无烟煤和烟煤有什么差别

无烟煤和烟煤有什么差别

无烟煤（英文名称anthracite），俗称白煤或红煤。是煤化程度最大的煤。无烟煤固定碳含量高，挥发分产率低，密度大，硬度大，燃点高，燃烧时不冒烟。黑色坚硬，有金属光泽。以脂摩擦不致染污，断口成介壳状，燃烧时火焰短而少烟。不结焦。一般含碳量在90%以上，挥发物在10%以下。无胶质层厚度。热值约8000-8500千卡/公斤。有时把挥发物含量特大的称做半无烟煤；特小的称做高无烟煤。

无烟煤为煤化程度最深的煤，含碳量最多，灰分不多，水分较少，发热量很高，可达25000~3 2500kJ/kg，挥发分释出温度较高，其焦炭没有黏着性，着火和燃尽均比较困难，燃烧时无烟，火焰呈青蓝色。煤样在规定条件下隔绝空气加热，煤中的有机物质受热分解出一部分分子量较小的液态（此时为蒸汽状态）和气态产物，这些产物称为挥发物。挥发物占煤样质量的分数成为挥发分产率或简称为挥发分。以干燥无灰基为分析基，挥发分低于10%的煤称为无烟煤。挥发分大于6.5%小于10%的无烟煤称为无烟煤三号。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。

中国无烟煤预测储量为4740 亿吨，占全国煤炭总资源量的10%，年产2 亿吨。山西省占32%，河南省占18%，贵州省占11%。中国有六大无烟煤基地：北京京煤集团，晋城煤业集团，焦作煤业集团，河南永城矿区，神华宁煤集团，阳泉煤业集团。

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（高炉喷吹用煤主要包括无烟煤、贫煤、瘦煤和气煤）。

烟煤和无烟煤主要的参数区别在于挥发分与水分，以及可燃基中的碳分。

无烟煤的挥发分与水分较烟煤更低，且析出温度更高。因此更难起火及燃烧，也因此在燃烧时几乎无烟气及火焰。

由于无烟煤碳分更高，所以它的低位发热量更大，也是煤中低位发热量最大的一种。

新型干法水泥生产线装备有现代化的燃烧器，现代化的燃烧器配备有适当的火焰调节装置，可以使无烟煤没有任何问题地在窑头进行燃烧。

无烟煤

燃烧器的作用不仅仅是输送和分布煤粉，更主要的是保持火焰的理想长度和合适的气体流场。火焰的长度对于新型干法窑来讲十分重要，火焰如果过短，煤的潜热只能在较小体积内释放出来，火焰的温度就会在局部变得很高，相反，如果火焰长度加长，温度就会下降。火焰的长度主要靠燃烧器的推动力进行控制。

燃烧器的推动力=一次空气（kg/s）×燃烧器尖端风速（m/s）

当燃烧器推动力加大时火焰长度缩短。

原煤的种类对火焰的长度并不十分重要，只要求单个煤粒子的燃烬时间小于其在火焰中的停留时间即可。

如果目标是让无烟煤与烟煤保持相同的火焰长度，那么就必须对煤粉的燃烬时间进行补偿。简单的做法就是将无烟煤磨得更细一些。

高温二次风将会快速加热进入燃烧器的煤粉的挥发分快速排出，煤粉一经离开燃烧器端部，焦炭粒子就会点燃，因此冷却机的使用效果将对无烟煤的使用产生一定影响。

在回转窑窑头燃烧器上使用无烟煤需要保证如下条件：

1）煤粉能达到足够的符合要求的细度，以保证燃烧和火焰形成。

2）控制可靠稳定的煤粉喂料。

3）燃烧器的一次分必须具有足够的推动力并可调节。

4）燃烧器必须能够在燃烧带产生有充分内部循环空气的火焰，以保证无烟煤尽快点燃。

5）在启动冷窑或窑况不正常时利用烟煤或燃油辅助燃烧。

烟煤煤化程度低于无烟煤而高于褐煤的煤。其特点是挥发分产率范围宽，单独炼焦时从不结焦到强结焦均有,燃烧时有烟。该种煤含碳量为75％～90％，不含游离的腐殖酸。大多数具有粘结性；发热量较高。燃烧时火焰长而多烟。多数能结焦。密度约1.2-1.5。挥发物约10%-40%。相对密度1.25～1.35，热值约2 7170-37200千焦/千克（6500-8900千卡/公斤）。挥发分含量中等的称做中烟煤；较低的称做次烟煤。燃烧时火焰较长而有烟的煤，煤化程度较大的煤。外观呈灰黑色至黑色，粉末从棕色到黑色。由有光泽的和无光泽的部分互相集合合成层状，沥青、油脂、玻璃、金属、金刚等光泽均有，具明显的条带状、凸镜状构造。

