度很浅,含碳量Mar40%~50%,水分含量 Mar=20%~40%,灰分含量Aar =6%~40 %,水分、灰分含量较高,因而发热量较低。由 于挥发分含量高,且析出温度较低,故着火和燃 烧都比较容易,也很容易风化和自燃,不宜远途 输送和长时间储存。
(5)水分(M)各煤种的水分含量差别很大,少的仅2% 左右,多的可达50%~60%。水分的含量一般随煤的地 质年代的延长而减小,同时也受开采方法、运输和储存条 件的影响。
(6)灰分(A)灰分是煤燃烧后剩余的不可燃矿物杂质, 它与燃烧前煤中的矿物质在成分和数量上有较大区别。灰 分的含量在各煤种中的变化很大,少的只有4%~5%, 多的高达 60%~ 70%。从燃烧的稳定性和运行的安全 性考虑,燃煤的灰分不宜超过40%。
❖ 煤中的成分是以质量百分数表示的。由于煤中的 水分和灰分含量常随开采、运输、储存等因素的 变化而变化,即使同一种煤,由于水分和灰分的 变化,其他成分的含量也就随之变化,因此在给 出煤中的成分含量时,应注明其分析基准才有实 际意义。常用的分析基准有收到基、空气干燥基、 干燥基和干燥无灰基四种,相应的表示方法是在 各成分符号右下角加角标ar、ad、d、daf。
❖ (2)氢(H)氢是煤中单位质量发热量最高的可燃元素。 氢在煤中的含量较少,约为3%~6%,地质年龄越长的 煤,其含量越少。1kg氢完全燃烧时可放出 120×103kJ的热量,比碳的发热量高 3~5倍。氢的含 量越高,煤就越容易着火和燃烧。
(3)硫(S)硫的含量一般不超过2%,个别煤种含量高达 3%~10%。 1kg硫完全燃烧时可放出约 9040kJ的热 量。硫是煤中有害的可燃元素。
❖ 大部分挥发分着火,燃尽时间仅占整个燃烧过程 的10%,约为0.2~0.5秒;而焦碳燃尽程度达到 98%的过程所占的时间很长,约为90%,燃尽时 间为1~2.8秒。从燃烧放热量来看,焦碳占煤粉 总放热量的 60~95%。着火过程主要取决于煤 中可燃基挥发分的大小,而燃尽过程主要取决于 焦碳的燃烧速度。根据实际经验,一般着火时间 长的燃料,所需的燃尽时间也相应地比较长。
烟煤外表呈灰黑色,有光泽,质地松软,一般碳的含量 Car=40%~70%。灰分含量Aar=7%~30%,水分 含量Mar=3%~18%。由于烟煤的挥发分含量较高,着 火及燃烧都比较容易,火焰也长,且发热量较高。但燃烧 时大多数烟煤有弱焦结性。
4.褐煤 褐煤 Vdaf>40%(最高可达60%) ❖ 外表多呈褐色或黑褐色,质软易碎。褐煤碳化程
2.贫煤 贫煤10%< Vdaf ≤20% ❖ 碳化程度较无烟煤低,含碳量高 , 挥发分较低,故一般
不易点燃,但其发热量不低 (>18.5 ×103 kJ/kg), 且燃烧时火焰较短,不易结焦。对 Vdaf低的贫煤,在燃 烧性能方面与无烟煤相近。
❖ (通过干燥、加热、燃烧) (1)水分(M) ❖ 全水分测定方法是: ❖ 将煤样置于105~110℃(褐煤相应的温度约为145℃)
的烘箱内约2h,使之干燥到恒重,其所失去的质量占原 煤样质量的百分数为该煤的水分值。 (2)挥发分(V) ❖ 将失去水分的煤样放火带盖的坩埚中。置于900℃高温电 炉内隔绝空气加热约7min后,试样所失去的质量占原煤 试样质量的百分数即为原煤的挥发分值。 煤中挥发分含量越高,煤越容易着火,越容易燃尽。
1.无烟煤 无烟煤Vdaf≤10% 。 ❖ 表面有明显的光泽,机械强度高,密度较大,不易碾磨。
无烟煤埋藏年代长,碳化程度最深,其含碳量最高(一般 C > 50%,最高可达95%)。由于挥发分含量少,且 挥发分析出温度较高,故不易着火,也不易燃尽,但其发 热量高,且燃烧时焦炭无黏结性,储存过程中不易风化。
出的热量,称为煤的发热量,包括高位和低位发热量;用 Q表示,以kJ/kg为单位。 Qar,net 标准煤 : Qar,net = 29270KJ/kg 的煤称标准煤。 2.灰的熔融性 用灰的变形温度DT、软化温度ST和液化温度FT来表示。
❖ (1)碳(C)碳是煤中含量最多的可燃元素,也是煤的 基本成分,其含量约为 45%~85%。 1kg碳完全燃烧 约可放出32866kJ的热量。含碳量越高的煤,着火和燃 烧就越困难。
❖ (3)固定碳(FC)和灰分(A) ❖ 原煤试样除掉水分,析出挥发分后,剩余部分就
将焦炭放入箱形电炉内;在 815± 10℃的温度下 灼烧2h,固定碳基本烧尽,取出冷却至室温,这 时焦炭所失去的质量就是固定碳的质量,剩余部 分则是灰分的质量。而这两个质量各占原煤试样 质量的百分数,就分别是煤样的固定碳和灰分的 含量。
❖ 变形温度DT—灰锥顶端变圆或开始弯曲时的温度, ℃; ❖ 软化温度ST—灰锥弯曲并触及托板或整个灰锥变成半球
形时的温度,℃ ; ❖ 液化温度FT—灰锥完全溶化成液态并能在托板上流动时