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第三节煤炭一、煤炭的种类及成分1.煤的种类（1）按碳化程度分类这是最普通的分类法。随含碳程度不同，形成各种不同的煤，如泥煤、褐煤、烟煤和无烟煤。各种煤的区别及相互关系见表7-6所示。(2)按自燃倾向分类煤具有自燃性，但不同煤种的自燃程度不同。按自燃倾向分类，对运输贮存时控制自燃事故具有实用意义。煤按自燃倾向分类见表7-7所示。第62页，共101页，星期日，2025年，2月5日第三节煤炭1.煤的种类(3)按用途分类动力用煤。如发电、工业燃料、民用燃料等。一般为发热较大的烟煤和无烟煤。制煤气用煤。主要是含挥发分较多的褐煤。炼焦用煤。这是一种具有较好的粘结性，且固定碳与挥发物有一定比例的烟煤。第63页，共101页，星期日，2025年，2月5日第三节煤炭2.煤的化学成分煤是由植物在地下经隔绝空气并在细菌的作用下先后经过泥炭化阶段和由泥炭转变为褐煤，烟煤、无烟煤阶段而形成的。煤大体上由两部分物质构成，一部分能够燃烧，一部分不能燃烧。用工业分析法对煤的成分与含量进行分析的，其主要成为固定碳、挥发物，灰分和水分等，除此之外还有一些矿物质和岩石砂土等杂质。第64页，共101页，星期日，2025年，2月5日第三节煤炭2.煤的化学成分固定炭和挥发物两者构成煤的可燃部分，这两种成分总和叫煤的可燃体。其中，固定碳主要是碳素，是主要可燃物，发热量由它决定，一般含量达26%~98％(随着碳化程度而变化)。挥发物是煤中易挥发的物质，主要是：氢、硫化氢、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、乙烯和其他碳氢化合物。当煤受强热时，煤内部分解生成挥发物，它可在气态或蒸气状态下燃烧，其含量随煤碳化程度的增大而减少。灰分和水分等为煤中的不可燃成分。其中，灰分是指煤质燃烧后剩余部分——无机矿物，它又分为外在灰分和内在灰分，灰分的含量对燃烧有直接影响。水分包括外在水、内在水和化合(结晶水)水。第65页，共101页，星期日，2025年，2月5日煤的化学成分发热量是煤的综合性质量指标，它随着固定碳、挥发物、灰分和水分的含量不同而不同。一般地说，碳化程度高者发热量较高，但当挥发物含量过低时，则发热量有降低的倾向。我国主要煤种成分含量见表7—8所示。由煤的成分可见，煤主要是由有机物部分和无机物部分共同构成的，但决定煤性质的主要是它的有机物部分。煤分子中，除含有C、H、O外，还含有少量的N、S、P等元素。第66页，共101页，星期日，2025年，2月5日二、煤炭与运输有关的性质按IMO制定的《固体散货安全操作规则》(BCCode)，煤炭是属于“仅在散装运输时会产生危险的物质”，因此，运输时必须遵守《固体散货安全操作规则》。在煤炭运输中，虽然在正常情况下不会有明显的货运质量问题，但是，在船舶运送和港口装卸堆存过程中，如不掌握它的有关特性，也会发生事故甚至是严重事故。此外，由于性质上的原因，还会造成装卸作业困难或撒落、飞扬等造成减量损失，污染环境，甚至引起可燃、粉尘爆炸事故。归结起来煤炭与海运有关的性质如下：第67页，共101页，星期日，2025年，2月5日煤炭与运输有关的性质1.冻结性含有吸附水(内在水)和外在水(受潮水)，含水量超过5%的湿煤，在冬季条件下，远距离运送或贮存时会冻结在一起。多孔的煤和小块的煤最易冻结。冻结的煤严重影响港口的装卸作业为解决冻结煤的装卸要花费巨大的人力和物力。有许多防冻剂可以防止煤的冻结，如生石灰、食盐、氯化钙、锯末、泥煤渣等，但这不但要产生额外费用，还会降低煤的质量或增加自热自燃性，最好的方法是控制煤的含水量在5%以下。第68页，共101页，星期日，2025年，2月5日煤炭与运输有关的性质2.风化性风化是各种岩石(包括煤)崩溃和变化的一种过程，风化分物理风化和化学风化两种。物理风化引起岩石的松散和破碎，同时使煤的光泽和颜色发生变化，而其组成末变化。温度的剧烈变化，是造成物理风化的原因，硫分含量超过15%的煤会更加强烈地遭受风化而变为粉末。(接下）第69页，共101页，星期日，2025年，2月5日煤炭与运输有关的性质2.风化性化学风化是岩石和矿物成分的分解。化学风化主要是由空气中的氧气作用而引起的，特别是在被氧气、二氧化碳和其他气体所饱和的那种矿物水的作用下更易发生。因此可以说，氧化作用和水化作用(吸收水分)就是化学风化的一种过程。由于这两种作用的结果，煤体中所含的有机物质会发生很大的化学变化