煤炭分类及指标课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/1/18,#,提 纲,A,、煤的形成,B,、煤的分类,C,、煤的指标及分析,D,、配煤简介,1,、成煤的物质是什么,2,、煤是如何形成的,1,、为什么要分类,2,、国家标准分类,3,、基本特性及主要用途,4,、商品煤简介,1,、基准（,Ad; d; ar; daf,）,2,、水分（,Moisture,）,- M,3,、灰分（,Ash,）,- A,4,、挥发分产率（,Volatile matter,）,- V,5,、发热量（,calorific value,）,- Q,6,、全硫（,total sulfur,）,- S,7,、其他,8,、电厂合同所涉指标,提 纲A、煤的形成1、成煤的物质是什么,1,A,、煤的形成,1,、成煤的物质是什么,在十九世纪以前，人们还不能正确地解释煤的形成过程。,煤和地球上的其它岩石一样，一有地球，就存在了；,煤是由岩石变化而来的；,煤是由植物变化来的。,十九世纪以后，人们应用显微镜发现煤中还保留有一些植物的原来组成部分，从此揭开了成煤原始物质之谜，证实了煤是由植物变成的。,A、煤的形成 1、成煤的物质是什么 在十九世纪以,2,煤是由植物形成的,藻菌植物,苔藓植物,蕨类植物,种子植物,不同植物成煤性质不一样,菌藻类时代：元古代到早泥盆世为低等植物发育时代广阔、稳定的浅海环境提供了藻类大量繁殖的良好条件，这是地史上最早的聚煤时期。高灰分的腐泥无烟煤类。南方寒武纪地层“石煤”。,石煤（,stone-like coal,）是一种含碳少、低热值的燃料，也是一种低品位的多金属共生矿。石煤由,4,亿至,5,亿年前地质时期的菌藻类等生物遗体，在浅海环境下经腐泥化作用和煤化作用转变而成。含碳量较高的优质石煤呈黑色，具有半亮光泽，杂质少；含碳量较少的石煤，呈偏灰色，暗淡无光，夹杂有较多的黄铁矿、石英脉和磷、钙质结核。石煤的发热量不高，一般在,800,大卡,/,千克左右，是一种低热值燃料。,更多请参考：成煤原始物质与堆积环境,.pdf,煤是由植物形成的,3,按进化论的观点，植物是由低级向高级逐步演化的。,植物界传统划分为四大类：藻菌植物、苔藓植物、蕨类植物和种子植物,第一种称为低等植物，后三种称为高等植物。,前三种又称为孢子植物，就是植物用孢子繁殖。,而种子植物则能产生种子，用种子繁殖。,低等植物与高等植物的组成差别较大，且对成煤的性质有较大影响。,低等植物,(lower plants),：包括菌类和藻类，是由单细胞和多细胞构成的丝状体或叶状体植物，没有根、茎、叶等器官的分化。,高等植物,(higher plants),：包括苔藓、蕨类、裸子植物和被子植物 。进化论认为，高等植物由低等植物长期进化而来，构造复杂，有根、茎、叶的区别。,按进化论的观点，植物是由低级向高级逐步演化的。植物界传统划,4,木质素是具有苯基丙烷芳香结构的高分子聚合物，在泥炭沼泽中，在水和微生物作用下发生分解，与其他化合物共同作用生成腐植酸类物质，这些物质最终转化成为煤。是植物转变为煤的原始物质中最重要的有机组分。,高等植物中蛋白质含量少；低等植物中蛋白质含量高。在泥炭沼泽和湖泊的水中，蛋白质分解成氨基酸、喹啉等含氮化合物，参与成煤作用，但对煤的性质没有决定性的影响。,蛋白质,是煤中硫、氮元素的来源之一。,植 物,碳水化合物,木 质 素,蛋 白 质,脂类化合物,细 菌,绿 藻,苔 藓,蕨 类,草 类,松柏及阔叶树,1228,3040,3050,5060,5070,6070,0,0,10,2030,2030,2030,5080,4050,1520,1015,510,17,520,1020,810,35,510,13,木本植物,木质部,叶,木 栓,孢粉质,原生质,6075,65,60,5,20,2030,20,10,0,0,1,8,2,5,70,23,58,2530,90,10,木质素是具有苯基丙烷芳香结构的高分子聚合物，在泥炭沼泽中，在,5,煤炭分类及指标课件,6,0.018,0.2-0.6,1.44,2.03,2.51,2.98,3.54,4.10,4.40,4.95,5.45,0.0180.2-0.61.442.032.512.983.,7,A,、煤的形成,2,、煤是如何形成的,煤是由植物遗体经过,生物化学作用,和,物理化学,作用演变而成的沉积有机岩。