1、煤煤基礎知識基礎知識任務一 煤的形成根據近期世界能源狀況的調查資根據近期世界能源狀況的調查資料顯示，目前可利用的能源儲備料顯示，目前可利用的能源儲備中中70%70%是煤，是煤，16%16%為石油和天然氣。為石油和天然氣。按當今世界能源消耗量和增長趨按當今世界能源消耗量和增長趨勢推算，在今后的勢推算，在今后的2525年中，足以年中，足以把全球現已探明的可采石油儲量把全球現已探明的可采石油儲量耗盡；天然氣資源開發較晚，可耗盡；天然氣資源開發較晚，可用用7070年左右，煤可用年左右，煤可用250300250300年。年。一、煤炭資源一、煤炭資源我國是世界上最大的煤炭生產國和消費國，也是世界上少數幾個

2、以煤為主要能源的國家之一。經探明，我國煤炭可采儲量僅次于美國、俄羅斯而居世界第三位，我國的煤炭資源主要分布于華北和西北地區，各占全國的50%和30%左右。在我國1萬多億噸的“查明資源儲量”中，動力煤和煉焦煤分別占72%和26%，在煉焦煤中，以氣煤的“查明資源儲量”最多，占總資源量的12%，焦煤占6%，瘦煤、貧瘦煤、肥煤和氣肥煤各占全國總資源的16%、15%和13%，無煙煤占11%，貧煤占6%。一、煤炭資源一、煤炭資源煤是由不同地質年代的植物經過長時間的地質作用而形成的。成煤植物和生長條件不同分三大類：腐殖煤（高等植物）殘殖煤（高等植物中穩定組分）腐泥煤（低等植物）（煤精）二、煤的形成煤精：一種

3、高級煤。又稱煤玉。具有明亮的瀝青、金屬光澤，黑色，致密，韌性大。比一般煤輕。存在于瀝青而巖中呈孤立塊狀體或夾于煤層之間。煤精可用于制作工藝美術品、雕刻工藝品和裝飾品，故有的人稱它為雕刻漆煤。中國主要產地是撫順。煤化程度不同：泥炭、褐煤、煙煤、無煙煤煤的形成：泥炭化階段煤化階段二、煤的形成我國煤炭分類最終確定的分類有褐煤二小類、煙煤十二小類、無煙煤三小類。煙煤：不黏煤、弱黏煤、長焰煤、1/2中黏煤、氣煤、氣肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、貧瘦煤和貧煤。三、各類煤的基本特征及主要用途工業分析也稱為技術分析。水分（M）灰分（A）揮發分（V）固定碳（FC）任務二 煤的性質-工業分析1、煤的水分，是

4、煤炭計價中的一個最基本指標。2、煤的水分直接影響煤的使用、運輸和儲存。煤的水分增加，煤中有用成分相對減少，且水分在燃燒時變成蒸汽要吸熱，因而降低了煤的發熱量。煤的水分增加，還增加了無效運輸，并給卸車帶來了困難。特點是冬季寒冷地區，經常發生凍車，影響卸車，影響生產，影響車皮周轉，加劇了運輸的緊張。3、煤的水分也容易引起煤炭粘倉而減小煤倉容量，甚至發生堵倉事故。1、水分煤中游離水和化合水：煤中水分按存在形態的不同分為兩類，游離水和化合水。游離水是以物理狀態吸附在煤顆粒內部毛細管中和附著在煤顆粒表面的水分;化合水也叫結晶水，是以化合的方式同煤中礦物質結合的水。如硫酸鈣(CaSO4.2H2O)和高齡土

5、(AL2O3.2SiO2.2H2O) 中的結晶水。游離水在105110的溫度下經過12小時可蒸發掉，而結晶水通常要在200以上才能分解析出。煤的工業分析中只測試游離水，不測結晶水。1、水分煤的外在水分和內在水分：煤的游離水分又分為外在水分和內在水分。（1）、外在水分，是附著在煤顆粒表面的水分。外在水分很容易在常溫下的干燥空氣中蒸發，蒸發到煤顆粒表面的水蒸氣壓與空氣的濕度平衡時就不再蒸發了。（2）、內在水分，是吸附在煤顆粒內部毛細孔中的水分。內在水分需在100C以上的溫度經過一定時間才能蒸發。1、水分煤的全水分：全水分，是煤炭按灰分計加中的一個輔助指標。煤中全水分，是指煤中全部的游離水分，即煤中

