鄭州三博講解：煤炭質(zhì)量的常用指標(biāo)

      一、水分符號(hào)：M，單位：%，

　　是一項(xiàng)重要的煤質(zhì)指標(biāo)，煤的水分對(duì)其加工利用、貿(mào)易、運(yùn)輸和儲(chǔ)存都有很大的影響。一般說(shuō)來(lái)，水分高要影響煤的質(zhì)量。在煤的利用中首先遇到的是煤的破碎問(wèn)題，水分高的煤就難以破碎；在鍋爐燃燒中，水分高就影響燃燒穩(wěn)定性和熱傳導(dǎo)；在煉焦時(shí)，水分高會(huì)降低焦產(chǎn)率；而且由于水分大量蒸發(fā)帶走熱量而延長(zhǎng)焦化周期；在煤炭貿(mào)易中，水分也是一個(gè)定質(zhì)和定量的主要指標(biāo)，故在簽訂銷煤合同時(shí)，用戶一般都會(huì)提出煤中水分的限值。

　　煤的水分簡(jiǎn)單地說(shuō)分為：全水分、內(nèi)在水分

　　內(nèi)水：由植物變成煤時(shí)所含的水分。

　　外水：在開采或運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中附在煤表面和裂隙中的水分。

　　在煤的變質(zhì)程度越大,內(nèi)在水分越低.水分的存在對(duì)煤極其不利,在煤作為燃料時(shí),煤中的水分會(huì)成蒸汽,在蒸發(fā)時(shí)消耗熱量。

　　煤炭運(yùn)銷中常用的水分指標(biāo)有：全水（符號(hào)：Mt)，全水分包括外在水分和內(nèi)在水分；一般分析煤樣水分（也稱空干基水分，符號(hào)：Mad ），它是指分析用煤樣（《0.2mm）在實(shí)驗(yàn)室大氣中達(dá)到平衡后所保留的水分，也可以認(rèn)為是內(nèi)在水分。有時(shí)用戶也會(huì)要求使用收到基水分（符號(hào)：Mar），一般可認(rèn)為Mar=Mt。

　　二、灰分 符號(hào)：A，單位：%，（高效智能一體化馬弗爐KSZN-K8）

　　煤在徹底燃燒后所剩下的殘?jiān)Ｍ庠诨曳滞ㄟ^(guò)分選大部分能去掉,內(nèi)在灰分是成煤的原始植物本身所含的無(wú)機(jī)物,內(nèi)在灰分越高,煤的可選性越差.灰分是有害物質(zhì)。

　　動(dòng)力煤中灰分增加，發(fā)熱量降低，排渣量增加，煤容易結(jié)渣。

　　在煤炭運(yùn)銷中常用的灰分指標(biāo)有：空干基（又稱分析基）灰分（符號(hào)：Aad）、干基灰分（符號(hào)：Ad）和收到基灰分（符號(hào)：Aar）。

　　三、揮發(fā)分（全稱為：揮發(fā)分產(chǎn)率，Volatile matter ）（XL型系列箱式高溫爐）

　　煤的揮發(fā)分符號(hào)：V，單位：%，是煤中的有機(jī)物質(zhì)和一部分礦物加熱分解的產(chǎn)物；它不是煤中固有物質(zhì)；而是在特定溫度下的煤熱分解產(chǎn)物，所以確切地說(shuō)揮發(fā)分叫揮發(fā)分產(chǎn)率。煤的揮發(fā)分與煤的變質(zhì)程度有很大的關(guān)系，隨煤化程度的增加，揮發(fā)分降低；

　　煤在高溫和隔絕空氣的條件下加熱時(shí),所排出的氣體和液體狀態(tài)的產(chǎn)物。

　　揮發(fā)分是決定煤炭利用的重要指標(biāo)，在燃煤中，根據(jù)揮發(fā)分來(lái)選擇適于特定煤源的燃燒設(shè)備或適于特定設(shè)備的煤源（在鍋爐設(shè)計(jì)時(shí)已將揮發(fā)分值設(shè)定在某一范圍，所以用戶在購(gòu)煤時(shí)要強(qiáng)調(diào)揮發(fā)分指標(biāo)）；在煉焦中，要根據(jù)揮發(fā)分來(lái)確定配煤比例，因揮發(fā)分適中的煙煤，粘結(jié)性好，適于煉焦；在氣化和液化工藝的條件選擇上，揮發(fā)分也有重要的作用；在環(huán)境保護(hù)中，揮發(fā)分還作為一項(xiàng)制定煙霧法令的依據(jù)。

　　在煤炭運(yùn)銷中常用的揮發(fā)分指標(biāo)有：空干基揮發(fā)分（符號(hào)：Vad ）、干基揮發(fā)分（符號(hào)：Vd）、收到基揮發(fā)分（符號(hào)： Var）和干燥無(wú)灰基揮發(fā)分（符號(hào)：Vdaf ）。

　　四、固定碳含量符號(hào)：FC，單位：%

　　指除去水分灰分和揮發(fā)分后的殘留物,它是確定煤炭用途的重要指標(biāo).

