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1、 煤的分类和煤质评价煤的分类和煤质评价 煤 化 学第五章第五章一、煤分类的意义一、煤分类的意义一、煤分类的意义一、煤分类的意义 煤的成因分类、科学分类、煤的实用分类（煤的工业分类）煤的成因分类、科学分类、煤的实用分类（煤的工业分类）煤的成因分类、科学分类、煤的实用分类（煤的工业分类）煤的成因分类、科学分类、煤的实用分类（煤的工业分类）二、煤分类的指标二、煤分类的指标二、煤分类的指标二、煤分类的指标重点：重点：重点：重点：表表表表5-1 5-1 5-1 5-1 反映煤化程度的主要指标反映煤化程度的主要指标反映煤化程度的主要指标反映煤化程度的主要指标反映煤化程度的指标：反映煤化程度的指标：反映煤化
2、程度的指标：反映煤化程度的指标：反反反反映映映映煤煤煤煤化化化化程程程程度度度度的的的的指指指指标标标标主主主主要要要要有有有有干干干干燥燥燥燥无无无无灰灰灰灰基基基基挥挥挥挥发发发发分分分分（V V V Vdafdafdafdaf）、干干干干燥燥燥燥无无无无灰灰灰灰基基基基氢氢氢氢元元元元素素素素含含含含量量量量（H H H Hdafdafdafdaf）、目目目目视视视视比比比比色色色色透透透透光光光光率率率率（P P P PM M M M）、恒恒恒恒湿湿湿湿无无无无灰灰灰灰基基基基高高高高位位位位发发发发热热热热量量量量（Q Q Q Q gr,gr,gr,gr,mafmafmafmaf）等
3、等等等。此此此此外外外外，在在在在研研研研究究究究煤煤煤煤质质质质时时时时，还还还还经经经经常用到碳元素含量（常用到碳元素含量（常用到碳元素含量（常用到碳元素含量（C C C Cdafdafdafdaf）、镜质组最大反射率（）、镜质组最大反射率（）、镜质组最大反射率（）、镜质组最大反射率（R R R R maxmaxmaxmax）等。）等。）等。）等。问问问问题题题题：为为为为什什什什么么么么用用用用镜镜镜镜质质质质组组组组最最最最大大大大油油油油浸浸浸浸反反反反射射射射率率率率表表表表征征征征煤煤煤煤化化化化程程程程度度度度较较较较V V V Vdafdafdafdaf、和和和和Q Q Q
4、Q gr,gr,gr,gr,mafmafmafmaf较较较较为为为为 准确。准确。准确。准确。第一节 概 述病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程煤岩显微组分指标煤岩显微组分指标煤岩显微组分指标煤岩显微组分指标镜质组、惰质组含量和稳定组含量镜质组、惰质组含量和稳定组含量镜质组、惰质组含量和稳定组含量镜质组、惰质组含量和稳定组含量反映粘结性的指标反映粘结性的指标反映粘结性的指标反映粘结性的指标 煤煤煤煤的的的的分分分分类类类类中中中中反反反反映映映映煤煤煤煤的的的的粘粘粘粘结结结结性性性性指指指指标标标标，主主主主要要要要有
5、有有有粘粘粘粘结结结结指指指指数数数数G G G GRIRIRIRI、胶胶胶胶质质质质层层层层最最最最大大大大厚厚厚厚度度度度Y Y Y Y、自自自自由由由由膨膨膨膨胀胀胀胀序序序序数数数数、奥奥奥奥亚亚亚亚膨膨膨膨胀胀胀胀度度度度b b b b和和和和葛葛葛葛金金金金焦焦焦焦型型型型等。等。等。等。第一节 概 述第二节 中国煤的分类一、中国煤炭的旧分类方案一、中国煤炭的旧分类方案一、中国煤炭的旧分类方案一、中国煤炭的旧分类方案 由由由由中中中中国国国国科科科科学学学学院院院院、原原原原煤煤煤煤炭炭炭炭部部部部、原原原原冶冶冶冶金金金金部部部部等等等等单单单单位位位位共共共共同同同同研研研研究