由高等植物转化煤要经历复杂而漫长的过程，一般需要几千万年到几亿年的时间。,A、煤的形成 2、煤是如何形成的 煤是由植物遗体经,8,成岩作用,:,泥炭在沼泽中层层堆积，越积越厚，当地壳下降速度较大时，泥炭将被泥沙等沉积物覆盖。在上覆沉积物的压力作用下，泥炭发生了压紧、失水、胶体老化、固结等一系列变化，微生物的作用逐渐消失，取而代之的是缓慢的物理化学作用。这样，泥炭逐渐变成了较为致密的岩石状的褐煤。,变质作用,:,褐煤层继续沉降到地壳较深处时，上覆岩层压力不断增大，地温不断增高，褐煤中的物理化学作用速度加快，煤的分子结构和组成产生了较大的变化。碳含量明显增加，氧含量迅速减少，腐植酸也迅速减少并很快消失，褐煤逐渐转化成为烟煤。随着煤层沉降深度的加大，压力和温度提高，煤的分子结构继续变化，煤的性质也发生不断的变化，最终变成无烟煤。,成岩作用:,9,成煤作用的阶段 原始植物及变化产物,成,煤,作,用,泥炭化作用,或,腐泥化作用,植物,高等植物,低等植物,泥炭,腐泥,煤,化,作,用,成岩作用,褐煤,腐泥煤,变质作用,长焰煤,气煤,烟煤,肥煤,焦煤,瘦煤,贫煤,无烟煤,成煤作用的阶段 原始植物及变,10,B,、煤的分类,1,、为什么要分类,合理利用煤炭资源和方便科学研究,依据煤的自然性质和煤在热加工过程中表现的特性，将各种性质不同的煤分为若干类别,使同一类煤有相近的特性,不同类煤的性质有明显差异,B、煤的分类 1、为什么要分类合理利用煤炭资源和方便科,11,B,、煤的分类,2,、国家标准分类,GBT 5751,用于表征煤化程度的参数,:,干燥无灰基挥发分,GB/T 212,。,干燥无灰基氢含量，,GB/T 476,。,恒湿无灰基高位发热量，,GB/T 213,。,低煤阶煤透光率，,GB/T 2566,。,用于表征煤工艺性能的参数：,烟煤的粘结指数，,GB/T 5447.,烟煤的胶质层最大厚度，,GB/T 479,烟煤的奥阿膨胀度,GB/T 5450,B、煤的分类 2、国家标准分类 GBT 5751用于表征,12,采用煤化程度参数（主要是干燥无灰基挥发分）将煤炭划分为：无烟煤、烟煤、褐煤，具体每类又分为：,无烟煤亚类：采用,干燥无灰基挥发分和干燥无灰基氢含量,作为指标，如果两种结果有矛盾，以按干燥无灰基氢含量划分的结果为准，划分为：无烟煤一号、无烟煤二号、无烟煤三号。,烟煤类别：需同时考虑烟煤的煤化程度和工艺性能（主要是,粘结性,）。烟煤煤化程度的参数采用干燥无灰基挥发分作为指标；烟煤粘结性的参数，以粘结指数作为主要指标，并以胶质层最大厚度（或奥阿膨胀度）作为辅助指标，如果两者划分的类别有矛盾时，以按,胶质层最大厚度,划分的类别为准，划分为：贫煤、贫瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、,1/3,焦煤、气肥煤、气煤、,1/2,中黏煤、弱黏煤、不黏煤、长焰煤,褐煤亚类：采用透光率作为指标，划分为：褐煤一号、褐煤二号。,透光率褐煤、长焰煤在规定条件下用硝酸与磷酸的混合液处理后所得溶液的透光百分率。,采用煤化程度参数（主要是干燥无灰基挥发分）将煤,13,煤炭分类及指标课件,14,煤炭分类及指标课件,15,B,、煤的分类,3,、基本特性及主要用途,无烟煤,(WY),特点：,挥发分低，固定碳高；相对密度高（纯煤,1.35,1.90,）；燃点高（一般,350,420,左右），燃烧时不冒烟；,典型产地：,北京（,01,，年老无烟煤）；西晋城（,02,，典型无烟煤）；山西阳泉（,03,，年轻无烟煤）,主要用途：,无烟煤块煤主要应用是化肥（氮肥、合成氨）、陶瓷、制造锻造等行业；无烟粉煤主要应用在冶金行业用于高炉喷吹（高炉喷吹煤主要包括无烟煤、贫煤、瘦煤和气煤）。