选煤基本知识
贫瘦煤:贫瘦煤是炼焦煤中变质程度最高的一 种,其特点是挥发分较低,.粘结性次于瘦煤, 单独炼焦时生成的焦粉多,配煤炼焦时配入一 定比例的贫瘦煤也能起到瘦煤的瘦化作用,对 提高焦炭的块度起到良好作用。这类煤也是发 电、机车、民用及其它工业窑炉的较好燃料。 产地河南鹤壁。 瘦煤:瘦煤是具有中等粘结性的低挥发分炼焦 煤。炼焦过程中能产生相当数量的胶质体,单 独炼焦时能得到块度大、裂纹少、抗碎强度较 好的焦炭,但其耐磨强度较差,配煤炼焦较好。 高硫、高灰的瘦煤一般做电厂及锅炉燃料。产 地:峰峰四矿等。
(三)煤炭产品分类
1、煤当量:能源的统一计量单位。凡能产生 29.27MJ/kg低位热量的任何能源均可折算 为1kg煤当量值。 2、毛煤:煤矿生产出来的未经任何加工的煤。 3、原煤:从毛煤中选出规定粒度(12050MM)的矸石(包括硫铁矿等杂物)以后 的煤。 4、商品煤:作为商品出售的煤。
煤炭产品分类
G
Y (mm)
B
Pm (%)
Qgr.maf (MJ/kg)
≤5 >5-20 >20-65 >50-65 >65* (>85)* >65.0* (>85)* >50-65 >35 ≤25.0 >25.0 ≤25.0 >25.0 ≤25.0 (≤150) * (≤220) (>220) (≤220)
1/2中粘
焦煤:焦煤是一种粘结粘性很强的炼焦煤。加 热时能产生热稳定性很高的胶质体,单独炼焦 时能得到块度大、裂纹少、抗碎强度和耐磨强 度都很高的焦炭,但单独炼焦时膨胀压力大, 有时推焦困难,一般配煤炼焦较好。产地:峰 峰五矿、淮北石台矿、山西西曲等。 肥煤:肥煤是中等挥发分及中高挥发分的强粘 结粘性炼焦煤。加热时能产生大量的胶质体, 单独炼焦时能生成融熔性好、强度高的焦炭, 耐磨强度比相同挥发分的焦煤炼出的焦炭还好, 是配煤炼焦中的基础煤。但单独炼焦时焦炭有 较多的横裂纹,焦根部分长有蜂焦。产地:开 滦、枣庄、西山、霍州等。
2000-2008年中国煤炭生产和消费 煤炭产量 30.0 25.0 20.0
亿t
煤炭消费总量
15.0 10.0 5.0 0.0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008年
2000~2008年中国煤炭生产和消费统计
我国煤炭资源丰富,煤炭资源总量为5.57万 亿吨,位居世界第一,可采储量为2040亿 吨,是世界上少数几个以煤为主要能源的 国家之一,煤炭是我国能源供给和能源安 全的的最基本、最经济、最可靠的保障。 2009年我国生产原煤30.49亿吨,消费达到 32亿吨。
25.00 20.00 15.00 10.00 5.00 0.00 中国 美国 澳大利亚 印度 俄罗斯 南非
亿tce
图二:2008年排名前6名的煤炭生产国
我国选煤工业现状
我国的煤炭洗选加工的工艺和技术经过“九五” 国家科技攻关项目的实施和“十五”、“十一五” 期间的发展,我国的选煤技术整体上有了长足的 进步,重介质选煤工艺有较大的发展,特别是具 有自主知识产权的三产品重介质选煤工艺及设备 已经优于国际同类的工艺和设备水平;浮选技术发 展很快,单槽28立方米的机械搅拌式浮选机、44 立方米的喷射式浮选机等设备达到国际先进水平, 国家科技攻关课题“带有矿浆预矿化器的机械搅 拌式浮选机”已大面积推广应用;干选技术发展 迅速,其中煤炭的干选技术和成套设备,已出口 到十几个国家;
选煤基本知识培训
一、煤质基本知识 二、选煤基本知识
三、选煤的现状与工艺流程 四、选煤技术工作重点 五、选煤产品结构与经营
一、煤质基本知识
(一)、煤质基本术语及概念