6、究究究，于于于于19561956年年年年1212月月月月提提提提出出出出的的的的方方方方案案案案，19581958年年年年4 4月月月月经经经经原原原原国国国国家家家家技技技技术术术术委员会正式颁布试行。委员会正式颁布试行。委员会正式颁布试行。委员会正式颁布试行。该该该该分分分分类类类类方方方方案案案案的的的的分分分分类类类类指指指指标标标标是是是是煤煤煤煤的的的的干干干干燥燥燥燥无无无无灰灰灰灰基基基基挥挥挥挥发发发发分分分分（V Vdafdaf）和和和和胶胶胶胶质质质质层层层层最最最最大大大大厚厚厚厚度度度度（Y Y值值值值）。从从从从褐褐褐褐煤煤煤煤到到到到无无无无烟烟烟烟煤煤煤煤之之之
7、之间间间间的的的的所所所所有有有有煤煤煤煤种种种种，共共共共分分分分为为为为十十十十大大大大类类类类，二二二二十十十十四四四四小小小小类类类类，见见见见P212P212旧旧旧旧煤化学和能源地质学煤化学和能源地质学煤化学和能源地质学煤化学和能源地质学P114P114。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程大大大大类别类别类别类别小小小小类别类别类别类别分分分分类类类类指指指指标标标标名称名称名称名称名称名称名称名称V Vdafdaf（%）Y Y（mmmm）无烟煤无烟煤无烟煤无烟煤0 01010贫贫贫贫煤煤煤煤10102020
8、0 0（粉状）（粉状）（粉状）（粉状）瘦煤瘦煤瘦煤瘦煤1 1号瘦煤号瘦煤号瘦煤号瘦煤2 2号瘦煤号瘦煤号瘦煤号瘦煤14142020141420200 0（成（成（成（成块块块块）8 8881212焦煤焦煤焦煤焦煤瘦焦煤瘦焦煤瘦焦煤瘦焦煤主焦煤主焦煤主焦煤主焦煤焦瘦煤焦瘦煤焦瘦煤焦瘦煤1 1号肥焦煤号肥焦煤号肥焦煤号肥焦煤2 2号肥焦煤号肥焦煤号肥焦煤号肥焦煤1414181818182626202026262626303026263030121225251212252588121299141414142525肥煤肥煤肥煤肥煤1 1号肥煤号肥煤号肥煤号肥煤2 2号肥煤号肥煤号肥煤号肥煤1 1号焦肥
9、煤号焦肥煤号焦肥煤号焦肥煤2 2号焦肥煤号焦肥煤号焦肥煤号焦肥煤气肥煤气肥煤气肥煤气肥煤26263737262637372626262637372525303030302525303030302525气煤气煤气煤气煤1 1号肥气煤号肥气煤号肥气煤号肥气煤2 2号肥气煤号肥气煤号肥气煤号肥气煤1 1号气煤号气煤号气煤号气煤2 2号气煤号气煤号气煤号气煤3 3号气煤号气煤号气煤号气煤303037373030373737373737373799141414142525559 999141414142525弱粘煤弱粘煤弱粘煤弱粘煤1 1号弱粘煤号弱粘煤号弱粘煤号弱粘煤2 2号弱粘煤号弱粘煤号弱粘煤号弱
10、粘煤20202626262637370 0（成（成（成（成块块块块）8 80 0（成（成（成（成块块块块）9 9不粘煤不粘煤不粘煤不粘煤202037370 0（粉状）（粉状）（粉状）（粉状）长长长长焰煤焰煤焰煤焰煤37370 05 5褐煤褐煤褐煤褐煤4040病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程二、中国煤炭新的分类方案二、中国煤炭新的分类方案二、中国煤炭新的分类方案二、中国煤炭新的分类方案 19741974年年年年我我我我国国国国有有有有关关关关部部部部门门门门开开开开始始始始对对对对煤煤煤煤炭炭炭炭进进进进行行行行新新新
11、新的的的的分分分分类类类类研研研研究究究究，经经经经有有有有关关关关部部部部委委委委、科科科科研研研研机机机机关关关关和和和和高高高高等等等等院院院院校校校校的的的的专专专专家家家家、教教教教授授授授多多多多次次次次会会会会议议议议论论论论证证证证，并并并并对对对对全全全全国国国国主主主主要要要要煤煤煤煤矿矿矿矿、煤煤煤煤产产产产地地地地煤煤煤煤质质质质资资资资料料料料进进进进行行行行了了了了全全全全面面面面分分分分析析析析研研研研究究究究，基基基基本本本本上上上上取取取取得得得得了了了了一一一一致致致致意意意意见见见见。于于于于19851985年年年年1 1月月月月1919日日日日通通通通过
