煤炭分类及指标.docx

1、粘结性：隔绝空气条件下加热，经过胶质状态生成块状半焦的能力。有的煤不仅自身有粘结能力，而且还能将其它惰性物体粘结在一起。煤的这种性质叫煤的粘结能力。有粘结性的煤不一定有粘结能力，有粘结能力的煤一定有粘结性。2、结焦性：是指在工业条件下将煤炼成焦炭的性能。3、煤的粘结性和结焦性关系密切，结焦性包括保证结焦过程能够顺利进行的所有性质，粘结性是结焦性的前提和必要条件。粘结性好的煤，结焦性不一定就好（如肥煤）。但结焦性好的煤，其粘结性一定好。4、煤是不均一的物质，其中镜质组和壳质组属于活性物质，在热解过程上能熔融并产生活性键成分，具有粘结性；而惰质组为惰性成分，在热解过程中不能熔融，不产生活性成分，不具备粘结性。但惰性成分也是不可缺少的，缺少或过盛都对炼焦不利，都会导致焦炭质量下降。5、测定煤粘结性和结焦性的方法可以分为以下三类。 根据胶质体的数量和性质进行测定，如胶质层厚度、基氏流动度、奥亚膨胀度等。 根据煤粘结惰性物料能力的强弱进行测定，如罗加指数和粘结指数等。根据所得焦块的外形进行测定，坩埚膨胀序数和葛鑫指数等。6、胶质层最大厚度Y：表示胶质体的数量，是煤的粘结性（结焦性）的重要指标，当Y25mm时Y值测不准。最终收缩度X：可以表征煤成焦后的收缩情况，通常收缩度大的煤炼出的焦炭裂纹多，块度小，强度低。最终收缩度主要与煤化程度有关，随着煤化程度的增高，最终收缩度变小。另外，对煤化程度相同的煤，其最终收缩度与煤岩成分也有关系，稳定组的收缩度大，镜质组次之，惰质组最小。粘结指数GR.I. （简G）：表征区分烟煤粘结性的一种指标。对强粘结性和弱粘结性的煤区分能力较高。测定原理是基于有粘结能力的烟煤在炼焦过程上具有粘结本身或惰性物质（如无烟煤）的能力。通过测定焦块的耐磨强度来评定烟煤的粘结性大小。奥亚膨胀度b：一种以慢速加热来测定煤的粘结性的方法。通常煤化程度较低和煤化程度较高的煤，其膨胀度都小；而中等煤化程度的煤，膨胀度大，粘结性好。7、如何根据指标对煤进行分类：Vdaf/%GR.I.Y/mmPM/%b/%Qgr,maf(MJ/kg)挥发分粘结指数胶质层厚度透光率奥亚膨胀度恒湿无灰基高位发热量中国对煤炭工业分类包括五个表和一个图，五个表是：煤炭分类总表、无烟煤分类表、烟煤分类表、褐煤的分类表和中国煤炭分类简表。附图为：中国煤炭分类图。表一：煤的分类总表类别符号数码分类指标Vdaf/%PM/%无烟煤WY01，02，0310.0烟煤YM11,12,13,14,15,1621,22,23,24,25,2631,32,33,34,35,3641,42,43,44,45,4610.0褐煤HM51,5237.050 凡Vdaf37.0，GR.I.5,再用透光率PM来区分烟煤和褐煤。 凡Vdaf37.0，PM30%50%者，如恒湿无灰基高位发热量Qgr.maf大于24MJ/kg，则划分为长焰煤。表二：无烟煤的分类类别符号数码分类指标Vdaf/%wdaf(H)/%无烟煤一号WY10103.502.0无烟煤二号WY2023.56.52.03.0无烟煤三号WY3036.5103.0注：在已确定无烟煤小类的生产厂、矿的日常工作中，可以只按Vdaf/%进行分类；在地质勘探中为新区确定小类或生产厂、矿和其他单位需要重新核定小类时，应同时测定Vdaf和wdaf(H)按上表分小类。如两种结果有矛盾，以按wdaf(H)划分小类的结果为准。