焦焦炉操作作的全过过程。煤料从炉炉顶部的的装煤孔孔或机侧侧(捣固固焦)装装入炭化化室,由由两侧燃燃烧室传传来的热热量将煤煤料在隔隔绝空气气的条件件下加热热至高温温。加热热过程中中煤料熔熔融分解解,所生生成的气气态产物物由炭化化室顶部部的上升升管道逸逸出,导导入煤气气净化处处理系统统,可得得到煤气气及化学学产品。残残留在炭炭化室的的固化成成焦炭。煤煤料分解解固化过过程完成成后,将将炭化室室两侧的的炉门打打开,用用推焦机机将焦炭炭
20、推出,落落入熄焦焦车,赤赤热的焦焦炭用水水熄灭,冷冷却后便便得到可可使用的的焦炭。近来开发发的炼焦焦新工艺艺还有:配入部部分型煤煤炼焦的的配型煤煤工艺、用用捣固法法装煤的的煤捣固固工艺、煤煤预热工工艺等。 炼铁工工艺即以以铁矿石石、焦炭炭等为原原料,借借助于高高炉等工工具,生生产出符符合要求求的钢铁铁制品。炼炼铁的方方法就是是从炉顶顶加入铁铁矿石、焦焦炭和石石灰石,从从炉底部部向炉内内通入加加压空气气,在焦焦炭燃烧烧时,矿矿石、石石灰石与与焦炭一一起发生生反应,最最终形成成铁水和和炉渣。其其原理是是矿石在在特定的的氛围中中(还原原物质CCO、HH2、CC,适宜宜温度等等)通过过理化反反应获取取
21、还原后后的生铁铁。 焦铁铁比每炼一一吨生铁铁所消耗耗的焦炭炭量。一一般为33804000kg/T。生铁按按不同冶冶炼工艺艺和用途途可分为为炼钢生生铁和铸铸造生铁铁。炼焦的产产品有:1 焦炭炭炼焦最最主要的的产品,990%以以上用于于高炉炼炼铁,其其次用于于铸造与与有色金金属冶炼炼工业,焦焦粉还用用作烧结结的燃料料。 2 煤煤焦油产量约约占装炉炉煤的33%4%。3 煤气气和化学学产品经过净净化的煤煤气属中中热值煤煤气,发发热量约约为1775000kj/Nm,每每吨煤约约产炼焦焦煤气33004000立方米米。氨的的回收率率约占装装炉煤的的0.22%0.44%,粗粗苯回收收率约占占装炉煤煤的1%。冶
22、金焦的的分级:等级灰分%12.013.515.0硫分%0.60.81.00五、 煤的检检测为了对煤煤炭的质质量进行行评价、分分类,洁洁净、合合理利用用煤炭资资源,需需要对煤煤炭的化化学、工工艺性质质进行检检测。最基本本的煤质质分析就就是煤的的工业分分析、元元素分析析和煤的的发热量量测定,以以及煤受受热后的的各种性性质状况况分析。在对煤质质进行以以上基础础分析、测测定时,其其指标中中常涉及及一个概概念“基”就是是表示分析析化验结结果是以以什么状状态下的的煤样为为基础而而实测或或换算出出来的。煤质质分析中中常用的的基准术语名称称符号定义英文名称称收到基ar已收到状状态的煤煤为基准准As recce
23、ivved baasiss空气干燥燥基ad与空气湿湿度达到到平衡状状态的煤煤为基准准Air driied bassis干燥基d以假想无无水状态态的煤为为基准Dry bassis干燥无灰灰基daf以假想无无水、无无灰状态态的煤为为基准Dry ashh-frree bassi1、煤的的工业分分析:对对煤中水水分、灰灰分、挥挥发分和和固定碳碳含量的的分析测测定,就就是煤的的工业分分析。水分(M)煤是多孔孔性固体体,或多多或少含含有水分分。水分分的存在在对煤的的加工利利用带来来不利影影响,外在水分分Mf 在煤煤开采运运输和洗洗选过程程中润湿湿在煤的的外表以以及大毛毛细孔中中的水。含含有Mff的煤称称为
24、应用用煤,失失去Mff的煤称称为风干干煤。内在水分分Minnh 吸附附或凝聚聚在煤粒粒内部毛毛细孔直直径中的的水。失失去Minhh的煤称称为绝对对干燥或或干煤。全水分 Mt 煤的的内、外外水分之之和。MMtMMinhhMff灰分(A)煤的灰分分不是煤煤的一种种固有性性质,煤煤中并不不含“灰”,而是是煤在规规定条件件下完全全燃烧后后的固态态残留物物。灰分A 一定定质量的的煤在8815C10C的温温度下将将其中的的可燃物物完全燃燃烧,然然后对留留下的残残留物称称重,经经计算得得到煤的的灰分产产率就称称之为煤煤的灰分分。外在灰分分 不含含于煤层层内,在在开采过过程中混混入煤中中的矸石石称为外外来矿物