12、了煤炭分类国家标准，并于过了煤炭分类国家标准，并于过了煤炭分类国家标准，并于过了煤炭分类国家标准，并于19891989年年年年1010月月月月1 1日起正式实施。日起正式实施。日起正式实施。日起正式实施。1414大类大类大类大类2929小类小类小类小类 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（一）分类指标（一）分类指标（一）分类指标（一）分类指标 燥无灰基挥发分（燥无灰基挥发分（燥无灰基挥发分（燥无灰基挥发分（V Vdafdaf）干燥无灰基氢元素含量（干燥无灰基氢元素含量（干燥无灰基氢元素含量（干燥无灰基氢元素含量（HHd
13、afdaf）目视比色透光率（目视比色透光率（目视比色透光率（目视比色透光率（P PMM）恒湿无灰基高位发热量（恒湿无灰基高位发热量（恒湿无灰基高位发热量（恒湿无灰基高位发热量（QQ gr,maf gr,maf）反映煤化程度反映煤化程度反映粘结性反映粘结性 粘结指数粘结指数粘结指数粘结指数G GRIRI 胶质层最大厚度胶质层最大厚度胶质层最大厚度胶质层最大厚度Y Y 奥亚膨胀度奥亚膨胀度奥亚膨胀度奥亚膨胀度b b病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（二）分类表示方法（二）分类表示方法（二）分类表示方法（二）分类表示方法 （
14、1 1）汉字：）汉字：）汉字：）汉字：如褐煤、长焰煤、气煤等；如褐煤、长焰煤、气煤等；如褐煤、长焰煤、气煤等；如褐煤、长焰煤、气煤等；（2 2）符号：）符号：）符号：）符号：汉语拼音字头，如汉语拼音字头，如汉语拼音字头，如汉语拼音字头，如HMHM，CYCY，QMQM等；等；等；等；（3 3）数码：）数码：）数码：）数码：根据分类指标数值的大小给定两位数码。根据分类指标数值的大小给定两位数码。根据分类指标数值的大小给定两位数码。根据分类指标数值的大小给定两位数码。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（三）煤炭分类总表（三）
15、煤炭分类总表（三）煤炭分类总表（三）煤炭分类总表类类类类 别别别别符号符号符号符号数数数数 码码码码分分分分 类类类类 指指指指 标标标标V VdafdafP PMM无烟煤无烟煤无烟煤无烟煤WYWY0101，0202，030310.010.0烟烟烟烟 煤煤煤煤YMYM1111，1212，1313，1414，1515，16162121，2222，2323，2424，2525，26263131，3232，3333，3434，3535，36364141，4242，4343，4444，4545，464610.010.0褐褐褐褐 煤煤煤煤HMHM5151，525237.0*37.0*50*50*病原体侵
16、入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（1 1）无烟煤的分类）无烟煤的分类）无烟煤的分类）无烟煤的分类类类类类 别别别别符符符符 号号号号数数数数 码码码码分分分分类类类类指指指指标标标标V Vdafdaf（%）HHdafdaf（%）无烟无烟无烟无烟煤煤煤煤一一一一号号号号无烟无烟无烟无烟煤煤煤煤二二二二号号号号无烟无烟无烟无烟煤煤煤煤三三三三号号号号WYWY1 1WYWY2 2WYWY3 30101020203030 03.53.53.53.56.56.56.56.510.010.00 02.02.02.02.03.03.03.