表三：烟煤的分类类别符号数码分类指标Vdaf/%GR.I.Y/mmb/%贫 煤PM1110.020.05贫瘦煤PS1210.020.0520瘦煤SM131410.020.010.020.020505065焦煤JM15242510.020.020.028.020.028.06550656525.025.0150150肥煤FM16263610.020.020.028.028.037.08585852525251501502201/3焦煤1/3JM3528.037.06525.0220气肥煤QF4637.08525.0220气煤QM3443444528.037.037.037.037.05065355050656525.02201/2中粘煤1/2ZN233320.028.028.037.030503050弱粘煤RN223220.028.028.037.0530530不粘煤BN213120.028.028.037.055长焰煤CY414237.037.05535 当烟煤的粘结指数测定值小于或等于85时，用Vdaf/%和粘结指数来划分煤类；当粘结指数测定值大于85时，则用Vdaf/%和Y/mm，或用Vdaf/%和b/%来划分煤类。当G85时，用Y和b并列做为分类指标。当Vdaf/%28.0时， b暂定为220%。当b值和Y值有矛盾时，以Y值划分煤类为准。分类用的煤样如原煤灰分10%者，不需减灰；灰分10%的煤样，需按GB47483煤样的制备方法，用氯化锌重液减灰后用于分类。表四：褐煤的分类类别符号数码分类指标PM/%Qgr,maf(MJ/kg)褐煤一号褐煤二号HM1HM25152030205024凡Vdaf37.0%，PM/%30%50%的煤，如Qgr,maf大于24 MJ/kg，应划为长焰煤。表五：中国煤炭分类简表类别符号包括数码分类指标Vdaf/%GR.I.Y/mmb/%PM/%Qgr,maf(MJ/kg)无烟煤WY01，02，0310.0贫煤PM1110.020.05.0贫瘦煤PS1210.020.0520瘦煤SM13，1410.020.02060焦煤JM15，252410.028.020.028.020656525.0150肥煤FM16，26，3610.037.085251/3焦1/3JM3528.037.06525.0220气肥煤QF4637.08525.0220气煤QM3443，44，4528.037.037.050653525.02201/2中粘1/2ZN23，3320.037.03550弱粘煤RN22，3220.037.0530不粘煤BN21，3120.037.05长焰煤CY41，4237.03550褐煤HM515237.037.030305024Vdaf/%28.0，b220%为气肥煤，若按b值划分类别与Y值有矛盾时，以后者为准。对于Vdaf/%37.0%而G5的煤，再以PM/%来确定其为长焰煤或褐煤。 PM/%3050的煤，再测Qgr,maf，如其值为大于24 MJ/kg，应划为长焰煤。对于烟煤的划分，首先是根据Vdaf分为：低挥发分烟煤（Vdaf10%20%）、中挥发分烟煤（Vdaf20%28%）、中高挥发分烟煤（Vdaf28%37%）、高挥发分烟煤（Vdaf37%），分别用14的数码来表示，数码越大，煤化程度越低。其次，根据GR.I.分为：不粘结或微粘结煤（GR.I. 05）、弱粘结煤（GR.I. 520）、中等偏弱粘结煤（GR.I. 2050）、中等到偏强粘结煤（GR.I. 5065）、强粘结煤（GR.I.65），在强粘结煤中，如果Y25mm或 b150%,(对于Vdaf28.0%的肥煤，b220%)的煤，则为特强粘结煤。并分别用16的数码来表示，（有的组，GR.I.30或 GR.I.35仍用2表示），数码越大，煤的粘结性越强。可见，根据Vdaf、GR.I. 、Y和b可将烟煤划分为24个单元（根据Vdaf分成4个，根据GR.I.