,B、煤的分类 3、基本特性及主要用途无烟煤 (WY),16,贫 煤,(PM),特点：,烟煤中变质程度最高的煤种；不粘结或微弱粘结，在层状炼焦炉中不结焦；发热量比无烟煤高；燃烧时火焰短，耐烧燃点较高（,350,360,左右）,典型产地：,山西潞安,主要用途：,电厂燃料与高挥发分煤配烧，可发挥热值高且耐烧的优点；民用及工业锅炉燃料；高炉喷吹燃料,贫 煤 (PM),17,贫瘦煤,(PS),特点：,炼焦煤中变质程度最高的煤种；挥发分较低，粘结性仅次于瘦煤；单独炼焦时粉焦多，配煤炼焦时作为瘦化剂，起到提高焦炭块度的作用。,典型产地：,山西西山矿务局,主要用途：,冶金工业配煤炼焦；发电、民用及其它工业炉窑的燃料,贫瘦煤 (PS),18,瘦煤 （,SM),特点：,中等粘结性的低挥发分炼焦用煤；单独炼焦时能得到块度大、裂纹少、抗碎强度较好、但耐磨性较差的焦炭配煤时起降低挥发分、增大焦炭块度作用。,典型产地：,河北峰峰四矿,主要用途：,冶金工业配煤炼焦；高灰、高硫的瘦煤一般作为电厂和工；业锅炉的燃料。,瘦煤 （SM),19,焦 煤 （,JM),特点,结焦性较强的炼焦煤；挥发分,(Vdar),一般在,16,28,之间；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；单独炼焦时膨胀压力大，使推焦困难,典型产地：,汾西高阳，淮北石台，西山马兰,主要用途：,配煤炼焦,焦 煤 （JM),20,肥 煤（,FM),特点,强粘结性煤；中等、中高等挥发分（,Vdaf 25-35%),；加热时产生大量胶质体；单独炼焦产生熔融性好、强度高、耐磨性好的焦炭，但有较多的横裂纹；配煤炼焦中起骨架作用,典型产地,河北开滦、贵州盘江,主要用途,冶金工业配煤炼焦（基础煤）,肥 煤（FM),21,1/3,焦煤（,1/3M),特点,较强粘结性煤；中等、偏高挥发分；单独炼焦产生熔融性良好、强度较高、耐磨性较差的焦炭；配煤炼焦配入量范围宽，可获得高强度焦炭。,典型产地,安徽淮南、河南永荣,主要用途,冶金工业配煤炼焦（基础煤）,1/3焦煤（1/3M),22,气肥煤,(QF),特点,强粘结性炼焦煤，结焦性高于气煤、低于肥煤；高挥发分，高胶质体厚度（,y,值）；单独炼焦产生大量煤气和液体化学产品；配煤炼焦中起骨架作用。,典型产地,江西乐平、浙江长广,主要用途,配煤炼焦（增加化学产品收率）；高温干馏，制造城市煤气。,气肥煤 (QF),23,气煤 （,QM,）,特点,变质程度较低、挥发分较高的炼焦煤；加热时产生较高的煤气和较多的焦油；不应单独炼焦（焦炭的质量较差）,典型产地,辽宁抚顺、山西平朔,主要用途,配煤炼焦（增加煤气和化学产品收率）；电厂和工业锅炉的燃料；高温干馏，制造城市煤气,气煤 （QM）,24,1/2,中粘煤 （,1/2 ZN),特点,挥发分变化范围较宽、中等结焦性煤；储量、产量不多；单独炼焦时强度差、粉焦率高,主要用途,气化用煤；动力用煤；配煤炼焦,1/2,是指此煤的分类是在弱粘煤与气煤之间的过渡性煤。,1/2中粘煤 （1/2 ZN),25,弱粘煤,(RN),特点,低、中变质程度、弱粘结性非炼焦煤；加热时产生少量胶质体；多生成于中生代的早、中期侏罗纪,典型产地,山西大同,主要用途,电厂和工业锅炉的燃料；煤的气化原料,弱粘煤 (RN),26,不粘煤（,BN,）,特点,低、中变质程度的、非炼焦煤；加热时不产生胶质体；水分高，氧含量高；低灰、低硫；灰熔融性低,典型产地,内蒙东胜、神府矿区，甘肃靖远、新疆哈密矿区,主要用途,发电用煤；气化用煤；民用和其它动力燃料,不粘煤（BN）,27,长焰煤,(CY),特点,变质程度最低、高挥发分的非炼焦烟煤；煤的燃点低；纯煤热值较低；无粘结性到弱粘结性都有；贮存时易风化碎裂。,典型产地,内蒙准格尔矿区，辽宁阜新、铁法等矿区,主要用途,电厂及其它工业锅炉燃料；气化用煤,长焰煤 (CY),28,褐煤,(HM),特点,煤化程度最低；水分大、氧含量高；挥发分高，不粘结，热值低；孔隙度大；化学反应性高，热稳定性差；贮存时易风化变质和碎裂；含不同数量的腐植酸；灰熔融性普遍较低,典型产地,内蒙平庄、霍林河矿区，云南小龙潭等,主要用途,发电燃料；气化燃料；加氢液化原料；提取褐煤蜡或腐植酸的原料,褐煤 (HM),29,B,、煤的分类,4,、商品煤简介,动力煤：,凡是作为发电、机车、非电站锅炉、烧制水泥等都属于动力用煤。