(二)、煤的物理和工艺特性 (三)、煤炭产品分类
(一)、煤质基本术语及概念
1、工业分析:水分、灰分、挥发分和固定碳四 个项目分析的总称。 2、全水分:煤的外在水分和内在水分的总和。 Mt 3、灰分:煤样在规定条件下完全燃烧后所得的 残留物。A 4、挥发分:煤样在规定条件下隔绝空气加热, 并进行水分校正后的质量损失。V 5、焦渣特征:煤样在测定挥发分后的残留物的 粘结、结焦性状。 6、固定碳:从测定煤样的挥发分后的残渣中减 去灰分的残留物,通常用100减水分、灰分 和挥发分得出。用FC表示。
选煤的方法与基本概念
选煤是利用煤炭与其它矿物值得不同物理、物理 化学性质在选煤厂内用机械的方法除去原煤中的 杂质,把它分成不同质量、规格的产品,以适应 不同用户的要求。 选煤的目的 ★除去原煤中的杂质,提高煤炭质量; ★实现煤炭合理利用,节约资源; ★排除矸石,减少运输量; ★增加经济效益
(二)煤的物理和工艺特性
6.坩埚膨胀序数:在规定条件下以煤在坩 埚中加热所得焦块膨胀程度的序号表征煤 的膨胀性和塑性指标。CSN 7.胶质层指数:由萨波日尼柯夫提出的一 种表征烟煤塑性的指标,以胶质层最大厚 度Y值,最终收缩度X值等表示。 8.热稳定性:一定粒度的煤样在规定条件 下受热后保持规定粒度的能力。TS 9.结渣性:在气化或燃烧过程,煤灰受热、 软化、融熔而结渣的特性。
5、精煤:煤经过精选(干选或湿选)加工生 产出来的、符合品质要求的产品 6、限下率:筛上产品中小于规定粒度部分的 质量百分数。 7、特大块煤:粒度大于100mm的煤 8、大块煤:粒度大于50mm的煤 9、中块煤:粒度介于25-50mm的煤 10、 小块煤:粒度介于13-25mm的煤 11、粒煤:粒度介于6-13mm的煤
弱粘煤 不粘煤 长焰煤
1/2ZN
RN BN CY
23,33
22,32 21,31 41,42
>20.0-37.0
>20.0-37.0 >20.0-37.0 >37.0
>30-50
>5-30 ≤5.0 ≤35 >50
褐煤
HM
51 52
>37.0 >37.0
≤30 >30-50
≤24
无烟煤:无烟煤的特点是固定碳高,挥发分低, 纯煤真密度高,无任何粘结性,燃烧时无烟。 主要供民用、作合成造气原料、高炉喷吹、铁 矿烧结、做碳素原料。产地:北京、晋城、阳 泉等。 贫煤:贫煤是烟煤中变质程度最高的,不粘或 呈微弱的粘结,在层状炼焦炉中不结焦,发热 量比无烟煤高,燃烧时火焰短,耐烧,但燃点 高。主要作电厂燃料,尤其是与高挥发分煤配 合使用更能发挥其发热量高、耐烧的特点。产 地山东淄博等。
2、煤炭分类及应用 3、选煤方法及基本概念
世界上主要的煤炭生产和消费国主要有中 国、美国、澳大利亚、印度、俄罗斯等, 其中中国的煤炭生产量远远高于其他主要 的煤炭生产国。从全球的角度看,随着世 界经济的发展和对能源需求的增加,煤炭 的生产和消费也是曾上升的趋势,世界煤 炭产量和消费量将持续增长。
(一)、煤质基本术语及概念
13、干燥基:以假想无水状态的煤为基准。用d 表示。 14、干燥无灰基:以假想无水、无灰状态的煤为 基准,用daf表示。
(二)煤的物理和工艺特性
1.结焦性:煤经干馏形成焦炭的性能。 2.粘结性:煤在干馏时粘结其本身或外加惰性物 质的能力。 3.胶质层最大厚度:烟煤胶质层指数测定中利用 探针测出的胶质体上、下层面差的最大值。Y 4.罗加指数:由罗加提出的在规定条件下,煤与 标准无烟煤完全混合,依据碳化后所得焦炭的机 械强度确定没的粘结力的量度。R.I. 5.粘结指数:在规定条件下以烟煤在加热后粘结 专用无烟煤的能力。GR.I.
