煤的成因、分类及煤炭燃烧中的相关问题
煤的成因、分类及煤炭燃烧中的相关问题
吴国光教授
中国矿业大学化工学院
一、煤的成因
煤是植物遗体经过生物化学作用，又经过物理化学作用而转变成的沉积有机矿产，是多种高分子化合物和矿物质组成的混合物。从植物死亡、堆积到转变为煤经过一系列复杂的演变过程，这个过程称为成煤作用。
成煤作用大致可以分为两个阶段：
第一阶段是植物在泥炭沼泽、湖泊或浅海中不断繁殖，其遗体在微生物参与下不断分解、化合、聚集的过程。这个过程起主导作用的是生物地球化学作用。高等植物形成泥炭，因此成煤第一阶段可称为泥炭化阶段。
当已经形成的泥炭由于地壳的下沉等原因而被上覆沉积物所掩埋时，成煤作用就转为第二阶段——煤化作用阶段，即泥炭在以温度和压力为主的作用下变为煤的过程。成煤第二阶段包括成岩作用和变质作用。在这一阶段中起主导作用的是物理化学作用。在温度和压力的影响下，泥炭进一步变为褐煤（成岩作用），再由褐煤变为烟煤和无烟煤（变质作用）。
图1 成煤作用的阶段划分
煤与煤之间的性质千差万别，不仅不同煤田的煤质差别较大，即使是同一煤田中不同煤层的煤质，其差异也很大。在同一煤田同一煤层不同地点采的煤样，其煤质也有较大的差别；甚至是在同一煤田同一煤层同一地点采样，而采样时，将煤层从上到下分成若干个分层采样，各分层的煤质也有差别。
引起煤质千差万别的原因，与成煤物质、成煤环境和成煤作用有关。
二、煤的分类
1974年我国有关部门开始对煤炭进行新的分类，经有关部委、科研机构和高等院校的专家、教授多次会议论证，并对全国主要煤矿、煤产地的煤质资料进行了全面分析研究，基本上取得了一致意见。1985年1月19日通过了煤炭分类国家标准，并于1989年10月1日起正式实施。
所使用的主要分类指标有两个：
一是表示煤化程度的干燥无灰基挥发分（V daf）（在900℃时测定，而原分类方案挥发分测定温度为850℃），用来区分无烟煤、烟煤和褐煤；
二是表示煤的工艺性能的粘结性指标。根据粘结性大小的不同，分别选用粘结指数G、胶质层最大厚度Y和奥亚膨胀度b作为指标。
1、无烟煤、烟煤和褐煤的区分指标
无烟煤、烟煤和褐煤的主要区分指标是表征煤化程度的干燥无灰基挥发分（V daf）。当V daf ＞37.0%和G≤5时，利用透光率P M来区分烟煤与褐煤，见表1。
2、无烟煤的分类
无烟煤采用V daf和H daf作为分类指标，将无烟煤分为1号～3号3个小类，见表2。
3、烟煤的分类
采用干燥无灰基挥发分、粘结指数、胶质层最大厚度和奥亚膨胀度作为指标把烟煤分为12大类，见表3。
表3 烟煤的分类
4、褐煤的分类
褐煤采用透光率P M作为指标，表示煤化程度参数，用以区分褐煤和烟煤，并将褐煤划分小类，并采用恒湿无灰基高位发热量作为辅助指标区分烟煤和褐煤。将褐煤分为2小类，见表4。
表4
5、煤炭分类的说明
在新的煤炭分类中，将我国的各种煤（从褐煤、烟煤到无烟煤）共划分成14个大类和17个小类。
其中无烟煤3个小类，主要是按照各小类工艺利用特性的不同而划分的。如01号年老无烟煤最适合于作炭素原料及民用煤球和蜂窝煤，02号典型无烟煤最适合于作为化肥造气原料，03号年轻无烟煤因热值高、可磨性好而很适合于作高炉喷吹用煤。
褐煤的2个小类（51及52号）也是根据其性质和利用特征的不同而划分的。如褐煤蜡高的多是年轻的51号褐煤；而52号年老褐煤普遍适合于作电厂燃料。
在烟煤大类中由老到新共划分为贫煤、贫瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、1/3焦煤、气肥煤、气煤、1/2中粘煤、弱粘煤、不粘煤和长焰煤12个类别。其中除弱粘煤、不粘煤长焰煤和贫煤为非炼焦煤以外，其他8个煤类均属炼焦用煤牌号。
在煤炭分类中，对每一类煤均用汉语拼音代号表示，每一个煤类均用两个汉语拼音大写字母表示，如气肥煤的汉语拼音代号为QF，瘦煤的代号为SM等等。其来源是取其汉语拼音中的第一个字母，如J代表焦（Jiao），M代表煤（Mei）。
在煤炭分类中，还采用了两位数的编码表示不同的煤。如气煤的数字编码有34、43、44和45共四个，瘦煤的编码有13、14两个，而贫煤的数码只有11一个。数码越多的煤类，表示其分类指标的变化范围越宽。在各类煤的数码编号中，十位数字代表挥发分的高低，如无烟煤的挥发分最低，十位数字为0，褐煤的挥发分最高，十位数字为5，烟煤类的十位数字介于1-4之间；个位数字对烟煤来说，表征其粘结性或结焦性好坏，如个位数字越大，则其粘结性越强。如个位数字为6的烟煤类，都是胶质层最大厚度Y值大于25mm的肥煤或肥气煤，个位数字为1的烟煤类，都是一些没有粘结性的煤，如贫煤、不粘煤和长焰煤。个位数字为2-5的烟煤，它们的粘结性随着数码的增大而增强。
对褐煤和无烟煤来说，每个数码编号代表一个小类别，如01～03分别代表1～3号无烟煤，51及52各代表1号及2号褐煤。但在烟煤阶段，每一数码编号并不代表1个小类别煤，如瘦煤中的13号与14号，并不代表1号瘦煤和2号瘦煤，但也可以看出，瘦煤中的14号部分，其粘结性则要比13号高。总之，同一烟煤类中的不同数码编号部分的性质是有所不同的，如焦煤类中的24号部分，其粘结性就低于25号，而焦煤中的15号部分，其挥发分就比25号和24号部分低。
6、各类煤的特性与主要用途
（1）无烟煤（WY）
无烟煤的特点是固定碳高、挥发分低，纯煤真密度高达1.35～1.90g/cm3，无粘结性、燃点高，一般达360～420℃左右，燃烧时不冒烟。其中北京、晋城和阳泉的无烟煤分别为01、02和03号无烟煤的代表。
无烟煤主要作民用燃料和合成氨造气原料；低灰、低硫且质软易磨的无烟煤不仅是理想的高炉喷吹和烧结铁矿石的还原剂与燃料，而且还可作为制造各种炭素材料的原料。
（2）贫煤（PM）
贫煤是烟煤中变质程度最高的一小类煤，呈不粘结或微弱的粘结，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，但燃点也较高，仅次于无烟煤，一般在350～360℃左右。主要作为电厂燃料，尤其与高挥发分煤配合燃烧更能充分发挥其热值高而又耐烧的优点。
（3）贫瘦煤（PS）
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。在配煤炼焦时起到瘦化剂的作用，也是发电、机车、民用及其他工业窑炉的燃料。
（4）瘦煤（SM）
瘦煤是具有中等粘结性的低挥发分炼焦煤。主要用作炼焦配煤。高硫、高灰的瘦煤一般只作为电厂及锅炉的燃料。
（5）焦煤（JM）
焦煤是一种结焦性较好的炼焦煤。一般主要用作炼焦配煤。
（6）肥煤（FM）
肥煤是中等挥发分及中高挥发分的强粘结性炼焦煤。它是配煤炼焦中的基础煤。
（7）1/3焦煤（1/3JM）
1/3焦煤是中等偏高挥发分的较强粘结性炼焦煤，是一种介于焦煤、肥煤和气煤之间的过渡煤。它是配煤炼焦中的基础煤。
（8）气肥煤（QF）
气肥煤是一种挥发分和胶质体厚度都很高的强粘结炼焦性煤，其结焦性优于气煤而低于肥煤，胶质体虽多但较稀。它最适合于高温干馏制造城市煤气，也可用于配煤炼焦以增加化学产品的产率。
（9）气煤（QM）
气煤是一种变质程度较低、挥发分较高的炼焦煤。配煤炼焦时多配入气煤可增加煤气和化学产品的产率。有的气煤也可单独高温干馏来制造城市煤气，也可作动力用煤。
（10）1/2中粘煤（1/2ZN）
1/2中粘煤是一种挥发分变化范围较宽、中等结焦性的炼焦煤。它主要作为气化或动力用煤，也可作配煤炼焦的原料。
（11）弱粘煤（RN）
弱粘煤是一种粘结性较弱的从低变质到中等变质程度的非炼焦用烟煤。一般适用于气化及动力燃料。
（12）不粘煤（BN）
不粘煤是一种在成煤初期就已经受到相当程度氧化作用的低变质到中等变质程度的非炼焦用煤。主要用作发电和气化用煤，也可作为动力及民用燃料，但由于这类煤的灰熔点较低，最好与其他煤类配合燃烧，可充分利用其低灰、低硫、高发热量的优点。
（13）长焰煤（CY）
