工業(yè)用煤質(zhì)量要求簡(jiǎn)介
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一、煤焦用煤對(duì)煤質(zhì)的要求
1 、單種煉焦煤的結(jié)焦特性及其在配煤中的作用
(1）氣煤．氣煤在加熱時(shí)能產(chǎn)生較多的膠質(zhì)體．但這種膠質(zhì)體的熱穩(wěn)定性差，容易分解。氣煤由半焦轉(zhuǎn)變?yōu)榻固繒r(shí)，產(chǎn)生大量揮發(fā)物：因此收縮度大，形成焦炭縱裂紋多，塊度小，機(jī)械強(qiáng)度名日氏。但在配煤中配入氣煤，可以音化工產(chǎn)品的回收率．降低煤的膨脹壓力。
( 2 ）肥煤．肥煤在加熱時(shí)能產(chǎn)生大量膠質(zhì)體．熱穩(wěn)定性較好．成焦時(shí)熔融性較好，但是由于肥煤成焦時(shí)，其內(nèi)部應(yīng)力未及時(shí)松馳。會(huì)產(chǎn)生較多的橫裂紋。肥煤在配煤中的作用很重要。被認(rèn)為是基礎(chǔ)煤，因此它具有很強(qiáng)的粘結(jié)力，可以粘結(jié)一部分弱粘煤煉成強(qiáng)度較好的冶金焦炭。
( 3 ）焦煤（通常稱主焦煤）。煉焦煤具有中等揮發(fā)分與中等膠質(zhì)層，單獨(dú)煉焦時(shí)形成熱穩(wěn)定性很好的膠質(zhì)體。能煉制成塊大、裂紋少、耐磨性好的焦炭，在工業(yè)不發(fā)達(dá)時(shí)常用它單獨(dú)煉焦。但在現(xiàn)代室式焦?fàn)t中用焦煤?jiǎn)为?dú)煉焦時(shí)，由于收縮小，膨脹壓力大，造成推焦困難．甚至損壞焦?fàn)t。在配煤中它可以起到提高焦炭強(qiáng)度的作用。
( 4 ）痰煤。瘦煤在加熱時(shí)產(chǎn)生的膠質(zhì)體t 少，形成的焦炭塊度大，裂紋少，但不耐磨。在配煤中配入瘦煤可以增加焦炭的塊度。
2 、焦炭在高爐煉鐵中的作用高爐煉鐵使用的爐料包括鐵礦石〔天然礦石、燒結(jié)礦或球團(tuán)礦）、溶劑（石灰石或白云石）和焦炭，爐料從爐頂依次分批裝入爐內(nèi)．焦炭在高爐煉鐵中的作用可以概括為：
( l ）提供熱量．焦炭在焦?fàn)t風(fēng)口前的回旋區(qū)內(nèi)激烈燃燒，燃燒產(chǎn)生的熱能是主爐冶煉過(guò)程中的主要熱源。
( 2 ）還原作用。焦炭是回旋區(qū)內(nèi)姍燒生成的高溫煤氣。在上升過(guò)程中將熱能供給爐料，使之與焦炭發(fā)生吸熱反應(yīng)，生成CO 和H2 ，隨后CO 與鐵礦石中的鐵氧化物發(fā)生還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為金屬鐵．
( 3 ）骨架作用。高爐冶煉過(guò)程都發(fā)生在煤氣上升和爐料下降的相向運(yùn)動(dòng)和相互作用之中，整個(gè)料柱的透氣性是高爐運(yùn)行的關(guān)鍵。在料柱上部，焦炭起煤氣流分配層的作用；在料柱中部．焦炭起骨架作用，支撐著已經(jīng)熔融的鐵礦石，使煤氣正常上升：在料柱下部，高溫下仍以固態(tài)塊狀存在的焦炭與已經(jīng)成為液態(tài)的鐵水和熔渣混在一起，成為煤氣上升與鐵水、爐渣下降的疏松骨架．
3 、焦炭質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
( l ）抗碎機(jī)械強(qiáng)度（M40 ) ，指焦炭在轉(zhuǎn)鼓中轉(zhuǎn)動(dòng)一定時(shí)間后，大于40mm的重量所點(diǎn)試樣總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)。
( 2 ）抗耐磨強(qiáng)度（M10 ）。指焦炭在轉(zhuǎn)鼓中轉(zhuǎn)動(dòng)一定時(shí)間后，小于IOmm 的質(zhì)量所點(diǎn)試樣．總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)。
4 、焦炭質(zhì)量對(duì)高爐煉鐵的影響
( 11 ）抗碎強(qiáng)度M40 、抗磨強(qiáng)度M10 的影響，M40 每降1 % ，高爐利用系數(shù)降低3 ％一4 % ，焦比（冶煉1t 生鐵所消耗的焦炭的質(zhì)量）增加1 . 3 ％一5% , M10 每降低0 . 1 % , 高爐生產(chǎn)能力提高0 . 3 ％一1 . 3 % ，焦比降低0 . 2 % －0．6 % .
