动力煤基础知识概述

从广义上来讲， 凡是以发电、 机车推进、 锅炉燃烧等为目的，产生动力而使用的煤炭都属于动力用煤，简称动力煤。 火电厂用煤的质量是锅炉设计和生产过程控制的重要依据。燃料煤的特性包括两个方面：一是煤特性，二是灰特性。煤特性指煤的水分、灰分、挥发分、固定碳、元素含量(碳、氢、氧、氮、硫) 、发热量、着火温度、可磨性、粒度等。这些指标与燃烧、加工(例如磨成煤粉) 、输送和储存有直接关系。灰特性指煤灰的化学成分、高温下的特性、以及比电阻等。这些特性对燃烧后的清洁程度， 对钢材的腐蚀性以及煤灰的清除等有很大的影响。

动力煤的类别

动力用煤就类别来说，主要有褐煤、长焰煤、不粘结煤、贫煤、气煤以及少量的无烟煤。从商品煤来说，主要有洗混煤、洗中煤、 粉煤、 末煤等。 劣质煤主要指对锅炉运行不利的多灰分 (大于 40%) 低热值 (小于 15.73 兆焦/千克， 约合 3760 千卡/千克)的烟煤、低挥发分(小于 10%)的无烟煤、水分高热值低的褐煤以及高硫(大于 2%)煤等。

1)褐煤

褐煤，又名柴煤，是煤化程度最低的矿产煤。一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色、无光泽的低级煤。由于它富含挥发分，所以易于燃烧并冒烟。热值约为 8.38-16.76 兆焦/千克(2000-4000 千卡/千克) 。多呈褐色或褐黑色。主要用于发电燃料，也可作化工原料、催化剂载体、吸附剂、净化污水和回收金属等。

中国褐煤资源查明资源储量为 1556 亿吨(2008 年底) ，主要分布在内蒙古东部、云南东部，东北和华南也有少量。

2)长焰煤

长焰煤(long flame coal)是在《中国煤炭分类国家标准》中对煤化度最低的烟煤的称谓。 它的挥发分特别高， 燃烧时火焰长，因此而得名。该标准规定，长焰煤的干燥无灰基挥发分 Vr>37%； 粘结指数 G>35。长焰煤的粘结性很弱，一般不结焦，是非炼焦煤，主要作为动力和化工用煤。个别焦化厂在炼焦配合煤中，有时配用少量低灰低硫的长焰煤，以降低焦炭的灰分和硫分；但配入量不宜多，否则会使焦炭机械强度明显变坏。由于长焰煤较难粉碎，配入前应单独进行粉碎。中国典型长焰煤种有辽宁的阜新煤和铁法煤。

3)贫煤

贫煤(meager coal)是对煤化度最高的烟煤的称谓。贫煤的干燥无灰基挥发分 Vr>10%~20%，不粘结或微具粘结性，粘结指数 G≤5。贫煤在加热时，不软化，不熔融；在层状炼焦炉中不结焦。单独炼焦时，不能结成焦块，为非炼焦煤。贫煤燃烧时火焰短， 耐烧， 通常作为工业和民用燃料。 在瘦煤供应严重不足，而炼焦配合煤中又有足够粘结组分时， 可少量配入贫煤作为瘦化剂。当配入贫煤时，宜将贫煤进行细粉碎，以防止在焦炭中形成裂纹中心。

4)气煤

气煤(gas coal) ，是煤化度较低的烟煤。气煤能结焦，可用作炼焦原料。 但因粘结性弱， 热分解时产生大量煤气和煤焦油，焦炭收缩度大，裂纹较多，必须配入焦煤、肥煤等，以提高焦炭质量。气煤是炼焦配合煤中的组分之一，还可以作为动力用煤、气化用煤和化工用煤等。 也可用作气化和低温干馏等工业的原料。中国产地主要有东北抚顺、 北票、 鹤岗， 安徽淮南， 江西萍乡等。

5)无烟煤

无烟煤(anthracite) ，俗称白煤或红煤，是煤化程度最深的煤，含碳量最多，灰分不多，水分较少，发热量很高，可达5900-7800 千卡/千克，挥发分释出温度较高，其焦炭没有粘着性，着火和燃尽均比较困难，燃烧时无烟，火焰呈青蓝色。 中国无烟煤查明储量为 1340.22 亿吨， 占全国煤炭资源查明储量的 11.56%。中国有六大无烟煤基地：北京京煤集团，晋城煤业集团，焦作煤业集团，河南永城矿区，神华宁煤集团，阳泉煤业集团。

无烟煤块煤主要应用于化肥(氮肥、合成氨) 、陶瓷、制造锻造等行业；无烟粉煤主要应用在冶金行业用于高炉喷吹(高炉喷吹用煤主要包括无烟煤、贫煤、瘦煤和气煤) .

动力煤的用途

从世界范围来看，动力煤产量占煤炭总产量的 80%以上。世界 10 大煤炭公司主要生产动力煤，其比重约占该 10 大公司煤炭总产量的 82%；美国动力煤产量占其总产量的 90%以上；我国动力煤产量也占到煤炭总产量的 70%以上。 在国外， 动力煤绝大部分用来发电， 工业锅炉也有一些用量。

全世界约有 55%的煤炭用于发电，煤炭需求的增量部分基本上都在电力部门。在中国的动力煤消费结构中，有 65%以上是用于火力发电； 其次是建材用煤， 约占动力煤消耗量的 20%左右，以水泥用煤量最大；其余的动力煤消耗分布在冶金、化工等行业及民用。