入 选 比 %
德 国
英 国
澳 大 利 亚
俄 罗 斯
南 非
美 国
中煤炭分类及应用
中国煤炭分类国家标准(GB5751-86), 首先按煤化程度将所有煤分为无烟煤、烟 煤和褐煤三大类,再把三大类煤分别划分 为若干小类。
中国煤炭分类简表
类别 无烟煤 贫煤 贫瘦煤 瘦煤 焦煤 肥煤 1/3焦煤 气肥煤 气煤
(一)、煤质基本术语及概念
7、全硫:煤中无机硫和有机硫的总和。St 8、弹筒发热量:在氧弹中,在有过剩氧的情况 下,燃烧单位质量试样所产生的热量。 9、恒容高位发热量:煤样在氧弹内燃烧是产生 的热量减去硫和氮的校正值后的热量。Qgr.v 10、恒容低位发热量:煤的恒容高位发热量减 去煤样中的水和燃烧时生成水的蒸发潜热后 的热值。Qnet.v 11、收到基:以收到状态的煤为基准,用ar表 示。 12、空气干燥基:与空气湿度达到平衡状态的 煤为基准,用ad表示.
经过我国选煤界和选煤设备制造业的 共同努力,使我国的的选煤设备总体有了 较大的发展与进步,近年来研发成功的 LWZ型沉降过滤式离心脱水机、加压过滤 机、压滤机等部分设备也达到了国际领先 的水平和国际先进水平,完全可以取代国 外同类的设备,在现有的选煤厂中,国产 的选煤设备90%以上都是国产设备。
据不完全统计,我国现有入选能力超过 15万吨的选煤厂1043座。随着选煤工艺技 术及设备的进步,“十一五”期间我国已 建成投产了15座年入选能力达到或超过 1000万吨的大型或超大型的选煤厂,其中 淮北临涣的炼焦煤选煤厂年入选能力达到 了1250万吨;神东布尔台动力煤选煤厂年 处理能力达到了3100万吨。但煤炭的洗选 工业比照国外发达国家仍有较大的差距, 主要反映在原煤的入选比较低。见下图
弱粘煤: 弱粘煤是一种粘结性较弱的从低变质到 中等变质程度的非炼焦用煤,主要用于气化和动 力用煤。产地:大同等。 不粘煤: 不粘煤是一种在成煤初期已经受到相当 程度氧化的从低变质到中等变质程度的非炼焦用 煤,煤的内水大,灰熔点低,但一般属于低灰、 低硫,主要与其他煤配合燃烧用于发电动力用煤。 产地:靖远、哈密等。 长焰煤:长焰煤是变质程度最低的高挥发分非炼焦 煤。煤的燃点低,热值不高,易风化碎裂,多用 于电厂、机车和工业窑炉燃料。产地:阜新。 褐煤:褐煤是煤化程度最低的煤。特点是水分大、 空隙度大、挥发分高、不粘结、热值低、灰熔点 低、化学反应性强、热稳定性差、易破碎。主要 用于发电。产地:河南义马等。