长焰煤是变质程度最低的高挥发分非炼焦烟煤。煤的燃点低、纯煤热值也不高。多作为电厂、机车燃料以及工业窑炉燃料，也可作气化用煤。
（14）褐煤（HM）
褐煤是煤化程度最低的矿产煤，其特点是水分大、孔隙度大、挥发分高、不粘结、热值低，含有不同数量的腐植酸。氧含量高达15%~30%左右，化学反应性强，热稳定性差。主要用作发电。
三、煤炭燃烧中的相关问题
煤燃烧是指煤中的可燃有机质，在一定温度下，与空气中的氧发生剧烈的化学反应，放出光和热，并转化为不可燃的烟气和灰渣的过程。常温下，煤在空气中也能发生氧化反应，但氧化速度很慢，只有当温度达到煤的燃点时，才能有剧烈的氧化反应，形成燃烧。煤在炉子中燃烧的目的，是使煤得以均匀完全的燃烧，放出全部热量，并传递到炉子的受热面上，最大限度地利用热能。
为使煤炭燃烧过程顺利进行，将全部热量释放出来，得到完全燃烧，其必要条件是：
（1）有适宜的燃料（煤、油及可燃气等）；
（2）有充足的空气供给；
（3）保持高温的环境；
（4）有足够的燃烧时间；
（5）有适当的措施保证空气和燃料良好接触和混合。
一般煤的燃烧，根据不同的燃烧方式在锅炉、窑炉和其他燃烧器中进行。
（一）煤燃烧的基本过程
煤的燃烧是固体与气体之间进行多相扩散燃烧过程，这是一个极其复杂的反应过程。煤燃烧的实质，就是在空气中氧气参与下，进行复杂的物理化学过程。在燃烧过程中，煤的可燃物在受热下，形成与原始结构不同的可燃组成物，将煤中的化学能转化为热能，形成燃烧产物——烟气；煤中所含的矿物质最后形成灰渣。
一般燃烧过程可划分为三个阶段：煤着火前的准备阶段（包括煤的预热、干燥、析出挥发
分和形成焦炭）：挥发分和焦炭的燃烧；炉渣炉灰中残余焦炭燃尽。煤燃烧各阶段顺序如图2。
图2 煤燃烧各阶段顺序示意图
1、燃烧的准备阶段
煤在炉中加热、干燥、蒸发水分。随温度增高，煤中有机质开始热分解，热分解形成两种产物：一种是从煤大分子上断裂下来的侧链和官能团所形成的挥发分，在挥发分气体中主要有CO 、CO 2、H 2、H 2O 、CH 4及各种烃类化合物、含硫、含氮化合物等，另一种是稠环芳香核缩聚为焦炭（固定碳）。这一阶段煤要吸收热量，其热源由火种或原燃烧着的煤供给。
2、燃烧阶段
当温度达到煤的燃点时，开始着火，然后可燃挥发分气体和焦炭开始燃烧，这是过程的主要阶段。
1）挥发分的燃烧
煤粒受热分解析出挥发分与氧作用，在煤粒周围着火燃烧，并放出热量，主要反应如下：
挥发分燃烧时，一方面把热量传给焦炭，一方面被扩散来的氧气先行烧掉。对于挥发分的析出过程现在有两种不同的见解：一种观点认为，挥发分的析出只是燃烧开始阶段的一个短暂过程，还不到煤粒燃烧时间的10％；另一种观点认为，在煤粒燃烧过程中，挥发分不断地析出，析出过程与焦炭燃烧交叉平行进行，几乎延续到燃尽阶段。通常，煤的挥发分愈高，燃烧速度就愈快。
2）焦炭的燃烧
固定碳的燃烧在燃烧过程中起决定性作用，其主要是因为： （1）在煤的可燃成分中，碳的重量百分数是主要的（表5）。 （2）碳的燃烧时间占全部燃料燃烧时间的90％左右。
（3）碳的发热量占煤发热量的主要部分，因而炉内的温度也主要取决于碳的燃烧速度。
Q CO O CO +→+2221Q O H O H +→+222
12Q O H mCO O m H C n n n m ++→++22224(
碳的燃烧过程主要是碳和氧的化学反应过程。由于焦炭被挥发物所包围，氧首先和可燃气体反应燃烧，因此，焦炭的燃烧一般要落后于挥发物，只有当炉中的氧扩散到炽热的焦炭表面时，焦炭才能燃烧。近年来研究发现，煤粉火炬燃烧时，悬浮在气流中的粉煤粒加热速度很快，在很高的升温速度下，挥发分和焦炭几乎同时着火。
氧气与煤粒表面发生的多相反应，大体上按如下紧密相连的五个步骤进行： （1）氧气扩散到碳的反应表面； （2）氧被碳表面吸附；
（3）在碳表面进行化学反应； （4）燃烧产物由碳表面解吸； （5）燃烧产物向周围扩散。
煤粒与氧在相界面上的化学反应，现在多数研究认为：
碳与氧作用同时生成CO 2和CO ，不仅存在一次反应，而且还伴随有二次反应。 一次反应：
一次反应：
生成CO 和CO 2两种气体的多少，主要取决于温度。在1200℃左右使，两种气体的百分量相等，当温度更高时，CO 增多。表面的CO 和CO 2生成后，要向碳粒周围扩散。而较远外层的氧又向碳表面扩散。因此，在碳粒周围不同距离各种气体浓度不同。当浓度较高的CO 向外扩散时，遇到空气中的氧，生成CO 2，在离碳粒某距离处，CO 2达到最高浓度，更远的地方，由于和空气混合，CO 2的浓度又降低。高浓度CO 2的一部分也向碳粒扩散，在表面上与碳进行还原反应，生成CO ，因此，碳表面处CO 浓度最高。
当炉子介质中有水蒸气时，也要向碳粒表面扩散，使碳粒气化：
由上述反应看出，碳表面上的反应不仅是单纯的氧化反应，而且还存在同水蒸气和二氧化碳的还原反应。过程中的还原反应对碳粒的迅速气化、燃烧是极为有利的。
在高温火焰中，氧气、二氧化碳和水蒸汽均是焦炭的气化剂。其中水蒸汽的气化作用很快，一般水蒸汽分子的速度为二氧化碳的1.5倍，当二氧化碳在焦炭表面气化一个碳原子时，水蒸汽可气化若干个碳原子，而且水蒸汽对炽热的碳气化，产生中间活性氢，氢分子的扩散速度比一氧化碳大很多，所以炉子介质中有水蒸汽存在，将加速燃烧过程。
如果只有氧向焦炭表面扩散进行燃烧时，燃烧速度将决定于氧的扩散速度，当焦炭气化，生成一氧化碳和氢时，燃烧反应不只是氧的扩散，而且还有一氧化碳和氢的扩散，因而其空间反应进行很快。
众所周知，煤的内孔隙和内裂缝比较发达，因此，多相反应不仅可在煤的外表面进行，亦
2222Q CO O C +→+122Q CO O C +→+32222Q CO O CO +→+4
22Q CO C CO -→+2
2H CO O H C +→+
可在那表面进行。煤的燃烧或气化在内部反应时，氧气的扩散方式是通过内部孔隙渗透到内部表面。
从整体来讲，煤粒的燃烧速度即与界面上进行的化学反应的速度有关，也与氧扩散到界面上的速度有关。而这些速度主要取决于温度。
当温度低（＜900～1000℃）时，化学反应速度小于氧气向反应表面的扩散速度，这时煤粒表面即使吸附很多氧分子，也不能加速化学反应进行，使燃烧速度加快，而加速反应速度的关键是提高温度，此时的燃烧工况属于动力学燃烧区。在实际操作中，例如层状燃烧的点火升温时，就不能大力鼓风，以免降低炉温，而应该采取措施使温度升高。
当温度增高时，燃烧速度也随着增高，其速度增加到化学反应速度与氧反应表面扩散速度相差不大，则燃烧速度即取决于扩散速度，又取决于化学反应速度，此时的燃烧工况属于过渡燃烧区。多数锅炉的燃烧设备中，煤的燃烧反应处在过渡区内。
当温度增加很高时，化学反应速度大于氧向反应表面的扩散速度，化学反应速度已经大到立刻能把扩散到反应表面上的氧全部消耗掉，此时反应表面的氧浓度已接近零。此时主要取决于流体动力因素：气流的相对速度和煤粒的大小。如气流的相对速度W1＜W2＜W3，煤粒大小d1＜d2＜d3时，同一温度情况下，W3（d1）的燃烧速度为最快，此时的燃烧工况属于扩散燃烧区。在实际操作中，例如层燃炉要提高出力，就可以加强鼓风。
3、燃尽阶段
该阶段可燃物剩下很少了，灰分占优势，灰分掩盖了剩余焦质，尤其是灰分熔融时，使焦质和空气接触十分困难，因此在粒度等条件一定时，需要有一定的时间才能保证使焦质燃尽，该阶段空气量减少，放热急降，灰中碳不完全燃烧损失的大小主要取决于此阶段燃烧完成的程度。
（二）影响燃烧过程的基本因素
欲使燃料煤能完全燃烧，得到理想的燃烧效率，把释放出来的热量尽可能地有效利用，得到理想的热效率，就必须在燃烧过程中控制一些基本的影响因素。
1、燃料煤的性质
除了煤的组成（灰分、水分及元素组成）对燃烧过程有影响外，煤的性质对燃烧过程也有影响如发热量、燃料比、粘结性、灰熔点和粒度等。
（1）发热量