25、物质,它它们在燃燃烧时形形成的灰灰分就称称之为外外在灰分分。比较较容易用用洗选方方法除去去。内在灰分分 煤中中的原生生矿物质质和次生生矿物质质合称为为内在矿矿物质,来来自于内内在矿物物质的灰灰分称为为内在灰灰分。很很难用洗洗选方法法除去。煤灰成分分主要有有:SiiO、AAl2OO3、FFe2OO3、SSO3、CCaO 挥发分(V)煤在高温温和隔绝绝空气的的条件下下加热时时,所排排出的气气体和液液体状态态的产物物称为煤煤的挥发发分 VV 。其其主要成成分有甲甲烷、氢氢及碳氢氢化合物物。随着煤煤炭变质质程度的的增加,煤煤炭挥发发分降低低。褐煤煤、气煤煤挥发分分较高,瘦瘦煤、无无烟煤挥挥发分较较低。
26、挥挥发分不不但是表表征煤阶阶的常用用参数,也也可以表表征煤的的焦化、液液化及燃燃烧特性性,以便便于确定定煤的加加工利用用途径。在炼焦时时,可根根据配煤煤挥发分分的高低低来预测测焦化产产品的回回收率。固定碳(FC)煤中除去去水分、灰灰分、挥挥发分,剩剩下的就就是固定定碳 FFC 。FCadd = 1000(MMad+Aadd+Vaad)FCadd空气干干燥基煤煤样中的的固定碳碳煤的固定定碳是煤煤的发热热量的重重要来源源,它和和挥发分分一样,也也是表征征煤的变变质程度度的一个个指标,它它随变质质程度的的增高而而增高。 褐煤煤 烟煤无烟煤煤FCdaaf60% 550%90% 90% FFCdaaf干
27、燥无无灰基煤煤样中的的固定碳碳煤的 燃燃料比 = FFC/VV 其值值的大小小也可用用来判断断煤的种种类及用用途。 FCC与A、VV一样不不是煤中中的固有有成分,而而是煤受受热分解解的产物物。 FCC与煤中中碳元素素含量也也是两个个不同的的概念。22、煤的的发热量量Q : 煤的的发热量量又称为为煤的热热值,即即单位质质量的煤煤完全燃燃烧所发发出的热热量 用11.4比比重液分分选后的的浮煤的的发热量量(或灰灰分不超超过100%的原原煤的发发热量)。(1) 发热量量的单位位热量的表表示单位位主要有有 焦耳耳(J)简简称焦、 卡(ccal)、 和英制制单位(BBtu)。焦耳是国国际标准准化组织织(I
28、SSO)所所采用的的热量单单位J/gg、kJJ/g、MMJ/kkg。 煤煤的常用用发热量量测定结结果以 MJ/kg(兆焦/千克)表示。其换算关关系: 1 MMJ(兆兆焦) = 110000 kJJ(千焦焦) = 10000 0000 J(焦焦)1卡(ccal)= 4.18 焦(JJ) 1 千卡(kkcall)= 4.118 千千焦 (kkJ)1 Buut = 10055.06 J 煤的发发热量表表征了煤煤的变质质程度(煤煤化程度度),泥泥炭发热热量最低低,褐煤煤的发热热量有所所增高,烟烟煤的发发热量继继续增高高,到焦焦煤和瘦瘦煤时,碳碳含量虽虽然增加加了,但但由于挥挥发分较较低,特特别是其其中
29、氢含含量比烟烟煤低得得多,有有的低11%,仅仅相当于于烟煤的的1/66,所以以发热量量最高的的煤还是是烟煤中中的某些些煤种。(2)煤煤的各种种发热量量名称含含义弹筒发热量Qb 单单位质量量的煤样样在热量量计的弹弹筒内,在在过量高高压气(225335个大大气压)中中燃烧后后产生的的热量。因因其在恒恒容(弹弹筒内燃燃烧室容容积不变变)条件件下测得得,故又又称恒容容弹筒发发热量。由于煤样样是在高高压氧气气的弹筒筒里燃烧烧的,因因此出现现了煤在在空气中中燃烧时时不能进进行的热热化学反反应。所所以,煤煤的弹筒筒发热量量要高于于煤在空空气中、工工业锅炉炉中燃烧烧时实际际产生的的热量。实际中要要把弹筒筒发热
