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煤炭的各种指标(煤炭参数详细讲解?)

来源:www.xrdq.net   时间:2023-02-16 08:00   点击:282  编辑:admin   手机版

一、煤炭参数详细讲解?

煤炭主要参数有发热量、挥发分、灰分、硫含量、水分、灰融点等

1、发热量

发热量是最重要的指标。因为作为动力用煤,就是要用它的发热量,因此一般以较高发热量的煤为宜。但煤发热量的高低只代表它的理论燃烧热量的大小,并不代表热能利用率的高低。煤的发热量过高或过低均会给锅炉的运行带来不利影响,因此煤的发热量应与锅炉炉型相适应,以提高锅炉热效率,充分利用其热能。发热量是锅炉设计的一个重要依据。由于电厂煤粉对煤种适应性较强,因此只要煤的发热量与锅炉设计要求大体相符即可。

2、挥发分

煤在高温和隔绝空气的条件下加热时,排出的气体和液体状态的产物称为挥发分。挥发份是煤中的可燃、易燃成分,是判明煤炭着火特性的首要指标。一般来说,煤的挥发份越高,煤越易燃,固定碳也越易燃尽,在发热量相同的情况下,燃用挥发分高的煤,锅炉的的热效率也会较高。根据锅炉设计要求,供煤挥发分的值变化不宜太大,否则会影响锅炉的正常运行。如原设计燃用低挥发分的煤而改烧高挥发分的煤后,因火焰中心逼近喷燃气出口,可能因烧坏喷燃气而停炉;若原设计燃用高挥发分的煤种而改烧低挥发分的煤,则会因着火过迟而不能充分燃烧,甚至造成熄火事故。因此供煤时要尽量按原设计的挥发分煤种或接近的煤种。挥发份是评价动力煤的重要指标,其测定方法比较简单可靠。

3、灰分

灰分是煤在彻底燃烧后所剩下的残渣,也就是煤中的不可燃成分,在煤燃烧时会分解吸热。灰分含量会使火焰传播速度下降,着火时间推迟,使煤着火困难,燃烧不稳定,燃用高灰煤时炉温会大大降低。灰分在煤燃烧时还会形成灰壳,使固定碳难以燃尽,降低锅炉的热效率。此外,灰分的大量排放对环境会造成很大的压力,所以对动力煤的灰分必须加以限制。灰分的测定简单、宜行且能够实现在线监测,可在标准中对动力煤的灰分做出规定并采用干燥基灰分。

4、硫分

硫是煤中的有害成分,是燃煤过程中最重要的污染源。虽对燃烧本身没有影响,但它的含量太高,对设备的腐蚀和环境的污染都相当严重。因此,电厂燃用煤的硫分不能太高,一般要求最高不能超过2.5%。

5、水分

煤的水分也是评价动力煤质量的基本指标。煤中的水分蒸发后,煤层变疏松,可均匀通风,有利于煤的燃烧。但水分过高,煤的发热量必然会降低,且水分蒸发还要吸热,降低炉温,使煤不易着火,同时还会加大排烟损失,降低锅炉热效率。综合来讲,水分是燃烧过程中的有害物质之一,它在燃烧过程中吸收大量的热,对燃烧的影响比灰分大得多。

6、灰融点

是评价煤灰是否容易结渣的一个重要指标,一般较常用的是软化温度。煤灰软化温度实际上是煤灰开始熔融的温度,当炉膛温度达到或超过这一温度时,煤灰就会结成渣块,影响通风和排渣,使炉渣含碳量升高,有时还会粘在炉墙、管壁或炉排上,影响锅炉正常运行。煤粉炉炉膛火焰中心温度多在1500℃以上,在这样高温下,煤灰大多呈软化或流体状态。

二、煤炭化验指标有哪些?

煤炭化验指标:工业分析指标有煤的全水分,煤的空干水分(煤的内在水),煤的灰分,煤的挥发分,煤的全硫,煤的固定炭含量,煤的发热量。

煤的结焦性指标有:煤的焦渣特征,煤的粘结性指数,煤的最大胶质层厚度,煤的罗加指数。

其他指标有:煤的元素分折,煤的灰熔点等。

三、煤质指标有哪些?