　　從100減去水分 灰分和揮發(fā)分后的差值即固定碳含量，F(xiàn)C＝100－（M＋A＋V)。常用的固定碳指標(biāo)有：干基固定碳（符號(hào)：FCd）和收到基固定碳（FCar）等。

　　五、全硫 符號(hào)：St，單位：%  （WZDL-B6型自動(dòng)定硫儀）

　　硫是煤中有害元素之一。煤中硫包括有機(jī)硫和以黃鐵礦為主的無(wú)機(jī)硫，一般來(lái)說(shuō)煤中的無(wú)機(jī)硫通過(guò)洗選可以大部分脫除；而有機(jī)硫則很難除去。煤中硫在煤燃燒中大部轉(zhuǎn)化為SO2排入大氣，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，甚至造成酸雨，因此各用戶在購(gòu)買煤時(shí)都對(duì)煤中硫含量提出較嚴(yán)格的限定指標(biāo)，但煤中硫在某些利用途徑中也能起到好的作用，如煤液化當(dāng)中，硫又可以起到催化劑的作用；如高硫煤經(jīng)洗選后回收的硫可用來(lái)生產(chǎn)硫和硫酸等。

　　直接測(cè)出的是空干基全硫（符號(hào)：St,ad ）。在煤炭運(yùn)銷中常用的硫指標(biāo)有：空干基全硫、干基全硫（ St,d ）和收到基全硫（ St,ar）。

　　六、發(fā)熱量符號(hào)：Q，單位：J/g（焦耳/克）、MJ/kg（兆焦耳/千克），習(xí)慣上也使用cal/g（卡/克）、kcal/kg（千卡/千克）；  （ZDHW-A8高精度萬(wàn)能全自動(dòng)量熱儀）

　　單位質(zhì)量的煤完全燃燒時(shí)所產(chǎn)生的熱量。

　　發(fā)熱量換算(百萬(wàn)焦耳=千克):1MJ/KG=239.14KCAL/KG 1卡=4.1816 焦耳

　　煤的發(fā)熱量（Qgr,daf）與煤的變質(zhì)程度有很大關(guān)系，一般是隨變質(zhì)程度的加深而增高，如褐煤的發(fā)熱量較低，煙煤中到焦煤和肥煤熱值最高，焦煤以后隨煤的變質(zhì)程度加深而略有降低。

　　煤炭運(yùn)銷中常用的發(fā)熱量指標(biāo)有：空干基彈筒發(fā)熱量（符號(hào)：Qd,ad），空干基高位發(fā)熱量（符號(hào)：Qgr,ad），干基高位發(fā)熱量（符號(hào)：Qgr,d ）和收到基（原稱應(yīng)用基）低位發(fā)熱量（符號(hào)：Qnet,ar），有時(shí)也用到干燥無(wú)灰基高位發(fā)熱量（符號(hào)：Qgr,daf）。在目前的國(guó)內(nèi)貿(mào)易煤炭購(gòu)銷合同中，用戶一般用收到基低位發(fā)熱量(Qnet,ar)。

　　國(guó)際貿(mào)易常用發(fā)熱量標(biāo)準(zhǔn)為空氣干燥基高位發(fā)熱量,在同等水分和灰分等情況下,空氣干燥基高位發(fā)熱量比收到基低位發(fā)熱量高1.25MJ/KG(300 KCAL/KG)左右.

　　七、膠質(zhì)層最大厚度(Y)

　　煙煤在加熱到一定溫度后,所形成的膠質(zhì)層最大厚度是煙煤膠質(zhì)層厚度指數(shù)測(cè)定中利用探針測(cè)出的膠質(zhì)體上 下層面差的最大值,動(dòng)力煤膠質(zhì)層厚度大,容易結(jié)焦.

　　八、粘結(jié)指數(shù)(G)

　　在規(guī)定條件下發(fā)煙煤在加熱后粘結(jié)專用無(wú)煙煤的能力,粘結(jié)指數(shù)越高,結(jié)焦性越強(qiáng).

