煤在徹底燃燒后所剩下的殘?jiān)Q為灰分,灰分分外在灰分和內(nèi)在灰分。外在灰分是來(lái)自頂板和夾研中的巖石碎塊,它與采煤方法的合理與否有很大關(guān)系。外在灰分通過(guò)分選大部分能去掉。內(nèi)在灰分是成煤的原始植物本身所含的無(wú)機(jī)物,內(nèi)在灰分越高,煤的可選性越差?;沂怯泻ξ镔|(zhì).動(dòng)力煤中灰分增加,發(fā)熱量降低、排渣量增加,煤容易結(jié)渣;一般灰分每增加2%,發(fā)熱量降低100kcal/kg左右。冶煉精煤中灰分增加,高爐利用系數(shù)降低,焦炭強(qiáng)度下降,石灰石用量增加;灰分每增加1%,焦炭強(qiáng)度下降2%,高爐生產(chǎn)能九下降3%,石灰石用量增加4 %。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%。低硫煤炭運(yùn)輸
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。低硫煤炭期貨電廠利用煤的熱值,把熱能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋?/p>
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)有開采價(jià)值,有關(guān)煤炭的形成至今尚未找到更新的說(shuō)法。
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。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。
煤在高溫和隔絕空氣的條件下加熱時(shí),所排出的氣體和液體狀態(tài)的產(chǎn)物稱為揮發(fā)分。揮發(fā)分的主要成分為甲烷、氫及其他碳?xì)浠衔锏取K氰b別煤炭類別和質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。一般來(lái)講,隨著煤炭變質(zhì)程度的增加,煤炭揮發(fā)分降低。褐煤、氣煤揮發(fā)分較高,瘦煤、無(wú)煙煤揮發(fā)分較低。固定碳含量是指除去水分、灰分和揮發(fā)分的殘留物,它是確定煤炭用途的重要指標(biāo)。從100減去煤的水分、灰分和揮發(fā)分后的差值即煤的固定碳含量。根據(jù)使用的計(jì)算揮發(fā)分的基準(zhǔn),可以計(jì)算出干基、干燥無(wú)灰基等不同基準(zhǔn)的固定碳含量。中國(guó)煤炭資源豐富,除上海以外其他各省區(qū)均有分布,但分布極不均衡。登封面狀煤炭制品
建材用煤:約占動(dòng)力用煤的13%以上,以水泥用煤量比較大,其次為玻璃、磚、瓦等。低硫煤炭運(yùn)輸
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。低硫煤炭運(yùn)輸
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