它是锅炉设计的主要依据。不同的锅炉对发热量的要求不同，高的可达25000～30000kJ/kg，低的4000～8000kJ/kg。但是对以选定使用的锅炉，燃料煤的发热量必须符合设计要求，过高过低都不利。过低时要投油补热。相反，煤的发热量比设计的要求高，则飞灰中可燃物量就大，机械不完全燃烧损失增加。发热量超过设计值过高，还会引起锅炉管壁大量结渣，喷嘴变形、炉内部件损坏加剧，严重时造成停产事故。因此设计要求不同的锅炉稳定供应一定发热量的燃料煤对提高效率、使煤完全燃烧是一项重要因素。
（2）燃料比
燃料比是指固定碳（％）和挥发分（％）的比值，以FR值表示。它直接关系到燃煤的着火点、火焰长度和火力强弱。如果FR值过高，会使燃点提高不易着火；在发热量相同情况下，也使机械不完全燃烧损失增大。如果FR值太小，又增加化学不完全燃烧损失和排烟损失。FR 值过大过小均可能降低热效率，同时增加环境污染。因此，须根据燃烧设备的大小和类型确定合理的燃料比。一般层燃炉的FR值1.5～2.00较为合适，机车在0.75～2.0范围之内。这就要求选择挥发分合适的煤种，或进行人工调整，例如进行配煤燃烧或制造工业型煤。
（3）粘结性
粘结性过大过小对燃烧均不利。例如层燃锅炉，粘结性过小，呈粉末状，会堵住空隙妨碍空气流动，使燃烧恶化，从而增加飞灰损失和炉渣损失；粘结性过大，造成熔融粘结成块，虽然飞灰损失低了，但炉渣损失将增大。因此，一般采用弱粘结性煤。
（4）灰熔点
它对锅炉的热效率、运行及安全性均有很大影响。灰熔点低，燃烧时易产生结渣现象，对
层燃炉来说，结渣后阻碍通风，破坏正常燃烧，灰渣裹住未燃完的碳，增加炉渣碳的损失；灰熔点过高，使炉灰呈粉末状，渣块小，难以保持透气性良好的渣层，也会增加炉渣碳的损失。因此，层燃炉的灰熔点一般要求在1250℃以上。对于粉煤锅炉，灰熔点低，易使炉壁爬渣，对高温对流过热器的管子上搭桥，严重时使炉内燃烧状况恶化，一般灰熔点要大于1350℃。对熔点特低的煤可采用液态排渣。
（5）粒度
不同类型的锅炉应当采用不同粒级的燃料煤，并且级别愈窄愈理想。这对减少各种热损失，尤其是减少机械不完全燃烧损失最有利。例如我国机车采用中块、小块或粒煤、煤球作燃料，就可减少飞扬和漏落损失。
2、炉温
煤只有加热到一定温度（着火点）时，才能燃烧。在燃烧过程中提高炉温，将加速燃烧反应，有利于煤燃烧着火稳定性，减少化学和机械不完全燃烧损失，从而强化燃烧过程。但炉温太高，对于固态排渣炉，在炉内容易结渣，影响燃烧。因受煤灰熔点限制，所以不同燃烧方式的锅炉的炉温应控制在合适的范围内，一般悬浮燃烧炉的炉温可达1300℃以上，层燃炉要求达到1100～1300℃，沸腾炉的床温在900℃左右为宜。
3、空气量
燃烧一定量的煤，就需要有一定量的空气。如果空气量不够，就会使有些可燃物得不到氧气而燃烧不完全。确定必须得空气量，从理论上，应该使供给的空气中氧和煤的可燃物燃烧时，空气中的氧刚好消耗尽。每公斤收到基煤完全燃烧时，所必须的理论空气量，可用燃烧化学反应方程式计算。计算中认为所有的气体都与理想气体一样，均在标准状态下进行。
实际生产中供给的空气量（V）要大于理论空气量，因为送入炉内的空气，总有一部分没有和煤进行燃烧反应，而随烟气排出炉外。此理论空气量多出的这部分空气量称为过量空气（V －V0），而实际供给的空气量与理论空气量的比值α（α＝V/V0）称为过量空气系数。
一台工作良好的炉子可以在过剩空气量为最小的情况下，使得燃料煤完全燃烧。实验表明，在层燃炉和煤粉炉中，保证燃料完全燃烧的最低过量空气系数不能小于1.15～1.25。各种炉子的α值应在1.1～1.5之间，见表6。
如果α值过小，燃烧不完全，机械不完全燃烧损失和化学不完全燃烧热损失增大；α值偏大，排烟热损失增加，风机电耗提高，甚至降低炉温，影响燃烧。
一般锅炉运行中很少测量风量，往往事通过测量炉烟中CO2含量，间接测量过量空气系数。炉烟中CO2含量高，说明过量空气系数小。层燃炉烟气中CO2含量维持在9～12％左右，这时空气过量系数为1.25～1.4；而煤粉炉CO2含量控制在12～14％为佳。目前也有以烟气中含O2量来控制空气量。
4、煤和空气的混合
煤在燃烧过程中，仅仅保证供给足够的空气量是不够的，还必须使空气和煤充分地接触和混合，才能使煤很好的燃烧。层燃炉最大的缺点就是煤和空气不能充分混合，由于块煤在燃烧过程中，外表面形成一定厚度的灰层，严重地阻碍着空气和煤里面的可燃物接触，使煤很难燃烧完全，另外它的燃烧产物（CO2、CO等）如果不及时离开煤表面，也阻挡周围空气与煤继续接触，影响完全燃烧。为解决这个问题，对层燃炉采取的措施是加强拨火、提高风速等，促进
燃烧产物的分离和煤块表面灰层的脱落。
为促进煤和空气的充分混合，生产中多把煤块磨成细粉，采用悬浮燃烧和沸腾燃烧。
还有，采用二次通风也有利于煤和空气的充分混合。一次风量一般只满足挥发物燃烧的需要。挥发分少的煤，一次风量和风速应小一点，否则，炉温降低，点火延后。二次风应及时地分批地混入一次风，既使燃烧不缺氧，又使火焰温度不下降。
5、燃烧时间
煤的燃烧需要有一定的时间和空间，如果这两个条件不能满足，煤就不能燃烧完全。例如煤粉燃烧时，从喷燃器出口到炉膛出口只须经过2～3s左右，在这段时间内煤粉必须完全烧掉，否则到了炉子出口，因受热面多，温度下降很快，燃烧将会停止，从而加大了不完全燃烧损失。因此，为保证煤的完全燃烧，就必须有足够的燃烧时间和空间，对煤粉炉应有一定的炉膛高度和容积；对层燃炉应有足够的炉蓖面积。
煤炭分类方法
2 煤炭分级与分类常识 一、煤炭分级 按目前国家标准，以灰分作为划分煤炭级别的标准，灰分小于12 . 5 ％的煤炭，称为冶炼用炼焦精煤；灰分在12 . 51 ％一16 ％的煤炭，称为其它用精煤。动力用煤通称动力煤．冶炼用炼焦精煤分级以A =5 . 01 ％一5 ％为一级精煤，以0 . 5 ％的灰分为一个级差，依次上升，共分十五级，如A =5 . 51 毛0 ％为二级精煤：其它用炼焦精煤，以A=12 . 51 ％-13 为一级其它精煤，以0 .5 ％的灰分为一个级差，依次上升，共分七级，如A=13.01 ％一14 % 为二级其它精煤，等等．动力煤分级以如A = 4 . 01 ％一5 ％为一级动力煤，以1％的灰分为一个级差，依次上升至A = 40 % ，共分三十六级，如混煤A =20 ％一21 % ，为十七级动力煤，等等。 二、煤炭分类及代号 主要分类标准依据为可燃基挥发分、粘结指数、胶质层厚度，煤炭共分14 个品种： ( 1 ）无烟煤（WY ）。 无烟煤挥发分产率低，固定碳含量高，密度大（密度最高可达1 . 90g / cm3 ) ，硬度大，燃点高，燃烧时不冒烟。对这类煤又分为：01 号无烟煤为年老无烟煤：02 号无烟煤为典型无烟煤：03 号无烟煤为年轻无烟煤。北京、晋城、阳泉三矿区的无烟煤分别为01 号、02 号、03 号无烟煤。无烟煤主要是民用和合成氨的造气原料，而且还可以制造各种碳素材料，某些优质无烟煤制成的航空用型煤可用于飞机发动机和车辆马达的保温。目前我国攻克白煤炼焦技术难关，年产120 万t 的无烟煤炼焦项目已在山西高平开工。 ( 2 ）贫煤（PM )贫煤是煤化度最高的一种烟煤，不粘结或微具粘结性．在层状炼焦炉中不结焦．燃烧时火焰短，耐烧，主要是用为发电燃料，也可民用和工业锅炉的配煤。山东淄博矿区有典型的贫煤。
中国煤炭分类、煤质指标的分级
煤质指标的分级