煤炭化验项目煤炭指标化验:

一般包括煤炭化验指标包括:煤的发热量(热值)、含硫量(硫份)、灰分、挥发份、固定碳、焦渣特征、全水分、分析水等指标。若是焦煤的话,还需要化验粘结指数(g值)、胶质层(x值、y值)等指标,检测更多的指标还包括煤炭的灰熔点(灰熔融性)、碳氢、哈氏可磨指数、煤的燃点、奥亚膨胀度、煤炭活性、煤炭结渣性等指标。

煤炭化验这些常规指标所需的基本仪器有:量热仪、测硫仪、马弗炉(高温炉)、微电脑程控仪或时温控制器、干燥箱(烘箱)、粘结指数测定仪、胶质层测定仪、灰熔点测定仪等,另外还需要辅助设备:破碎机、制样粉碎机、电子天平、振筛机、二分器等。

四、煤炭产品主要技术指标都有哪些?

煤炭产品主要技术指标:

①挥发分,是判明煤炭着火特性的首要指标。挥发分含量越高,着火越容易。根据锅炉设计要求,供煤挥发分的值变化不宜太大,否则会影响锅炉的正常运行。如原设计燃用低挥发分的煤而改烧高挥发分的煤后,因火焰中心逼近喷燃器出口,可能因烧坏喷燃器而停炉;若原设计燃用高挥发分的煤种而改烧低挥发分的煤,则会因着火过迟使燃烧不完全,甚至造成熄火事故。因此供煤时要尽量按原设计的挥发分煤种或相近的煤种供应。

②灰分,灰分含量会使火焰传播速度下降,着火时间推迟,燃烧不稳定,炉温下降。

③水分,水分是燃烧过程中的有害物质之一,它在燃烧过程中吸收大量的热,对燃烧的影响比灰分大得多。

④发热量,为的发热量是锅炉设计的一个重要依据。由于电厂煤粉对煤种适应性较强,因此只要煤的发热量与锅炉设计要求大体相符即可。

⑤灰熔点,由于煤粉炉炉膛火焰中心温度多在1500℃以上,在这样高温下,煤灰大多呈软化或流体状态。

⑥煤的硫分,硫是煤中有害杂质,虽对燃烧本身没有影响,但它的含量太高,对设备的腐蚀和环境的污染都相当严重。因此,电厂燃用煤的硫分不能太高,一般要求最高不能超过2.5%。

五、煤炭分类指标详解?

煤炭分一级焦、二级焦.一级焦指标:灰分小于15.5硫份小于0.75挥发份小于1.5.二级焦指标:灰分小于13.5硫份小于0.85挥发份小于1.5.

六、煤的各项指标都代表什么?

煤炭六大常用指标:

第一个指标:水分。

煤中水分分为内在水分、外在水分、结晶水和分解水。

第二个指标:灰分

指煤在燃烧的后留下的残渣。不是煤中矿物质总和,而是这些矿物质在化学和分解后的残余物。

第三指标:挥发份(全称为挥发份产率)V

指煤中有机物和部分矿物质加热分解后的产物,不全是煤中固有成分,还有部分是热解产物,所以称挥发份产率。

第四个指标:固定碳

不同于元素分析的碳,是根据水分、灰分和挥发份计算出来的。

第五个指标:全硫St

是煤中的有害元素,包括有机硫、无机硫。1%以下才可用于燃料。

第六项指标,固定碳

七、求煤炭指标详解?

煤炭的固定碳(FC)

固定碳含量是指去除水分、灰分和挥发分之后的残留物,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的基准,可以计算出干基、干燥无灰基等不同基准的固定碳含量。

固定碳 = “煤” - 水分 - 灰分 - 挥发分

发热量(Q)

发热量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。发热量的国标单位为百万焦耳/千克(MJ/KG)常用单位大卡/千克,换算关系为:

1MJ / KG = 239.14Kcal / kg;

1J = 0.239cal;

1cal = 4.18J。如发热量5500Kcal / kg, 5500Kcal / kg = 5500 /

239.14 = 23MJ / kg。

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。动力煤胶质层厚度大,容易结焦;冶炼精煤对胶质层厚度有明确要求。

粘结指数(G)

在规定条件下以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标准之一,是冶炼精煤的重要指标。粘结指数越高,结焦性越强。

煤炭指标概念:

煤灰灰熔融性温度(灰熔点)

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)、软化温度(ST)、常用软化温度(ST)来表示。灰熔融性温度越高,煤灰不容易结渣。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汽化原料的性能,煤灰熔融性温度低,煤灰容易结渣,增加了排渣的难度,尤其是固态排渣的锅炉和移动床的汽化炉,煤灰熔融性温度要求较高。

