燃燒學(xué)02固體燃料

1、燃料的分類 固體燃料：煤(Coal)燃 液體燃料：石油(Petroleum)料 氣體燃料：天然氣(Nature Gas) 燃 燒 學(xué)第二講 固體燃料的性質(zhì)第二講 固體燃料的性質(zhì)煤炭的分類；煤炭性質(zhì)隨煤階的演變規(guī)律；煤質(zhì)分析內(nèi)容：工業(yè)分析與元素分析；煤質(zhì)分析基準(zhǔn)及換算；煤炭工藝性質(zhì)：發(fā)熱量(熱值)、粘結(jié)性與結(jié)焦性、結(jié)渣性、熱穩(wěn)定性、反應(yīng)性或燃燒特性。第二講 固體燃料的性質(zhì) 工業(yè)熱能和動(dòng)力 的來(lái)源煤 化工原料 煉焦和氣化第二講 固體燃料的性質(zhì)煤的種類及其化學(xué)組成煤的形成生物學(xué)地質(zhì)學(xué)化 學(xué)煤是由植物殘骸在適宜的地質(zhì)環(huán)境下經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)歲月的天然煤化作用形成的一種棕色至黑色的可燃燒的固體礦物質(zhì)燃料植物泥炭化

2、泥炭成巖作用褐煤變質(zhì)作用煙煤、無(wú)煙煤煤化作用煤的種類煤化程度泥煤(Peat Coal)褐煤(Brown Coal、Lignite)煙煤(Bituminous Coal)無(wú)煙煤(Anthracite Coal)不同煤化程度煤的基本結(jié)構(gòu)單元褐煤次煙煤高揮發(fā)分煙煤低揮發(fā)分煙煤無(wú)煙煤石墨煤的種類泥煤or泥炭最年輕的煤保留著植物遺體的痕跡質(zhì)地疏松吸水性強(qiáng)(40%)堆積密度300450 kg/m3(露天風(fēng)干)含氧量高(28-38%)含氫量高(20-30%)含碳量少揮發(fā)分高可燃性好反應(yīng)活性好含硫量低機(jī)械性能很差灰分熔點(diǎn)低主要用于產(chǎn)區(qū)附近的鍋爐燃料、氣化原料不適于遠(yuǎn)途運(yùn)輸、工業(yè)應(yīng)用價(jià)值不大泥炭化作用peati

3、fication煤的種類煤的種類褐煤外表呈褐色或者暗褐色，無(wú)光澤真密度較大(1.301.60g/cm3)堆積密度750800kg/m3含碳量較高含氫、氧量較少揮發(fā)分產(chǎn)率較低粘結(jié)性弱極易氧化和自燃吸水性較強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度較大(新開(kāi)采)在空氣中極易風(fēng)化和破碎，導(dǎo)致其機(jī)械性能很差主要用于產(chǎn)區(qū)附近的鍋爐燃料、氣化原料不適于遠(yuǎn)途運(yùn)輸和長(zhǎng)期儲(chǔ)存工業(yè)應(yīng)用價(jià)值不大煤的種類煙煤煤化程度較高揮發(fā)份較少密度較大吸水性較小含碳量繼續(xù)增加含氫、氧量繼續(xù)減少具有粘結(jié)性褐煤變質(zhì)作用煤的種類煙煤粘結(jié)性的強(qiáng)弱揮發(fā)份的多少長(zhǎng)焰煤 C O 揮發(fā)份氣 煤肥 煤焦 煤瘦 煤貧 煤 高 低 低煤的種類無(wú)煙煤煤化程度最高、年齡最老灰黑色、具有金

4、屬光澤、無(wú)明顯條帶密度大含碳量高揮發(fā)份極少組織致密、堅(jiān)硬吸水性小發(fā)熱量大(29260kJ/kg)灰分少含硫量低受熱時(shí)易爆裂成碎片不易著火與燃燒，反應(yīng)活性差適于長(zhǎng)途運(yùn)輸與長(zhǎng)期儲(chǔ)存主要用作氣化和碳素工業(yè)的原料、民用燃料煤炭性質(zhì)隨煤化程度(煤階)的演變規(guī)律 性 質(zhì)成煤年齡煤化程度(煤階) 揮 發(fā) 份 反 應(yīng) 性 含 水 份 含 C 量 含H、O 量 密 度機(jī)械強(qiáng)度 熱 值泥煤褐煤煙煤無(wú)煙煤年青 年老 低 高 高 低 好 差 高 低 低 高 高 低 低 高 差 好 低 高煤的種類煤大分子結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代概念示意圖煤的化學(xué)組成煤的化學(xué)組成煤質(zhì)分析元素分析(元分)Ultimate Analysis碳(Carbo