,主要煤种：,褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、贫煤、粘结性较差的气煤，少部分无烟煤,电厂商品煤形式：,洗混煤、沫煤、中煤,所有分类详见：煤炭产品品种和等级划分,B、煤的分类 4、商品煤简介动力煤：,30,洗混煤：,洗混煤是洗精煤的副产品，主要煤种为,1/3,焦煤、主焦煤。作为公司动力煤产品，广泛适用于发电、工业、民用等行业，主要市场为公司动力煤用户和自备电厂生产用煤。,沫煤：,有的煤矿开采出来就是块而有的便是沫，沫煤比块煤便宜,100,多元钱，块煤一般用于生活用煤烧土暧气，发热量高，残碴少，沫煤用途比较广泛，发电、工业锅炉、烧制水泥石灰、制砖等。既经济又便于利用。,中煤：,中煤是从原煤中分离出来的煤矸石和精煤的混合物，是原煤洗煤中灰分值介于精煤和矸石之间的混合物。,洗混煤：,31,电厂用煤质量要求,煤粉锅炉，褐煤到无烟煤都能烧；,干燥无灰基挥发分, 23MJ/kg,一般中、小型电厂：,Qnet,ar 18.8,23MJ/kg,沸腾燃烧的小型电厂：,Qnet,ar 12.5MJ/kg,燃用褐煤的发电厂：,Qnet,ar 12MJ/kg,大唐运城,4*60,万,kW,，对煤的要求比较高，低热值的煤根本就不收。,电厂用煤质量要求,32,C,、煤的指标及分析,1,、基准,常用基准,空气干燥基：,ad,（,air-dried basis,）,干燥基：,d (dry basis),收到基：,ar (as received basis),干燥无灰基：,daf (dry ash free basis),Learn more:,煤炭六项基本指标,C、煤的指标及分析 1、基准常用基准,33,（,1,）空气干燥基（简称：空干基，原称：分析基）,空气干燥基符号：,ad,，是指：以与空气湿度达到平衡状态的煤为基准，由实验室直接测定出的结果一般都是分析基结果，如,Mad,、,Aad,、,Vad,等。,（,2,）干燥基（简称：干基）,干燥基符号：,d,，是指以假想无水状态的煤为基准，干基结果是换算出来的。,（,3,）收到基（原习惯称：应用基）,收到基符号：,ar,，是指以收到状态的煤为基准。收到基结果也是换算出来的，收到基指标在运销中使用较多，一般用户都要求收到基结果。,（,4,）干燥无灰基（原习惯称：可燃基）,干燥无灰基符号：,daf,，是指以假想无水、无灰状态的煤为基准，它也是换算出来的。,（1）空气干燥基（简称：空干基，原称：分析基）,34,各种常用指标的表示：,水分：全水份（,Mt,）空气干燥基水份,(Mad),灰分：空气干燥基灰分,(Aad),干燥基灰分,(Ad),收到基灰分的,(Aar),挥发份：空气干燥基挥发份（,Vad,）、干燥基挥发份（,Vd,）、干燥无灰基挥发份（,Vdaf,）和收到基挥发份（,Var,）,固定碳,：,FC FCad FCd FCdaf,全硫：全硫,St,空气干燥基全硫,(St,ad,）、干燥基全硫,(St.d),及收到基全硫,(St,ar),发热量,：弹筒发热量（,Qb,）高位发热量（,Qgr,）低位发热量（,Qnet,）恒湿无灰基高位发热量（,Qmaf,）,各种常用指标的表示：,35,不同基结果之间的换算（低位发热量除外，热量换算在后面说明）,干燥基结果：,干燥无灰基结果：,收到基结果：,代表空气干燥基的测定结果,不同基结果之间的换算（低位发热量除外，热量换算在后面说明）,36,C,、煤的指标及分析,2,、水分,水分（,Moisture,）,水分符号：,M,，单位：,%,是一项重要的煤质指标，煤的水分对其加工利用、贸,易、运输和储存都有很大的影响。,一般水分每增加,2 %,发热量降低,100kcal/kg,结焦时间延长,10,2,0min,C、煤的指标及分析 2、水分水分（Moisture）,37,全水分,Mt(total moisture),，是煤中所有内在水份和外在水份的总和。,影响发热量；,影响煤料装卸和制粉系统；,不同变质程度的煤要求不同。,内在水份,(Minh),化合水：以化合方式同煤中的矿物质结合，是矿物晶格的一部分，如,CaSO42H2O,等，,105-110, 不能除去，不能准确测定。,外在水份（,Mf,）,/,游离水：以物理吸附或附着方式与煤结合,105-110, 能除去，可测定。