煤的工业分析成分有四种

煤的工业分析是把煤划分成四种组分，即水分、灰分、挥发分和固定碳。

1、煤中水分包括内在水分（吸附在煤粒内部小毛细孔中的水分）和外在水分（存在于煤粒表面、裂隙及大毛细孔中的水分），两者之和称为全水分。一般是在干燥箱内，加热到规定温度对煤样进行干燥，通过煤样重量的减少量，计算水分含量。

2、煤中灰分是指煤完全燃烧后，剩余产物的产率，其来源是煤中的矿物质，但其组成及数量却与矿物质有差别。

3、煤的挥发分是指煤样在瓷坩埚中，在900℃士10℃的马弗炉内干馏7min后煤中挥发性有机质的产率（不包括煤样中挥发出的水分及无机挥发物）。

4、煤的元素分析是指煤中有机质各元素含量的测定。煤中有机质主要含有碳、氢、氧、氮、硫等元素。测定时，一般是测定煤中有机质的碳、氢、氮、硫元素含量，而氧元素含量是由各元素含量及灰分、水分加和等于100%来计算的。

煤是由植物遗体在特定的环境和地质条件下，经过漫长的时间形成的生物岩。煤的化学组成及大分子结构极其复杂，到目前为止，尚未完全弄清楚。为了应用方便，工业上常采用工业分析、元素分析等方法来确定煤的化学组成。

煤炭质量的基本指标是什么

能源提供煤炭质量的基本指标是什么。有水分，灰分，挥发分，固定碳含量，发热量，胶质层最大厚度，粘结指数，煤灰熔融性温度，哈氏可磨指数，吉氏流动度，增锅膨胀序数，焦渣特征等指标。

一、水分（M ）

煤的水分分为两种，一是内在水分（Minh ） ，是由植物变成煤时所含的水分；二是外水（Mf ） ，是在开采、运输等过程中附在煤表面和裂隙中的水分．全水分是煤的外在水分和内在水分总和。一般来讲，煤的变质程度越大，内在水分越低。褐煤、长焰煤内在水分普通较高，贫煤、无烟煤内在水分较低。水分的存在对煤的利用极其不利，它不仅浪费了大量的运输资源，而且当煤作为燃料时，煤中水分会成为蒸汽，在蒸发时消耗热量；另外，精煤的水分对炼焦也产生一定的影响。一般水分每增加2 % ，发热量降低100kcal/kg（大卡/千克）；冶炼精煤中水分每增加1 % ，结焦时间延长5 一10min。

二、灰分（A ）

煤在彻底燃烧后所剩下的残渣称为灰分，灰分分外在灰分和内在灰分。外在灰分是来自顶板和夹研中的岩石碎块，它与采煤方法的合理与否有很大关系。外在灰分通过分选大部分能去掉。内在灰分是成煤的原始植物本身所含的无机物，内在灰分越高，煤的可选性越差。灰是有害物质．动力煤中灰分增加，发热量降低、排渣量增加，煤容易结渣；一般灰分每增加2% 发热量降低10okcal / kg 左右。冶炼精煤中灰分增加，高炉利用系数降低，焦炭强度下降，石灰石用量增加；灰分每增加1 % ，焦炭强度下降2 % ，高炉生产能九下降3 % ，石灰石用量增加4 %。

三、挥发分（V ）

煤在高温和隔绝空气的条件下加热时，所排出的气体和液体状态的产物称为挥发分。挥发分的主要成分为甲烷、氢及其他碳氢化合物等。它是鉴别煤炭类别和质量的重要指标之一。一般来讲，随着煤炭变质程度的增加，煤炭挥发分降低。褐煤、气煤挥发分较高，瘦煤、无烟煤挥发分较低。

四、固定碳含量（FC ）

固定碳含量是指除去水分、灰分和挥发分的残留物，它是确定煤炭用途的重要指标。从100减去煤的水分、灰分和挥发分后的差值即煤的固定碳含量。根据使用的计算挥发分的基准，可以计算出干基、干燥无灰基等不同基准的固定碳含量。

五、发热量（Q ）

发热量是指单位质量的煤完全的燃烧时所产生的热量，主要分为高位发热量和低位发热量。煤的高位发热量减去水的汽化热即是低位发热量。发热量国际单位为百万焦耳/千克（MJ/kg ） ，常用单位大卡斤克，换算关系为：1MJ / kg =239 14kcal / kg 1J = 0239gcal 1cal= 4 l8J 。如发热量550kcaL/ g , 5500kcal / kg=550÷239 14 = 23MJ/kg 为便于比较，我们在衡量煤炭时消耗时，要把实际使用的不同发热量的煤炭换算成标准煤，标准煤的发热量为29 27MJ/kg （ 700okcal / kg ）。国内贸易常用发热量标准为收到基低位发热量（ Qnet,ar） ，它反映煤炭的应用效果，但外界因素影响较大，如水分等，因此Qnet,ar 不