哈氏可磨指数(HGI)

哈氏可磨指数是反应煤的可磨性的重要指标。煤的可磨性是指一定量的煤在消耗相同的能量下,磨碎成粉的难易程度。可磨指数越大,煤越容易磨碎成粉。在发电煤粉锅炉和高炉喷吹用煤中,可磨指数是质量评价的一个重要指标。

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。用手指轻碰即成粉末或基本上是粉末,其中较大的团块一碰既成粉末。

3---弱粘性。用手指轻压既成小块。

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,下表面稍有银白色光泽。

5---不膨胀熔融粘结。焦渣形成扁平的块,颗粒的界限不易分清,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,但焦渣表面具有较小的膨胀泡。

7---膨胀熔融粘结。焦渣的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。焦渣的上下表面均有银白色金属光泽,焦渣高度大于15mm。

八、常用的煤质指标有哪些?

(一)水分(Moisture)

水分符号:M,单位:%,是一项重要的煤质指标,煤的水分对其加工利用、贸易、运输和储存都有很大的影响。一般说来,水分高要影响煤的质量。在煤的利用中首先遇到的是煤的破碎问题,水分高的煤就难以破碎;在锅炉燃烧中,水分高就影响燃烧稳定性和热传导;在炼焦时,水分高会降低焦产率;而且由于水分大量蒸发带走热量而延长焦化周期;在煤炭贸易中,水分也是一个定质和定量的主要指标,故在签订销煤合同时,用户一般都会提出煤中水分的限值。

煤的水分简单地说分为:全水分、内在水分、外在水分、结晶水和分解水,在实际测定中只能测煤的全水分、内在水分、外在水分和最高内在水分,而不测定结晶水和分解水。

日常所说的煤的水分是指,在环境温度和湿度下,煤与大气达到接近平衡时所失的那部分水(外在水)和留下来的内在水分,它们的测值随测定环境的温度和湿度改变而发生变化,这也是为什么矿发煤与用户的水分往往有较大差异的原因。

煤炭运销中常用的水分指标有:全水(符号:Mt),全水分包括外在水分和内在水分;一般分析煤样水分(也称空干基水分,符号:Mad ),它是指分析用煤样(<0.2mm)在实验室大气中达到平衡后所保留的水分,也可以认为是内在水分。有时用户也会要求使用收到基水分(符号:Mar),一般可认为Mar=Mt。

(二)灰分(Ash )

煤中灰分符号:A,单位:%,是另一项在煤质特性和利用中起重要作用的指标,它与含碳量、发热量、结渣性、可磨性等有不同程度的依赖关系。在煤燃烧和气化中,根据煤的灰分以及灰熔融性、灰粘度、导电性、化学组成等特性来预测燃烧和气化中可能出现的腐蚀、沾污、结渣等问题并据此进行炉型选择;在炼焦中,要用煤的灰分大小来预测焦炭中灰分的高低。煤的灰分高,有效碳的含量就低,发热量一般也低,在商业上要根据煤的灰分来定级论价(现炼焦煤以灰分论价,动力煤已改为以热值为主论价)。

煤的灰分在煤炭分析中的定义为:煤完全燃烧后留下的残渣,它不是煤中固有的矿物质,而是在高温下经各种化学反应而生成的固体残留物。在煤炭运销中常用的灰分指标有:空干基(又称分析基)灰分(符号:Aad)、干基灰分(符号:Ad)和收到基灰分(符号:Aar)。

(三)挥发分(全称为:挥发分产率,Volatile matter )

煤的挥发分符号:V,单位:%,是煤中的有机物质和一部分矿物加热分解的产物;它不是煤中固有物质;而是在特定温度下的煤热分解产物,所以确切地说挥发分叫挥发分产率。煤的挥发分与煤的变质程度有很大的关系,随煤化程度的增加,挥发分降低;如褐煤的挥发分一般为38%-65%,烟煤的挥发分一般为10%-55%,无烟煤挥发分≤10%。挥发分是决定煤炭利用的重要指标,在燃煤中,根据挥发分来选择适于特定煤源的燃烧设备或适于特定设备的煤源(在锅炉设计时已将挥发分值设定在某一范围,所以用户在购煤时要强调挥发分指标);在炼焦中,要根据挥发分来确定配煤比例,因挥发分适中的烟煤,粘结性好,适于炼焦;在气化和液化工艺的条件选择上,挥发分也有重要的作用;在环境保护中,挥发分还作为一项制定烟雾法令的依据。

