煤炭的各种指标

煤炭的各种质量指标

1 发热量(Q)：

是指单位质量的煤完全燃烧时所产生的热量，主要分为高位发热量和低位发热量。煤的高位发热量减去水的汽化热即是低位发热量。发热量国际单位是百万焦耳/千克(MJ/kg)常用单位：大卡/千克，换算关系是：1MJ/kg=239.14kcal/kg；1J=0.239kcal；1cal=4.18J。 国内贸易常用发热量标准为收到基低位发热量(Qnet,ar)，它反映煤炭的应用效果，但外界应素影响比较大，如水分等，因此Qnet,ar不能反映煤的真实品质。

国际贸易通用发热量标准为空气干燥基高位发热量(Qgr,ad)，它较为准确的反映煤的真实品质，不受水分等外界因素影响。在同等水分、灰分等条件下，空气干燥基高位发热量比受到基低位发热量高

1.25MJ/kg(300kcal/kg)左右。

2 挥发分(V)：

是指煤在高温和隔绝空气的条件下加热时，所排出的气体和液体状态的产物称为挥发分。挥发分的主要成分为甲烷、氢及其他碳氢化合物等。它是鉴别煤炭类别和质量的重要标准之一。一般来说，随着煤炭变质程度的增加，煤炭的挥发分降低。褐煤、气煤挥发分较高，瘦煤、无烟煤挥发分较低。

3 灰分(A)：

灰分的来源和种类，煤灰几乎全部来源于煤中矿物质，但是煤在燃烧时，矿物质大部分被氧化、分解，并失去结晶水，因此，煤灰的组成

和含量与煤中的矿物质的组成和含量差别横大。我们一般所说的煤的灰分实际就是煤灰产率，煤中的矿物质和灰分的来源一般可分为三种：

（1） 原生矿物质：它是原来存在于成煤植物中的矿物质，物质紧密地结合在一起，极难用机械的方法将其分开。它燃烧后形成母体灰分，这部分数量很少。

（2）次生矿物质：当死亡植质堆积和菌解时，由风和水带来的细粘土、沙粒或由水中的钙、镁、铁离子生成的腐植酸盐及FeS2等混入而成，在煤中成包裹体存在。用显微镜观察煤的光片或薄片时，如它们均匀分布在煤中，并且颗粒很细，则难与煤分离；如它们颗粒较大，比重与差很大，并在煤中分布不均，则把煤破碎后尚可能将它们洗选掉。

煤中的原生矿物质和次生矿物质合称为内在矿物质。来自于内在矿物质的灰分，称为内在灰分。一般次生矿物质在煤中的含量不多，仅有少数煤层中次生矿物质较多，如迁移堆积形成的煤层就是如此。

（3）外来矿物质：这种矿物质原来不含于煤层中，它由在采煤过程中混入煤中的顶、底板和夹矸层中的矸石所形成的。就其数量多少，根据开采条件不同而有很大的波动。它的主要成分是

SiO2 Al2O3 也有一些CaSO3 CaSO4 FeS2等。这类矿物质应通过加强质量管理、灵活利用炸药、巩固坑道、合理采煤并通过转筒筛选机筛选和手选的方法予以减少。外来矿物质的块度，比重越大越

容易分离，可用一般选煤的方法将它除掉。外来矿物质在煤燃烧时形成的灰分称为外在灰分。

4 水分(M)：

分为外在水分和内在水分：

外在水分Wwz：外在水分是指在煤开采、运输和洗选过程中润湿在煤的外表记忆大毛细孔（直径>10-5厘米）中的水。它几机械方式与煤连结着，较易蒸发，其蒸汽压与纯水的蒸汽相等。在空气中放置时，外在水分不断蒸发，直至煤中水分的蒸汽压与空气中的相对湿度达到平衡时为止，此时失去的水分就是外在水分。含有外在水分的煤称为应用煤，失去外在水分的煤称为风干煤。外在水分的多少与煤粒度有关，与煤质无直接的关系。

内在水分Wnz：吸附或凝聚在煤粒内部毛细孔（直径

5 煤中硫分(S)：通常以有机硫和无机硫两中形态存在，煤中各种形态的硫分的总和称为全硫（SQ）。有机硫：煤的机质中所含的硫称为有机硫（SYJ）。有机硫主要是来自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%，而植物整体的含硫一般要小于0.5%。虽然煤中有机硫的含量较低，但是组成很复杂，只要是由硫醚或硫化物、二氧化硫、硫醇、噻吩类杂环硫化物等组成。有机硫和煤

的有机质结为一体，分布均匀，很难清除，用一般的物理洗选方法不能脱除。一般低硫煤中以有机硫为主，经过洗选，精煤全硫因灰分减少而增高。无机硫：无机硫分为硫铁矿硫（STL）和硫酸盐硫（STY）两种，有时也有微量的元素硫。硫化物硫与有机硫合称可燃硫，硫酸盐硫则称为不可燃硫。硫化物硫中绝大部分以黄铁矿形态存在，有时也有少量的白铁矿硫。

6 煤灰熔融性温度（灰熔点）(ST)：

煤灰熔融性温度（灰熔点）是在规定条件下得到的随加热温度而变化的煤灰熔融性变形温度（DT）、软化程度（ST）、流动温度（FT），常用软化温度（ST）来表示。灰熔融性温度越高，煤灰越不容易结渣。因锅炉设计不同，对灰熔融性温度要求也不一样。煤灰熔融性温度的高低，直接关系到煤作为燃料和气化原料时的性能。煤灰熔融性温度越低，煤灰就容易结渣，增加了排渣的难度，尤其是固态排渣的锅炉和移动床的气化炉，煤灰熔融性温度要求较高。

7 焦渣特征（CRC）：

煤炭热分解以后剩余物质的形状。根据不同形状分为8个序号，其序号即为焦渣特征代号。

（1）粉状。全部是粉末，没有相互粘着的颗粒；

（2）粘着。用手指轻碰即成为粉末状或基本上是粉末状，其中较大的团块轻轻一碰机即成粉末。

（3）弱粘性。用手指轻压即成小块；

（4）不熔融粘结。用手指用力压才裂成小块，焦渣上表面无光泽，下表面稍微有银白色光泽；

（5）不膨胀熔融粘结。焦渣形成扁平的块，煤粒的界限不易分清。焦渣上表面有明显的银白色金属光泽，下表面银白色光泽更明显；

（6）微膨胀熔融粘结。用手指压不碎，焦渣的上、下表面均有银白色金属光泽。但是焦渣表面具有较小的膨胀泡；

（7）膨胀熔融粘结。焦渣上下表面均有银白色金属光泽，明显膨胀，但高度不超过15mm；

（8）强膨胀熔融粘结。焦渣上、下表面有银白色金属光泽，焦渣高度超过15mm。

7粘结指数（G）

在规定条件下一烟煤在加热后粘结专用无烟煤的能力，它是煤炭分类的重要指标之一，是冶炼精煤的重要指标。粘结指数越高，结焦性越强。

8固定碳含量(FC

是指除去水分、灰分和挥发分后的残留物，它是确定煤炭用途的重要指标。从100减去煤的水分、灰分和挥发分后的差值即为煤的固定碳含量。根据使用的计算挥发分基准，可以计算出干基、干燥无灰基等不同基准的固定碳含量。 9胶质层最大厚度（Y）

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指数测定中利用探针测出的胶质体上、下层面差的最大值。它是煤炭分类的重要标准之一。动力煤胶质层厚度的，容易结焦；冶炼精煤对胶质层厚度有明确要求。