能反映煤的真实品质。国际贸易通用发热量标准为空气干燥基高位发热量（ Qnet,ar） ，它能较为准确的反映煤的真实品质，不受水分等外界因素影响。在同等水分、灰分等情况下，空气干燥基高位发热量比收到基低位发热量高125MJ/g （ 300kcal / kg）左右。

六、胶质层最大厚度（Y ）

烟煤在加热到一定温度后，所形成的胶质层最大厚度是烟煤胶质层指数测定中利用探针测出的胶质体上、F 层面差的最大值。它是煤炭分类的重要标准之一。动力煤胶质层厚度大，容易结焦；冶炼精煤对胶质层厚度有明确要求。

七、粘结指数（G ）

在规定条件下以烟煤在加热后粘结专用无烟煤的能力，它是煤炭分类的重要标准之一，是冶炼精煤的重要指标。枯结指数越高，结焦性越强。

八、煤灰熔融性温度（灰溶点）

在规定条件下得到的随加热温度而变化的煤灰熔融性变形温度（DT ）、软化温度（ ST ）、流动温度（FT ） ，常用软化温度（ST ）来表示。灰熔融性温度越高，煤灰不容易结渣。因锅炉设计不同，对灰熔融性温度要求也不一样。煤灰熔融性温度的高低，直接关系到煤作为燃料和气化原料时的性能，煤灰熔融性温度低，煤灰容易结渣，增加了排渣的难度，尤其是固态排渣的锅炉和移动床的气化炉，煤灰熔融性温度要求较高。

九、哈氏可磨指数（HGI ）

哈氏可磨指数是反映煤的可磨性的重要指标。煤的可磨性是指一定量的煤在消耗相同的能量下，磨碎成粉的难易程度。可磨指数赵大，煤赵容易磨碎成粉。在发电煤粉锅炉和高炉喷吹用煤，可磨指数是质量评价的一个重要指标。

十、吉氏流动度（ddpm）

煤的流动度是表征煤在干馏时形成的胶质体的粘度，是煤的塑性指标之一。流动度是研究煤的流变性和热分解力学的有效手段，又能表征煤的塑性，可以指导配煤和焦炭强度预测。吉氏流动度是以固定力矩在煤受热形成的胶质体中转动的最大转速表示的流动度指标，用每分钟转动的角度来表示。

十一、增锅膨胀序数（CSN ）

增塌膨胀序数是在规定条件下以煤在增祸中加热所得焦块膨胀程序的序号表征煤的膨胀性和塑性指标．增祸膨胀序数的大小取决于煤灰熔融性、胶质体生成期间析气情况和胶质体的不透气性。

十二、焦渣特征（CRC ）

煤炭热分解以后剩余物质的形状。根据不同形状分为8 个序号，其序号即为焦渣特征代号。

1粉状。全部是粉末，没有相互粘着的颗粒。

2粘着。用手指轻碰即为粉末或基本上是粉末，其中较大的团块轻轻一碰即成粉末。

3弱粘性。用手指轻压即成块。

4 不熔融粘结。用手指用力压才裂成小块，焦渣上表面无光泽，下表面稍有银白色光泽。

5 不膨胀熔融枯结。焦渣形成扁平的块，煤粒的界限不易分清．焦渣上表面有明显的银白色金属光泽，下表面银白色光泽更明显。

6微膨胀熔融粘结。用手指压不碎，焦渣的上、下表面均有银白色金属光泽，但焦渣表面具有较小的膨胀泡．

7膨胀熔融粘结。焦渣的上、下表面均有银白色金属光泽，明显膨胀，但高度不超过15mm。

8强膨胀熔融粘结。焦渣的上、下表面有银白色金属光泽，焦渣高度大于15mm。

煤质报表中100%分为：C，H，O，N，S，A，M七部分组成100%。C、H、O、N、S、A、M分别表示煤中碳、氢、氧、氮、硫、灰分、水分的质量百分数。由于煤中灰分、水分随开采条件、储运条件和气象条件的变化而变化，同一种煤，在不同条件下，其成分的百分组成就不相同，若欲用其成分含量百分数说明煤的物性，必须同时指明煤是在什么状态下分析成分组成，才能正确判断各种成分的影响。

东标能源检测中心为您提供最专业的分析检测技术服务。煤炭完全燃烧后，煤中的可燃部分燃烧释放热量，煤中水分蒸发，剩余部分为煤的矿物质中金属与非金属的氧化物与盐类形成的残渣，这些就是灰分。煤灰成分复杂，主要由硅、铝、铁、钛、钙、镁、硫、钾、钠等元素的氧化物与盐类组成。分析结果以氧化物质量百分含量形式报出。根据煤灰组成，可以大致判断出煤的矿物成分。煤灰成分可以为灰渣的综合利用提供基础技术资料。根据煤灰成分还可初步判断煤灰的熔融温度，根据煤灰中钾、钠和钙等碱性氧化无成分的高低，大致判断煤在燃烧时对锅炉的腐蚀情况。煤灰成分分析项目一般有：SiO2、Fe2O3、Al2O3、TiO2、Ca0、MgO、SO3、K2O和Na2O，有时也测定Mn3O4和P2O5。