,空气干燥基水份,(Mad),，指煤炭在空气干燥状态下所含的水份，即与周围空气湿度达到平衡时所含的水分。,也可以认为是内在水份（,Minh,），,老的国家标准上有称之为“分析基水份”的。,有时用户也会要求使用收到基水分,收到基水分（,Mar,）一般可认为,Mar=Mt,全水分Mt(total moisture)，是煤中所有内在水,38,水分测定原理：,已知质量的煤样, 在,105,110,烘箱中干燥至质量恒定, 根据质量损失计算煤的水分,Learn more,：,GB_T_211-2007_,煤中全水分的测定方法,水分测定原理：,39,影响水分值的主要因素,:,1,）煤的变质程度（煤种）,Mt Mad,褐煤：,15%-40% 5%-30%,烟煤：,5%-20% 0.5%-12%,无烟煤：,0.7%-3%,年老无烟煤：,2 %-9.5%,2,）环境湿度： 湿度大,水分高,湿度小,水分低,3,）制样过程：制样室环境,;,制样设备的密封性,;,是否经过预干燥,;,煤样储存方式,.,一般来讲，煤的变质程度越大，内在水分越低,影响水分值的主要因素:,40,C,、煤的指标及分析,3,、灰分,定义：煤样在规定条件下完全燃烧后所得的残留物。,来源：煤中矿物质,灰分（,Ash,）,矿物质受热分解、化合等复杂反应的产物,矿物质在灰化过程中的主要四种反应：,1,）碳酸盐分解,2),黄铁矿氧化,失去结晶水,4),金属有机化合物中金属离子被氧化为金属氧化物,C、煤的指标及分析 3、灰分定义：煤样在规定条件下完全,41,灰分与矿物质的区别：,组成和含量不同,近似关系：,MM,1.10A+0.5Sp,MM,矿物质含量，,A,灰分产率，,Sp,硫化铁硫，,灰分与矿物质的区别：,42,灰分特点：,与含碳量、发热量、结渣性、可磨性等有不同程度的依赖关系。,灰分分外在灰分和内在灰分。外在灰分是来自顶板和夹研中的岩石碎块，它与采煤方法的合理与否有很大关系。外在灰分通过分选大部分能去掉。内在灰分是成煤的原始植物本身所含的无机物，一般灰分每增加,2%,，发热量降低,100kcal / kg,左右。,在煤炭运销中常用的灰分指标有：空干基（又称分析基）灰分（符号：,Aad,）、干基灰分（符号：,Ad,）和收到基灰分（符号：,Aar,）。,灰分特点：,43,灰分测定原理：,一定量分析煤样在灰皿中,慢灰法：在冷马弗炉中，于不少于,30min,内加热到,500 ,，停留,30min,，再继续加热到,81510 ,，灼烧到 质量恒定；,快灰法：,1,）马弗炉法，,2,）特制管式炉法,计算残留物质量占分析煤样质量百分比。,灰化温度：,ISO,标准：,815 10 C,(International Organization for Standardization, ISO),ASTM,标准：,700-750C,（,American Society of Testing Materials,）,Learn more,：,GBT 212-2008,煤的工业分析方法,灰分测定原理：,44,C,、煤的指标及分析,4,、挥发分产率,挥发分产率,(Volatile matter),也叫挥发分（,V,）,煤在高温和隔绝空气的条件下加热时，所排出的气体和液体状态的产物称为挥发分。是煤中的有机物质和一部分矿物加热分解的产物；它不是煤中固有物质；而是在特定温度下的煤热分解产物，所以确切地说挥发分叫挥发分产率。,挥发分的主要成分为甲烷、氢及其他碳氢化合物等。它是鉴别煤炭类别和质量的重要指标之一。一般来讲，随着煤炭变质程度的增加，煤炭挥发分降低。,C、煤的指标及分析 4、挥发分产率挥发分产率(Volat,45,在煤炭运销中常用的挥发分指标有：空干基挥发分（符号：,Vad,）、干基挥发分（符号：,Vd,）、收到基挥发分（符号：,Var,）和干燥无灰基挥发分（符号：,Vdaf,）。,挥发分是煤的气体或液体可燃物,发热量相同的煤，挥发分较高时锅炉热效率较高,挥发分应与锅炉设计相适应,一般：,Vdaf 10,较好：,Vdaf 20,更易燃烧：,Vdaf 30,40,（,37,）,褐煤电厂：,Vdaf 40,（,37,）,褐煤电厂：,Vdaf 40,（,37,）,在煤炭运销中常用的挥发分指标有：空干基挥发分（符号：Vad,46,定义：煤样在规定条件下隔绝空气加热，进 行水分校正后的质量损失。