〔2 ）硫分。煉焦時(shí)，煤中的硫分約60 ％轉(zhuǎn)入焦炭，硫是焦炭中的有害雜傳，能使生鐵變脆。為了脫除焦炭過(guò)高的硫分，需增加溶液石灰石和焦炭的用量，從而降低了高爐的利用系數(shù)，使生鐵產(chǎn)量下降，焦炭的硫分每提高0 . 1 % ，石灰石和焦炭的用量將分別增加3 . 7 ％和1 . 8 % ，高爐生產(chǎn)能力降低2 ％一 2 . 5 ％。冶金焦的硫分規(guī)定不大于0 . 8 ％。
( 3 ）灰分。煉焦時(shí)，煤中的灰分全部轉(zhuǎn)入焦炭，如精煤灰分8 % ，焦炭灰分就會(huì)達(dá)到12 ％左右。焦炭灰分每提高1 % ，焦炭用量增加2 ％一2 . 5 % ，溶劑石灰石的用量增加4 % ，高爐生鐵產(chǎn)量降低3 % ，焦炭強(qiáng)度下降2 . 2 ％。
( 4 ）揮發(fā)分。根據(jù)焦炭的揮發(fā)分可以判斷焦炭的成熟程度，揮發(fā)分大于1 . 5％的焦炭為生焦，小于0 . 5 ％一眾7 % ，表示煉焦過(guò)火，一般成熟適度的焦炭揮發(fā)分在1 ％左右．
( 5 ）水分。焦炭水分一般為3 %一7 % ，水分變動(dòng)，影響計(jì)量并引起高爐爐況波動(dòng)。
5 、主要煉焦工藝介紹
( 1 ）配煤煉焦。是將氣、肥、焦、瘦不同煤種的煤，按一定比例進(jìn)行配比，在自然狀態(tài)下由焦?fàn)t頂部裝入焦?fàn)t進(jìn)行煉焦的工藝．一般配比為氣煤25 ％、肥煤15％、瘦煤10 ％、主焦煤和l / 3 焦煤50 % ，配煤后干燥無(wú)灰基揮發(fā)分在25％左右，我國(guó)武漢鋼鐵公司、萊蕪鋼鐵公司、馬鞍山鋼鐵公司、上海焦化廠等許多大型焦化企業(yè)均采用配煤煉焦工藝。
( 2 ）搗固煉焦，即將配煤在搗固機(jī)內(nèi)搗實(shí)成體積略小于炭化室的煤餅后，推入焦化室進(jìn)行煉焦。煤料搗固后，一般堆密度可由散裝煤的0 . 72t/m3 提高到0 .95 一1.15t/m3；因而煤粒接觸致密，使結(jié)焦過(guò)程中膠質(zhì)體充滿程度大，并減少氣體析出速度，從而提高膨脹壓力和粘結(jié)性，使焦炭結(jié)構(gòu)致密。但隨著粘結(jié)性的提高，煤料結(jié)焦過(guò)程中的收縮應(yīng)力加大；因此，對(duì)枯結(jié)性較好的配煤，所得焦炭裂紋增加，塊度和強(qiáng)度均要下降．據(jù)此，對(duì)于氣煤配量較多的配煤，在粉碎配入適當(dāng)數(shù)量的瘦化組分（焦粉或瘦煤等）和少量焦、肥煤的條件下，可以得到抗碎和耐磨指標(biāo)均較好的焦炭。搗固煉焦是近幾年發(fā)展起來(lái)的一種新的煉焦工藝，可增加氣煤或弱粘煤配比．氣煤配比可配到65 ％以上，配合后干燥無(wú)灰基揮發(fā)可在29 ％一34 ％之間，水分在9 ％一11 % 之間，焦炭的強(qiáng)度較好。搗固煉焦適合在我國(guó)強(qiáng)粘結(jié)煤緊缺的國(guó)情，近幾年發(fā)展較快，如青島管道煤氣公司、蒙西焦化及近幾年新上的焦?fàn)t多采用這種工藝。
6 、煉鐵高爐對(duì)焦炭質(zhì)量要求