17、03.0病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（2 2）烟煤的分类）烟煤的分类）烟煤的分类）烟煤的分类类类类类 别别别别符符符符 号号号号数数数数码码码码分分分分 类类类类 指指指指 标标标标V Vdafdaf（%）GGR.I.R.I.Y Yb*b*（%）贫贫贫贫煤煤煤煤PMPM111110.010.020.020.055贫贫贫贫瘦煤瘦煤瘦煤瘦煤PSPS121210.010.020.020.0552020瘦煤瘦煤瘦煤瘦煤SMSM1313141410.010.020.020.010.010.020.020.020205050
18、50506565焦煤焦煤焦煤焦煤JMJM15152424252510.010.020.020.020.020.028.028.020.020.028.028.065*65*5050656565*65*25.025.025.025.0（150150）（150150）肥煤肥煤肥煤肥煤FMFM16162626363610.010.020.020.020.020.028.028.028.028.037.037.0（8585）*（8585）*（8585）*25.025.025.025.025.025.0（150150）（150150）（150150）1/31/3焦煤焦煤焦煤焦煤1/3J1/3JMM353
19、528.028.037.037.065*65*25.025.0（220220）病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程类类类类 别别别别符符符符 号号号号数数数数码码码码分分分分 类类类类 指指指指 标标标标V Vdafdaf（%）GG（GGR.I.R.I.）Y Yb*b*气肥煤气肥煤气肥煤气肥煤QFQF464637.037.0（8585）*25.025.0（220220）气煤气煤气煤气煤QMQM343443434444454528.028.037.037.037.037.037.037.037.037.0505065653
20、53550505050656565*65*25.025.0（220220）1/21/2中粘中粘中粘中粘煤煤煤煤1/2ZN1/2ZN2323333320.020.028.028.028.028.037.037.03030505030305050弱粘煤弱粘煤弱粘煤弱粘煤RNRN2222323220.020.028.028.028.028.037.037.0553030553030不粘煤不粘煤不粘煤不粘煤BNBN2121313120.020.028.028.028.028.037.037.05555长长长长焰煤焰煤焰煤焰煤CYCY4141424237.037.037.037.055553535病原体
21、侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程（3 3）褐煤的分类）褐煤的分类）褐煤的分类）褐煤的分类类类类类 别别别别符符符符 号号号号数数数数 码码码码分分分分类类类类指指指指标标标标P PMM（%）QQgr,mafgr,maf（MJ/kgMJ/kg）褐煤一号褐煤一号褐煤一号褐煤一号HM1HM151510 03030褐煤二号褐煤二号褐煤二号褐煤二号HM2HM25252303050502424注：中国煤新分注：中国煤新分类类中各中各类类煤的特征煤的特征(了解）了解）能源地质学能源地质学P116病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体
22、内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程第三节 硬煤的国际分类n n1.1.分类方法分类方法分类方法分类方法 硬煤国际分类以三位数字表示煤的牌号，第一位数表硬煤国际分类以三位数字表示煤的牌号，第一位数表硬煤国际分类以三位数字表示煤的牌号，第一位数表硬煤国际分类以三位数字表示煤的牌号，第一位数表示示示示第二位数表示第二位数表示第二位数表示第二位数表示第三位数表示第三位数表示第三位数表示第三位数表示n n2.2.硬煤的国际分类表硬煤的国际分类表硬煤的国际分类表硬煤的国际分类表见煤化学见煤化学见煤化学见煤化学P95P95病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相