5、n-C)氫(Hydrogen-H)氧(Oxygen-O)氮(Nitrogen-N)硫(Sulfur-S)工業(yè)分析(工分)Proximate Analysis評(píng)價(jià)工業(yè)用煤的主要指標(biāo)?；曳?Ash-A)水分(Moisture-M)揮發(fā)份(Volatile-V)固定碳(Fixed Carbon-FC)煤的化學(xué)組成煤碳(Carbon-C)2070%氫(Hydrogen-H) 35%氧(Oxygen-O)氮(Nitrogen-N)硫(Sulfur-S)可燃質(zhì)礦物質(zhì)(Ash-A)水分(Moisture-M)惰性質(zhì)C(Carbon)：主要的可燃元素，占燃料質(zhì)量煤5090% ；完全燃燒時(shí)生成二氧化碳，此時(shí)每千

6、克純碳可放出32866 kJ熱量；不完全燃燒時(shí)生成一氧化碳，此時(shí)每千克純碳放出的熱量?jī)H為9270kJ。煤化程度越高，煤的含炭量越大，越不易著火與燃盡，但發(fā)熱量大。煤的化學(xué)組成煤的化學(xué)組成氫可燃?xì)?有效氫)：與碳、硫結(jié)合在一起的氫，可參與燃燒有效地放出熱量，為可燃元素。在可燃質(zhì)中含碳量為85%時(shí)，有效氫含量最高，約5%。化合氫：與氧結(jié)合，不參與燃燒反應(yīng)，不能放出熱量H(Hydrogen):有利的可燃元素，發(fā)熱量最高，其低熱值為120370kJ/kg(約為純碳發(fā)熱量的4倍)；煤一般含氫量為210%，煤化程度越高，含氫量越少；在煤中氫以兩種形式存在:可燃?xì)?有效氫)與化合氫；在計(jì)算發(fā)熱量和理論空氣量

7、時(shí)，以有效氫為準(zhǔn)。煤的化學(xué)組成氧：含量隨著煤化程度增加而減小O(Oxygen)：不可燃成分，氧和碳、氫等結(jié)合生成氧化物而使碳、氫失去燃燒的可能性，使可燃物含量相應(yīng)減少，從而降低了燃料熱值，為煤中的有害元素。 含氧官能團(tuán)OH主要是酚羥基，煙煤的主要官能團(tuán)COOH 褐煤特性官能團(tuán)，酸性比乙酸強(qiáng)C=O 無(wú)酸性，煤中分布很廣OCH3 存在于泥炭和軟褐煤中O 年老褐煤中占優(yōu)勢(shì)煤的化學(xué)組成O(Oxygen)：不可燃成分，氧和碳、氫等結(jié)合生成氧化物而使碳、氫失去燃燒的可能性，使可燃物含量相應(yīng)減少，從而降低了燃料熱值，為煤中的有害元素。 煤的化學(xué)組成氮高溫燃燒時(shí)可以和氧形成NOx含量高時(shí)可以作為氮素資源通過(guò)干

8、餾回收N(Nitrogen)：氮一般不能參加燃燒，但在高溫燃燒區(qū)中和氧形成的NOx是一種排氣污染物，煤中含氮約0.52%。為煤中的有害元素。含氮官能團(tuán)主要以六元雜環(huán)、吡啶環(huán)或喹啉環(huán)等形式存在還有胺基、亞胺基、腈基等煤的化學(xué)組成N(Nitrogen)：氮一般不能參加燃燒，但在高溫燃燒區(qū)中和氧形成的NOx是一種排氣污染物，煤中含氮約0.52%。為煤中的有害元素。 煤的化學(xué)組成S(sulphur/sulfur)：為煤中的有害元素。三種存在形式：有機(jī)硫、無(wú)機(jī)硫（黃鐵礦硫，硫酸鹽硫）、單質(zhì)硫。硫酸鹽中的硫已經(jīng)充分氧化，不能參與燃燒反應(yīng)，是燃料燃燒后所形成灰渣的一部分；有機(jī)硫、單質(zhì)硫和黃鐵礦硫可燃燒放熱，