( 1 ）配煤灰分。配煤中的灰分在煉焦后全部殘留于焦炭中，成為生產(chǎn)冶金焦的主要質(zhì)量指標(biāo)之一：因此應(yīng)當(dāng)控制配煤的灰分。煤的成焦率一般在75 ％左右。由于配煤中灰分全部轉(zhuǎn)入焦炭中，所以焦炭的灰分要比配煤灰分高1.3 倍左右，在生產(chǎn)要求配煤灰分小于10 % .
( 2 ）配煤硫分、硫分煤中通常以黃鐵礦、硫鐵礦和硫的有機(jī)化合物三種形式存在。通常分選一般只能除去黃鐵礦硫。而配煤中的硫約有85 %--90 ％殘留于焦炭中，因此配煤中的硫分越低越好，煉焦配煤的硫分一般應(yīng)小于1 . 0 ％。
( 3 ）配煤揮發(fā)分．為了滿足鋼鐵工業(yè)對(duì)冶金焦的需要，又能盡量多生產(chǎn)化學(xué)產(chǎn)品，項(xiàng)裝機(jī)焦配煤干燥無(wú)灰基揮發(fā)分一般在25 ％一30 ％中．受資源限制，我國(guó)煉鋼焦配煤中的氣煤用量一般較高，有的焦化廠配煤揮發(fā)分達(dá)到32 ％。近幾年來(lái)，根據(jù)我國(guó)肥煤、主焦煤緊缺的資源情況，大力推廣搗固煉焦新工藝，氣煤配比可以達(dá)到75 % ，配煤干燥無(wú)灰基揮發(fā)分超過(guò)34 ％。
( 4 ）配煤的膠質(zhì)層厚度。膠質(zhì)層是表示煤在加熱時(shí)產(chǎn)生液體的數(shù)量的指標(biāo)．配煤中必須具有一定的液體物質(zhì)來(lái)粘結(jié)其他不能熔融的物質(zhì)，使之成為堅(jiān)固的冶金焦炭。配煤對(duì)膠質(zhì)體的要求厚度為15 一20mm．但某大型焦化廠多配氣煤后的配煤膠質(zhì)厚度僅為13 一14mm，也煉出了較好的冶金焦炭． 以上幾個(gè)指標(biāo)是依據(jù)單種煤的相應(yīng)指標(biāo)及配煤比例，按加權(quán)平均法計(jì)算的。
二、高爐噴吹和燒結(jié)用煤對(duì)煤質(zhì)的要求
1 、高爐噴煤對(duì)煤質(zhì)的要求高爐噴吹技術(shù)是將粉狀煤和高爐熱風(fēng)一起從高爐風(fēng)口噴入高爐，在風(fēng)口前燃燒，產(chǎn)生熱量和一氧化碳，作為高爐的熱量和還原劑，代替部分焦炭進(jìn)行高爐冶煉，從而節(jié)省焦炭。目前· 我國(guó)高爐平均噴吹量達(dá)到120kg/t 鐵，寶鋼高爐噴吹量達(dá)到260kg/t 鐵，處于世界領(lǐng)先水平。
2 、高爐噴吹用煤應(yīng)能滿足高爐冶煉工藝要求和對(duì)提高噴吹量的置換比有利．以便替代更多的焦炭。高爐噴吹對(duì)煤質(zhì)性能的要求及相關(guān)的指標(biāo)有：工業(yè)分析指標(biāo)、發(fā)熱量、粒度及均勻性、可磨性、爆炸性、反應(yīng)性、灰熔融性、燃點(diǎn)、煤巖結(jié)構(gòu)、灰成分分析、比表面積和密度等。歸結(jié)起來(lái)主要有以下方向．