23、对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程第四节 煤质评价n n煤质评价的阶段和任务煤质评价的阶段和任务1.1.初步评价初步评价2.2.详细评价详细评价3.3.最终评价最终评价n n煤质评价的内容煤质评价的内容1.1.地质评价地质评价2.2.工艺技术评价工艺技术评价3.3.经济评价经济评价n n煤质评价的方法（旧煤化学煤质评价的方法（旧煤化学P221P221）1.1.化学方法化学方法2.2.煤岩方法煤岩方法3.3.工艺方法工艺方法4.4.物理及物理化学方法物理及物理化学方法病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理
24、过程3 3 煤的用途及对煤质的要求煤的用途及对煤质的要求 能源地质学能源地质学P121P121n n我国能源以煤为主，约占我国能源以煤为主，约占7070，煤炭的消费构成，煤炭的消费构成大体如下：大体如下：n n 火力发电火力发电31%31%n n 各种工业锅炉各种工业锅炉31%31%n n 民用民用20%20%n n 炼焦炼焦8%8%，蒸汽机车，蒸汽机车4%4%n n 化工化工 3%3%，出口，出口3%3%n n 不同部门对煤质的要求不同不同部门对煤质的要求不同病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程n n1 1炼焦用煤炼焦
25、用煤 焦炭用于炼铁、铸造、生产电石、气化以及金属的冶焦炭用于炼铁、铸造、生产电石、气化以及金属的冶炼等。炼焦是在炼焦炉的炭化室内进行的。有较强的结焦炼等。炼焦是在炼焦炉的炭化室内进行的。有较强的结焦性和粘结性性和粘结性 ；煤的灰分要低；煤的硫分要低；煤的灰分要低；煤的硫分要低；配煤的挥配煤的挥发分要合适发分要合适 ；其他指标要求：如要求配煤总水分；其他指标要求：如要求配煤总水分MMt t在在7%7%10%10%之间。之间。n n2 2气化用煤气化用煤 煤直接燃烧效率低，热能利用率仅煤直接燃烧效率低，热能利用率仅15%15%18%18%，且污染，且污染大气。我国每年燃烧煤炭，排入大气的烟尘量达大
26、气。我国每年燃烧煤炭，排入大气的烟尘量达1 2001 200万万t t，S0S02 2达达1 8001 800万万t t，占排入大气污染物总量的，占排入大气污染物总量的60%60%80%80%。煤的气化是使煤与氧气、空气、水蒸气等反应，生成煤的气化是使煤与氧气、空气、水蒸气等反应，生成含有含有COCO、H H2 2等可燃气体的工艺过程，即把固态的煤变成可等可燃气体的工艺过程，即把固态的煤变成可燃气体的过程。燃气体的过程。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程n n3 3液化用煤液化用煤 煤的液化就是将煤中的有机质转化成液态
27、产物的加工煤的液化就是将煤中的有机质转化成液态产物的加工过程。过程。液化方法：即煤直接加氢液化；煤间接液化；煤的部分液液化方法：即煤直接加氢液化；煤间接液化；煤的部分液化。化。n n4 4火力发电用煤火力发电用煤 我国约有我国约有30%30%的煤用于火力发电，年耗煤约的煤用于火力发电，年耗煤约4 4亿多吨，亿多吨，是用煤大户。是用煤大户。影响电厂用煤指标主要有挥发分影响电厂用煤指标主要有挥发分(Vdaf)(Vdaf)、灰分、灰分(Ad)(Ad)、水分水分(Mar)(Mar)、硫分、硫分(St,d)(St,d)、发热量、发热量(Qnet,ar)(Qnet,ar)、灰熔点、灰熔点(DT(DT，ST
28、ST，FT)FT)等。等。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程n n5.5.其他其他 铁路机车用煤铁路机车用煤 ；船舶用煤；船舶用煤 ；高炉喷吹用煤；高炉喷吹用煤 ；烧结矿；烧结矿用煤用煤 ；制活性炭用煤；制活性炭用煤 ；制造电石用煤；制造电石用煤 ；制腐植酸用煤；制腐植酸用煤 ；提取褐煤蜡用煤提取褐煤蜡用煤 ；水泥工业用煤；水泥工业用煤 ；陶瓷工业窑炉用煤；陶瓷工业窑炉用煤 ；工业锅炉的用途煤工业锅炉的用途煤 ；生活用煤；生活用煤 。病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程作业：1.1.表表5-15-1反映煤化程度的主要指标反映煤化程度的主要指标2.2.中国煤炭旧的分类方案中国煤炭旧的分类方案中国煤炭旧的分类方案中国煤炭旧的分类方案 3.3.中国煤炭新的分类方案中国煤炭新的分类方案中国煤炭新的分类方案中国煤炭新的分类方案4.4.硬煤的国际分类方法硬煤的国际分类方法硬煤的国际分类方法硬煤的国际分类方法5.5.煤质评价煤质评价煤质评价煤质评价