,用途： 用于煤炭分类和锅炉设备选型工艺设计等,测定原理：,1g,分析煤样在带盖的坩埚中,900 10 C,加热,7 min,计算质量损失,扣除水分，得挥发分产率,注：,ISO,标准：,900 10 C,ASTM,标准：,950 20 C,Learn more,：,GBT 212-2008,煤的工业分析方法,定义：煤样在规定条件下隔绝空气加热，进 行水分校正后的质量损,47,影响煤挥发分值的因素：,1,、煤的变质程度（煤种）,煤种,Vdaf,泥碳：,70 %,褐煤：,40% - 60%,烟煤：,10% - 50%,无烟煤：,28,，随,Vdaf,增高“纯热值”降低；,Vdaf28,：在无烟煤之前， “纯热值,Qgr,daf,”随,Vdaf,降低不明显；无烟煤阶段， “纯热值”,随,Vdaf,降低较明显,；,高硫煤的,Qgr,daf,较正常值偏低,2,）水分： 水分越高，发热量越低,3,）灰分： 灰分越高，发热量越低,4,）碳和氢含量：,碳含量越高，发热量越高,氢含量越高，发热量越高,（氢燃烧热是碳燃烧热的,3.5,倍）,5,）煤风化、氧化和自燃后发热量降低,影响发热量值有关的因素：,60,合同标定指标解释：,热值：,Qnet,ar,收到基低位发热量。,单位：,kcal/kg,也就是大卡或叫千卡。,结算价格单位：元,/,千卡,.,吨,假设化验出来结果为,5000,大卡，求结算价格？,结算价格,= 5000 kcal/kg,*,0.081900,元,/,千卡,.,吨,= 5000 kcal/kg,*,0.081900,元,/,kcal/kg,.,吨,=409.5,元,/,吨,煤炭买卖合同,-,风陵渡,5,月,-YD-DM-14-0505,合同标定指标解释：,61,C,、煤的指标及分析,6,、全硫,一般说煤中硫含量就是指全硫含量符号：,St,，单位：,%,直接测出的是空干基全硫（符号：,St,ad,）。,在煤炭运销中常用的硫指标有：,空干基全硫（,St,ad,）,干基全硫（,St,d,）,收到基全硫（,St,ar,）。,C、煤的指标及分析 6、全硫一般说煤中硫含量就是指全硫,62,硫是煤中有害元素之一。煤中硫包括有机硫和以黄铁矿为主的无机硫，一般来说煤中的无机硫通过洗选可以大部分脱除；而有机硫则很难除去。,煤中硫在煤燃烧中大部转化为,SO2,排入大气，对环境造成严重的污染，甚至造成酸雨，据统计,1998,年全国二氧化硫排放量为,2090,万吨，其中因燃煤而排放大气的,SO2,约占,80%-90%,。在全社会日益重视生存环境的大气候下，国家已对生产和使用高硫煤做出了限制，如北京市区燃煤含硫要在,0.5%,以下，上海等沿海大城市燃煤含硫均要求小于,0.6%,或,0.8%,，因此各用户在购买煤时都对煤中硫含量提出较严格的限定指标，神华煤之所以销售情况良好，含硫较低（一般小于,0.5%,）也是主要的原因之一。,但煤中硫在某些利用途径中也能起到好的作用，如煤液化当中，硫又可以起到催化剂的作用；如高硫煤经洗选后回收的硫可用来生产硫和硫酸等。,硫是煤中有害元素之一。煤中硫包括有机硫和以黄铁矿为主的无,63,全硫,腐蚀燃煤设备，污染环境,St 1,为宜，缺煤、高硫煤区：,St 3,煤中硫,存在形态：,硫酸盐硫,硫化物硫,有机硫,单质硫（有时，微量）,全硫,上述各种硫之和,无机硫,硫酸盐硫与硫化物硫，及单质硫之和,可燃硫,硫化物硫与有机硫之和,洗选可脱除的硫,硫酸盐硫、硫化物硫、单质硫,洗选不可脱除的硫,有机硫,全硫腐蚀燃煤设备，污染环境,64,煤中全硫测定原理：,1,）艾士法（重量法）,煤样与艾士剂混合高温灼烧,全部硫形成可溶性硫酸盐,加氯化钡，使硫酸根离子生成硫酸钡沉淀,根据硫酸钡沉淀质量，计算全硫含量,2,）库仑滴定法,煤样在空气流中燃烧（有催化剂）,全部硫生成,SO2(,少量,SO3,）,SO2,被电解产生的碘滴定,根据电解消耗的电量计算全硫含量,3,）高温燃烧中和法,煤样在氧气流中燃烧（有催化剂）,全部硫生成硫氧化物,吸收在,H2O2,溶液中形成硫酸,用氢氧化钠溶液滴定,计算全硫含量（根据氢氧化钠消耗量）,煤中全硫测定原理：,65,库仑滴定法,又称恒电流库仑滴定法，是建立在控制电流电解过程基础上的库仑分析法。