分成6个），每个单元都对应有一个两位数的数码，该数码就是烟煤分类表中，“数码”一栏的数值，其中，十位上的数值（14）表示煤化程度，个位上的数值（16）表示粘结性。在烟煤的24个单元中，共分12个类别，其中保留了原来了习惯叫法中的长焰煤、不粘煤、气煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤八个种类，同时增加了1/2中粘煤、气肥煤、1/3焦煤、贫瘦煤四个过渡性煤类。1/2中粘煤由原分类中一部分粘结性较好的弱粘结煤和一部分粘结性较差的肥焦煤和肥气煤组成。气肥煤在原分类中属肥煤大类，但是它的结焦性比典型肥煤差的多，所以，将它拿出来单独列为一类。1/3焦煤是由原分类中一部分粘结性较好的肥气煤和肥焦煤组成，结焦性较好。贫瘦煤是指粘结性较差的瘦煤。当G值85时，需根据Y值或b值来区分肥煤、气肥煤和其他煤类，当使用Y值和b值划分有矛盾时，以Y值划分为准。 褐煤根据PM分成两小类，并用恒湿无灰基高位发热量作为辅助指标区分低煤化程度烟煤（长烟煤）和褐煤。对于Vdaf37.0%，G5的煤，可能是长焰煤，也可能是褐煤，需用目视比色法透光率PM和恒湿无灰基高位发热量（Qgr,maf）作为分类指标加以区分。如果PM50%，则为长焰煤；如果PM30%50%，而且Qgr.maf大于24MJ/kg，则划分为长焰煤；如果PM30%50%，但Qgr.maf24MJ/kg，则为褐煤；如果PM30%，肯定为褐煤。以上介绍了新的煤炭工业分类方案，可见该分类将煤共分为14大类、17小类。14大类包括烟煤的12大类、无烟煤和褐煤。17小类是：烟煤的12个煤类、无烟煤的3个小类和褐煤的2个小类。对于分类的几点说明： 煤类的代表符号。拼音字母 煤类的数码。由两位阿拉伯数字组成，十位上的数字按煤的挥发分分组，无烟煤用0，表示挥发分10%；烟煤用14表示；褐煤用5，表示挥发分Vdaf37.0%。十位上的数字越大，煤化程度越低。个位上数字表示的意义与煤类有关，不同的煤类意义不同。在无烟煤中个位上的数字表示煤化程度，由13煤化程度依次降低；烟煤个位上的数字表示粘结性，由16粘结性依次增强；褐煤个位上的数字（1和2）表示煤化程度，数字大煤化程度高。 分类用的煤样如原煤灰分10%，不需减灰；灰分10%的煤样，需按GB47483煤样的制备方法，用氯化锌重液减灰后，才能用于分类使用。各种煤的特性及用途：1、褐煤：水分大、孔隙大、密度小、挥发分高、不粘结，含有不同数量的腐植酸。煤中氢含量高达15%30%，化学反应性强，热稳定性差。存放在空气中容易风化，碎成小块甚至粉末。发热量低。2、长焰煤：是煤化程度最低的烟煤，有的还含有一定量的腐植酸。从无粘结到弱粘结的都有，有的长焰煤加热时能产生一定量的胶质体，结成细小的长条形焦炭，但焦炭强度低，易碎，粉焦率高，一般不用于炼焦。3、不粘煤：隔绝空气加热时不产生胶质体。主要用做发电和气化用煤，也可做动力煤及民用燃料。中国东胜、神府矿区和靖远、哈密矿区都产典型的不粘煤。4、弱粘煤：是一种粘结性较弱的从低煤化程度到中等煤化程度的非炼焦用烟煤。隔绝空气加热时产生的胶质体较少，炼焦时有的能结成强度差的小块焦。有的只有少部分能凝结成碎屑焦，粉焦率高。一般适宜做气化原料及动力燃料使用。山西大同是典型的弱粘煤矿区。5、1/2中粘煤：中等粘结性、中高挥发分的烟煤。一部分在单独煤焦时能结成一定强度的焦炭，可用于配煤炼焦；另一部分粘结性较弱，单独炼焦时焦炭强度差，粉焦率高。主要用于气化或动力用煤，炼焦时也可适量配入。目前中国未发现单独生产1/2中粘煤的矿井。6、气煤：是一种煤化程度较低的炼焦煤，结焦性较好，热解时能产生较多的煤气和焦油，胶质体的热稳定性差，也能单独炼焦。