30、量量折算成成符合煤煤在空气气中燃烧烧的发热热量。高位发热量Qgr 煤在在空气中中大气压压条件下下燃烧后后所产生生的热量量。实际际上是由由实验室室中测得得的煤的的弹筒发发热量减减去煤在在弹筒里里燃烧时时硫酸和和硝酸生生成热和和得到的的发热量量。恒容高位位发热量量 由恒恒容弹筒筒发热量量折算出出来的高高位发热热量。(煤在空空气中燃燃烧时是是不会生生成硫酸酸和硝酸酸的)恒压高位位发热量量 煤在在空气中中大气压压下燃烧烧的条件件是恒压压的(大大气压不不变),其其高位发发热量就就是恒压压高位发发热量。一般情况况下恒容容高位发发热量比比恒压高高位发热热量低115J/g左右右。低位发热量Qnett 煤在在空
31、气中中、大气气压条件件下燃烧烧后,产产生的热热量减去去煤中水水分(煤煤中有机机质内的的氢燃烧烧后生成成的氧化化水及煤煤中的游游离水和和化合水水)的气气化热(蒸蒸发热),剩剩下的实实际可以以使用的的热量。恒容低位位发热量量 由恒容容高位发发热量算算出的低低位发热热量。恒压低位位发热量量 由恒压压高位发发热量算算出的低低位发热热量。两者者间也存存在较小小的差别别。 煤在在工业燃燃烧设备备中燃烧烧时,不不可能得得到硫酸酸、硝酸酸生成热热和水的的蒸发热热,而这这三项热热量在弹弹筒燃烧烧时都能能获得。所所以,工工业燃烧烧设备中中所能获获得的最最大理论论热值必必然是从从弹筒发发热量中中扣除这这三项热热量后
32、的的热值 低位位发热量量。煤的发热热量有QQb、QQgr、QQnett三种表表示方法法,每一一种方法法又可对对应四种种基准,所所以煤的的不同基基准的各各种发热热量就有有12种种表示方方法。3、煤煤的元素素分析:煤的有有机质主主要由碳碳、氢、氧氧、氮和和硫五种种元素组组成,另另有数量量很少的的磷、砷砷元素。碳C和 氢H煤中中的碳、氢氢数据是是煤质的的基本指指标,其其含量一一般认为为具有可可加性。随随着煤化化程度的的增加,CC、H和和O含量量均呈现现一定规规律的变变化 C基基本上是是均匀增增加、HH在中等等煤化程程度以前前大致不不变或变变化幅度度很小,进进入无烟烟煤阶段段后明显显减少。将煤作作动力
33、燃燃料时,可可用元素素分析数数据来计计算煤的的发热量量:在煤煤化工利利用时,氢氢含量在在很大程程度上决决定着焦焦化产品品的产率率、煤气气的产率率等。氧O和氮N 氧含量量是煤化化学特征征中的重重要表征征,一般般随煤化化程度加加深而降降低。煤中含氮氮量一般般较低,大大约为11%22%之间间。氮在在高温热热解时转转化成氨氨及含氮氮化合物物,会造造成对空空气的一一些污染染。硫S煤中全硫硫是煤质质的重要要指标,用用它来表表征煤利利用过程程中的一一种潜在在污染源源。煤中中含硫量量多少与与其煤化化程度没没有显著著关系。煤中硫分分的赋存存形态有有两类:有机硫 煤的的机质中中所含的的硫(可可燃、无无法通过过洗选
34、方方法脱除除)。无机硫 硫铁铁矿硫(可可燃)、硫硫酸盐硫硫(不可可燃)和和微量的的元素硫硫的合称称(可通通过洗选选方法部部分脱除除)。全 硫硫 煤中中各种形形态的硫硫分的总总和。煤中硫通通常都被被看成有有害物质质,燃烧烧过程中中,它转转化成SSO2随随煤烟排排放到空空气中形形成污染染。磷P煤中的磷磷主要是是无机磷磷,也有有微量有有机磷。炼炼焦时,煤煤中磷全全部进入入焦炭,焦焦中磷又又全部进进入生铁铁,使钢钢铁冷脆脆。因此此,磷是是煤中有有害成分分。我国国煤中磷磷含量较较低,一一般为00.011%00.1%,最高高不过11.0% 。4、煤煤的常用用物理性性质与工工艺性质质:密度真密度 200C时