以测量电解过程中被测物质在电极上发生电化学反应所消耗的电量来进行定量分析的一种电化学分析法。,Learn more,：,GBT 214-2007,煤中全硫的测定方法,库仑滴定法,66,影响硫含量值的因素：,1,） 成煤环境：,海相沉积 较高,海陆相交替沉积 较高,陆相沉积 较低,2,）试验误差,影响硫含量值的因素：,67,C,、煤的指标及分析,7,、其他,固定碳（,Fixed carbon,）符号：,FC,，单位：,%,也是有些用户经常要求的一个煤质指标，该指标不同于煤的元素分析中的碳（由实际测定得出），它是根据煤的水分、灰分和挥发分计算出来的，,FC,100,（,M,A,V),。常用的固定碳指标有：干基固定碳（符号：,FCd,）和收到基固定碳（,FCar,）等。,固定碳含量是指除去水分、灰分和挥发分的残留物，它是确定煤炭用途的重要指标。从,100,减去煤的水分、灰分和挥发分后的差值即煤的固定碳含量。根据使用的计算挥发分的基准，可以计算出干基、干燥无灰基等不同基准的固定碳含量。,C、煤的指标及分析 7、其他固定碳（Fixed ca,68,胶质层最大厚度（,Y,）,烟煤在加热到一定温度后，所形成的胶质层最大厚度是烟煤胶质层指数测定中利用探针测出的胶质体上、,F,层面差的最大值。它是煤炭分类的重要标准之一。动力煤胶质层厚度大，容易结焦；冶炼精煤对胶质层厚度有明确要求,粘结指数（,G,）,在规定条件下以烟煤在加热后粘结专用无烟煤的能力，它是煤炭分类的重要标准之一，是冶炼精煤的重要指标。粘结指数越高，结焦性越强,煤灰熔融性温度（灰溶点）,在规定条件下得到的随加热温度而变化的煤灰熔融性变形温度（,DT,）、软化温度（,ST,）、流动温度（,FT,） ，常用软化温度（,ST,）来表示。灰熔融性温度越高，煤灰不容易结渣。煤灰熔融性温度低，煤灰容易结渣，增加了排渣的难度。,胶质层最大厚度（Y ）,69,哈氏可磨指数（,HGI,）,反映煤的可磨性的重要指标。可磨指数越大，煤越容易磨碎成粉。在发电煤粉锅炉和高炉喷吹用煤，可磨指数是质量评价的一个重要指标。,吉氏流动度（,ddpm,）,煤的流动度是表征煤在干馏时形成的胶质体的粘度，是煤的塑性指标之一。流动度是研究煤的流变性和热分解力学的有效手段，又能表征煤的塑性，可以指导配煤和焦炭强度预测。吉氏流动度是以固定力矩在煤受热形成的胶质体中转动的最大转速表示的流动度指标，用每分钟转动的角度来表示。,增锅膨胀序数（,CSN,）,增塌膨胀序数是在规定条件下以煤在增祸中加热所得焦块膨胀程序的序号表征煤的膨胀性和塑性指标增祸膨胀序数的大小取决于煤灰熔融性、胶质体生成期间析气情况和胶质体的不透气性。,哈氏可磨指数（HGI ）,70,哈氏可磨指数（,HGI,）,反映煤的可磨性的重要指标。可磨指数越大，煤越容易磨碎成粉。在发电煤粉锅炉和高炉喷吹用煤，可磨指数是质量评价的一个重要指标。,吉氏流动度（,ddpm,）,表征煤在干馏时形成的胶质体的粘度，是煤的塑性指标之一。流动度是研究煤的流变性和热分解力学的有效手段，又能表征煤的塑性，可以指导配煤和焦炭强度预测。吉氏流动度是以固定力矩在煤受热形成的胶质体中转动的最大转速表示的流动度指标，用每分钟转动的角度来表示。,增锅膨胀序数（,CSN,）,增塌膨胀序数是在规定条件下以煤在增祸中加热所得焦块膨胀程序的序号表征煤的膨胀性和塑性指标增祸膨胀序数的大小取决于煤灰熔融性、胶质体生成期间析气情况和胶质体的不透气性。,哈氏可磨指数（HGI ）,71,焦渣特征（,CRC,）炭热分解以后剩余物质的形状。根据不同形状分为,8,个序号，其序号即为焦渣特征代号。,1,粉状。全部是粉末，没有相互粘着的颗粒,2,粘着。用手指轻碰即为粉末或基本上是粉末，其中较大的团块轻轻一碰即成粉末。,3,弱粘性。用手指轻压即成块。,4,不熔融粘结。用手指用力压才裂成小块，焦渣上表面无光泽，下表面稍有银白色光泽,5,不膨胀熔融枯结。焦渣形成扁平的块，煤粒的界限不易分清焦渣上表面有明显的银白色金属光泽，下表面银白色光泽更明显。