煤的挥发分与其它煤质指标如发热量、碳和氢含量都有较好的相关关系。

在煤炭运销中常用的挥发分指标有:空干基挥发分(符号:Vad )、干基挥发分(符号:Vd)、收到基挥发分(符号: Var)和干燥无灰基挥发分(符号:Vdaf )。

(四)固定碳(Fixed carbon )

固定碳符号:FC,单位:%,也是有些用户经常要求的一个煤质指标,该指标不同于煤的元素分析中的碳(由实际测定得出),它是根据煤的水分、灰分和挥发分计算出来的, FC=100-(M+A+V)。常用的固定碳指标有:干基固定碳(符号:FCd)和收到基固定碳(FCar)等。

(五)全硫(total sulfur )

一般说煤中硫含量就是指全硫含量符号:St,单位:%,而直接测出的是空干基全硫(符号:St,ad )。在煤炭运销中常用的硫指标有:空干基全硫、干基全硫( St,d )和收到基全硫( St,ar)。

硫是煤中有害元素之一。煤中硫包括有机硫和以黄铁矿为主的无机硫,一般来说煤中的无机硫通过洗选可以大部分脱除;而有机硫则很难除去。煤中硫在煤燃烧中大部转化为SO2排入大气,对环境造成严重的污染,甚至造成酸雨,据统计1998年全国二氧化硫排放量为2090万吨,其中因燃煤而排放大气的SO2约占80%-90%。在全社会日益重视生存环境的大气候下,国家已对生产和使用高硫煤做出了限制,如北京市区燃煤含硫要

在0.5%以下,上海等沿海大城市燃煤含硫均要求小于0.6%或0.8%,因此各用户在购买煤时都对煤中硫含量提出较严格的限定指标,神华煤之所以销售情况良好,含硫较低(一般小于0.5%)也是主要的原因之一。但煤中硫在某些利用途径中也能起到好的作用,如煤液化当中,硫又可以起到催化剂的作用;如高硫煤经洗选后回收的硫可用来生产硫和硫酸等。

(六)发热量(calorific value)

煤的发热量符号:Q,单位:J/g(焦耳/克)、MJ/kg(兆焦耳/千克),习惯上也使用cal/g(卡/克)、kcal/kg(千卡/千克);换算关系: 1卡=4.1816 焦耳,是表征煤质的一个重要指标。一则它是燃烧设备热工计算的基础;燃煤工艺过程中的热平衡、耗煤量及热效率等的计算都是以所用煤的热值为依据的,在设计时也是根据煤的平均收到基来考虑锅炉的种类、型号及燃烧方式;二则是是表征煤的各种特征的综合指标。(Qgr,daf)与煤的变质程度有很大关系,一般是随变质程度的加深而增高,如褐煤的发热量较低,烟煤中到焦煤和肥煤热值最高,焦煤以后随煤的变质程度加深而略有降低,这就是为什么的热值比烟煤热值低的原因。

由于煤的发热量指标的重要性,用户购煤时首先考虑的是热值的高低,能否符合燃煤设备对热值的要求,在动力煤的计价中也是以发热量作为结算依据。

煤炭运销中常用的发热量指标有:空干基弹筒发热量(符号:Qd,ad),空干基(符号:Qgr,ad),干基(符号:Qgr,d )和收到基(原称应用基)(符号:Qnet,ar),有时也用到(符号:Qgr,daf)。在目前的煤炭购销合同中,国内北方用户一般用收到基(Qnet,ar),而南方用户(如广东)和国外客户一般用空干基高位发热量(Qgr,ad),对于神华煤来说,两种热值表示方法相差较大(600kcal/kg-1000kcal/kg),签订合同时一定要明确热值的表示基准,而更不能只写发热量多少,以免造成商务纠纷。

(七)可磨性(grindability)