中国煤炭分类(2008-06-19 10:04:30) 中国煤炭分类： 首先按煤的挥发分，将所有煤分为褐煤、烟煤和无烟煤； 对于褐煤和无烟煤，再分别按其煤化程度和工业利用的特点分为2个和3个小类； 烟煤部分按挥发分>10%~20%、>20%~28%、28%~37和>37%的四个阶段分为低、中、中高及高挥发分烟煤。 关于烟煤粘结性，则按粘结指数G区分：0~5为不粘结和微粘结煤；>5~20为弱粘结煤；>20~50为中等偏弱粘结煤；>50~65为中等偏强粘结煤；>65则为强粘结煤。对于强粘结煤，又把其中胶质层最大厚度Y>25mm或奥亚膨胀度b>150%（对于Vdaf>28%的烟煤，b>220%）的煤分为特强粘结煤。 在煤类的命名上，考虑到新旧分类的延续性，仍保留气煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤、弱粘煤、不粘煤和长焰煤8个煤类。 在烟煤类中，对G>85的煤需再测定胶质层最大厚度Y值或奥亚膨胀度B值来区分肥煤、气肥煤与其它烟煤类的界限。当Y值大于25mm时，如Vdaf>37%，则划分为气肥煤。如Vdaf<37%，则划分为肥煤。如Y值<25mm，则按其Vdaf值的大小而划分为相应的其它煤类。如Vdaf>37%，则应划分为气煤类，如Vdaf>28%-37%，则应划分为1/3焦煤，如Vdaf 在于28%以下，则应划分为焦煤类。 这里需要指出的是，对G值大于100的煤来说，尤其是矿井或煤层若干样品的平均G值在100以上时，则一般可不测Y值而确定为肥煤或气肥煤类。 在我国的煤类分类国标中还规定，对G值大于85的烟煤，如果不测Y值，也可用奥亚膨胀度B值（%）来确定肥煤、气煤与其它煤类的界限，即对Vdaf<28%的煤，暂定b值>150%的为肥煤；对Vdaf>28%的煤，暂定b值>220%的为肥煤（当Vdaf值<37%时）或气肥煤（当Vdaf值>37%时）。当按b值划分的煤类与按Y值划分的煤类有矛盾时，则以Y值确定的煤类为准。因而在确定新分类的强粘结性煤的牌号时，可只测Y值而暂不测b值。 （中国煤煤分类国家标准表）
化验-中国煤炭分类国家标准中各类煤
中国煤炭分类国家标准中各类煤 新制定的中国煤炭分类国家标准，首先根据煤的煤化程度，将所有煤分为褐煤、烟煤和无烟煤。对于褐煤和无烟煤，再分别按其煤化程度和工业利用的特点分为2个和3个小类。烟煤部分按挥发分大于10～20％、大于20～28％、大于28～37％和大于37％的4个阶段分为低、中、中高及高挥发分烟煤。关于烟煤粘结性，则按粘结指数G区分：0～5为不粘结和微粘结煤。大于50～65为中等偏强粘结煤，大于65则为强粘结煤。对于强粘结煤，又把其中胶质层最大厚度y值大于25mm或奥亚膨胀度b大于150％（对于Vdaf大于28％的烟煤，b大于220％）的煤定为特强粘结煤。这样，在烟煤部分，可分为24个单元，并用相应的数码表示。编号的十位数中，1～4代表煤的煤化程度，编号的个位数中，1～6表示煤的粘结性。在这24个单元中，再按同类煤性质基本相似，不同煤性质有较大差异的分类原则将部分单元合并为12个类别。再煤类的命名上，考虑到新旧分类的延续性和习惯叫法，仍保留气煤、肥美、焦煤、瘦煤、贫煤、弱粘煤、不粘煤和长焰煤8个煤类。 为使同一类煤性质基本一致，新的煤炭分类国家标准增加了4个过度性煤类：贫瘦煤、1/2中粘煤、1/3焦煤和气肥煤。贫瘦煤是指粘结性较差的瘦煤，以区别于典型的瘦煤。1/2粘结煤是由原分类中一部分粘结性较好的弱粘煤和一部分粘结性较差的飞焦煤和肥气煤组成。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。这类煤是焦煤、肥美和气煤中间的过渡煤类，也具有这3类煤的一部分性质，但结焦性较好是公认的。气肥煤再原分类中属肥煤大类，但它的结焦性比典型肥煤要差得多，故新得煤炭分类国家标准将它单独列为一类。这样就克服类原分类方案中同类煤性质差异较大得缺陷。如气煤一号和肥气煤二号再性质上由明显差异，将它们为同一类别很不合理。新得分类国家标准将这些具有过渡性质得煤单独列为一类，从而有利于煤得合理使用。 新的分类国家标准对各类煤的若干特征表述如下： 1、无烟煤（WY） 挥发分低，固定碳高，比重大，纯煤真比重最高可达1.90，燃点高，燃烧时不冒烟。对这类煤，可分为：01号为老年无烟煤；02号为典型无烟煤；03号为年轻无烟煤，无烟煤主要是民用和制造合成氨的造气原料，低灰、低硫和可磨性好的无烟煤不仅可以做高炉喷吹及烧结铁矿石用的燃料，而且还可以制造各种碳素材料，如碳电极、阳极糊和活性碳的原料，某些优质无烟煤制成航空用型煤还可用于飞机发动机和车辆马达的保温。 2、贫煤（PM）
煤炭分类及标准
中国煤炭分类国家标准表 判别煤炭质量优劣的指标很多，其中最主要的指标为煤的灰分含量和硫分含量。一般陆相沉积，煤的灰分、硫分普遍较低；海陆相交替沉积，煤的灰分、硫分普遍较高。 中国煤炭灰分普遍较高，秦岭以北地区，晋北、陕北、宁夏、两淮、东北等地区，侏罗纪煤田为陆相沉积，煤的灰分一般为 10％～20％，有的在10％以下，硫分一般小于1％，东北地区硫分普遍小于0．5％。中国北方普遍分布的石灰纪、秦岭以南地区、湖南的黔阳煤系、湖北的梁山煤系等属海陆交替沉积的煤，灰分一般达15％～25％，硫分一般高达2％～5％。 广西合山、四川上寺等地的晚二叠纪煤层属浅海相沉积煤，硫分可高达6％～10％以上。 据统计，中国灰分小于10％的特低灰煤仅占探明储量的17％左右。大部分煤炭的灰分为10％～30％。硫分小于1％的特低硫煤占探明储量的43．5％以上，大于4％的高硫
煤仅为2．28％。中国的炼焦用煤一般为中灰、中疏煤，低灰和低硫煤很少。炼焦用煤的灰分一般都在20％以上；硫分含量大于2％的炼焦用煤占20％以上。中国炼焦用煤的另一大特点是：硫分越高，煤的动结性往往越强，其可选性一般较差。 中国褐煤多属老年褐煤。褐煤灰分一般为20％～30％。东北地区褐煤硫分多在1％以下，广东、广西、云南褐煤硫分相对较高，有的甚至高达8％以上。褐煤全水分一般可达20％～50％，分析基水分为10％~20％，低位发热量一般只有11．71～16．73MJ／kg。中国烟煤的最大特点是低灰、低硫；原煤灰分大都低于15％，硫分小于1％。部分煤田，如神府、东胜煤田，原煤灰分仅为3％一5％，被誉为天然精煤。烟煤的第二个特点是煤岩组分中丝质组含量高，一般在40％以上，因此中国烟煤大多为优质动力煤。中国贫煤的灰分和硫分都较高，其灰分大多为15％-30％，流分在1．5％-5％之间。贫煤经洗选后，可作为很好的动力煤和气化用煤。 中国典型的无烟煤和老年无烟煤较少，大多为三号年轻无烟煤，其主要特点是，灰分和硫分均较高，大多为中灰、中硫、中等发热量、高灰熔点，主要用作动力用煤，部分可作气化原料煤。
煤矿开采方法
一、填空题 1、矿井巷道按其所处空间位置和形状，可分为垂直巷道、水平巷道和倾斜巷道。 2、根据巷道服务范围及其用途，矿井巷道可分为开拓巷道、准备巷道和回采巷道三类。 3、我国现阶段合理的井田走向长度一般为：小型矿井不小于1500m；中型矿井不小于4000m；大型矿井不小于7000m。 4、阶段内的划分方式有采区式、分段式和带区式三种。 5、国家对采区采出率的规定是：薄煤层不低于85%，中厚煤层不低于80%，厚煤层不低于75%。 6、国家对采煤工作面采出率的规定是：薄煤层不低于97%，中厚煤层不低于95%，厚煤层不低于93%。 7、根据生产能力的大小，我国把矿井划分为大、中、小三类。 8、井田开拓方式按井硐形式可分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓和综合开拓四类。 9、按平硐与煤层走向的相对位置不同，平硐分为走向平硐、垂直平硐和斜交平硐。 10、井底车场运输线路包括存车线、调车线和绕道线路等。 11、井底车场常用的调车方式有：顶推调车法、甩车调车法和专用设备调车法。 12、按照矿车在井底车场内的运行特点，井底车场可分为环形式和折返式。 13、按照井底车场存车线与主要运输巷道的位置关系，环形式车场可分为卧式、立式和斜式。 14、按列车从井底车场两端或一端进出车，折返式车场可分为梭式车场和尽头式车场。 15、煤矿井下运输大巷的运输方式有：轨道运输和带式输送机运输。 16、轨道运输大巷的轨距一般有600mm和900mm两种。 17、运输大巷的方向应与煤层走向大体一致，为便于运输和排水，其坡度一般为3‰～5‰。 18、运输大巷的布置方式有分层运输大巷、集中运输大巷和分组集中运输大巷。 19、井田开拓方式是井硐形式、水平数目和阶段内的布置方式的总称。 20、在现生产的采区内，采煤工作面结束前 10～15 天，完成接替工作面的巷道掘进及设备安装工程；在现开采水平内，每个采区减产前 1～1.5 个月，必须完成接替采区和接替工作面的掘进工程和设备安装工程。 