9、但每千克可燃硫的發(fā)熱量?jī)H為9100kJ，合稱可燃硫或揮發(fā)硫。硫燃燒后生成SO2、SO3，危害人體，污染大氣并可形成酸雨。在鍋爐中則會(huì)引起鍋爐換熱面腐蝕。 煤的化學(xué)組成元素硫有機(jī)硫（可燃）無(wú)機(jī)硫元素硫(可燃)硫酸鹽硫（不可燃）硫化物硫 （可燃）黃鐵礦、白鐵礦（FeS2）砷黃鐵礦（FeAsS）磷黃鐵礦黃銅礦（CuFeS2）石膏（CaSO42H2O）綠礬（FeSO47H2O）重晶石（BaSO4）硫醇化合物（RSH）：苯硫酚硫化物（RSR）：硫醚二硫化合物（RSSR）：二硫醚噻吩類雜環(huán)硫化物：噻吩、硫茂煤中硫的存在形式 含硫官能團(tuán) 硫 醇（RSH） 硫 醚（RSR） 二硫醚（RSSR） 硫 醌 雜環(huán)硫

10、煤的化學(xué)組成符號(hào)描述A灰分是指煤中所含礦物質(zhì)在燃燒過(guò)程中高溫分解和氧化后生成的固體殘留物。來(lái)源有兩個(gè)，一是煤化過(guò)程中由土壤等外界帶入的礦物質(zhì)，稱為外來(lái)灰分；另一種灰分是原來(lái)成煤植物中固有的，稱為內(nèi)在灰分。灰分增加時(shí)，因?yàn)榛曳终紦?jù)一定的質(zhì)量份額，故煤的總熱值降低，如果水分不變，則相應(yīng)的煤質(zhì)低位發(fā)熱量降低；反之灰分產(chǎn)率降低，則煤質(zhì)的低位發(fā)熱量增大。并使受熱面積灰，影響傳熱效果，受熱面腐蝕、磨損，煙道堵灰等。在工業(yè)上解決灰分的方法大體是：（1）在入爐前減少煤中灰分，采用洗煤。（2）在燃燒過(guò)程中排渣（液體排渣）或在燃燒之后的排氣中除塵（固體除塵）。煤的組成灰分灰分煤中所含的礦物質(zhì)(碳酸鹽、粘土礦物質(zhì)及

11、微量稀土元素)在燃燒過(guò)程中經(jīng)過(guò)高溫分解和氧化作用后生成的一些固體殘留物SiO2 4060 Al2O3 1535%Fe2O3 525% CaO 115%MgO 0.58% Na2O+K2O 14%煤的組成灰分灰分降低煤的發(fā)熱量，增加了煙塵污染和出渣量，污染環(huán)境使煤著火、燃盡困難、易造成不完全燃燒使受熱面積灰，腐蝕、磨損受熱面，不利于設(shè)備維護(hù)和操作熔點(diǎn)太低，易積灰、結(jié)渣，影響傳熱，破壞燃燒過(guò)程，釀成工程事故熔點(diǎn)：10001500熔點(diǎn)：MgO 2800 CaO 2570 Al2O3 2050 SiO2 1625 Fe2O3(氧化性氣氛) 1560 FeO(弱還原性氣氛) 1420 K2O和Na2O

12、800-1000 煤的組成灰分煤的組成水分水分外在水分-外水分為環(huán)境條件下機(jī)械地附在燃料表面的水分，可以通過(guò)干燥除去，含量與大氣濕度和外界條件有關(guān)(4550)內(nèi)在水分-不能通過(guò)干燥除去，為實(shí)驗(yàn)室條件下的燃料達(dá)到風(fēng)干狀態(tài)而失去外在水分后的剩余水分，主要是化學(xué)吸附水和礦物雜質(zhì)結(jié)晶水(105110 )泥煤:40%-50%褐煤:30%-60%煙煤:4%-15%無(wú)煙煤:2%-4%煤的組成水分煤中水分存在的危害：水分是煤中的不可燃成分，其存在不僅占有一定的質(zhì)量份額而且還要吸收汽化熱，導(dǎo)致煤質(zhì)的低位發(fā)熱量減??；水分含量降低時(shí)，相對(duì)來(lái)說(shuō)煤質(zhì)的低位發(fā)熱量增大了。即水分不僅降低了燃料的可燃質(zhì)含量，含水量大的燃料發(fā)