煤炭运销中常说的可磨性是指“哈氏可磨性指数”,符号:HGI。

煤的可磨性表示煤被磨碎的难易程度,煤的可磨性指数越大,则这种煤越易磨碎,反之则难。作为动力用煤,如电力、水泥厂等在设计与改进制粉系统并估计磨煤机的产量和耗电量时,可磨性指数是一个很重要的指标。在以非炼焦煤为主的型煤工业中,为了知道所用煤料的粉碎性,以便确定粉碎系统的级数及粉碎机的类型,也要预先测定煤的可磨性。由于煤的复杂性,不同的煤往往具有不同的可磨性,即使同一矿区、同一煤层的煤,由于所含矿物质的性质、数量不同和煤的结构、挥发分以及水分的差异,也得不到相同的可磨性测值。鉴此,目前用户在购煤时也要求煤的可磨性指标。

(八)煤灰熔融性(习惯称灰熔点,ash fusibility)

煤灰熔融性,单位℃。它包括四个特征温度:①变形温度,符号DT,原称T1; ②软化温度,符号:ST,原称T2; ③半球温度,符号HT; ④流动温度,符号:FT,原称T3。在灰熔融性的四个指标中,最常用的是软化温度,即ST(T2)。

灰熔融性是动力用煤和气化用煤的重要指标,主要用于固态排渣锅炉和的设计,并能指导实际生产操作;它也可以作为液态排渣炉设计中的参考依据。一般固态排渣炉,要求煤灰熔点愈高愈好,以免造成炉内结渣而难以排出。熔点低的煤,由于熔渣会包裹住煤而造成燃烧不完全,从而增加灰渣含碳量,严重时会堵塞炉栅,造成排渣困难,甚至造成停炉事故。熔渣还会腐蚀、共熔炉衬耐火材料,特别是当灰渣为酸性渣而炉衬耐火砖为碱性砖或灰渣为碱性(神华煤灰渣呈碱性)而炉衬耐火砖为酸性砖时,共熔情况将更为严重。对于链条炉需要灰熔点较低一些,这样可以保留适当的熔渣以起到保护炉栅的作用。而液态排渣炉则要求灰熔点愈低越好。神华煤由于煤中CaO和Fe2O3含量高,使得灰熔点较低,这是国外及国内不少用户挑剔神华煤的原因之一,目前集团和公司已采取一些措施,如通过配煤及加添加剂等方式来提高灰熔点,但在销售中如用户要求灰熔点较高(大于1350℃)就需慎重考虑,即使能想法达到,其经济效益也会有所损失。

(九)煤的着火点(也称燃点)

将煤加热到开始燃烧的温度叫做煤的着火点,单位:℃,无代表符号。它是煤的特性之一。煤的着火点与煤的变质程度有很明显的关系,变质程度低的煤着火点低(即容易着火),变质程度高的煤着火点高。在煤质分析中对同一煤档测定的结果,分为原煤样、还原样和氧化样报出,一般可利用原煤着火点和氧化样着火点的差值来推测煤的自燃倾向,着火点低的煤其原煤样和氧化样着火点差值大(△T=原煤样着火点一氧化样着火点),如△T>40℃的煤易自燃,△T<20℃ 的煤除褐煤和长焰煤外都是不易自燃的煤。

神华煤由于本身的性质所决定,属着火点较低( <300℃,为易自燃的煤,神华煤的这一缺陷为集团和公司煤炭生产、运输、贮存及销售都带来了不少困难,用户对此反映也较多,但目前对于解决煤自燃问题尚没有较好的办法。现集团要求控制上站煤及外运煤的温度,贮存煤及时清仓等还是较有效的措施,神华煤虽易自燃,但在良好的堆存条件下(一般堆高<0.5m,通风较好),2-3个月的时间一般不会自燃着火。

(十)煤的密度

煤的密度分为:真相对密度(原称真比重),符号:TRD;视相对密度(原称容重),符号: ARD,无单位;堆密度,单位:t/m3(吨/米3)。

煤的真相对密度是计算煤层平均质量与研究煤炭性质的一项指标。煤的视相对密度在计算煤的储量及运输、粉碎、燃烧和设计贮煤仓等时需用此指标。煤的堆密度在设计煤仓、估算炼焦炉装煤量等情况下使用。

九、煤炭指标是什么?

煤炭的指标有水分、灰分、挥发份、固定碳、全硫St五个常用指标。煤中水分分为内在水分、外在水分、结晶水和分解水。灰分则指煤在燃烧的后留下的残渣,不是煤中矿物质总和,而是这些矿物质在化学和分解后的残余物。

挥发份指煤中有机物和部分矿物质加热分解后的产物,不全是煤中固有成分,还有部分是热解产物,所以称挥发份产率。固定碳是根据水分、灰分和挥发份计算出来的。

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