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。

2、也可以认为 是内在水份，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（CaS04 2H2O和高岭土（ AI2O3。2SiO2。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CaS04 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15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

3、在105-1100C的温度 下经过一定时间的蒸发即可全 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一。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

4、 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

5、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

6、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）和收到基挥发份（Var）。其中Vdaf是煤炭分类的重要指标之一。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,C0,C0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10C ，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。

7、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

8、。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

9、，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C02含量为2-12%时：(FC)ad=100-(Mad-Aad Vad)- C02,ad(煤)当分析煤样中碳酸盐C02含量大

10、于12%寸：(FC)ad=100-(Mad Aad Vad)- C02,ad(煤)-C02,ad(焦渣)式中：(FC ad -分析煤样的固定碳，%Mad 分析煤样的水分， %Aad -分析煤样的灰分， %Vad - 分析煤样的挥发分， %C02,ad(煤)一一分析煤样中碳酸盐C02含量，%C02,ad(焦渣)焦渣中C02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

11、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（S02,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 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）丨。1J焦（耳）=1N m牛顿米）=10

12、7erg （尔 格）。我国过去惯用的热量单位为20C卡，以下简称卡（cal）。1cal（20 C）=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2.63.0MPa（26 30atm） ，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

13、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 1.3J/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 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8 16J/g, 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个不同的条件是： 在前 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。