焦炭成细长条且易碎，有较多纵向裂纹，焦炭的抗碎强度和耐磨强度低于其它炼焦煤。在配煤炼焦时多配入气煤可增加煤气和化学产品的回收率，有些气煤也可用于高温干馏制造声城市煤气。7、气肥煤：是一种挥发分产率和胶质层厚度都有很高的强粘结性炼焦煤，结焦性优于气煤而劣于肥煤，单独炼焦时能产生大量的气体和液体化学产品。气肥煤最适宜高温干馏制气，用于配煤炼焦可增强化学产品的回收率。8、1/3焦煤：一种中等偏高挥发分的强粘结性炼焦煤，其性质介于气煤、肥煤和焦煤之间，属于过渡煤类，单独炼焦时能生成熔融性良好，强度较高的焦炭，焦炭的抗碎强度接近肥煤，耐磨强度明显高过气肥煤和气煤。它即能单独炼焦，同时也是良好的配煤炼焦的基础煤，炼焦时它的配入在较宽的范围内波动都能获得高强度的焦炭。9、肥煤：是中等挥发分及中高挥发分的强粘结性炼焦煤，热解时能产生大量胶质体。单独炼焦时能生成熔融性好、强度高的焦炭，耐磨强度优于相同挥发分的焦煤炼出的焦炭，但是单独炼焦时焦炭有较多的横裂纹，焦根部位常有蜂焦。是配煤的基础煤。10、焦煤：是一种结焦性较强的炼焦煤，加热时能产生热稳定性很高的胶质体。单独炼焦时能得到块度大、裂纹少、抗碎强度和耐磨强度都很高的焦炭。但是单独炼焦时膨胀压力大，有时推焦困难，一般用做配煤炼焦较好。11、瘦煤：是低挥发分中等粘结性的炼焦煤，炼焦过程中能产生相当数量的胶质体。单独炼焦时能得到块度大、裂纹少、抗碎强度较好看焦炭，但耐磨强度较差，用于配煤炼焦使用较好。高硫、高灰的瘦煤一般只用做电厂及锅炉燃料。12、贫瘦煤：是炼焦煤中变质程度最高的一种，其特点是挥发分较低，粘结性比典型瘦煤差。单独炼焦时，生成的粉焦多，配煤炼焦时配入较少比例就能起到瘦化作用，有利于提高焦炭的块度。也可用于发电、机车、民用、及锅炉燃料。13、贫煤：是煤化程度最高的烟煤，不粘结或弱粘结。燃烧时火焰短，耐烧，燃点高。主要用做电厂燃料、民用和工业锅炉的燃料，低灰低硫的贫煤也可用做高炉喷吹的燃料。14、无烟煤：挥发分产率低，固定碳灰分高，纯煤相对密度达到1.351.90,f无粘结性，燃点高，燃烧时不冒烟，主要供民用和做合成氨造气的原料。用无烟煤配合炼焦时，需经过细粉碎。一般不提倡将无烟煤做为炼焦配料使用。捣固焦 &Nbsp; 捣固炼焦技术是一种可根据焦炭的不同用途，配入较多的高挥发分煤及弱粘结性煤，在装煤推焦车的煤箱内用捣固机将已配合好的煤捣实后，从焦炉机侧推入炭化室内进行高温干馏的炼焦技术。 捣固炼焦工艺是在炼焦炉外采用捣固设备, 将炼焦配合煤按炭化室的大小, 捣打成略小于炭化室的煤饼, 将煤饼从炭化室的侧面推入炭化室进行高温干馏。成熟的焦炭由捣固推焦机从炭化室内推出,经拦焦车、熄焦车将其送至熄焦塔, 以水熄灭后再放到凉焦台, 由胶带运输经筛焦分成不同粒级的商品焦炭。 捣固炼焦的技术优势 1. 1 节约资源,降低成本煤饼堆密度由顶装煤炼焦的0. 74 t/ m3 提高到1. 1 t/ m3 ,煤料颗粒间距减小,煤饼堆比重增加,有利于多配入高挥发性煤和弱黏结性煤。本公司选用40 %的瘦煤、30 %的焦煤和30 %的肥煤生产出了一级冶金焦。采用捣固炼焦工艺节约了大量不可再生的优质炼焦煤,降低了生产成本。 1. 2 提高焦炭质量 捣固炼焦可以提高焦炭的机械强度和反应后强度,两个月试生产表明:在配入30 %的弱黏结性煤时,焦炭的机械强度M40平均为90 % , M10为4 % ,热反应性CRI 为22 % ,反应后强度CSR 为65 %。 1. 3 环境保护方面的优势 1. 3. 1 产量相同时,与炭化室高450 mm 顶装焦炉相比较,捣固焦炉具有减少出焦次数、减少机械磨损、降低劳动强度、改善操作环境和减少无组织排放的优点。 1. 3. 2 装煤逸散烟尘采用炉顶消烟除尘