13、熱量低，不易著火、燃燒；含水量大的煤在燃燒時(shí)消耗熱量使水分蒸發(fā)和將蒸發(fā)的水蒸氣加熱，降低燃燒室溫度，降低鍋爐效率，加大排煙損失，造成低溫處設(shè)備腐蝕；含水量大的煤制粉困難，需要高溫空氣或煙氣干燥；水分大的煤不利于運(yùn)輸，并使成本增加。煤的組成水分因此，綜合考慮，應(yīng)以合適水分為好。煤中水分存在好處：在高溫火焰中水蒸氣對(duì)燃燒具有催化、媒介作用，可以加速煤粉焦炭的燃燒；提高火焰黑度，增加火焰及煙氣的輻射放熱強(qiáng)度，加強(qiáng)燃燒室爐壁的輻射換熱，而且，水蒸氣分解時(shí)產(chǎn)生的氫分子和氫氧根可以提高火焰的熱傳導(dǎo)率。這樣，水分使飛灰中碳粒減少，從而使機(jī)械不完全損失減少，TSP減少。水分的蒸發(fā)有利于疏松煤層，增加孔隙率，改

14、善燃燒。煤的組成揮發(fā)份揮發(fā)份煤中的礦物結(jié)晶水揮發(fā)性成分熱分解產(chǎn)物：CO2、CO、H2、CH4、CmHn、N2、熱解水、礦物結(jié)晶水在高溫條件下，煤中部分有機(jī)物和礦物質(zhì)受熱分解而析出的氣態(tài)和蒸汽態(tài)產(chǎn)物。非燃料固有物質(zhì)，是在特定條件下分解產(chǎn)物。在干餾過(guò)程中，除了外部水分外，逸出的全部氣體均為揮發(fā)份揮發(fā)分析出溫度和析出量對(duì)燃燒過(guò)程影響很大，是判別煤著火特性與燃燒特性的重要指標(biāo)之一，也是煤炭分類的主要指標(biāo)。煤的組成揮發(fā)份揮發(fā)份揮發(fā)分析出數(shù)量與質(zhì)量與煤種有關(guān)，是煤炭分類的主要判斷指標(biāo)，煤化程度增加其揮發(fā)分相對(duì)減少，但揮發(fā)分熱值卻越來(lái)越高。煤質(zhì)揮發(fā)分含量(Vdaf)開(kāi)始析出溫度無(wú)煙煤10380400貧煤10

15、20370390煙煤2040170320褐煤4060130170泥煤60%煤質(zhì)分析表示方法煤質(zhì)分析工業(yè)分析(工分)Proximate Analysis評(píng)價(jià)工業(yè)用煤的主要指標(biāo)。元素分析(元分)Ultimate Analysis灰分(Ash-A)水分(Moisture-M)揮發(fā)份(Volatile-V)固定碳(Fixed Carbon-FC)碳(Carbon-C)氫(Hydrogen-H)氧(Oxygen-O)氮(Nitrogen-N)硫(Sulfur-S)燃料中的灰分和水分會(huì)隨著燃料的開(kāi)采、運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程而發(fā)生變化。而燃料成分表示的是各成分的相對(duì)百分含量，為此必須規(guī)定燃料成分表示的分母基準(zhǔn)。根據(jù)

16、燃料中灰分和水分的變化情況分為4種基準(zhǔn)：-收到基（ar -as received)；-空氣干燥基(ad -air dry)；-干燥基(d-dry)；-干燥無(wú)灰基(daf-dry ash free)煤質(zhì)分析表示方法煤的成分表示方法收到基，(As received basis-ar)用于煤的燃燒計(jì)算空氣干燥基(Air Dry basis-ad)，燃料被60oC的空氣干燥至風(fēng)干狀態(tài)，外在水分已經(jīng)逸出，僅剩下內(nèi)在水分，常用于實(shí)驗(yàn)室煤質(zhì)分析干燥基(Dry basis-d)，烘箱(102-105)中烘干失去全部水分，表示煤中的穩(wěn)定成分，用于不同煤種的質(zhì)量比較煤質(zhì)分析表示方法干燥無(wú)灰基 ( dry ash

