全水是煤炭中含有的水分

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1、全水是煤炭中含有的水分，灰分是煤炭燃烧后剩余的灰分，挥发份是煤炭燃烧中可挥发成分，固定碳是指煤炭除去水分、灰分和挥发分后的残留物，全硫是煤炭中所有硫元素含量（污染指标），热值是煤炭的发热量，它是确定煤炭质量用途的重要指标。第一个指标：水分（M）煤中水分分为内在水分、外在水分、结晶水和分解水。煤中水分过大是不利于加工、运输等，燃烧时会影响热稳定性和热传导， 炼焦时会降低焦产率和延长焦化周期。现在我们常报的水份指标有：1、全水份（Mt），是煤中所有内在水份和外在水份的总和，也常用Mar 表示。通常规定在8%以下。2、空气干燥基水份（Mad），指煤炭在空气干燥状态下所含的水份。也可以 认为是内在水份

2、，老的国家标准上有称之为“分析基水份的。煤中水分的赋存状态分为2大类。一类是与矿物质相结合的水，称为化合 水或结晶水。如石膏（CaSO4。2H20）和高岭土（A12O3、2Si02。2H2O）中的结晶水就是以化合形式与矿物质相结合。这部分水分通常 要在2000C以上的温度下才能分解析出。如CaSO4。2H2O中的2个分子结晶水要在5000C以上才能完全脱除，在1700C时 能脱除其中1.5份结晶水。工业分析中的水分则不包括这部分结晶水。另一类水分是 以物理状态与煤的有机物质相联系。即水分以附着和吸附等形式存在于煤中， 这部分水统称为游离水分。这些游离水分在105-1100C的温度下经过一定时间

3、 的蒸发即可全部脱除。游离水分的多少在一定程度上能表征煤炭的煤化程度深 浅，也是决定媒质优劣的重要参数之当煤的内部毛细孔吸附的水分达到饱和状态时，其所含的水分称为煤的最 高内在水分。煤内部毛细孔容积的大小，基本上能表征煤的煤化程度。尤其是 低煤化度煤，毛细孔的内表面积很大，其最高内在水分含量也高。煤的外在水分和内在水分合称为煤的全水分（Mt）。由于煤的外在水分随 煤矿地质条件、大气的湿度等外界条件的改变而变化，所以煤炭的全水分含量 也是经常发生变化的。收到基水分就是指煤的全水分。包含内在水分和外在水分。如果说空气干 燥机水分，只是包含内在水分，不包含外在水分。第二个指标：灰分A灰分指煤在燃烧的

4、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。灰分高，说明煤中可燃成份较低。发热量就低。同时在精煤炼焦中，灰分高低决定焦炭的灰分。能常的灰分指标有空气干燥基灰分（Aad）、干燥基灰分（Ad）等。也有用 收到基灰分的（Aar）。煤炭质量的基本指标之一。煤在彻底燃烧后所剩下的残渣称为灰分，灰分分外在灰分和内在灰 分。外在灰分是来自顶底板和夹矸中的岩石碎块，它与采煤方法的合理与否有很大关系。外在灰分通过分选大部分能去掉。内在灰分是成煤的原始植物本身 所含的无机物，内在灰分越高，煤的可选性越差。灰分是有害物质。动力煤中灰分增加，发热量降低、排渣量增加，煤容易 结渣；一般灰分每

5、增加2%，发热量降低100kcz1/kg左右。冶炼精煤中灰分增 加，高炉利用系数降低，焦炭强度下降，石灰石用量增加；灰分美增加1%，焦 炭强度下降2%，高炉生产能力下降3%，石灰石用量增加4%。第三指标：挥发份全称为挥发份产率V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。挥发份大小与煤的变质程度有关，煤炭变质量程度越高，挥发份产率就越 低。在燃烧中，用来确定锅炉的型号；在炼焦中，用来确定配煤的比例；同时 更是汽化和液化的重要指标。常使用的有空气干燥基挥发份（Vad）、干燥基挥发份（Vd）、干燥无灰基 挥发份（Vdaf）和收到基挥发

6、份（Var）。其中Vdaf是煤炭分类的重要指标之它对燃烧和对锅炉工作有何影响。将煤加热到一定温度时，煤中的部分有 机物和矿物质发生分解并逸出，逸出的气体（主要是H2,CmHn,CO,CO2等）产物 称为煤的挥发分。挥发分是煤在高温下受热分解的产物，数量将随加热温度的高低和加热时 间的长短而变化。通常所说的挥发分是指煤在特定条件下加热有机物及矿物质 的气体产率。即经干燥的煤在隔绝空气下加热至10 r，恒温7分钟所析出的气 体占干燥无灰基成分的质量百分数，称干燥无灰基挥发分Vdaf。挥发分是煤中氢、氧、氮、硫和一部分碳的气体产物，大部分是可燃气 体。挥分含量高，煤易于着火，燃烧稳定。因此，挥发分是

7、表征燃烧特性的重 要指标，从而也对锅炉工作带来多方面的影响，如，需要根据挥发分大小考虑 炉膛容积及形状；挥发分含量影响燃烧器的型式及配风方式的选用，影响磨煤 机型式及制粉系统型式的选择。同时，挥发分也是煤进行分类的重要指标之一。煤样与空气隔绝，并在一定温度下加热一定时间，从煤中有机物分解 出来的液体（呈蒸汽状态）和气体的总和称为挥发分。煤的挥发分主要是由水 分、碳氢的氧化物和碳氢化合物（以CH4为主）组成，但煤中物理吸附水（包 括外在水和内在水）和矿物质二氧化碳不在挥发分之列。第四个指标：固定碳FC煤中去掉水分、灰分、挥发分，剩下的就是固定碳。煤的固定碳与挥发分 一样，也是表征煤的变质程度的一