( l ）煤的灰分越低越好?；曳趾肯嗤虻陀谑褂玫慕固炕曳郑话阋驛d l2.5 % ，我國(guó)目前噴吹的煤粉一般灰分含與焦炭灰分含量相當(dāng)，或煤的灰分含量略大于焦炭灰分含量，在這兩種情況下，噴吹煤粉形成的渣量要比全焦冶煉時(shí)大些；因?yàn)樵趦烧呋曳趾肯嗤瑫r(shí)，只有置換比為1.0 時(shí)，兩者灰分形成的渣量相等，而在置換比大于1.0 時(shí)，噴吹煤粉灰分形成的渣量將大于置換焦炭形成的渣量，但這種差異也只點(diǎn)灰分形成渣量的一小部分．例如噸鐵渣量在490kg/t 左右，噴煤比為150kg/t 左右，置換比為0 . 8 ，兩者灰分比為13 ％則增加的渣量為3 . 9kg/t 鐵左右，占灰分形成渣量的10 % , 占噸鐵總渣量的0 . 8 ％左右，如果噴吹煤粉灰分高于焦炭灰分，則增加的渣量將多些，例如煤粉灰分為15 % ，則增加的渣為10.5kg/t 左右，增加的渣量占噸鐵總渣量的2.15％, 所以要求噴吹煤粉的灰分越低越好。
( 2 ）硫含量越低越好，煤的含硫量應(yīng)與使用焦炭的含硫量相同（或低于），一般要求St< 0 . 61 ％。若煤的含硫量高于使用的焦炭含硫量，為保證生鐵質(zhì)量，必須增加溶劑和燃料消耗．相應(yīng)增加排渣量．
( 3 ）膠質(zhì)層厚度越小越好。Y < l0mm，這樣可避免在噴吹過(guò)程中結(jié)焦、堵塞噴槍和風(fēng)口影響噴吹和高爐正常生產(chǎn)．利用Y 值可以指導(dǎo)配煤煉焦、一般Y 值大的煙煤均用于煉焦，Y 值極低為O 的煙煤可作為高爐噴吹用煤，如果用Y 值大的煤來(lái)噴吹不僅浪費(fèi)了煉焦煤，而且在高爐風(fēng)口易結(jié)焦，造成風(fēng)口燒壞或堵塞噴槍。
( 4 ）煤的可磨性好，現(xiàn)高爐噴煤需要將煤磨到一定細(xì)度，可磨性好，則制粉消耗的電能就少，可降低噴吹費(fèi)用，噴吹無(wú)煙煤時(shí)，粒度應(yīng)小些，< 200 網(wǎng)目的應(yīng)達(dá)到70 % 一80 % ；而噴吹煙煤粒度則可大些，< 200 網(wǎng)目的達(dá)到60 ％一65 ％即可，而內(nèi)在水分含量高的煙煤，在高爐富氧率較高時(shí)，粒度還可產(chǎn)更粗些，例如歐洲一些高爐噴吹的這種煙煤平均粒度達(dá)到0.5mm。
〔5 ）煤的燃燒性能好（即其燃點(diǎn)低，反應(yīng)性好等）?？墒箛娙敫郀t的煤粉能在有限空間和時(shí)間內(nèi)盡可能多的氣化，少量未氣化的煤粉也因反應(yīng)性好而與高爐煤氣中的C02 和H2 O 反應(yīng)而氣化，不給高爐冶煉帶來(lái)麻煩，另外燃燒性能好的煤也可以磨得粗一些，即＜200 網(wǎng)目所點(diǎn)比例小，這為降低磨煤能耗和費(fèi)用提供了條件，高爐噴吹反應(yīng)性好的煤，不僅可提高煤粉燃燒率，擴(kuò)大噴吹量，而且風(fēng)口區(qū)未燃燒的煤粉在高爐的其他部位參加了與CO2 的氣化反應(yīng)，減少了焦炭的氣化反應(yīng)．煤的氣化反應(yīng)活性比焦炭氣化反應(yīng)強(qiáng)得多，這就在煤種程度上對(duì)焦炭強(qiáng)度起到了保護(hù)作用。