　　九、煤灰熔融性溫度(灰熔點(diǎn)) （℃）

　　包括四個(gè)特征溫度：①變形溫度，符號(hào)DT，原稱T1； ②軟化溫度，符號(hào)：ST，原稱T2； ③半球溫度，符號(hào)HT； ④流動(dòng)溫度，符號(hào)：FT，原稱T3。在灰熔融性的四個(gè)指標(biāo)中，最常用的是軟化溫度，即ST(T2)?；胰廴谛詼囟仍礁?煤灰不容易結(jié)渣.

　　灰熔融性是動(dòng)力用煤和氣化用煤的重要指標(biāo)，主要用于固態(tài)排渣鍋爐和氣化爐的設(shè)計(jì)，并能指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)操作；它也可以作為液態(tài)排渣爐設(shè)計(jì)中的參考依據(jù)。一般固態(tài)排渣爐，要求煤灰熔點(diǎn)愈高愈好，以免造成爐內(nèi)結(jié)渣而難以排出。熔點(diǎn)低的煤，由于熔渣會(huì)包裹住煤而造成燃燒不完全，從而增加灰渣含碳量，嚴(yán)重時(shí)會(huì)堵塞爐柵，造成排渣困難，甚至造成停爐事故。熔渣還會(huì)腐蝕、共熔爐襯耐火材料，特別是當(dāng)灰渣為酸性渣而爐襯耐火磚為堿性磚或灰渣為堿性（神華煤灰渣呈堿性）而爐襯耐火磚為酸性磚時(shí)，共熔情況將更為嚴(yán)重。對(duì)于鏈條爐需要灰熔點(diǎn)較低一些，這樣可以保留適當(dāng)?shù)娜墼云鸬奖Ｗo(hù)爐柵的作用。而液態(tài)排渣爐則要求灰熔點(diǎn)愈低越好。神華煤由于煤中CaO和Fe2O3含量高，使得灰熔點(diǎn)較低，這是國(guó)外及國(guó)內(nèi)不少用戶挑剔神華煤的原因之一。

　　十、哈氏可磨系數(shù)(HGI)

　　表示煤被磨碎的難易程度，煤的可磨性指數(shù)越大，則這種煤越易磨碎，反之則難。

　　作為動(dòng)力用煤，如電力、水泥廠等在設(shè)計(jì)與改進(jìn)制粉系統(tǒng)并估計(jì)磨煤機(jī)的產(chǎn)量和耗電量時(shí)，可磨性指數(shù)是一個(gè)很重要的指標(biāo)。在以非煉焦煤為主的型煤工業(yè)中，為了知道所用煤料的粉碎性，以便確定粉碎系統(tǒng)的級(jí)數(shù)及粉碎機(jī)的類型，也要預(yù)先測(cè)定煤的可磨性。由于煤的復(fù)雜性，不同的煤往往具有不同的可磨性，即使同一礦區(qū)、同一煤層的煤，由于所含礦物質(zhì)的性質(zhì)、數(shù)量不同和煤的結(jié)構(gòu)、揮發(fā)分以及水分的差異，也得不到相同的可磨性測(cè)值。鑒此，目前用戶在購(gòu)煤時(shí)也要求煤的可磨性指標(biāo)。

　　十一、坩鍋膨脹序數(shù)(CSN)

　　規(guī)定條件下發(fā)煤在坩鍋中加熱所得焦塊膨脹程度的序號(hào)表征煤的膨脹性和塑性指標(biāo)。

　　十二、焦渣特征

　　煤炭熱分解以后剩余物質(zhì)的形狀。

　　十三、煤炭工業(yè)分析指標(biāo)的常用基準(zhǔn)

　?。?）空氣干燥基（簡(jiǎn)稱：空干基，原稱：分析基）

　　空氣干燥基符號(hào)：ad ，是指：以與空氣濕度達(dá)到平衡狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)，由實(shí)驗(yàn)室直接測(cè)定出的結(jié)果一般都是分析基結(jié)果，如Mad、Aad、Vad等。

　　（2）干燥基（簡(jiǎn)稱：干基）

　　干燥基符號(hào)：d，是指以假想無(wú)水狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)，干基結(jié)果是換算出來(lái)的。

　?。?）收到基（原習(xí)慣稱：應(yīng)用基）

　　收到基符號(hào)：ar，是指以收到狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)。

　?。?）干燥無(wú)灰基（原習(xí)慣稱：可燃基）

　　干燥無(wú)灰基符號(hào)：daf，是指以假想無(wú)水、無(wú)灰狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)。