8、个指标，随变质程度的增高而增高。煤经热解出挥发分之后，余下的是固定碳和灰分。不同煤种，固定碳含量 不同。固定碳是参与气化反应的基本成分。在煤炭工业中，指挥发物逸出后所 剩余的可烯碳质。在煤或焦炭中固定碳的含量用重量百分数表示，即由常样的 重量中减去水分、挥发物和灰分的重量，或由于样的重量中减去挥发物和灰分 的重量而得。固定碳的含量是煤的分类以及煤和焦炭等的质量指标之一。一般挥发物愈少，固定碳就愈多。实验室中将样品粉末约1克置于有 盖的标准坩埚中，在850C下加热7分钟，逐出水分和挥发物后，由剩余的重量 中减去灰分而得。在沥青工业中，指溶解于苯、甲苯或二硫化碳的成分。又称 化合碳，以区别于不溶解

9、的游离碳。固定碳含量是指煤炭除去水分、灰分和挥发分后的残留物，它是确定煤炭质 量用途的重要指标。固定碳是煤的发热量的重要来源，所以有的国家以固定碳作为煤发热量计 算的主要参数。固定碳也是合成氨用煤的一个重要指标。固定碳计算公式：(FC)ad=100-(Mad Aad Vad)当分析煤样中碳酸盐CO2含量为2-12%时：(FC)ad=100-(Mad-AadVad)-CO2,ad(煤)当分析煤样中碳酸盐CO2含量大于12%时：(FC)ad=100-(Mad AadVad)-CO2,ad(煤)-CO2,ad(焦渣)式中：(FC) ad分析煤样的固定碳，%；Mad分析煤样的水分，%；Aad分析煤样的

10、灰分，%；Vad分析煤样的挥发分，%；CO2,ad (煤)一一分析煤样中碳酸盐CO2含量，%；CO2,ad(焦渣)一一焦渣中CO2占煤中的含量，第五个指标：全硫St硫是煤中的有害元素，包括有机硫、无机硫。1%以下才可用于燃料。部分 地区要求在0.6 和0.8以下，现在常说的环保煤、绿色能源均指硫份较低的煤。常用指标有：空气干燥基全硫(St,ad)、干燥基全硫(St.d)及收到基全硫(St,ar)。煤炭中硫 的含量.硫、磷、氟、氯和砷等是煤炭中的有害成分，其中以硫最为重要。煤炭 燃烧时绝大部分的硫被氧化成二氧化硫(SO2)，随烟气排放，污染大气，危害 动、植物生长及人类健康，腐蚀金属设备；当含硫

11、多的煤用于冶金炼焦时，还 影响焦炭和钢铁的质量。“硫分含量是评价煤质的重要指标之一。第六指标：发热量Q发热量是指煤炭燃烧放热时发出的能量，测定煤炭发热量的仪器设备-热量 仪/热量计，煤炭发热量的单位为大卡。煤炭运销中长用的煤炭发热量有：空气干燥基发热量、空气干燥基高位发热量和收到基低位发热量。热量的单位为J焦（耳）。1J焦（耳）=1Nm（牛顿米）=107erg（尔格）。我 国过去惯用的热量单位为20C卡，以下简称卡（cal）。1cal（20C）=4.1816J。发热量测定结果以kJ/g（千焦/克）或MJ/kg（兆焦/千克）表示。弹筒发热量：在氧弹中，在有过剩的氧的情况下氧气初始压力2.6 3.

12、0MPa（2630atm），燃烧单位质量的试样所产生的热量称为弹筒发热 量。燃烧产物为二氧化碳、硫酸、硝酸、呈液态的水和固态的灰。注：任何物质（包括煤）的燃烧热，随燃烧产物的最终温度而改变，温度越高，燃 烧热越低。因此，一个严密的发热量定义，应对烧烧产物的温度有所规定。但 在实际测定发热量时，由于具体条件的限制，把终点温度限定在一个特定的温度或一个很窄的范围内都是不现实的。温度每升高1K,煤和苯甲酸的燃烧热约 降低0.4 1.H3J/g。当按规定在相近的温度下标定热容量和测定发热量时，温度对燃 烧热的影响可近于完全抵销，而无需加以考虑。恒容高位发热量：煤在工业装置的实际燃烧中，硫只生成二氧化硫，氮则成为游离氮，这是 同氧弹中的情况不同的。由弹筒发热量减掉稀硫酸生成热和二氧化硫生成热之 差以及稀硝酸的生成热，得出的就是高位发热量。因为弹筒发热量的测定是在恒定容积（即弹筒的容积）下进行的，由此算出的 高位发热量也相应地称为恒容高位发热量，它比工业上的恒压（即大气压力）状态 下的发热量约低816J/g，一般可忽略不计。恒容低位发热量：工业燃烧与氧弹中燃烧的另一个不同的条件是：在前一情况下全部水（包括燃烧生成的水和煤中原有的水）呈蒸汽状态随燃烧 废气排出，在后一情况下水蒸气凝结成液体。由恒容高位发热量减掉水的蒸发 热，得出的就是恒容低位发热量。