6、外在水分和內在水分之和。必須指出的是，化驗室里測試煤的全水分時所測的煤的外在水分和內在水分，與上面講的煤中不同結構狀態下的外在水分和內在水分是完全不同的。化驗室里所測的外在水分是指煤樣在空氣中并同空氣濕度達到平衡時失去的水分(這是吸附在煤毛細孔中的內在水分也會相應失去一部分，其數量隨當時空氣濕度的降低和溫度的升高而增大)，這時殘留在煤中的水分為內在水分。顯然，化驗室測試的外在水分和內在水分，除與煤中不同結構狀態下的外在水分和內在水分有關外，還與測試是空氣的濕度和溫度有關。1、水分煤的灰分指煤完全燃燒后剩下的殘渣。因為這個殘渣是煤中可燃物完全燃燒，煤中礦物質(除水分外所有無機質)在煤完全燃燒過程

7、中經過一系列分解、化合反應后的產物，所以確切地說，灰分應稱為灰分產率。2、灰分煤中灰分：煤中灰分來源于礦物質。煤中礦物質燃燒后形成灰分。如粘土、石膏、碳酸鹽、黃鐵礦等礦物質在煤的燃燒中發生分解和化合，有一部分變成氣體逸出，留下的殘渣就是灰分。2、灰分煤灰灰分對工業利用的影響煤中灰分是煤炭計價指標之一。在灰分計加重，灰分是計價的基礎指標;在發熱量計加重，灰分是計價的輔助指標。灰分是煤中的有害物質，同樣影響煤的使用、運輸和儲存。煤用作動力燃料時，灰分增加，煤中可燃物質含量相對減少。礦物質燃燒灰化時要吸收熱量，大量排渣要帶走熱量，因而降低了煤的發熱量，影響了鍋爐操作(如易結渣、熄火)，加劇了設備磨損

8、，增加排渣量。煤用于煉焦時，灰分增加，焦炭灰分也隨之增加，從而降低了高爐的利用系數。還必須指出的是，煤中灰分增加，增加了無效運輸，加劇了我國鐵路運輸的緊張。2、灰分煤灰是許多化合物組成的混合物，灰分熔融性習慣上稱為煤灰熔點，煤灰熔點僅有一個相當寬的融化溫度。煤灰熔融性是動力用煤和氣化用煤的一個重要指標。3、灰分熔融性煤的揮發分，即煤在一定溫度下隔絕空氣加熱，逸出物質(氣體或液體)中減掉水分后的含量。剩下的殘渣叫做焦渣。因為揮發分不是煤中固有的，而是在特定溫度下熱解的產物，所以確切的說應稱為揮發分產率。煤的揮發分不僅是煉焦、氣化要考慮的一個指標，也是動力用煤的一個重要指標，是動力煤按發熱量計價的

9、一個輔助指標。揮發分是煤分類的重要指標。煤的揮發分反映了煤的變質程度，揮發分由大到小，煤的變質程度由小到大。如泥炭的揮發分高達70%，褐煤一般為4060%，煙煤一般為1050%，高變質的無煙煤則小于10%。煤的揮發分和煤巖組成有關，角質類的揮發分最高，鏡煤、亮煤次之，絲碳最低。所以世界各國和我國都以煤的揮發分作為煤分類的最重要的指標。4、煤的揮發分和固定碳煤中去掉水分、灰分、揮發分，剩下的就是固定碳。煤的固定碳與揮發分一樣，也是表征煤的變質程度的一個指標，隨變質程度的增高而增高。所以一些國家以固定碳作為煤分類的一個指標。固定碳是煤的發熱量的重要來源，所以有的國家以固定碳作為煤發熱量計算的主要參

10、數。固定碳也是合成氨用煤的一個重要指標。4、煤的揮發分和固定碳固定碳計算公式:(FC)ad=100-(Mad+Aad+Vad)當分析煤樣中碳酸鹽CO2含量為2-12%時:(FC)ad=100-(Mad-Aad+Vad)-CO2,ad(煤)當分析煤樣中碳酸鹽CO2含量大于12%時:(FC)ad=100-(Mad+Aad+Vad)-CO2,ad(煤)-CO2,ad(焦渣)式中:(FC)ad-分析煤樣的固定碳，%;Mad-分析煤樣的水分，%;Aad-分析煤樣的灰分，%;Vad-分析煤樣的揮發分，%;CO2,ad(煤)-分析煤樣中碳酸鹽CO2含量，%;CO2,ad(焦渣)-焦渣中CO2占煤中的含量，%;煤的元素分析