21、采煤方法是指采煤系统与采煤工艺的综合及其在时间、空间上的相互配合。 22、影响采煤方法选择的因素主要有：地质因素、技术发展及装备水平、矿井管理水平和矿井经济效益。 23、影响采煤方法选择的地质因素有：煤层倾角、煤层厚度、煤层特征及顶底板稳定性、煤层地质构造、煤层含水性、煤层瓦斯含量和煤层自然发火倾向性等。 24、采煤工作面顶板岩石，按照其和煤层的相对位置及跨落的难易程度分为伪顶、直接顶和基本顶三种。 24、根据围岩移动特征，可将煤层上覆岩层分为冒落带、裂隙带和弯曲下沉带。 25、按照掘进方式的不同，区段平巷的布置方式有单巷布置和双巷布置两种。 26、采煤工作面有单工作面和双工作面两种布置形式。 27、走向长壁采煤工作面回采顺序有后退式、前进式、往复式及旋转式等几种。 28、同一区段内上下分层的开采方式，有分层同采和分层分采两种。 29、根据煤层倾角的大小和分层层数，各分层平巷的相互位置主要有水平式、倾斜式和垂直式三种布置方式。 30、分层平巷和区段集中平巷之间的联系方式一般有石门、斜巷和立眼三种。 31、根据采区车场所处的位置不同可分为上部车场、中部车场和下部车场。 32、采区上部车场的基本形式有：平车场、甩车场和转盘式车场三种。 33、采区中部车场按甩入地点的不同，可分为平巷式、石门式和绕道式三种。 34、采区下部车场按装车站的地点不同，可分为大巷装车式、石门装车式和绕道装车式三种。 35、采区下部车场按轨道上山绕道位置不同，可分为顶板绕道式和底板绕道式两种。 36、倾斜长壁采煤工作面推进方向有前进式、后退式和往复式三种。 37、我国长壁采煤工作面的工艺方式有炮采、普采和综采三种。 38、单滚筒采煤机的滚筒一般位于机体靠近运输平巷一端；左工作面应安装右螺旋滚筒，割煤时顺时针旋转；右工作面左螺旋滚筒，割煤时逆时针旋转。 39、加强工作面“三度”管理，“三度”是指支护强度、支护密度和支护刚度。 40、在综采工作面，通常采煤机的右滚筒应为右螺旋，割煤时顺时针旋转；左滚筒应为左螺旋，割煤时逆时针旋转。 41、综采工作面液压支架的移架方式有：单架依次顺序式、分组间隔交错式和成组整体依次顺序式三种。 42、液压支架的支护方式有及时支护和滞后支护两种。 43、综采设备的拆除顺序，一般先拆除输送机的机头和机尾，继之拆除采煤机和输送机机槽，最后拆除液压支架。 44、综采工作面设备安装顺序可分为前进式和后退式两种。 45、依据井巷条件及设备尺寸的大小，综采设备可以有在地面场地、井下巷道和工作面组装三种方式。 46、采煤工作面循环作业的主要内容包括循环方式、作业形式、工序安排及劳动组织等。 47、采煤工作面的循环方式主要分为单循环和多循环。 48、循环方式是循环进度和昼夜循环次数的组合。 49采煤工作面循环作业图表主要包括：循环作业图、劳动组织表、技术经济指标表和工作面布置图。
中国煤炭分类简表
中国煤炭分类简表（表五）：
符号 分类指标用下列符号表示： Vr——干燥无灰基挥发分，%； Hr——干燥无灰基氢含量，%； GR·I（简记G）————烟煤的粘结指数；Y——烟煤的胶质层最大厚度，毫米（mm）；b——烟煤的奥亚膨胀度，%； PM——煤样的透光率，%；
煤炭分级与分类常识 一、煤炭分级 按目前国家标准，以灰分作为划分煤炭级别的标准，灰分小于12 . 5 ％的煤炭，称为冶炼用炼焦精煤；灰分在12 . 51 ％一1 6 ％的煤炭，称为其它用精煤。动力用煤通称动力煤．冶炼用炼焦精煤分级以A =5 . 01 ％一5 ％为一级精煤，以0 . 5 ％的灰分为一个级差，依次上升，共分十五级，为二级精煤：其它用炼焦精煤，以A=12 . 51 ％-13 为一级其它精煤，以0 .5 ％的灰分为一个级差，依次上升，共分七级，如A=13.01 ％一14 % 为二级其它精煤，等等．动力煤分级以如A = 4 . 01 ％一5 ％为一级动力煤，以 1％的灰分为一个级差，依次上升至A = 40 % ，共分三十六级，如混煤A =20 ％一21 % ，为十七级动力煤，等等。二、煤炭分类及代号主要分类标准依据为可燃基挥发分、粘结指数、胶质层厚度，煤炭共分14 个品种： 1、无烟煤（WY） 尤烟煤挥发分产率低，固定碳含量高，密度大（密度最高可达1 . 90g / cm3 ) ，硬度大，燃点高，燃烧时不冒烟。对这类煤又分为：01 号无烟煤为年老无烟煤：02 号无烟煤为典型无烟煤：03 号无烟煤为年轻无烟煤。北京、晋城、阳泉三矿区的无烟煤分别为01 号、02 号、 03 号无烟煤。无烟煤主要是民用和合成氨的造气原料，而且还可以制造各种碳素材料，某些优质无烟煤制成的航空用型煤可用于飞机发动机和车辆马达的保温。目前我国攻克白煤炼焦技术难关，年产120 万t 的无烟煤炼焦项目已在山西高平开工。 2、贫煤（PM ) 贫煤是煤化度最高的一种烟煤，不粘结或微具粘结性．在层状炼焦炉中不结焦．燃烧时火焰短，耐烧，主要是用为发电燃料，也可民用和工业锅炉的配煤。山东淄博矿区有典型的贫煤。
煤及其燃烧的介绍
．煤及其燃烧的介绍(资料) 煤的组成 煤由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成，还含有一定水分，灰分和其它杂质。煤的燃烧部分：一是碳，二是挥发分。 碳是煤的主要成分，含碳量越高的，其发热量亦越高。由于碳的燃点较高（约700℃左右）故含碳量越高的煤越难点燃。 挥发分包括氢（H2）、氧（O2）、硫化氢（H2S）、甲烷（CH4）、乙烯（C 2H4）等。挥发分含量较高的煤燃点较低，容易点燃，但碳量相应减少，发热量也较低。 水分是煤的杂质之一，其含量以小于10%为好。 灰分是混入煤中的沙、石、灰土等杂质，一般应小于30%，其含量高的，将使炉渣增多，降低煤质，影响燃烧。但含量过少，在燃烧时又容易出现“流炉”漏炭。 2．煤的种类 煤有褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤等几种。云南常用的是褐煤、烟煤、无烟煤三种。煤的种类不同，其成分组成与质量不同，发热量也不相同（表4-15）。单位重量燃料燃烧时放出的热量称为发热量，人为规定以每公斤发热量7000千卡的煤作为标准煤，并以此标准折算耗煤量。 （1）褐煤：多为块状，呈黑褐色，光泽暗，质地疏松；含挥发分40%左右，燃点低，容易着火，燃烧时上火快，火焰大，冒黑烟；含碳量与发热量较低（因产地煤级不同，发热量差异很大），燃烧时间短，需经常加煤。
（2）烟煤：一般为粒状、小块状，也有粉状的，多呈黑色而有光泽，质地细致，含挥发分30%以上，燃点不太高，较易点燃；含碳量与发热量较高，燃烧时上火快，火焰长，有大量黑烟，燃烧时间较长；大多数烟煤有粘性，燃烧时易结渣。 （3）无烟煤：有粉状和小块状两种，呈黑色有金属光泽而发亮。杂质少，质地紧密，固定碳含量高，可达80%以上；挥发分含量低，在10%以下，燃点高，不易着火；但发热量高，刚燃烧时上火慢，火上来后比较大，火力强，火焰短，冒烟少，燃烧时间长，粘结性弱，燃烧时不易结渣。应掺入适量煤土烧用，以减轻火力强度。 3．煤的燃烧 （1）煤燃烧需要的条件：煤的燃烧是碳和其它可燃物剧烈氧化的反应。为了把煤炭所含有的热量尽量释放出来，就应充分满足煤对燃烧的要求，以达到使煤尽可能完全燃烧的目的。煤的燃烧需要以下条件： ①维持足够的炉膛温度。煤只有加热到一定温度时才能着火燃烧，而且炉膛内温度越高，煤的燃烧越快，越充分。所以应防止炉膛温度降低，影响煤的燃烧。 ②供给充足的氧气。通风供氧不足，煤不能燃尽。通风供氧过多，导致炉膛温度下降。适当偏多的通风，是保证充分燃烧的条件。在烘烤时，可根据火焰颜色判断通风量进行调节。通常，火焰呈黑红色的表示通风供氧不足，火焰呈亮白色的表示通风供氧过多，火焰呈麦黄色的表示通风供氧适当。 ③需有足够的燃烧时间。煤的燃烧要经过蒸发、分解、碳燃烧、燃尽等阶段。各阶段都需要
煤炭分析的分类..