( 6 ）煤的發(fā)熱量越高越好，噴入高爐的煤粉是以其放出的熱量和形成的還原氣體CO 、H2 來(lái)代替焦炭在高爐內(nèi)提供熱源和還性劑：因此煤的發(fā)熱量越高，在高爐內(nèi)放出的熱量越多，置換的焦炭量也越多?？傊試姶得旱男阅芤髞?lái)對(duì)照生產(chǎn)用的各種煤，可以發(fā)現(xiàn)任何一種煤都不能達(dá)到全部要求．只能滿足其中的1 一3 項(xiàng)。另外各種煤源由于產(chǎn)地遠(yuǎn)近、開(kāi)采方法、運(yùn)動(dòng)方式等不同，其價(jià)格也不相同，為了獲得較全面的噴吹效果和經(jīng)濟(jì)效果只有利用配煤才能達(dá)到。國(guó)內(nèi)外配煤常用含碳量高、發(fā)熱量高的無(wú)煙煤和揮發(fā)分高、易燃的長(zhǎng)焰煤配合，使混合煤的揮發(fā)分達(dá)到20 ％一25 % ，灰分在12 ％以下，這樣能充分發(fā)揮兩種煤的優(yōu)點(diǎn)以取得良好的噴吹效果。2 、燒結(jié)礦對(duì)煤質(zhì)的要求燒結(jié)是將各種不能直接入爐的煉鐵原料如精礦粉、高爐爐塵及硫酸渣等配加一定的燃料和溶劑，加熱到l300 一1500 ℃ ，使粉料燒結(jié)成塊狀的工藝，是冶煉前原料準(zhǔn)備的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在燒結(jié)料中，燃料占7 %( FC =3 ％一5 % ) ，主要使用無(wú)煙煤，煤質(zhì)要求是低灰、低硫、高發(fā)熱量。根據(jù)燒結(jié)和高爐煉鐵的工藝要求，供應(yīng)燒結(jié)用煤的無(wú)煙煤的灰分應(yīng)在12 . 5 ％以下，硫分在D . 7 ％以下。
三、發(fā)電用煤對(duì)煤質(zhì)的要求
1 電廠鍋爐按燃燒方式分類
( l ）層燃爐。層燃爐有爐算（或稱爐排），煤炭或其他固體燃料在爐算上的嫌料層內(nèi)燃燒。燃燒所用空氣由爐算下送入，穿過(guò)燃料層進(jìn)行燃燒反應(yīng)。部分未嫩盡的可嫩氣體和被氣流吹起的細(xì)粒燃料，仍可在嫩料層上的爐膛空間中繼續(xù)燃燒。
( 2 ）室燃爐。室燃爐中的燃料主要是在爐膛空間懸浮燃燒。這是電廠鍋爐的主要嫩燒方式。在燃燒煤粉的室燃爐中．由于排渣方式不同，又可分為固態(tài)排渣煤粉爐和液態(tài)排渣煤粉爐。
( 3 ）旋風(fēng)爐。旋風(fēng)爐是一個(gè)以圓柱形旋風(fēng)筒作為主要燃燒室的爐子，氣流在簡(jiǎn)內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)，煤粉氣流沿圓筒切向送入或由筒的一端旋轉(zhuǎn)送入。較細(xì)的煤粉在旋風(fēng)筒內(nèi)懸浮燃燒，較粗的煤粒則貼在筒壁上燃燒．筒內(nèi)的高溫和高速旋轉(zhuǎn)氣流使燃燒加速，并溶化灰渣，形成液態(tài)排渣。旋風(fēng)筒有立式和臥式兩種，可嫩用粗煤粉和煤屑．
( 4 ）火炬層燃爐，用空氣或機(jī)械播撤方式把煤炭拋入爐膛空間，然后落到爐算上的燃燒方式稱為火炬層然．實(shí)際上有些煤屑在爐膛空間完全燃盡；較大顆粒可能在空間內(nèi)著火后落到煤層上繼續(xù)燃燒，大的煤塊則在落到煤層上以后才開(kāi)始著火燃燒。這種爐子往往配以鏈條爐算，并且用于容量不大的鍋爐。
