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煤质及煤分析有关术语

一、煤质基本术语

(1)煤质是指煤炭的物理、化学、工艺及地质等性质的综合表现，是煤炭工业生产和使用的重要基础。煤的成分主要包括碳、氢、氧、氮、硫和矿物质等，这些成分的含量和结构对煤的热值、燃烧特性、环境排放等有着重要影响。在煤质评价中，通常会关注煤的灰分、挥发分、硫分、水分等基本指标，它们是判断煤种性质和适用范围的重要依据。

(2)灰分是指煤炭在完全燃烧后剩下的固体残渣，是评价煤质的重要参数之一。根据灰分的化学成分，可分为酸性灰分、碱性灰分和硫分灰分等。灰分的含量越高，表示煤炭的燃烧效率越低，对设备的磨损和腐蚀也越严重。灰分在工业生产中还会影响锅炉效率、污染物排放等环境问题。

(3)挥发分是指煤炭在加热过程中挥发出来的物质，它反映了煤炭的燃烧特性和工艺性能。挥发分含量高的煤炭易于燃烧，热值也较高，但同时也可能导致燃烧不稳定。挥发分的组成主要包括烃类、水分和矿物质等，其含量和结构对煤炭的燃烧效果有着直接影响。因此，在煤质分析中，挥发分是一个重要的评价参数。

二、煤质分析方法

(1)煤质分析的主要方法包括实验室分析和现场分析。实验室分析通常在煤质实验室进行，包括煤炭的工业分析、元素分析、发热量分析、灰熔点分析等。例如，工业分析通过测定煤炭的灰分、挥发分、固定碳等，可以了解煤炭的燃烧特性。以某煤矿为例，其煤炭的工业分析结果为：灰分31.5%，挥发分30%，固定碳38.5%，这种煤炭适合用于燃烧设备。

(2)现场分析则是在煤炭开采、运输、储存等环节进行，常用的方法有便携式分析仪和在线监测系统。便携式分析仪如X射线荧光分析仪（XRF），可快速测定煤炭的元素含量，如硫、氯等，对煤炭的环境影响进行评估。例如，某炼焦厂使用XRF分析仪检测煤炭中的硫含量，发现其硫含量超过国家标准，导致生产过程中产生的废气中硫氧化物排放量增加。

(3)煤炭的发热量分析是评价煤炭热值的重要方法，主要包括弹筒法、氧弹法等。以氧弹法为例，通过测定一定量的煤炭在氧气环境中完全燃烧时释放的热量，计算其发热量。例如，某煤炭样品的氧弹发热量为28.5MJ/kg，高于一般煤炭的发热量，表明该煤炭具有较高的热值。此外，煤质分析还包括煤的工业应用性能测试，如焦炭反应性、抗碎强度等，以评估煤炭在工业生产中的应用价值。

三、煤质指标与评价

(1)煤质指标是评价煤炭质量和适用性的重要参数，主要包括工业分析指标、元素分析指标、发热量指标、灰熔点指标等。工业分析指标中，灰分、挥发分、固定碳等是评价煤炭燃烧性能的关键指标。例如，某煤矿生产的煤炭灰分为30%，挥发分为25%，固定碳为45%，这类煤炭适合用于发电和工业锅炉。在元素分析中，硫分、氮分、氯分等元素含量对煤炭的环境影响具有重要意义。以某炼焦煤为例，其硫分为1.2%，氮分为0.8%，氯分为0.3%，这表明该煤炭在炼焦过程中产生的废气中污染物排放量较低。

(2)发热量是衡量煤炭热能释放能力的重要指标，通常以弹筒发热量、氧弹发热量等表示。弹筒发热量是指在一定条件下，煤炭在弹筒内燃烧时释放的热量，通常用于评价煤炭的工业应用价值。例如，某煤炭样品的弹筒发热量为28.5MJ/kg，高于一般煤炭的发热量，表明该煤炭具有较高的热值，适用于发电和工业锅炉。氧弹发热量则是在氧弹内测定煤炭燃烧时释放的热量，常用于评价煤炭的科研价值。以某煤炭样品为例，其氧弹发热量为32.5MJ/kg，表明该煤炭具有较高的科研价值。

(3)灰熔点是指煤炭在加热过程中，灰分开始熔化并形成熔融体的温度，是评价煤炭燃烧特性和环境影响的重要指标。灰熔点低，表示煤炭燃烧过程中产生的灰分容易熔化，可能导致锅炉结渣、腐蚀等问题。以某煤炭样品为例，其灰熔点为1200℃，属于低灰熔点煤炭。在实际应用中，该煤炭在燃烧过程中容易产生结渣，影响锅炉效率和寿命。因此，在煤炭评价过程中，灰熔点是一个不可忽视的指标。此外，煤质评价还需关注煤炭的机械强度、抗碎强度、粒度分布等指标，以全面评估煤炭的质量和适用性。