煤炭分析的分类 ①煤的固有成分和固有特性分析，如煤中全硫。 特点：试验结果不随试验方法而改变 ②规范性试验 在人为规定的条件下，使煤产生某种转化，测定转化生成物的量和特性，如煤的灰分和挥发分测定。 特点：试验结果随试验条件而改变。 规范性试验关键是控制试验条件。 术语 一般分析煤样：破碎到粒度小于0.2mm并达到空气干燥状态，用于大多数物理和化学特性测定的煤样。 工业分析：水分、灰分、挥发分和固定碳四个煤炭分析项目的总称。 挥发分体现是否容易燃烧 无烟煤以固定碳来判断 水分是最重要的煤炭指标 全水分是全部游离水 测定挥发分的作用：①煤的变质程度②是否容易燃烧③表征煤化工 恒容低位发热量与恒压地位发热量相比，多出一定量气体的体积膨胀功。 相对标准偏差：RSD=s/x x100 精密度：在规定条件下所得独立试验结果间的符合程度。精密度只取决于被测量的随机误差的分布，而与真值无关。 煤炭分析试验中常用测量标准差或其倍数量度u(x)=2s 标准不确定度：以标准偏差表示测量不确定度 扩展不确定度：确定测量结果间的量，合理赋予被测量之值分布的大部分可望含于此区间。 一般分析试验煤样没有达到空气干燥状态造成：①煤样称不准②称完样后用水分进行校正或者换算时结果不准。
例题： ①全硫测定四次结果分别为2.10、 2.34、 2.28、和2.25报告结果应是多少（r=0.10） ∵ R=2.34-2.10=0.24﹥1.3×0.10 ∴ R=2.34-2.25=0.09﹤1.2×0.10 报告结果为：（2.34+2.28+2.25）÷3=2.29 ②空气干燥水分测定三次结果分别为2.36、2.61、2.23，这种情况如何处理？（r=0.20） ∵ R=2.61-2.33=0.28>1.2×0.20 ∴做第四次水分测定 ③某化验员测定挥发分，前两次重复测定结果分别为32.05和32.60，第三次结果为32.68，于是该化验 员将最终结果报为后两次的平均值32.64，这样做是否正确？为什么？(r=0.50) 答：不正确。 ∵ R=32.68-32.05=0.63>1.2×0.50 ∴应做第四次测定值是否合格，否则舍弃全部结果，检查仪器和操作，再测定一次。 测定次数： 应当注意的是随着试验次数的增加，试验数据也增加，该组数据的极差有可能发生变化，而相应的允许差则相应随之放大。 试验次数允许差 2 r 3 1.2r 4 1.3r 同时，试验次数不是无限制地增加的，最多重复四次而已。
煤炭的分类和用途
煤炭的种类及用途 煤炭的分类： 煤主要有褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤等几种。 （1）褐煤：多为块状，呈黑褐色，光泽暗，质地疏松；含挥发分40%左右，燃点低，容易着火，燃烧时上火快，火焰大，冒黑烟；含碳量与发热量较低（因产地煤级不同，发热量差异很大），燃烧时间短，需经常加煤。 （2）烟煤：一般为粒状、小块状，也有粉状的，多呈黑色而有光泽，质地细致，含挥发分30%以上，燃点不太高，较易点燃；含碳量与发热量较高，燃烧时上火快，火焰长，有大量黑烟，燃烧时间较长；大多数烟煤有粘性，燃烧时易结渣。 （3）无烟煤：有粉状和小块状两种，呈黑色有金属光泽而发亮。杂质少，质地紧密，固定碳含量高，可达80%以上；挥发分含量低，在10%以下，燃点高，不易着火；但发热量高，刚燃烧时上火慢，火上来后比较大，火力强，火焰短，冒烟少，燃烧时间长，粘结性弱，燃烧时不易结渣。应掺入适量煤土烧用，以减轻火力强度。 1989年10月，国家标准局发布《中国煤炭分类国家标准》(GB5751-86)，依据干燥无灰基挥发分Vdaf、粘结指数G、胶质层最大厚度Y、奥亚膨胀度b、煤样透光性P、煤的恒湿无灰基高位发热量Qgr，maf等6项分类指标，将煤分为14类。即褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1／2中粘煤、气煤、气肥煤、1／3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤和无烟煤。 1．无烟煤：高固定碳含量，高着火点（约360～420℃）,高真相对密度（1.35～1.90）,低挥发分产量和低氢含量。除了发电外，无烟煤主要作为气化原料（固定床气化发生炉）用于合成氨、民用燃料及型煤的生产等。一些低灰低硫高HGI的无烟煤也用于高炉喷吹的原料。2．贫煤：煤烟中煤级最高的煤，它的特征是：较高的着火点（350—360℃），高发热量，弱粘结性或不粘结。贫煤主要用于发电和电站锅炉燃料。使用贫煤时，将其与其他一些高挥发分煤配合使用也不失为一个好的途径。 3．贫瘦煤：挥发分低，粘结性较差，可以单独用来炼焦。当与其他适合炼焦的煤种混合时，贫瘦煤的掺入将使焦炭产品的块度增大。贫瘦煤也可用于发电、电站锅炉和民用燃料等方面。典型的贫瘦煤产于山西省西山煤电公司。 4．瘦煤：中度的挥发分和粘结性，主要用于炼焦。在炼焦过程中可能会产生一些胶质物，胶质层的厚度为6—10mm。由瘦煤单独炼焦产生的焦炭，机械强度较高但耐磨强度相对较差。除了那部分高灰高硫的瘦煤，瘦煤经常与其他煤种混合炼焦。 5．焦煤：有很强的炼焦性，中等的挥发分（约16％—28％），焦煤是国内主要用于炼焦的煤种。由焦煤炼成的焦炭具有非常优良的性质，焦煤主要产于山西省和河北省。 6．肥煤：中等或较高的挥发分（约25％—35％）和很强的粘结性，主要用于炼焦（一些高灰高硫的肥煤用来发电）。与其他煤级的煤相比，肥煤一般具有较高的硫含量。 7．1/3焦煤：介于焦煤、气煤和肥煤之间，具有较高的挥发分（类似于气煤），较强的粘结性（类似于肥煤）和很好的炼焦性（类似于焦煤），这也是它被称为1/3焦煤的原因。1/3焦煤由于其产量高而主要用于炼焦和发电。 8．气肥煤：高挥发分（接近于气煤）和强的粘结性（接近于肥煤），它适用于焦化作用产生的城市燃气和与其他煤种混合炼焦以增加煤气、焦油等副产品的产量。气肥煤的显微组成与其他煤种有很大的差异，壳质组的含量相对较高。 9．气煤：很高的挥发分和中度的粘结性，主要用于炼焦和发电。典型的气煤产于辽宁省。
中国煤炭分类 煤质指标的分级
煤质指标的分级 中国煤炭分类 (2008-06-19 10:04:30)
中国煤炭分类： 首先按煤的挥发分，将所有煤分为褐煤、烟煤和无烟煤； 对于褐煤和无烟煤，再分别按其煤化程度和工业利用的特点分为2个和3个小类； 烟煤部分按挥发分>10%~20%、>20%~28%、28%~37和>37%的四个阶段分为低、中、中高及高挥发分烟煤。 关于烟煤粘结性，则按粘结指数G区分：0~5为不粘结和微粘结煤；>5~20为弱粘结煤；>20~50为中等偏弱粘结煤；>50~65为中等偏强粘结煤；>65则为强粘结煤。对于强粘结煤，又把其中胶质层最大厚度Y>25mm或奥亚膨胀度b>150%（对于Vdaf>28%的烟煤，b>220%）的煤分为特强粘结煤。 在煤类的命名上，考虑到新旧分类的延续性，仍保留气煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫煤、弱粘煤、不粘煤和长焰煤8个煤类。 在烟煤类中，对G>85的煤需再测定胶质层最大厚度Y值或奥亚膨胀度B值来区分肥煤、气肥煤与其它烟煤类的界限。当Y值大于25mm时，如Vdaf>37%，则划分为气肥煤。如Vdaf<37%，则划分为肥煤。如Y值<25mm，则按其Vdaf值的大小而划分为相应的其它煤类。如Vdaf>37%，则应划分为气煤类，如Vdaf>28%-37%，则应划分为1/3焦煤，如Vdaf在于28%以下，则应划分为焦煤类。 这里需要指出的是，对G值大于100的煤来说，尤其是矿井或煤层若干样品的平均G值在100以上时，则一般可不测Y值而确定为肥煤或气肥煤类。 在我国的煤类分类国标中还规定，对G值大于85的烟煤，如果不测Y值，也可用奥亚膨胀度B 值（%）来确定肥煤、气煤与其它煤类的界限，即对Vdaf<28%的煤，暂定b值>150%的为肥煤；对Vdaf>28%的煤，暂定b值>220%的为肥煤（当Vdaf值<37%时）或气肥煤（当Vdaf值>37%时）。当按b值划分的煤类与按Y值划分的煤类有矛盾时，则以Y值确定的煤类为准。因而在确定新分类的强粘结性煤的牌号时，可只测Y值而暂不测b值。 （中国煤煤分类国家标准表）
煤炭分类及标准