17、free basis-daf)，除去全水分和灰分后燃料成分總量作為計(jì)算基準(zhǔn)，用daf來(lái)表示，常用于確切地說(shuō)明煤的化學(xué)組成特點(diǎn)。煤的成分表示方法煤按大類分為褐煤、煙煤、無(wú)煙煤。其主要分類指標(biāo)是按工業(yè)分析中的煤的揮發(fā)分產(chǎn)率(Vdaf)來(lái)劃分的，褐煤揮發(fā)分產(chǎn)率(Vdaf)一般在40-60%，煙煤Vdaf10-40%，無(wú)煙煤揮發(fā)分產(chǎn)率(Vdaf)一般在1.5-10%。煤質(zhì)分析表示方法煤質(zhì)分析表示方法已知基準(zhǔn)成分需要換算到的基準(zhǔn)成分收到基（ar）空氣干燥基(ad)干燥基(d)干燥無(wú)灰基(daf)收到基（ar）1空氣干燥基(ad)1干燥基(d)1干燥無(wú)灰基(daf)1煤質(zhì)分析表示方法煤質(zhì)分析表示方法例題：

18、書(shū)pp22.已知某一煤種的干燥無(wú)灰基成分、干燥基灰分和收到基水分為：CdafHdafOdafNdafSdafAdMar75%4182112.520求該煤種的收到基質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。Car=Cdaf(100-Aar-Mar)/100Aar=Adaf(100-Mar)/100水分換算公式：Mq(Mar) 全水分 Mn (Mad) 內(nèi)水分Mw (Mf) 外水分M和M內(nèi)M外在什么基準(zhǔn)下相等？Mar=Mn, arMw, arMn, ar= Mad(100-Mw, ar)/100外水分的基準(zhǔn)為收到基；內(nèi)水分的基準(zhǔn)為空氣干燥基。煤質(zhì)分析表示方法煤的工業(yè)分析煤的工業(yè)分析值水 分灰 分揮發(fā)份固定碳熱值焦渣特性灰熔點(diǎn)煤

19、的工業(yè)分析過(guò)程水分（M) 揮發(fā)分（V） 灰分（A） 固定碳（FC)將煤樣加熱到110時(shí)所失去的重量所占原始重量的百分比。隔絕空氣繼續(xù)加熱到900oC時(shí)所失去的重量占原始重量的百分比，即為揮發(fā)分產(chǎn)率。影響揮發(fā)分產(chǎn)率的因素：煤種、熱解溫度、停留時(shí)間、升溫速率等。通入空氣在815oC燃燒后剩下的為灰分，失去的為固定碳焦炭煤的工業(yè)分析值收到基 Aar+FCar +Var +Mar =100%空氣干燥基 Aad + FCad+Vad +Mad =100%干燥基 Ad+FCd+Vd =100%干燥無(wú)灰基 FCdaf +Vdaf =100%煤的工業(yè)分析基準(zhǔn)煤的工業(yè)分析值煤的發(fā)熱量(熱值)熱值(發(fā)熱量)是評(píng)價(jià)

20、燃料質(zhì)量的重要參數(shù)，也是工程燃燒計(jì)算和設(shè)備設(shè)計(jì)中必不可少的燃料特性參數(shù)(熱平衡、熱效率、燃料消耗量計(jì)算)。 工程計(jì)算中規(guī)定，1kg煤完全燃燒后所放出的熱量，單位kJ/kg高位發(fā)熱量：1kg燃料在常壓空氣中完全燃燒，冷卻至起始溫度時(shí)放出的全部熱量，包括水蒸汽凝結(jié)時(shí)放出的氣化潛熱熱量，即水蒸氣凝結(jié)成0的水。 表示：Qgr,ar低位發(fā)熱量：1kg燃料在空氣中完全燃燒，冷卻至起始溫度時(shí)放出的全部熱量去掉水蒸汽凝結(jié)時(shí)放出的熱量。表示：Q net,ar煤的發(fā)熱量(熱值)發(fā)熱量高位發(fā)熱量QgrGross heating value低位發(fā)熱量QnetNet heat of combustion水蒸氣潛熱Q彈Q