第一个指标：水分。

煤中水分分为内在水分、外在水分、结晶水和分解水。

煤中水分过大是，不利于加工、运输等，燃烧时会影响热稳定性和热传导，炼焦时会降低焦产率和延长焦化周期。

现在我们常报的水份指标有：

1、全水份（Mt），是煤中所有内在水份和外在水份的总和，也常用Mar表示。通常规定在8%以下。

2、空气干燥基水份(Mad)，指煤炭在空气干燥状态下所含的水份。也可以认为是内在水份，老的国家标准上有称之为“分析基水份”的。

第二个指标：灰分

指煤在燃烧的后留下的残渣。

不是煤中矿物质总和，而是这些矿物质在化学和分解后的残余物。

灰分高，说明煤中可燃成份较低。发热量就低。

同时在精煤炼焦中，灰分高低决定焦炭的灰分。

能常的灰分指标有空气干燥基灰分（Aad）、干燥基灰分（Ad）等。也有用收到基灰分的（Aar）。

第三指标：挥发份（全称为挥发份产率）V

指煤中有机物和部分矿物质加热分解后的产物，不全是煤中固有成分，还有部分是热解产物，所以称挥发份产率。

挥发份大小与煤的变质程度有关，煤炭变质量程度越高，挥发份产率就越低。

在燃烧中，用来确定锅炉的型号；在炼焦中，用来确定配煤的比例；同时更是汽化和液化的重要指标。

常使用的有空气干燥基挥发份（Vad）、干燥基挥发份（Vd）、干燥无灰基挥发份（Vdaf）和收到基挥发份（Var）。

其中Vdaf是煤炭分类的重要指标之一。

第四个指标：固定碳

不同于元素分析的碳，是根据水分、灰分和挥发份计算出来的。

FC+A+V+M=100

相关公式如下：FCad=100-Mad-Aad-Vad

FCd=100-Ad-Vd

FCdaf=100-Vdaf

第五个指标：全硫St

是煤中的有害元素，包括有机硫、无机硫。1%以下才可用于燃料。部分地区要求在06和08以下，现在常说的环保煤、绿色能源均指硫份较低的煤。

常用指标有：空气干燥基全硫(St,ad）、干燥基全硫(Std)及收到基全硫(St,ar)。

74241 气体体积的换算

1)解吸气体、损失气体和脱出气体的体积按下式换算成标准状态下的体积:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:V'0为换算到标准状态下气体的体积，mL;V'为在室温T1，大气压力P1条件下量筒内气体的体积，mL;T1为室温，℃;T2为气压表温度，℃;p1为大气压力，kPa;p2为室温t1时，饱和水蒸气压(见表741)或饱和食盐水的饱和蒸气压(表742)，kPa。

表742 不同温度下饱和食盐水饱和蒸气压

2)含有空气解吸、损失气体或脱出气体的体积按下式换算为无空气煤层气的体积:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:V0为扣除空气后解吸气体、损失气体或脱出气体换算为标准状态下的体积，mL;Φ0为标准状态下氧的体积分数。

3)煤层气中各种成分体积的计算。

解吸气体、损失气体或脱出气体中各种成分的体积按下式计算:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:V'0i为解吸气体、损失气体或脱出气体中某种成分换算到标准状态下的体积，mL。

74242 煤样中气体各成分含量的计算

1)按下式换算成干燥无灰基煤样质量:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:Gdaf为干燥无灰基煤样质量，g;G为煤产质量;g;Mad为煤样空气干燥基水分的质量分数;Aad为煤样空气干燥基灰分的质量分数。

2)煤样中气体各成分含量的计算。煤样解吸气体、损失气体或脱出气体中各成分的含量按下式计算:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:Xi为每克煤样解吸气体、损失气体或脱出气体中某种成分的含量，mL/g。

3)煤样中气体成分总含量的计算:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:X为每克煤样中某种气体成分的总含量，mL/g。

4)煤样中可燃气体总含量的计算。按式(7418)分别计算出每克煤样解吸气体、损失气体或脱出气体中甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、重烃、氢和一氧化碳等可燃气体的含量，然后按式(7419)得出可燃气体的总含量。

参考文献和参考资料

煤样的制备方法(GB474—2008)［S］2008北京:中国标准出版社

煤的工业分析方法(GB/T212—2008)［S］2008北京:中国标准出版社

煤层气含量测定方法(GB/T19559—2004)［S］2004北京:中国标准出版社

天然气的组成分析气相色谱法(GB/T13610—2003)［S］2003北京:中国标准出版社

煤层气测定方法(解吸法)(MT/T77—1994)［S］1994北京:煤炭工业部

煤质及煤分析有关术语(GB/T3715—2007)［S］2007北京:中国标准出版社