35、煤煤的质量量与同体体积水的的质量之之比。视密度 200C时煤煤(包括括煤中孔孔隙)的的质量与与同体积积水的质质量之比比。散密度 又称称堆积密密度,指指包括煤煤粒间空空虚隙和和煤粒内内孔隙的的单位体体积煤的的质量,在在实际应应用中,煤煤的堆积积密度一一般为00.50.775T/立方米米。真密度视密度度散密密度抗碎强度 一一定粒度度的块煤煤,从22M高度度自由落落下到115mmm以上厚厚度的金金属板上上测得的的相关数数据。方法:将6001000mmm的块煤煤,依上上规定做做一次,然然后使大大于255mm块块煤再次次落下,如如此落下下共三次次,以破破碎后大大于255mm的的块煤占占原煤样样的质量量百
36、分数数来表示示其抗碎碎强度SSS(%)。高强度煤煤SS65% 中强强度煤SSS550%65% 低强强度煤SSS330%50%可磨性 指煤磨磨碎成粉粉的难易易程度。哈氏可可磨性HHGI指指数:将将约500g规定定粒级的的空气干干燥煤样样放入哈哈氏研磨磨机中,研研磨3mmin(660转)后后筛分,称称量0.0711mm筛筛上煤样样的量。用公式HHGI = 113+66.933W求得得。W 通通过0.0711mm筛筛的试样样质量,gg(由初初样500g0.001g减减去留在在0.0071mmm筛上上的试样样质量求求得)。HGI值值越高,表表示煤的的可磨性性越好。可选性表示从原原煤分选选出符合合一定质
37、质量要求求的精煤煤的难易易程度。一般用煤煤的浮沉沉试验来来确定煤煤的可选选性,依依此确定定煤中各各密度级级产物的的产率和和灰分,为为新建洗洗煤厂确确定合理理的分选选密度和和洗选流流程提供供依据。煤的内内在矿物物质用一一般洗选选方法难难以将其其分离洗洗除;煤的外来来矿物质质则与煤煤的密度度差别较较大,选选煤时容容易分离离;矸石石与精煤煤的密度度相差大大,所以以,因混混入矸石石多而造造成灰分分高的煤煤也容易易分选;夹矸煤煤的密度度介于精精煤与矸矸石之间间,称为为中间煤煤 难以以分离和和分选。燃点煤煤释放出出足够的的挥发分分与周围围大气形形成可燃燃混合物物的最低低着火温温度称为为煤的燃燃点(曾曾称着
38、火火点)。一一般情况况是:煤煤阶高的的煤燃点点也比较较高,煤煤阶低的的煤燃点点也低。煤类褐煤煤长长焰煤不粘煤煤弱粘粘煤燃点 (C) 267300 275330 278315 310350煤类气煤煤肥肥煤 焦煤贫瘦瘦煤 无无烟煤燃点(C) 30553550 34403365 3555336536003990 36554220塑性煤在干馏馏过程中中形成胶胶质体,呈呈现塑性性状态时时所具有有的性质质称之为为塑性。煤的塑性性对煤在在炼焦过过程中粘粘结成焦焦起着重重要作用用,是影影响煤的的结焦性性、焦炭炭质量的的关键因因素。Y值 煤的胶胶质层最最大厚度度,是煤煤的胶质质层指数数之一,用用来表征征煤的塑塑
39、性指标标。(参参见第66页:炼炼焦用煤煤分类表表)粘结性 煤煤干馏时时粘结其其本身的的或外来来的惰性性物质的的能力称称之为粘粘结性。 煤煤的粘结结性是煤煤结焦的的必要条条件,着着重反应应煤在干干馏过程程中软化化熔融形形成胶质质体并粘粘结固化化的能力力。它还还与煤的的结焦性性密切相相关。炼炼焦用煤煤中以肥肥煤的粘粘结性为为最好。 GG值 煤的的粘结指指数。(参见第第5页:中国煤煤分类表表)结焦性 煤煤(或配配煤)在在通常条条件下制制成适用用于冶金金燃料的的性质称称为结焦焦性。 煤煤的结焦焦性包括括焦炭的的强度、粒粒度分布布、反应应性和其其他性质质,即一一整套决决定冶金金用焦质质量的工工艺性质质。煤的的结焦性性全面反反映煤在在干馏过过程中软软化熔融融直到固固化形成成焦炭的的能力。结渣性 在在气化(燃燃烧)过过程中,煤煤中的碳碳与氧反反应,放放出热量量,产生生高温,使使煤中灰灰分熔融融成渣的的性质称称为结渣渣性。将煤气化化时,煤煤灰的结结渣会给给生产带带来不利利的影响响,严重重时会导导致停产产,所以以须选用用不易结结渣或只只轻度结结渣的煤煤作原料料。六、 煤煤的消费费中国是煤煤炭资源源比较丰丰富的国国家,煤煤炭在中中国能源源消费总总量中占占主导地地位。煤炭在
限制150内