煤炭分类及标准 Hessen was revised in January 2021
中国煤炭分类国家标准表 判别煤炭质量优劣的指标很多，其中最主要的指标为煤的灰分含量和硫分含量。一般陆相沉积，煤的灰分、硫分普遍较低；海陆相交替沉积，煤的灰分、硫分普遍较高。 中国煤炭灰分普遍较高，秦岭以北地区，晋北、陕北、宁夏、两淮、东北等地区，侏罗纪煤田为陆相沉积，煤的灰分一般为 10％～20％，有的在10％以下，硫分一般小于1％，东北地区硫分普遍小于0．5％。中国北方普遍分布的石灰纪、秦岭以南地区、湖南的黔阳煤系、湖北的梁山煤系等属海陆交替沉积的煤，灰分一般达15％～25％，硫分一般高达2％～5％。 广西合山、四川上寺等地的晚二叠纪煤层属浅海相沉积煤，硫分可高达6％～10％以上。
据统计，中国灰分小于10％的特低灰煤仅占探明储量的17％左右。大部分煤炭的灰分为10％～30％。硫分小于1％的特低硫煤占探明储量的43．5％以上，大于4％的高硫煤仅为2．28％。中国的炼焦用煤一般为中灰、中疏煤，低灰和低硫煤很少。炼焦用煤的灰分一般都在20％以上；硫分含量大于2％的炼焦用煤占20％以上。中国炼焦用煤的另一大特点是：硫分越高，煤的动结性往往越强，其可选性一般较差。 中国褐煤多属老年褐煤。褐煤灰分一般为20％～30％。东北地区褐煤硫分多在1％以下，广东、广西、云南褐煤硫分相对较高，有的甚至高达8％以上。褐煤全水分一般可达20％～50％，分析基水分为10％~20％，低位发热量一般只有11．71～16．73MJ ／kg。 中国烟煤的最大特点是低灰、低硫；原煤灰分大都低于15％，硫分小于1％。部分煤田，如神府、东胜煤田，原煤灰分仅为3％一5％，被誉为天然精煤。烟煤的第二个特点是煤岩组分中丝质组含量高，一般在40％以上，因此中国烟煤大多为优质动力煤。中国贫煤的灰分和硫分都较高，其灰分大多为15％-30％，流分在1．5％-5％之间。贫煤经洗选后，可作为很好的动力煤和气化用煤。 中国典型的无烟煤和老年无烟煤较少，大多为三号年轻无烟煤，其主要特点是，灰分和硫分均较高，大多为中灰、中硫、中等发热量、高灰熔点，主要用作动力用煤，部分可作气化原料煤。
煤的燃烧过程及燃烧条件讲课讲稿
煤的燃烧过程及燃烧 条件
煤的燃烧过程及燃烧条件 煤的燃烧是复杂的物理化学过程，煤进入炉内，收到高温烟气的加热，温度逐渐升高，在此期间经历干燥、干馏、挥发分着火燃烧、焦炭燃烧、焦炭燃尽等各个阶段。 1、干燥： 煤被加热时，首先是水分不断蒸发，煤被干燥，显然，煤中水分多，干燥多消耗的热量也多，时间也长。 2、干馏： 煤被干燥后，继续被加热，达到一定温度就开始析出挥发分，同时生成焦炭，即是煤的干馏过程，每种挥发分越多，开始析出挥发分的温度越低，加热的温度越高，时间越长，析出的挥发分越多，因此，测定挥发分时规定了加热的温度和时间。 挥发分多，其中碳氢化合物也越多，重碳氢化合物在高温、缺氧的条件下，会进行热分解，形成微笑的碳粒，称为炭黑。由于碳粒很小很轻，在炉内不易烧掉而随烟排走，形成黑烟，为了使燃烧充分，不冒黑烟，必须保证挥发分燃烧所需足够高的温度和充足的空气，例如加装二次风。 只有当挥发分达一定浓度，而且到一定温度时，才能着火燃烧，干馏阶段为燃烧前的准备阶段。 煤在燃烧的准备阶段中，非但不放热而且要吸收热量，所以必须组织好热量供应，其热源来自炉膛火焰或高温烟气、炽热的炉墙和炉拱等。热量供应情况就决定了准备阶段的时间长短。 3、挥发分着火燃烧：
煤继续被加热，挥发分不断析出，而且温度也随之提高，挥发分中可燃物质与氧气的化学反应也在逐渐加快，当挥发分达到一定温度和浓度时，化学反应速度急速加快，着火燃烧，形成明亮的黄色火焰，这里，挥发分要加热到一定的温度时个重要条件。 不同的煤的挥发分着火温度时不一样的，通常我们将挥发分着火温度看成煤的着火温度，挥发分燃烧时放出热量，将焦炭加热到赤红程度（已达到能够着火的温度），但是焦炭并不会立刻燃烧，因为挥发分包围了焦炭，挥发分首先遇氧将氧耗掉了，氧气不能扩散到焦炭的表面，焦炭只能被加热而不能燃烧。 挥发分多，着火温度低，着火容易；挥发分少，着火温度高，着火困难。 4、焦炭的燃烧： 当挥发分基本烧完以后，氧气不能扩散到焦炭表面上，焦炭开始着火燃烧，并发出较短的蓝色火焰。 焦炭时煤的主要可燃物，燃烧时能发出很多热量，例如：无烟煤的焦炭燃烧发热量占总发热量的95%左右，挥发分很多，碳含量较小的褐煤，其焦炭燃烧发热量也占总发热量的一半以上。 焦炭的燃烧时固体（焦炭）与气体（氧气）之间的反应，化学反应速度很慢，因此燃烧时间较长，所以组织好焦炭的燃烧往往煤燃烧的关键。 5、焦炭燃尽： 焦炭燃烧时，在其表面形成灰壳，阻碍空气与焦炭接触，同时焦炭被燃烧形成的二氧化碳和一氧化碳所包围，又妨碍空气向焦炭表面的扩散。因此，焦炭燃尽往往需要很长的时间，为了及时排掉燃烧产生的气体，还应保证空气有适当的速度，但也应注意供应太多的空气量，不利于保证一定的炉膛温度。
煤矿开采方法试题与答案
煤矿开采方法试题及答案 一、填空题（２0分） 1.井田开拓方式主要分为立井开拓、斜井开拓、平硐开拓、综合开拓。 2.环形井底车场布置形式主要方式有立式、斜式、卧式。 3.矿井主要运输大巷布置方式为分层大巷、集中大巷、分组集中。 4．衡量矿井采掘关系的“三量”是开拓煤量、准备煤量、回采煤量。 ５．采区上部车场基本形式主要分为平车场、（顺向、逆向)甩车场、转盘车场。 6.采区中部甩车场线路组成一般包括存车线、调车线。 7.下山采区的硐室主要有绞车房、变电所、水泵房。 8.矿井延深方案主要有直接延深、暗井延深、新打一个暗井、延深一个井筒、深部新开立井或斜井。 9.“三下”开采主要包括建筑物下、铁路下、水体下。 10.地下开采后地表移动和变形分为下沉、水平移动、倾斜、水平变形、曲率变形 二、判断题（1０分) 1.地表塌陷移动范围一般大于井下开采范围。(√ ) ２.矿井三量可采期可准确的判断矿井采掘关系。（×) 3.大型矿井采用综合开拓一般采用主立副斜开拓布置方式。（×） ４.煤层倾角小时，斜井可采用底板穿入煤层布置方式。（× ) 5．井筒布置在井田浅部，其工业广场占地面积比较大。(×） 6.开采水平高度越小，劳动生产率和生产成本就越高。( × ) 7.工作面长度超过30０m时，回采煤量可能大于准备煤量( × ) 8.矿井配采是巷道掘进排队的依据。（√ ） ９.中部车场采用甩入石门布置,上山则布置在底板岩石中。(√ ) 1０.轨道上山中部车场牵引角，一般小于二次回转角。（√ ) 三、名词解释（20分） １．综合开拓 指采用立井、斜井、平硐等任何两种形式开拓的方式 2．分组大巷 指为一个煤组服务的运输大巷。 3.竖曲线 指平面线路与斜面线路相交处或两个斜面线相交处,设置竖直面上的曲线。 ４.起坡点
煤矿开采方法
煤矿开采方法复习题 一、名词解释 1.阶段：在开采急倾斜煤层或倾斜煤层时，在井田范围内，沿着煤层的倾向，按预定标高 把煤层划分为若干个平行于走向的长条部分，每一长条部分称为一个阶段。 2.开采水平：通常将设有井底车场、阶段运输大巷并且担负全阶段运输任务的水平，称为 开采水平。 3.走向长臂采煤法：工作面沿煤层倾斜方向布置，沿走向方向推进的采煤方法称为走向长 臂采煤法。 4.倾斜长臂采煤法：工作面沿煤层走向布置，沿倾斜方向推进的采煤方法称为倾斜长臂采 煤法。 5.最大控顶距：采煤工作面在放顶前工作面煤壁到采空区之间的垂直宽度。 6.最小控顶距：采煤工作面在放顶以后进行下次采煤之前工作面煤壁到采空区之间的垂直 宽度。 7.正规循环作业：按照作业规程中循环作业图表安排的工作顺序和劳动定员，在规定的时 间内保质、保量、安全地完成循环作业的全部工作量，并保持周而复始进行采煤工作的一种作业方法。 8.循环方式：采煤工作面昼夜循环次数与循环进度的总和。 9.准备巷道：为一个采区或多个回采工作面服务的巷道，称为准备巷道。 10.回采巷道：仅为采煤工作面生产服务的巷道叫做回采巷道。 填空 1、采区采出率规定，中厚煤层不低于80％， 2、移架操作结束后，将各操作手把扳到“零”位。 3、单体液压支柱有效支撑系数取KE=0.8； 4、悬臂支架根据柱梁配合关系不同分类，分为正悬臂和倒悬臂两种 5、采煤工作面劳动组织形式主要有以下几种：(1)、追机作业；(2)、分段作业；(3)、分段接力追机作业；(4)、分段综合作业。 6、液压支架的移架方式：1．单架依次顺序式移架；2．分组间隔交错式移架；3．成组整体依次顺序式移架 7、悬臂较长一端伸向采空区的叫倒悬臂 8、更换胶管和阀组液压件时，只准在“无压”状态下进行，而且不准将高压出口对人。 9、液压支架支护方式：1．及时支护；2．滞后支护 10、以井田地质勘查报告的基础资料为依据，经过可行性评价和按经济意义分类为：矿井资源／储量，分为“矿井地质资源量”、“矿井工业资源／储量”、“矿井设计资源／储量”、“矿井设计可采储量”四类。 11、悬臂较长一端伸向工作面煤壁侧的叫正悬臂 12、采区上(下)山之间的煤柱宽度(沿走向)：薄及中厚煤层一般为20 m； 13、估算法求工作面的支护强度的公式为q=（4~8）hmγ 14、按巷道布置方式不同放顶煤开采方式分为：1、一次采全厚放顶煤开采；2、预采顶分层网下放顶煤开采3、预采中分层网下放顶煤开采4、倾斜分层放顶煤开采 15、正规循环作业四项基本要素是：循环进度、工作质量、劳动定员和循环时间 16、采煤工作面采出率规定薄煤层不低于97％， 17、采煤工作面停采线至上(下)山的煤柱宽度：薄及中厚煤层在20 m以上； 18、支撑掩护式液压支架有效支撑系数KE=0.8~0.95。
