煤炭指标和知识常见问题

煤炭指标和煤炭知识常见问题集锦

汇总人：选煤杨建民

1、 何谓燃料？

答：燃料是指用来燃烧以取得热量的物质。 2、 燃料按其物理形态可分为哪几种？

答：燃料按其物理形态可分为固体燃烧（煤、木柴、页岩等）、液体燃料（石油等）和气体燃料（天然气、煤气等）。 3、 煤的成分分析分为哪几种？

答：煤的成分分析可分为无素分析和工业分析两种。 4、 煤的元素分析成分有哪几种？

答：煤的元素分析成分包括碳（C）、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫(S)、灰分(A)、和水分(M)。碳、氢及硫中的有机硫和黄铁硫是可燃烧的，其余都是不可燃烧的。 5、 简述煤中碳的性质。

答：碳是煤中最主要的可燃元素，也是煤中最基本的成分，其含量约占40%~85%。1KG碳完全燃烧生成二氧化碳，能放出约32825.56KJ热量。1KG碳不完全燃烧生成一氧化碳，只能放出约9258.06KG的热量。碳的燃烧特点是不易着火，燃烧缓慢，火焰短。煤的碳化程度越深，即含碳量越多，则着火和燃烧越困难。 6、 简述煤中氢的性质。

答：氢是煤中单位发热量最高的元素，但含量不多，约占3%~6%。氢极容易燃烧，且燃烧速度快。

7、 说明煤中氧的性质。

答：氧是煤中的杂质，不能产生热量。由于氧的存在，使得煤中可燃元素的含量相对降低。煤中的氧有两部分，一部分是游离的氧，它能助燃；另一部分以化合物状态存在，不能助燃。 8、 说明煤中氮的性质。

答：氮是煤中的杂质，其含量约占0.5%~0.15%，对煤的燃烧影响不大。氮在适当燃烧条件下会生成氮的氧化物（NOx），对环境有污染。 9、 说明煤中硫的性质。

答：煤中的硫由有机硫、硫化铁和硫酸盐中的硫三部分组成。前两种硫可以燃烧，构成所谓的挥发硫或可燃硫；后一种硫不能燃烧，将其并入灰分。硫是煤中的有害元素。 10、 说明煤中水分的性质。

答：水分是煤中的杂质。煤中的水分由外在水分和内在水分组成。外在水分又叫表面水分，它是因雨、露、冰、雪或在开采过程中进入煤中的，靠自然干燥可以去掉；内在水分又叫固有水分，靠自然干燥不能去掉，必须把煤加热到102~105℃并保持2h才能去掉。水分的存在使煤中可燃元素的含量相对降低。 11、 说明煤中灰分的性质。

答：煤中不能燃烧的矿物质在燃烧时将形成灰分。灰分是煤的的杂质。 12、煤中的硫对锅炉运行有何影响？

答：硫在锅炉中燃烧，产生二氧化硫和三氧化硫气体，它们和水蒸气结合生成亚硫酸或硫酸蒸汽。当烟气流经低温受热面时，若金属受热面的温度低于硫酸蒸汽开始结露时的温度，硫酸蒸汽便在其上凝结，腐蚀锅炉尾部受热面。因此，煤中挥发硫含量越高，对锅炉的危害也就越大。二氧化硫和三氧化硫排出后还会污染环境。 13、煤中的水分对锅炉运行有何影响？

答：水分多煤，引燃和着火较困难，且延长燃烧过程，降低燃烧室温度，增加不完全燃烧损失和排烟热损失；同时还会增加引风机的耗电量，影响制粉系统的煤粉细度，降低磨煤机出力，甚至堵塞制粉管道，使煤粉仓、给煤机下粉不均匀，造成燃烧失常。 14、煤中的灰分对锅炉运行有何影响？

答：煤中灰分含量高，则煤的发热量就低，开采运输等费用相对增加，同时还增大制粉系统的耗电量。灰分容易隔绝可燃物与氧化剂的接触，因而多灰分的煤不容易完全燃尽。熔化的灰常黏在受热面上形成渣，结渣不易清除，影响传热。固态飞灰随烟气流动，则会使受热面磨损与堵灰。排出的灰分还会污染环境。 15、煤中最主要的可燃元素是什么？ 答：煤中最主要的可燃元素是碳。 16、煤中发热量最高的元素是什么？ 答：煤中发热量最高的元素是氢。 17煤中的杂质有哪些？

答：煤中的杂质有氮、氧、水分和灰分。 18、煤的工业分析成分有哪些？

答：煤的工业分析成分有水分、灰分、挥发分和固定碳。 19、何谓煤的工业分析？ 答：工业分析是指按规定条件把煤试样进行干燥、加热和燃烧，以此来确定煤中水分、灰分、固定碳和挥发分的百分含量，从而了解煤在燃烧方面的特性。 20、何谓挥发分？其中是否包括煤中的水分？ 答：在煤的式业分析中，煤在隔绝空气的条件下加热，首先是水分蒸发，当温度升高到104℃并维持7min后，有机物质分解成各种气体挥发出来，这些挥发出来的气体称为挥发分。它不包括煤中的水分。