,6,微膨胀熔融粘结。用手指压不碎，焦渣的上、下表面均有银白色金属光泽，但焦渣表面具有较小的膨胀泡,7,膨胀熔融粘结。焦渣的上、下表面均有银白色金属光泽，明显膨胀，但高度不超过,15mm,。,8,强膨胀熔融粘结。焦渣的上、下表面有银白色金属光泽，焦渣高度大于,15mm,。,焦渣特征（CRC ）炭热分解以后剩余物质的形状。根据不同形状,72,国标,灰分：煤的工业分析测定方法,(GB/T 212-2001),挥发分：煤的工业分析测定方法,(GB/T 212-2001),黏结指数：烟煤黏结指数测定方法（,GB/T 5447-1997,）,胶质层厚度：烟煤胶质层指数测定方法（,GB/T 479-2000,）,全硫：煤中全硫的测定方法（,GB/T 214-1996,）,全水分：煤中全水分的测定方法（,GB/T 211-2007,）,发热量：煤发热量的测定方法（,GB/T 213-2003,）,国标灰分：煤的工业分析测定方法(GB/T 212-2001),73,C,、煤的指标及分析,8,、,电厂合同所涉指标,收到基低位发热量,4800,千卡,/,千克,拿到电厂化验单如何算,Qnet,ar,（一般指恒压,Qnet,p,ar,）,已知：,Qgr,ad=23.85MJ/kg, Mt=10.8%, Mad=4.56%, Had=4.26%, Cad=65.66%,，,Aad=18.98%, St,ad=1.05%,求该煤样的,:,高位发热量（干基,Qgr,v,d,干燥无灰基,Qgr,v,daf,）,低位发热量（恒容，收到基,Qnet,v,ar,空干基,Qnet,v,ad,）,恒压低位发热量,Qnet,p,ar,C、煤的指标及分析 8、电厂合同所涉指标收到基低位发热量4,74,干燥基全硫,St,d=28%,庆林这边都没有见测挥发分，电厂要求挥发分大于,28%,。,煤炭变质量程度越高，挥发份产率就越低。在燃煤中，根据挥发分来选择适于特定煤源的燃烧设备或适于特定设备的煤源（在锅炉设计时已将挥发分值设定在某一范围。,全水分,=12%,在锅炉燃烧中，水分高就影响燃烧稳定性和热传导；而且当煤作为燃料时，煤中水分会成为蒸汽，在蒸发时消耗热量，一般水分每增加,2 %,，发热量降低,100kcal/kg,（大卡,/,千克）,干燥基全硫St,d=1.0%,75,D,、配煤简介,基于：,3,种煤,A,、,B,、,C,，每种煤有热值、硫、价格,3,个因子。,热值、硫、价格这,3,个因素都是线性关系。,让,3,种煤以不同的比例配在一起，计算混合煤的热值、硫、价格。,这样可以的出在热值、硫满足要求的情况下成本价格最低值。,电厂有奖惩条件，是分段函数，非线性的，对应计算出的值加入分段条件，可以的出利润曲线，这样可以再满足热值、硫要求的条件下的出利润最大的配比方案。,D、配煤简介基于：,76,算法思路：,数学计算软件可以很快的速度做重复的计算。,3,种煤的百分比变化如下：,A,、,0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,B,、,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9,C,、,0,9 8 7 6 5 4 3 2 1,A,、,1 1 1 1 1 1 1 1 1 1,B,、,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9,C,、,9 8 7 6 5 4 3 2 1 0,A,、,2 2 2 2 2 2 2 2 2 1,B,、,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9,C,、,8 7 6 5 4 3 2 1 0 0,。,算法思路：,77,计算结果：热值变化,计算结果：热值变化,78,计算结果：硫变化,计算结果：硫变化,79,计算结果：成本价格变化,计算结果：成本价格变化,80,计算结果：成本价格变化（满足热值、硫的要求时）,计算结果：成本价格变化（满足热值、硫的要求时）,81,计算结果：利润变化（未加电厂奖惩条件）,计算结果：利润变化（未加电厂奖惩条件）,82,谢 谢 ！,谢 谢 ！,83,