( 5 ）沸騰爐。沸騰爐也稱流態(tài)化燃燒爐，這是一項(xiàng)正在發(fā)展的新?tīng)t型．爐子底部為一多孔的布風(fēng)板，空氣以高速穿過(guò)孔眼，均勻進(jìn)入布風(fēng)板上的床料層中．床層中的物料為固體顆粒和少量煤粒，當(dāng)高速空氣穿過(guò)時(shí)床粒上下翻滾，形成“沸騰”狀態(tài)．在沸騰過(guò)程中煤粒與空氣有良好的接觸混合，燃燒快，效率高．床層內(nèi)安置以水和蒸汽（或空氣）為冷卻介質(zhì)的埋管，把床層溫度控制為700-1000 。沸騰爐可在常壓下工作，并正在研究在增壓下工作的沸騰爐．由增壓沸騰爐出來(lái)的高溫高壓燃?xì)?，除塵后可送入燃?xì)廨啓C(jī)，而由埋管出來(lái)的蒸汽則送入汽輪機(jī)，這樣就形成燃?xì)庖徽羝?lián)合循環(huán)。( 6 ）循環(huán)流化床鍋爐。循環(huán)流化床鍋爐是在沸騰爐基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種鍋爐，其性能指標(biāo)超過(guò)沸騰爐。循環(huán)流化床鍋爐的特點(diǎn)是進(jìn)一步細(xì)化煤粒，提高流化風(fēng)速，在爐膛出口安裝了高溫分離器，使顆粒與氣流分離，氣流進(jìn)入省煤器加熱燃燒用空氣，固體顆粒再送進(jìn)爐膛流化燃燒，以此反復(fù)循環(huán)流化．
2 、電廠鍋爐對(duì)煤質(zhì)的要求煤炭的種類和性質(zhì)對(duì)電廠鍋爐燃燒設(shè)備的結(jié)構(gòu)、．選型、受熱面的布置以及運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性都有很大影響；因此，大中型的電廠鍋爐都是根據(jù)一定的煤種計(jì)算設(shè)計(jì)的。對(duì)電廠鍋爐熱力工作影響大的指標(biāo)主要有：干燥無(wú)灰基揮發(fā)分、收到基灰分、收到基水分、干燥基全硫、收到基低位發(fā)熱量及灰熔融性。
( l ）揮發(fā)分。不同的電廠鍋爐對(duì)揮發(fā)分都有具體的要求，設(shè)計(jì)使用低揮發(fā)分煤炭的鍋爐，燃用高揮發(fā)分的煤炭，其安全性和經(jīng)濟(jì)性將受到較大影響：因此，電廠的煤炭要按設(shè)計(jì)的揮發(fā)分要求選擇和供應(yīng)。從爐型情況分析．層燃爐、室燃爐爐型對(duì)煤炭的揮發(fā)分要求更為嚴(yán)格；旋風(fēng)爐、沸騰爐和循環(huán)流化床鍋爐對(duì)煤種要求較為寬松，可選用煤炭的揮發(fā)分區(qū)間較大，煤種適應(yīng)性強(qiáng)，特別是近幾年新建的循環(huán)流化床鍋爐，對(duì)揮發(fā)分要求更為寬松。
( 2 ）灰分．灰分對(duì)燃燒的影響首先表現(xiàn)為：灰分高會(huì)使火焰?zhèn)鞑ニ俣葴p慢，燃點(diǎn)推遲，燃燒溫度下降，燃燒穩(wěn)定性變差，甚至造成滅火；同時(shí)灰分過(guò)高．還容易加劇設(shè)備的磨損，縮短設(shè)備使用壽命?；曳诌^(guò)低，在層狀燃燒時(shí)，由于灰渣太薄容易把爐算燒壞。從灰分的適應(yīng)性看，循環(huán)流化床鍋爐對(duì)灰分適應(yīng)性最強(qiáng)。
( 3 ）水分。水分既是數(shù)量指標(biāo)又是質(zhì)量指標(biāo)，煤的水分升高，發(fā)熱量降低，鍋爐排煙溫度升高，影響發(fā)電鍋爐的燃燒效率。在使用煤粉燃燒的鍋爐中，入爐前對(duì)煤粉要經(jīng)過(guò)干燥處理，以減少水分對(duì)發(fā)電鍋爐燃燒帶來(lái)的影響。