21、煤的成分基准分为哪几种？

答：煤的成分基准通常分为收到基、空气干燥基、干燥基和干燥无灰基四种。 22、何谓的收到基？如何表示？

答：收到基是以进入锅炉的工作煤为基准来表示各种成分含量的。表示方法：在各成分符号的右下角加“ar”字样表示。 23、何谓煤的空气干燥基？

答：空气干燥基是以自然干燥法去掉外在水分的煤样作为分析基准的。表示方法：在各成分符号的右下角加“ad”字样表示。 24、何谓煤的干燥干燥基？

答：干燥基是以去掉外在水分和内在水分后的煤样作为基准的。表示方法：在各成分符号的右下角加“d”字样表示。

25、何谓煤的干燥基？如何表示？ 答：从煤中除掉水分和灰分后的剩余部分作为试样，以此为基准的成分含量叫干燥无灰基表示方法：在各成分符号的右下角加“daf”字样表示。

26、何谓燃料的发热量？ 答：单位质量的燃料在完全燃烧时所放出的热量称为燃料的发热量。发热量是动力煤最重要的特性，它决定煤的价值，也是进行热效率计算不可缺少的参数。

27、燃料发热量的大小取决于什么？

答：发热量的大小取决于燃料中碳、氢、硫元素含量的多少。

28、何谓高位发热量和低位发热量？电厂锅炉多采用哪种发热量？

答：高位发热量是指1kg燃料完全燃烧时放出的全部热量。低位发热量是指从燃料高位发热量中扣除燃烧过程中氢燃烧生成的水和燃料带的水分汽化的吸热量。我国电厂锅炉技术中常采用低位发热量。

29、何谓标准煤？

答：收到基低位发热量为29309kJ/kg的煤称为标准煤。标准煤实际是不存在的，只是人为规定的。提出“标准煤”的主要目的是把不同的燃料划归统一的标准，便于分析、比较热力设备的经济性。

30、褐煤有何特点？

答：褐煤的碳化程度较浅，挥发分含量高(Vdaf≥40%)，呈棕褐色，易于点燃，火焰长，焦结性很弱，水分含量大，发热量低。

31、挥发分对锅炉设计及运行有何影响？ 答：在锅炉设计中，炉膛结构、燃烧型及受热面布置等均与挥发分含量有关。在锅炉运行中，燃料的着火、燃烧的稳定及燃烧过程的经济调整等也都与挥发分含量有直接关系。燃料含挥发分越多，越容易着火，燃烧过程越稳定。

32、何谓煤的焦结性？

答：煤在隔绝空气加热时，水分蒸发、挥发物析出后，剩下不同坚固程度的固体残留物（焦炭）的性质，称为煤的焦结性。

33、表示灰分熔融性的三个温度分别是什么？

答：DT是灰分的变形温度，ST是灰分软化温度，FT是灰分的熔化温度。

34、煤如何按灰熔融特性温度分类？ 答：各种煤的灰熔融特性温度一般在1100~1600℃之间。ST＞1400℃的煤称为难熔灰分的煤，ST＝1200~1400℃的煤称为中熔灰分的煤，ST＜1200℃的煤称为易熔灰分的煤。

35、影响灰熔融特性温度的因素有哪些？

答：（1）成分因素。组成煤灰的成分及各种成分的含量比例，是决定灰熔融特性温度高低的最基本因素。煤灰的成分一般是三氧化铝（AL2O3）、二氧化硅（SiO2）、各种氧化铁（FeO、Fe2O3、 Fe3O4）、钙镁氧化物（CaO、MgO）及碱金属氧化物（Na2O、K2O）等，但主要成分是SiO2、FeO、ΣFeO和CaO，其他成分则甚微。

若灰中含有熔点较高的物质越多，则灰的熔点也越高；若灰中含有熔点较低的物质越多，则灰的熔点也越低。当煤中硫铁矿（FeS2）等含量较多时，也会使灰熔点下降。有的物质有助熔作用，比如CaO本身熔点为2570℃，但它在与FeO和AL2O3组成混合物时，灰熔点会降低到1200℃。 （2）介质因素。实践证明，当周围介质性质改变时，会使灰熔点发生变化。例如，当有CO2、H2等还原气体存在时，会使熔点降低。这是由于还原性气体能使灰分中的高价氧化铁还原，产生低熔点的氧化亚铁的缘故。

