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能源小課堂｜你真的認識“煤”嗎

由卡奧斯智慧能源發表于棋牌
2023-01-20

簡介從燃燒學角度來說，一般透過元素分析和工業分析來確定煤炭中各組成分成的含量

煤和渣子有什麼區別

眾所周知，海爾能源作為一個大型使用者型售電公司，透過智慧售電與電力託管兩個樣板業務為我國的電力體制改革貢獻著海爾的力量。而支撐這一偉大舉措的電力資源，就是透過燃煤火電廠的鍋爐—汽輪機—發電機轉化而來的。

目前在我國的電力資源結構中，火電正在佔據並將長期佔據主導地位。而在火力發電廠中不管是300MW的迴圈流化床機組，還是600MW的超臨界機組，甚至是1000MW的超超臨界機組，送上電網的每一度電都是由一克克煤炭轉化而來的。這就凸顯出“煤炭”這種有機燃料的可貴之處。

在日常生活中，相信很多小夥伴都接觸過煤炭這種資源。那麼我想問個問題，你真的瞭解煤炭嗎？

在本文中，小編將帶著大家一起走近煤炭這種既熟悉又陌生的“源”動力，為你揭開漆黑色表皮下面的斑斕色彩。

1、什麼是煤炭呢？

根據地質學及礦物學的知識我們知道，煤炭是埋藏在地面下的植物透過複雜的地質演化經過數億年時間形成的。

2、煤炭是混合物還是純淨物呢？

從化學角度分析，煤炭是由有機成分和無機成分等物質混合在一起形成的混合物，其化學組分和結構異常複雜。

3、我們怎麼判斷出一塊煤炭的組成呢？

從燃燒學角度來說，一般透過元素分析和工業分析來確定煤炭中各組成分成的含量。

元素分析

測出煤炭是由無機物水分（用M表示）灰分（用A表示）和有機物碳（C）、氫（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）等五種元素組成。

工業分析

測出煤炭的組成成分為水分（用M表示）、揮發分（用V表示）、固定碳（用FC表示）和灰分（用A表示）。

4、那煤炭的組成分成及簡要性質有什麼呢？

根據元素分析及工業分析我們可以發現，煤炭是由碳、氫、氧、氮、硫五種元素及灰分（A）、水分（M）組成。煤炭中各組成成分的含量，通常用各自的質量百分數表示。

（1）碳（C）

碳是煤炭中主要的可燃元素，其含量約佔20%~70%。1kg碳完全燃燒可以釋放出大約32866KJ熱量。一般而言煤炭的地質年代越長，碳化程度越深，其含碳量就越高。

（2）氫（H）

煤炭中氫元素所佔據的比例約為2%~6%，多以碳氫化合物的狀態存在，氫是煤炭中發熱量最高的可燃元素。1kg氫完全燃燒可以釋放120370KJ熱量。

（3）硫（S）

硫元素在煤炭中佔比不是很高，一般而言不超過2%。1kg硫完全燃燒可以釋放9050KJ熱量。

（4）氧（O）與氮（N）

氧元素和氮元素均是煤炭中的不可燃元素，氧與碳、氫元素結合會降低煤炭的熱值。氮元素屬於煤炭中的有害元素，含量過高會轉化為NO

汙染大氣。

（5）灰分（A）

灰分是煤炭燃燒後殘餘的不可燃礦物雜質，其含量過高會降低煤炭的發熱量，還會造成鍋爐裝置等結渣、腐蝕金屬等，顯然屬於煤炭中的有害成分。

（6）水分（M）

水分也是煤炭中的不可燃雜質，其含量差別較大。其含量一般隨著煤炭的地質年代延長而減少，含量過大會造成煤炭燃燒困難及燃燒不完全。

5、那麼煤炭的分類有什麼呢？

在我國的煤炭行業分類標準中，一般根據煤炭的乾燥無灰基揮發分含量（V

daf

）的大小來分類。並據此方法將煤炭分為四類：

（1）無煙煤

無煙煤的V

daf

<=10%。俗稱白煤或紅煤，是碳化程度最大的煤種。

性質：無煙煤固定碳含量高，揮發分產率低，密度大，硬度大，燃點高，燃燒時不冒煙，黑色堅硬，有金屬光澤。以脂摩擦不致染汙，斷口成貝殼狀，燃燒時火焰短而少煙不易結焦。一般含碳量在90%以上，揮發物在10%以下。無膠質層厚度。熱值約6000-6500千卡/公斤。有時把揮發物含量特大的稱做半無煙煤；特小的稱做高無煙煤。