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煤炭化驗常識丨煤炭質量的基本指標有哪些？

2023-09-27

煤炭質量是指煤炭的物理、化學特性及其適用性，其主要指標有灰分、全水分、分析水、硫分、發熱量、揮發分、固定碳、焦渣特征、結焦性、粘結性等。它是指煤炭產品在自身的形成和開采、加工過程中所具有的、能夠滿足不同用戶需求的特征或特性的總和。根據煤炭產品質量特性和用途，一般煤炭質量可用一定的質量指標（或標準）來表示。
不同種類的煤有著不同的化學組成、性質和加工特性，對煤進行分析和試驗，充分了解煤，對減少資源浪費、實現雙碳減排和綜合地利用煤炭具有重要的指導意義。
煤炭質量的基本指標
一、水分（M）
煤的水分分為兩種，1.內水（Minh）2.外水（Mf）.水分的存在對煤的利用極其不利，煤作為燃料，煤中水分會成為蒸汽，在蒸發時消耗熱量；另外，精煤的水分對煉焦也產生一定的影響，一般水分每增加2%，發熱量降低100kcal|kg（大卡|千克）；冶煉精煤中水分每增加1%，結焦時間延長5~10分鐘。
二、灰分（A）
煤在徹底燃燒后所剩下殘渣稱灰分，內在灰分越高，煤是可選性越差。
灰分是有害物質，動力煤中灰分增加，發熱量降低，排渣量增加，煤容易結渣；一般灰分每增加2%，發熱量降低100kcal|kg左右，灰分增加1%，焦炭強度下降2%，高爐生產能力下降3%，石灰石用量增加4%。
三、揮發分（V）
煤在高溫和隔絕空氣的條件下加熱時，所排出的氣體和液體狀態的產物稱揮發分，揮發分的主要成分為：甲烷，氫及其他碳氫化合物等，它是鑒別煤炭類別和質量的重要指標之一，一般來講，隨著煤炭變質程度的增加，煤炭揮發分降低，褐煤、氣煤揮發分較高，瘦煤、無煙煤揮發分較低
四、固定碳質量（FC）
固定碳含量是指除去水分、灰分和揮發分的殘留物，它是確定煤炭用途的重要指標。從100減去煤的水分，灰分和揮發分后的差值即煤的固定碳含量，根據使用計算揮發分的基準，可以計算出干基，干基無灰基等不同基準的固定碳含量。
五、粘結指數（G）
在規定條件下以煙煤在加熱后粘結專用無煙煤的能力，它是煤炭分類的重要標準之一，是冶煉精煤的重要指標，粘結指數越高，結焦性越高。
六、膠質層最大厚度（Y）
煙煤在熱到一定溫度后，所形成的膠質層最大厚度是煙煤膠質層指數測定中利用探針測出的膠質體上、下層面差的最大值，它是煤炭分類的重要標準之一。動力煤膠質層厚度大，容易結焦；冶煉精煤對膠質層厚度有明確要求。
七、煤灰熔融性溫度（灰熔點）
在規定條件下得到的隨加熱溫度而變化的煤灰熔融性變形溫度（DT）、軟化溫度（ST）、流動溫度（FT）、常用軟化溫度（ST）來表示，灰熔融性溫度越高，煤灰不容易結渣。因鍋爐設計不同，對灰熔融性溫度要求也不一樣。煤灰熔融性溫度的高低，直接關系到煤作為燃料和氣化原料時的性能，煤灰熔融性溫度低，煤灰容易結渣，增加了排渣的難度，尤其是固態排渣的鍋爐和移動床的氣化爐，煤灰熔融性溫度要求較高。
八、哈氏可磨指數（HGI）
哈氏可磨指數是反映煤的可磨性的重要指標。煤的可磨性是指一定量的煤在消耗相同的能量下，磨碎成粉的難易程度，可磨指數越大，煤越容易磨碎成粉。在發電煤粉鍋爐和高爐噴吹用煤，可磨指數是質量評價的一個重要指標。
九、坩堝膨脹序數（CSN）
坩堝膨脹序數是在規定條件下以煤在坩堝中加熱所得焦塊膨脹程序的序號表征煤的膨脹性和塑性指標。坩堝膨脹序數的大小取決于煤灰熔融性，膠質體生成期間析氣情況和膠質體的不透氣性。

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