( 4 ）硫分。硫燃燒后生成S02 和S03 ，它們極易與煙氣中的水蒸氣化合成H2504蒸氣，對(duì)發(fā)電設(shè)備產(chǎn)生腐蝕作用，同時(shí)， S02 和S03 排放到空氣中，對(duì)大氣環(huán)境造成嚴(yán)重污染。另外，高硫煤炭在存放過(guò)程中，容易發(fā)生變質(zhì)自燃，影響煤炭的燃燒效果。
( 5 ）發(fā)熱量。煤的發(fā)熱量是設(shè)計(jì)發(fā)電鍋爐時(shí)的一個(gè)重要指標(biāo)，煤的發(fā)熱量低于設(shè)計(jì)指標(biāo)，爐內(nèi)溫度水平降低，影響煤粉的燃點(diǎn)和燃盡，鍋爐熱效率下降，當(dāng)發(fā)熱t(yī) 低到一定程度時(shí)，將引起燃燒不穩(wěn)，滅火放炮．以至必須投油助燃：反之，煤的發(fā)熱量高于設(shè)計(jì)水平，爐膛溫度必然升高，煤灰大多軟化、熔融，容易形成結(jié)渣。
( 6 ）灰熔融性。層狀燃燒方式對(duì)煤的灰熔融性要求不高：懸浮燃燒采用固態(tài)排渣方式，灰熔融性軟化溫度ST < l350-1450℃就有可能造成爐堂結(jié)渣，妨礙鍋爐的連續(xù)安全運(yùn)行。懸浮然燒采用液態(tài)排渣方式．一般使用灰熔融性偏低的煤．
四、水泥行業(yè)用煤對(duì)煤質(zhì)的要求
( l ）水泥的生產(chǎn)過(guò)程，概括起來(lái)稱為“兩磨一燒”，即：
① 生料的配制與細(xì)磨：制造水泥的主要原料是石灰?guī)r和枯土，有時(shí)根據(jù)需要加入鐵粉，現(xiàn)在為節(jié)省粘土，一般選用電廠爐灰、煤殲石等替代粘土。將原料按比例配合，細(xì)磨后得到的混合物稱為生料。
② 生料緞燒：生料在回轉(zhuǎn)爐或立窯內(nèi)，在1350 一1450 ℃ 高溫緞燒，其中部分材料熔融，冷卻后得到粒狀或塊狀材料，稱為熟料。
③ 熟料和適量石膏共同磨細(xì)，最后得到的成品就是硅酸鹽水泥．
( 2 ）緞燒水泥熟料的窯有立窯和回轉(zhuǎn)窯，我國(guó)大中型水泥廠一股采用回轉(zhuǎn)窯，立窯己逐步淘汰。回轉(zhuǎn)爐是一個(gè)燃燒設(shè)備，分為濕法窯和干法窯。煤炭燃燒產(chǎn)生的高溫氣體與物料在筒體內(nèi)相向運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行熱交換，物料接收高溫氣體和高溫火焰?zhèn)鹘o的熱量，經(jīng)過(guò)一系列的物理化學(xué)變化后，被緞燒成熟料。
( 3 ）根據(jù)水泥生產(chǎn)工藝和回轉(zhuǎn)爐的娜燒特點(diǎn)，濕法窯煤質(zhì)要求：干燥基灰分氣蕊28 % ，干燥基揮發(fā)分Vd 二18 ％一30 % ，收到基低位發(fā)熱量Qnct,ax >=20 .908MJ/kg 。干法窯煤質(zhì)要求：干燥基灰分Ad<=25 % ，干燥基揮發(fā)分Vd = 18 ％一30 % ，收到基低位發(fā)熱量Qnct ,ax >= 22 . 999MJ/kg 。
