煤的水分分為兩種,一是內(nèi)在水分(Minh),是由植物變成煤時(shí)所含的水分;二是外水(Mf),是在開(kāi)采、運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中附在煤表面和裂隙中的水分.全水分是煤的外在水分和內(nèi)在水分總和。一般來(lái)講,煤的變質(zhì)程度越大,內(nèi)在水分越低。褐煤、長(zhǎng)焰煤內(nèi)在水分普通較高,貧煤、無(wú)煙煤內(nèi)在水分較低。水分的存在對(duì)煤的利用極其不利,它不僅浪費(fèi)了大量的運(yùn)輸資源,而且當(dāng)煤作為燃料時(shí),煤中水分會(huì)成為蒸汽,在蒸發(fā)時(shí)消耗熱量;另外,精煤的水分對(duì)煉焦也產(chǎn)生一定的影響。一般水分每增加2%,發(fā)熱量降低100kcal/kg(大卡/千克);冶煉精煤中水分每增加1%,結(jié)焦時(shí)間延長(zhǎng)5-10min。煤炭分布山西省:大同、陽(yáng)泉、太原、呂梁、長(zhǎng)治、晉城、忻州、朔州、臨汾。河南公用煤炭生產(chǎn)
煤中的有機(jī)質(zhì)在一定溫度和條件下,受熱分解后產(chǎn)生的可燃性氣體,被稱為“揮發(fā)分”,它是由各種碳?xì)浠衔?、氫氣、一氧化碳等化合物組成的混合氣體。揮發(fā)分也是主要的煤質(zhì)指標(biāo),在確定煤炭的加工利用途徑和工藝條件時(shí),揮發(fā)分有重要的參考作用。煤化程度低的煤,揮發(fā)分較多。如果燃燒條件不適當(dāng),揮發(fā)分高的煤燃燒時(shí)易產(chǎn)生未燃盡的碳粒,俗稱“黑煙”;并產(chǎn)生更多的一氧化碳、多環(huán)芳烴類、醛類等污染物,熱效率降低。因此,要根據(jù)煤的揮發(fā)分選擇適當(dāng)?shù)娜紵龡l件和設(shè)備。新密無(wú)煙煤炭開(kāi)采蒸汽機(jī)車用煤:占動(dòng)力用煤3%左右,蒸汽機(jī)車鍋爐平均耗煤指標(biāo)為100kg/(萬(wàn)噸·km)左右。
煤炭是地球上蘊(yùn)藏量豐富,分布地域廣的化石燃料。構(gòu)成煤炭有機(jī)質(zhì)的元素主要有碳、氫、氧、氮和硫等,此外,還有極少量的磷、氟、氯和砷等元素。碳、氫、氧是煤炭有機(jī)質(zhì)的主體,占95%以上;煤化程度越深,碳的含量越高,氫和氧的含量越低。碳和氫是煤炭燃燒過(guò)程中產(chǎn)生熱量的元素,氧是助燃元素。煤炭燃燒時(shí),氮不產(chǎn)生熱量,在高溫下轉(zhuǎn)變成氮氧化合物和氨,以游離狀態(tài)析出。硫、磷、氟、氯和砷等是煤炭中的有害成分,其中以硫?yàn)橹匾?。煤炭燃燒時(shí)絕大部分的硫被氧化成二氧化硫(SO2),隨煙氣排放,污染大氣,危害動(dòng)、植物生長(zhǎng)及人類健康,腐蝕金屬設(shè)備;當(dāng)含硫多的煤用于冶金煉焦時(shí),還影響焦炭和鋼鐵的質(zhì)量。所以,“硫分”含量是評(píng)價(jià)煤質(zhì)的重要指標(biāo)之一。
煤炭是千百萬(wàn)年來(lái)植物的枝葉和根莖,在地面上堆積而成的一層極厚的黑色的腐植質(zhì),由于地殼的變動(dòng)不斷地埋入地下,長(zhǎng)期與空氣隔絕,并在高溫高壓下,經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的物理化學(xué)變化等因素,形成的黑色可燃沉積巖,這就是煤炭的形成過(guò)程。一座煤礦的煤層厚薄與這地區(qū)的地殼下降速度及植物遺骸堆積的多少有關(guān)。地殼下降的速度快,植物遺骸堆積得厚,這座煤礦的煤層就厚,反之,地殼下降的速度緩慢,植物遺骸堆積的薄,這座煤礦的煤層就薄。又由于地殼的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使原來(lái)水平的煤層發(fā)生褶皺和斷裂,有一些煤層埋到地下更深的地方,有的又被排擠到地表,甚至露出地面,比較容易被人們發(fā)現(xiàn)。還有一些煤層相對(duì)比較薄,而且面積也不大,所以沒(méi)有開(kāi)采價(jià)值,有關(guān)煤炭的形成至今尚未找到更新的說(shuō)法。冶金用動(dòng)力煤:冶金用動(dòng)力煤主要為燒結(jié)和高爐噴吹用無(wú)煙煤,其用量不到動(dòng)力用煤量的1%。
雖然煤炭的重要位置已被石油所替代,但在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi),由于石油的日漸枯竭,導(dǎo)致它必然走向衰敗,而煤炭因儲(chǔ)量巨大,加之科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,煤炭氣化等新技術(shù)日趨成熟,并得到廣泛應(yīng)用。根據(jù)成煤的原始物質(zhì)和條件不同,自然界的煤可分為三大類,即腐植煤、殘植煤和腐泥煤。中國(guó)是世界上早利用煤的國(guó)家。遼寧省新樂(lè)古文化遺址中,就發(fā)現(xiàn)有煤制工藝品,河南鞏義市也發(fā)現(xiàn)有西漢時(shí)用煤餅煉鐵的遺址?!渡胶=?jīng)》中稱煤為石涅,魏、晉時(shí)稱煤為石墨或石炭。明代李時(shí)珍的《本草綱目》第1次使用煤這一名稱。煤炭開(kāi)采多數(shù)以地下礦井開(kāi)采為主,這種開(kāi)采方式必然會(huì)造成地表塌陷。鄭州取暖煤炭廠家
煤炭資源不合理的開(kāi)發(fā)與利用會(huì)給地質(zhì)環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重影響。河南公用煤炭生產(chǎn)
煤炭是世界上分布廣闊的化石能資源,主要分為煙煤和無(wú)煙煤、次煙煤和褐煤等四類。世界煤炭可采儲(chǔ)量的60%集中在美國(guó)(25%)、蘇聯(lián)加盟共和國(guó)(23%)和中國(guó)(12%),此外,澳大利亞、印度、德國(guó)和南非4 個(gè)國(guó)家共占29%,上述7國(guó)或地區(qū)的煤炭產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的80%,已探明的煤炭?jī)?chǔ)量在石油儲(chǔ)量的63倍以上,世界上煤炭?jī)?chǔ)量豐富的國(guó)家同時(shí)也是煤炭的主要生產(chǎn)國(guó)。根據(jù)國(guó)家科委推薦的《中國(guó)煤炭分類方案》,我國(guó)煤炭分為類,一般將瘦煤、焦煤、肥煤、氣煤、弱粘結(jié)、不粘結(jié)、長(zhǎng)焰煤等統(tǒng)稱為煙煤;貧煤稱為半無(wú)煙煤;揮發(fā)分大于40%的稱為褐煤。河南公用煤炭生產(chǎn)
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