根据挥发分含量、胶质层厚度或工艺性质，可分为长焰煤、气煤、肥煤、焦煤、贫煤、瘦煤等。用作炼焦、炼油、气化、低温干馏及化学工业等的原料，也可直接用作燃料。

烟煤除可用于作燃料、燃料电池、催化剂或载体、土壤改良剂、过滤剂、建筑材料、吸附剂处理废水等。

工业锅炉的设计及运行状况造成大量的煤炭浪费

锅炉的热损失，包括：排烟热损失、机械不完全燃烧热损失、化学不完全燃烧热损失、散热损失、灰渣物理热损失等。目前我们常见的工业锅炉在运行中普遍存在如下若干问题：

1.锅炉受热面结焦、结垢严重，使锅炉辐射吸热量减少，传热减弱，排烟温度升

高，排烟热损失增加。

2.鼓风量不足，煤炭得不到充分氧供应，造成燃烧不足，炉渣含碳量上升。鼓风

量过剩，降低炉膛温度，同时使得部分可燃气体未完全燃烧即被烟气带走，增

加了锅炉的化学不完全燃烧热损失。

3.部分较大的煤碳颗粒，表层迅速燃烧后耗氧速度过快，使得后续氧的供应不及，

形成局部厌氧，焦化的煤炭颗粒破坏气体通道，阻塞后续氧进入颗粒内部，造

成煤炭燃烧不尽，即灰渣物理热损失。

4.煤中灰分熔化粘接，形成大面积结板，焦板内的煤炭得不到充分燃烧。

5.煤炭水分过大或挥发份过低使得着火延迟，导致煤炭在有限的燃烧过程不能燃

烬，炉渣含碳量升高。水分不足则造成煤炭粘度下降，增加漏煤和飞灰不完全

燃烧热损失。

6.板结后的煤层密实，鼓风风量分布不均匀，得到补氧的煤层燃烧完全，得不到

足够风量的煤层则燃烧不透，使得炉膛煤层起伏不平，煤炭难以充分燃烧完全。

7.原煤的硫在燃烧过程形成气态硫氧化物，顺烟道排放污染环境，如果排烟温度

过低或遇降雨冷却，可能会形成酸类物质腐蚀烟道管壁。

8.由于各种操作平衡难以掌握，炉渣含碳量高，尤其是锅炉负荷偏大时候，煤层

过厚，进煤速度过快恶化了煤炭不完全燃烧状态，炉渣残碳含量甚至要超过20%。

各种操作的平衡依赖司炉师傅的经验、技能和责任心，现实情况是达到优化平衡状态较少，大部分时间锅炉处于低效率运行状态。据统计，目前国内工业锅炉平均热效率为65%，意味着大量燃煤在白白流失。

目前国内企业针对煤炭价格的突然上涨明显准备不足，燃煤在产品成本构成中的比重明显增加，一些行业出现利润下滑、产成品竞争力下降、订单减少，市场困局使得企业领导焦头烂额、举步维艰，迫切想寻求一些技术方法，改善锅炉的热效率，降低煤耗，从而最终改善成本结构。一些措施，如分层给煤、余热利用等已经得到了广泛的运用，很大程度上改进了企业煤炭的使用效率，中科能源固硫节煤添加剂的成功运用则为进一步提升锅炉热效率提供了一个更为宽广的节能空间。

1.中科能源固硫节煤添加剂能让煤层蓬松并升高，增加煤层透气性，有助于煤与

鼓入风量的充分接触，燃烧过程中的煤层平整，减少由于风量分布不均所造成

的煤层高低起伏。

2.在渗透类组分的协助下，中科能源固硫节煤添加剂所含的各种化学成分通过煤

炭孔隙快速渗透、吸附到煤炭内部，借助介孔结构的复合载体，催化助剂在不

同温度段逐步释放出新生态活性氧，与煤中的可燃物结合，降低了煤的起火点

温度与反应活化能，促进燃烧，燃烧强度与密度增加，炉膛温度提升约几十度，

同时减少较大颗粒因供氧不足而形成的燃烧不完全。

3.因为一些燃烧从煤炭颗粒的内部产生，所形成的局部热胀促使煤炭颗粒的破裂，

逐级破解后的煤炭颗粒体积缩小，燃烧完全。

4.加入中科能源固硫节煤添加剂后，煤炭的引燃明显改善，入炉煤起火早，相应

增加了煤炭在炉膛的燃烧时间，提高煤炭的燃烬程度。

5.中科能源固硫节煤添加剂的核心组份纳米二氧化钛水溶胶拥有强大的比表面

积，所形成的粘着力提高煤炭粘度，减少细煤从炉排缝隙漏失而造成的飞灰不完全燃烧热损失。

6.添加剂中含有固硫剂和表面活性剂，能吸收和固化燃烧过程中产生的二氧化硫，

减少硫排放及对烟道可能形成的酸腐蚀。

7.由于煤层疏松，煤炭供氧充分，减少炉膛内还原性气氛，灰熔点提高，减少煤

层形成板焦而燃烧不良，同时随着时间的推移，炉壁结焦及结垢也可以在添加剂的综合作用下逐步脱落，进一步改善锅炉的热传递效率。减少对炉膛温度及鼓风的依赖，同时减少排烟热损失及机械不完全燃烧热损失。

8.通过中科能源固硫节煤添加剂的综合作用，在同样锅炉出力的前提下，可以降低

煤层厚度及鼓、引风量，相应减少了各种热损失，优化了燃烧平衡，提升锅炉的运行效率。