（3）浓度的因素。当灰分组成一样，所处环境的周围介质也一样，但煤中含灰量不同时，

熔点也会发生变化。烧多灰分的煤容易结渣。

36、何谓煤的可磨性系数？ 答：煤的可磨性系数是指在风干状态下，将标准煤和所磨煤由相同粒度破碎到相同细度时消耗的电能之比。

37、何谓煤粉细度？ 答：煤粉细度是表示煤粉中各种大小尺寸颗粒煤的质量百分含量。它是衡量煤粉品质的重要指标。

表演征煤粉粗细程度的指标称为煤粉细度。煤粉细度的表示方法是：将一定数量的煤粉试样放在筛子上筛分，筛分后留在筛子上的煤粉质量占筛前煤粉总质量的百分数，用Rx表示，其值越大，表示煤粉越粗。

38、何谓煤粉的经济细度？它与哪些因素有关？

答：煤粉的经济细度是指燃烧损失与制粉电耗之和最小时的煤粉细度。 影响煤粉经济细度的主要因素有煤的挥发分、煤粉的均匀性和燃烧技术。

39、煤粉的粗细对锅炉燃烧有何影响？

答：煤粉过粗，在炉膛中不易燃尽，增加了不完全燃烧损失；煤粉过细，又会使制粉系统耗电量增加，金属磨损也会增加。

40、何谓煤的着火点？ 答：煤的着火点是指在一定条件下，将煤加热到不需要外界火源即开始燃烧时的初始温度。

41、煤的特性指标主要有哪些？

答：煤的特性指标主要有发热量、挥发分、焦结性、灰分熔融性、可磨性、煤粉细度和着火点。

42、煤按挥发分含量可分为哪几种？

答：煤按挥发分含量可分为无烟煤、烟煤、贫煤和褐煤。

43、无烟煤有何特点？

答：无烟煤的碳化程度最高，即含碳量最多，挥发分不超过10%；有金属光泽，颜色为灰黑色或黑色，密度较其他煤大，质地坚硬，成块状，不易破裂；燃烧时只有很短的火焰，焦炭没有焦结性，不易点燃。

44、烟煤有何特点？

答：烟煤的碳化程度次于无烟煤，挥发分占20%~40%；容易点燃，火焰长，其发热量一般比无烟煤低；外表呈灰黑色，有光泽，质地松软；有的焦结性强，适合于炼焦用。

45、贫煤有何特点？

答：贫煤的碳化程度与烟煤相近，它的性质介于无烟煤与烟煤之间，挥发分占10%~20%；不易燃烧，火焰较短，发热量比烟煤低。

46、何谓燃烧？

答：燃烧是燃料中的可燃成分（C、H、S）同空气中的氧发生剧烈化学反应并放出热量的过程。

47、何谓燃烧速度？它与哪些因素有关？

答：燃烧速度是指单位时间烧掉燃烧量的多少。

48、何谓燃烧程度？

答：燃烧程度即燃烧的完全程度，表示烟气离开炉膛时带走可燃质的多少。

49、何谓焦炭？

答：去掉水分和挥发分后，煤的剩余部分称为焦炭。焦炭是由固定碳和灰分组成的。将焦炭放在800℃±20℃灼烧（不要出现火焰）到质量不再变化时，取出来冷却，这时焦炭所失去的质量就是固定碳的含量，剩余部分是灰分含量。

50、焦炭根据其黏结程度分为几种？

答：焦炭根据其黏结程度分为强焦结性焦炭、弱焦结性焦炭和不焦结性焦炭三种。

51、煤粉在炉内的燃烧过程分为几个阶段？

答：煤粉在炉内的燃烧过程分为着火前的准备阶段、着火燃烧阶段和燃尽阶段。

52、锅炉燃用的气体燃料主要有哪些？

答：锅炉燃用的气体燃料主要有天然气、高炉煤气、焦炉煤气及液化石油气。

53、何谓完全燃烧和不完全燃烧？

答：燃料中的可燃成分在燃烧后全部生成不能再进行氧化的燃烧产生，这种情况叫完全燃烧。

燃料中的可燃成分在燃烧过程中有一部分没有参与燃烧，或虽已进行燃烧，但生成的产物中还含有可燃气体，这种情况叫不完全燃烧。

54、燃煤中的哪些因素对锅炉热力工况影响较大？

答：燃料中的发热量、水分、灰分和挥发分对锅炉热力工况影响较大。

55、煤粉品质的主要指标是什么？

答：煤粉品质的主要指标是煤粉的细度、均匀性和水分。

56、何谓理论空气量？

答：根据燃烧反应，1kg燃料完全燃烧所需要的空气量称为理论空气量。

57、何谓实际空气量？

答：为了保证燃料完全燃烧，所供应的空气量要比理论空气量大，这一空气量称为实际空气量。

58、何谓过量空气系数？

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