21、高Q低,S、N氧化放熱煤的發(fā)熱量(熱值)發(fā)熱量煤的發(fā)熱量(熱值)式中：Sb,ad由彈筒洗液測(cè)得的煤的含硫量，%a由氮生成硝酸并融于水所放出的熱 量系數(shù)貧煤、無(wú)煙煤時(shí)， a=0.001其他情況下， a=0.0015高位發(fā)熱量和低位發(fā)熱量之間換算高位發(fā)熱量和低位發(fā)熱量之間相差燃料燃燒后生成水分所吸收的汽化潛熱。水在0，1atm下的汽化潛熱為2512kJ/kg，收到基低位發(fā)熱量和收到基高發(fā)熱量之間的換算見(jiàn)下式約定：工程上，排煙溫度高于100，蒸汽不會(huì)凝結(jié)，煙氣中的水蒸氣尚未冷凝而直接排出，使燃料燃燒后煙氣中的水蒸汽潛熱無(wú)法回收利用。應(yīng)用低位發(fā)熱量作為計(jì)算燃料熱量的依據(jù)。煤的發(fā)熱量(熱值)收到基和空氣

22、干燥基干燥基和干燥無(wú)灰基煤的發(fā)熱量(熱值)煤的發(fā)熱量(熱值)已知基準(zhǔn)成分需要換算到的基準(zhǔn)成分收到基（ar）空氣干燥基(ad)干燥基(d)干燥無(wú)灰基(daf)收到基（ar）1空氣干燥基(ad)1干燥基(d)1干燥無(wú)灰基(daf)1標(biāo)準(zhǔn)煤能源的種類很多，所含的熱量也各不相同，為了便于相互對(duì)比和在總量上進(jìn)行研究，我國(guó)規(guī)定應(yīng)用基低位發(fā)熱量Qnet,ar=29271kJ/kg (即7000kcal/kg)的燃料為標(biāo)準(zhǔn)煤，也稱煤當(dāng)量。燃料的發(fā)熱量與標(biāo)準(zhǔn)燃料發(fā)熱量的比值稱為燃料的熱當(dāng)量，用以評(píng)價(jià)燃料質(zhì)量的優(yōu)劣。標(biāo)準(zhǔn)煤實(shí)際是不存在的，只是人為的規(guī)定。提出標(biāo)準(zhǔn)煤的主要目的是把不同燃料劃歸統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，便于分析、比

23、較熱力設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性。不同的煤具有不同的發(fā)熱量，有時(shí)差別很大。因此，在相同容量、相同參數(shù)的鍋爐，在相同運(yùn)行條件下，不能僅僅依據(jù)消耗燃料量的多少，來(lái)衡量鍋爐運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。如果把不同的燃煤都折算為統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)煤，那就容易判斷：哪一臺(tái)爐的標(biāo)準(zhǔn)煤耗量低，哪一臺(tái)鍋爐的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性就好。煤的發(fā)熱量(熱值)煤的發(fā)熱量發(fā)熱量與煤化程度的關(guān)系煤的化學(xué)組成的變化引起，一般煤中含碳量為87%左右時(shí)，發(fā)熱量最大。褐煤到焦煤，碳含量增加，氧含量減少，氫含量基本上不變，所以發(fā)熱量上升；焦煤到無(wú)煙煤，碳含量增加和氧含量減少的幅度變小，但氫含量明顯下降，而氫的發(fā)熱量是碳發(fā)熱量的3.7倍，所以此時(shí)發(fā)熱量降低。87%煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性

24、粘結(jié)性和結(jié)焦性粘結(jié)性：煤粉碎后在隔絕空氣的情況下加熱到一定溫度時(shí)，煤的顆粒相互粘結(jié)形成一定大小和強(qiáng)度焦塊的能力結(jié)焦性：工業(yè)煉焦條件下，一種煤或幾種煤混合后的粘結(jié)性，即煤能形成焦炭的性質(zhì)。該指標(biāo)用于判斷某煤種或配煤是否適于煉焦。粘結(jié)性好的煤，結(jié)焦性比較強(qiáng)。結(jié)焦性好的煤粘結(jié)性好，但粘結(jié)性好不一定結(jié)焦性好。如有的煤粘結(jié)性好，能結(jié)焦，但焦炭裂縫多、強(qiáng)度差，其結(jié)焦性并不好。粘結(jié)性好壞主要取決于煤中所含瀝青質(zhì)的多少。煤焦顆粒煤焦顆粒煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性粘結(jié)性和結(jié)焦性坩堝法焦渣特性粘結(jié)性對(duì)煤粉爐和流化床爐的燃燒影響不大，但是對(duì)層燃(火床)爐，影響很大。粘結(jié)性不好的煤，粉末狀的碳粒易被吹出爐膛，使不完全燃燒損失