煤矿开采方法
1. 矿井巷道：矿井开采需在地下煤岩层中掘大量井巷和硐室。 2. 煤田：在地质历史发展过程中，含碳物质沉积形成基本连续大面积含煤地带称做煤田 3. 井田：在矿区内，划归给一个矿井开采那一部分煤田，称井田 4. 煤层按厚度，倾角分类：按厚度为：○1薄煤层（小于1.3M）○2中厚煤层（1.3~3.5M）○3厚煤层（大于3.5M）按倾角分类为：○1近水平煤层（小于8度）○2缓倾斜煤层（8~25度）○3倾斜煤层（大于45度） 5. 煤层按赋存条件分类：A单斜构造煤层B褶曲构造C断层构造 6. 阶段：在井田范围内，沿煤层倾斜方向，按一定标高把煤层划分为若干平行于走向长条部分，每个长条部分具有独立生产系统，称阶段。 7. 开采水平：通常将设有井底车场，阶段运输大巷且担负全阶段运输任务水平，称为开采水平 8. 采区：在阶段范围内，沿走向把阶段划分为若干个具有独立生产系统块段，称采区 9. 区段：在采区范围内，沿煤层倾斜方向将采区划分为若干个长条部分，其称区段 10. 矿井储量：指井田内可采煤层全部储量 11. 生产能力：指矿井设计中规定在单位时间内采出的煤炭数量 12. 生产系统：指煤矿生产过程中提升，运输，通风，排水，人员安全进出，材料设备上下井，矸石出运，供电，气，水，等巷道线路及设施，总称生产系统13. 矿井各类巷道：A按空间位置形态分：垂直，水平，倾斜巷道；B按服务范围、用途分：开拓、准备、回采巷道 14. 矿井服务年限：指矿井可采储量，设计生产能力，并考虑储量备用系数计算出矿井开采年限 15. 矿井开拓方式：A按井筒形式：立井、斜井、平硐开拓及综合开拓；B按开采水平数目：单水平和多水平开拓；C按阶段内布置方式：采区式，分段式，和带区式 16. 斜井开拓：主副井筒均为斜井开拓方式；立井开拓：主副井均为立井开拓方式平硐开拓：利用水平巷道从地面进入煤体开拓方式综合开拓：利用三种基本开拓方式两种或以上的井硐开拓方式。 17. 走向平硐：沿煤层走向开掘，把煤层分上、下山两阶段，具有单翼井田开拓特点。 18. 井底车场：是由运输巷道和硐室组成，联结井筒和大巷，是联结井下运输和井筒提升枢纽 19. 主井重车线：主井井底，储放重列车的线路；空车线：储放空列车线路。 20. 上下山开采：指在煤层倾角小于16度情况下，可利用水平巷分别开采上山采区和下山采区。 21. 辅助水平：当阶段较长时，用一个开采水平开采困难，可在主水平之外适当位置设一个生产能力小，服务年限短，与水平大巷相联系水平，称辅助水平。22. 开采顺序：井田开采必须按一定顺序进行。A沿煤层走向与倾斜开采顺序B 煤组间及煤层间开序。 23. 采掘平衡：矿井回采工作面准备过程与回采工作面整体推进速度达一致，使两者均按计划进行。 24. 采煤工作面接替计划：采煤工作面年度接替计划，长期接替计划和采区接替
采煤方法概念及分类
第七章采煤方法概念及分类 （书上第二章） §7.1采煤方法的概念 任何一种采煤方法均包括二项主要内容：采煤系统、回采工艺。 1、采场：直接大量采取煤炭的场所称采场；也叫采煤工作面，采煤礃子面。 2、回采工作面：采场内进行回采的煤壁称回采工作面。一般通俗称采场为回采工作面。 3、回采工作：在采场内，为采出煤炭所进行的一系列工作。由5个字组成：破、装、运（采煤过程）、支、控（顶板管理）。 4、辅助工作：为正常完成回采工作面的工作而需要做的辅助工作或服务工作。如：移溜、洒水、灌浆、端头支护、通风、运料、顺槽支护、工作面标准化管理的工作等。 5、回采工艺：在回采工作面，按照一定顺序完成各项回采工作的方法及其配合，称为回采工艺；煤层自然条件不同，采用机械不同，完成这些工序的方法就不同，在进行的时间、顺序、空间上都有一定的规律。 6、回采工艺过程：在一定时间内，按照一定顺序完成回采工作各项工序的过程称回采工艺过程。 7、采煤系统：回采巷道与采场的回采工作在时间上的配合和空间上的相互关系称回采巷道布置系统，也叫采煤系统。 8、采煤方法：采煤系统与回采工艺的组合。新的设备具有新的回采工艺，要求有新的采煤系统。采煤系统又会促进回采工艺的改造，互相影响。 §7.2采煤方法的分类及应用情况 我国幅源辽阔，地质条件差异很大，各种各样的采煤方法很多。见表2-1，根据其特点，分成各种类型，见图2-1。 一、壁式体系采煤法 以长壁工作面为主，占95%以上的产量。
1、薄及中厚煤层单一长壁的采煤方法 一次采全高，整层开采。图2-2，走向长壁（分成区段、片盘斜井，分段式）55.91%（96年）（图2-2 a） 采煤方法 旱采 水采壁式体系 柱式体系 房式 倾斜短壁式 走向短壁式 房柱式 整层开采 整层开采 掩护支架 水平分层 单一长壁 倾斜分层 放顶煤 水平分段放顶煤 斜切分层 分层开采 垮落 倾斜长壁 走向长壁 刀柱 下行垮落 倾斜长壁 走向长壁 上行充填 柱式体系整层开采
煤炭分类国家标准表
煤炭分类国家标准表 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
中国煤炭分类国家标准表 [2006-7-26] 1.概述 煤炭是远古植物残骸没入水中经过生物化学作用，然后被地层覆盖并经过物理化学与化学作用而形成的有机生物岩。它的主要用途是作为工业的动力燃料的化工产业原材料。 煤炭是地球上蕴藏量最丰富分布地域最广的化石燃料。据世界能源委员会的评估，世界煤炭可采资源量达4．84×104亿t标准煤，占世界化石燃料可采资源量的％。据《1997世界能源统计评论》统计，至1996年底，世界煤炭探明的可采储量为×104亿t，储采比为224年，其中七位储量最大的国家依次为美国、中国、澳大利亚、印度、德国、南非和波兰。 中国煤炭资源分布面广，除上海市外，全国30个省、市、自治区都有不同数量的煤炭资源。 2.煤炭种类 在漫长的地质演变过程中，煤田受到多种地质因素的作用；由于成煤年代、成煤原始物质、还原程度及成因类型上的差异，再加上各种变质作用并存，致使中国煤炭品种多样化，从低变质程度的褐煤到高变质程度的无烟煤都有储存。按中国的煤种分类，其中炼焦煤类占％，非炼焦煤类占％。前者包括气煤（占％），肥煤（占3．53％），主焦煤（占％），瘦煤（占4．01％），其它为未分牌号的煤（占 0．55％）；后者包括无烟煤（占10．93％），贫煤（占5．55 ％），弱粘煤（占1．74％），不粘煤（占％），长焰煤（占12．52％），褐煤（占12．76％），天然焦（占0．19％），未分牌号的煤（占13．80％）和牌号不清的煤（占1．06％）。 3.煤质特征 判别煤炭质量优劣的指标很多，其中最主要的指标为煤的灰分含量和硫分含量。一般陆相沉积，煤的灰分、硫分普遍较低；海陆相交替沉积，煤的灰分、硫分普遍较高。 中国煤炭灰分普遍较高，秦岭以北地区，晋北、陕北、宁夏、两淮、东北等地区，侏罗纪煤田为陆相沉积，煤的灰分一般为 10％～20％，有的在10％以下，硫分一般小于1％，东北地区硫分普遍小于0．5％。中国北方普遍分布的石灰纪、秦岭以南地区、湖南的黔阳煤系、湖北的梁山煤系等属海陆交替沉积的煤，灰分一般达15％～25％，硫分一般高达2％～5％。