五電石爐用煤對(duì)煤質(zhì)的要求
電石爐可以用焦炭作原料，也可以用無(wú)煙煤作原料，開(kāi)啟式電石爐可全部使用無(wú)煙煤，但在密閉式電石爐中需要焦炭和無(wú)煙煤摻混使用，這兩種電石爐對(duì)無(wú)煙煤的質(zhì)量要求見(jiàn)表3 一2 。電石爐用無(wú)煙煤質(zhì)且要求
六、煤炭液化對(duì)煤質(zhì)要求煤的液化分為直接液化和間接液化，這兩種液化方法對(duì)煤質(zhì)的要求各不相同。
l 、直接液化尋煤質(zhì)的基本要求
( l ）煤中的灰分要低，一般灰分小于5 % ；因此原煤要進(jìn)行分選，生產(chǎn)出精煤進(jìn)行液化。煤的灰分高，影響油的產(chǎn)率和系統(tǒng)的正常操作。煤的灰分組成也對(duì)液化過(guò)程有影響．灰中的Fe 、Co 、Mn 等元素有利于液化，對(duì)液化起催化作用；而灰中的si 、Al、Ca 、Mg 等元素則不利于液化，它們易產(chǎn)生結(jié)垢，影響傳熱和不利于正常操作，也易使管道系統(tǒng)堵塞、磨損，降低設(shè)備的使用壽命。
( 2 ）煤的可磨性要好。因?yàn)槊旱闹苯右夯劝衙耗コ杉s200 網(wǎng)目的煤粉，并把它干燥到水分小于2 % ，配制成油煤漿，再經(jīng)高溫、高壓、加氫反應(yīng)。如果可磨性不好，能耗高，設(shè)備磨損嚴(yán)重．配件、材料消耗大，＿增加生產(chǎn)成本。 同時(shí)．要求煤的水分要低．水分高，不利于磨礦，不利于制油煤漿，加大了投資和生產(chǎn)成本。
( 3 ）煤中的氫含量越高越好，氧的含量越低越好，它可以減少加氫的供氣量，也可以減少生成的廢水，提高經(jīng)濟(jì)效益．
( 4 ）煤中的硫分和氮等雜原子含量越低越好，以降低油品加工提質(zhì)的費(fèi)用。
( 5 ）煤巖的組成也是液化的一項(xiàng)主要指標(biāo)。絲質(zhì)組成越高，煤的液化性能越好；鏡質(zhì)組含量高，則液化活性差。直接液化的煤一般是褐煤、長(zhǎng)焰煤等年輕煤種，而且這些牌號(hào)的煤也不是都能直接液化的。神華的不粘煤、長(zhǎng)焰煤和云南先鋒的褐煤都是較好的直接液化煤種．
2 、間接液化對(duì)煤質(zhì)的基本要求煤的間接液化是將煤氣化，生成H2/CO 的原料氣，再在一定壓力和溫度下加催化劑，合成液體油：因此對(duì)煤質(zhì)的要求相對(duì)要低些。
( l ）煤的灰分要低于15％。當(dāng)然越低也有利于氣化，也有利用液化．
( 2 ）煤的可磨性要好，水分要低，不論采用那種氣化工藝，制粉是一個(gè)重要環(huán)節(jié)．
( 3 ）對(duì)于用水煤漿制氣的工藝，要求煤的成漿性能要好。水煤漿的固體濃度應(yīng)在60 ％以上。
( 4 ）煤的灰熔融性要求，固定床氣化要求煤的灰熔融性溫度越高越好，一般ST 不小于1250 ℃ ，液化床氣化要求煤的灰熔融性溫度ST 小于1300 ℃ ．
雖然間接液化對(duì)煤的適應(yīng)性較廣，但不同的煤要選擇不同的氣化方法，對(duì)原煤進(jìn)行分選加工，降低灰分和硫化也是必要的。
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