25、增大，而粘結(jié)性很強(qiáng)的煤又將使煤層黏結(jié)成片，增大煤層阻力，妨礙空氣流通，使燃燒過(guò)程惡化。煤的結(jié)渣性結(jié)渣性高溫下煤灰粘結(jié)成渣的特性，用于判斷煤在氣化或燃燒過(guò)程中是否容易結(jié)渣的一個(gè)重要指標(biāo)?；胰埸c(diǎn)酸度灰份產(chǎn)率煤灰熔融性灰灰煤的結(jié)渣性對(duì)煤粉鍋爐設(shè)備運(yùn)行安全和可靠性有著決定性影響，結(jié)渣性嚴(yán)重的煤運(yùn)行時(shí)使?fàn)t內(nèi)結(jié)渣導(dǎo)致燃燒工況惡化而無(wú)法正常運(yùn)行，甚至發(fā)生嚴(yán)重的設(shè)備及人身事故，同時(shí)也造成渣塊包裹煤塊，導(dǎo)致燃燒不完全損失增大，嚴(yán)重影響著經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。灰熔點(diǎn)角錐法DT變形溫度ST軟化溫度FT流動(dòng)溫度熔融時(shí)粘度組成氣氛在氧化氣氛下的灰熔點(diǎn)比在還原氣氛下高40170燃煤裝置爐膛出口煙氣溫度應(yīng)低于T2150，對(duì)于一般煤種應(yīng)

26、取1070煤的結(jié)渣性酸度接近于1，灰熔點(diǎn)較低，為1200酸度為5以上，灰熔點(diǎn)較高，超過(guò)1350T21425 難熔性灰二者之間，可熔性灰煤的結(jié)渣性煤的耐熱性(熱穩(wěn)定性)耐熱性又稱熱穩(wěn)定性，是煤在高溫下保持原來(lái)粒度大小性能，即煤在加熱過(guò)程中是否易于破碎煙煤耐熱性好，褐煤和無(wú)煙煤的耐熱性差褐煤水分高，受熱后水分蒸發(fā)，導(dǎo)致煤顆粒變碎無(wú)煙煤質(zhì)地致密，受熱后由于傳熱不好，導(dǎo)致了煤顆粒內(nèi)外溫差而引起膨脹不均勻所致，經(jīng)過(guò)熱處理，可以改變這種局面煤的比熱、導(dǎo)熱系數(shù)比熱隨煤化程度的提高而減小常溫下，與水分和灰分含量呈線性關(guān)系0.84-1.67 kJ/kg導(dǎo)熱系數(shù)隨煤化程度和溫度的升高而增大0.232-0.348

27、W/m煤的反應(yīng)性和可燃性反應(yīng)性和可燃性反應(yīng)性煤的反應(yīng)能力，燃料中的碳與二氧化碳、水蒸氣進(jìn)行還原反應(yīng)的能力反應(yīng)性反應(yīng)產(chǎn)物中CO的生成量和氧化層的最高溫度表示可燃性燃料中的碳與氧進(jìn)行氧化反應(yīng)的速度，即燃燒速度著火點(diǎn)一定條件下，煤加熱到開(kāi)始正常燃燒的溫度煤的煤(炭)化程度越高，其反應(yīng)性和可燃性就越差煤的燃燒特性煤的燃燒特性水分煤質(zhì)分析9-19% 難穩(wěn)定19-30% 中等穩(wěn)定30-37% 易穩(wěn)定37% 褐煤區(qū)著火點(diǎn)煤的燃燒特性煤的燃燒特性焦渣特性：對(duì)煤粉爐和流化床爐，影響不大；對(duì)層燃爐，影響很大?；曳郑夯曳侄啵l(fā)熱量低；灰熔點(diǎn)低的煤，易在水冷壁和層燃爐的爐排、爐墻、爐拱處產(chǎn)生結(jié)渣現(xiàn)象。硫和氮：必須控制SO2和NOx的含量。煤的特種分析方法煤的特種分析熱天平-熱重分析熱顯微鏡著火指數(shù)爐-著火