常规能源开发与利用-煤炭

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1、煤炭石油天然气水能常规能源一、煤炭掌握的知识点：（1）煤的形成；（2）煤的主要元素组成；（3）煤的煤质指标；（4）煤的分类；（5）我国的煤炭资源情况；（6）煤的利用途径。煤是古代的植物体因为地壳运动而埋没地下，在适宜的地质环境中经过漫长年代的演变而成的，含碳量一般为46%～97%。煤是重要的燃料和化学工业原料。煤炭是地球上蕴藏量最丰富，分布地域最广的化石燃料。根据世界能源委员会的评估，世界煤炭可采资源量达4.84104亿吨标准煤，占世界化石燃料可采资源量的66.8％。煤炭1、煤的元素组成煤是由有机物质和无机物质混合组成的。煤中有机物质主要由碳（C，82%~93%）、氢（H，3.6%~5

2、%）、氧（O，1.3%~10%）、氮（N，1%~2%）四种元素构成，还有一些元素则组成煤中的无机物质，主要有硫（S）、磷（P）以及稀有元素等。世界上所有的元素均可在煤中找到；煤是黑色黄金。2、煤的成因煤是怎样形成的？在地质历史上，沼泽森林覆盖了大片土地，包括菌类、蕨类、灌木、乔木等植物。但在不同时代海平面常有变化....当水面升高时，植物因被淹而死亡。如果这些死亡的植物被沉积物覆盖而不透氧气，植物就不会完全分解，而是在地下形成有机地层。随着海平面的升降，会产生多层有机地层。经过漫长的地质作用，在温度增高、压力变大的还原环境中，这一有机层最后会转变为煤层。因埋深和埋藏时间的差异，形成的煤也

3、不尽相同。煤的科学分类为煤炭的合理开发和利用提供了基础，通常最简单的分类方法是根据煤中干燥无灰基挥发分含量将煤分成褐煤、烟煤和无烟煤三大类。3、煤的分类煤质指标水分（外部水、内部水和化合水）灰分（煤完全燃烧后，其中矿物质的固体残余物）挥发分（在隔绝空气的条件下，将煤加热到850℃左右，从煤中有机物质分解出来的液体和气体产物称为挥发分。）发热量（单位质量煤完全燃烧时所放出的热量）拓展---各煤种的用途无烟煤：是煤化程度最高的煤，含碳量90%以上。特点：挥发分低、比重大、硬度高、燃烧时烟少、火苗短、火力强。无烟煤通常作民用和动力燃料；质量好的无烟煤可作气化原料、高炉喷吹和烧结铁矿石的燃料以及

4、作铸造燃料等；用优质无烟煤还可以制造碳化硅、碳粒砂、人造刚玉、人造石墨、电极、电石和炭素材料。中国无烟煤行业特点（1）从资源量来看，中国无烟煤保有储量1156亿吨，仅占煤炭保有储量的11.5%，资源主要分布于山西和贵州，其次是河南和四川。山西省的无烟煤，只有产于山西组中的灰分和硫分较低，而产于太原组中的则多为中高硫至特高硫煤；贵州省和四川省的无烟煤多属高硫至特高硫煤；河南省的无烟煤灰分、硫分均较低，但多属粉状构造煤，其应用范围较小；宁夏自治区汝箕沟的无烟煤，灰分、硫分都很低，在国际市场上享有盛誉；湖南湘中金竹山的无烟煤，灰分为3%～7.5%，硫分0.6%；宁夏碱沟山的无烟煤，灰分小于7%

5、，硫分0.6%～2.9%，为少有的优质无烟煤，但矿区规模不大，储量有限。整体来看，中国优质无烟煤相对稀缺。（2）从产能来看，无烟煤产区主要分布于阳泉、晋城、兰花、宁夏、北京、焦作、永城、神火、峰峰、邯郸、皖北等区域。主要无烟煤资源主要控制在潞安集团、阳煤集团和晋城无烟煤集团等大型国有煤企。烟煤：燃烧时火焰较长而有烟的煤，煤化程度较大的煤。外观呈灰黑色至黑色，粉末从棕色到黑色。由有光泽的和无光泽的部分互相集合合成层状，沥青、油脂、玻璃、金属、金刚等光泽均有，具明显的条带状、凸镜状构造。该种煤含碳量为75％～90％，不含游离的腐殖酸。大多数具有粘结性；发热量较高。燃烧时火焰长而多烟。多数能结

6、焦。根据挥发分含量、胶质层厚度或工艺性质，可分为长焰煤、气煤、肥煤、焦煤、贫煤、瘦煤等。用作炼焦、炼油、气化、低温干馏及化学工业等的原料，也可直接用作燃料。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。由于它富含挥发份，所以易于燃烧并冒烟。剖面上可以清楚地看出原来木质的痕迹。含有可溶于碱液内的腐殖酸。含碳量60％～77％。主要用于发电厂的燃料，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。代号等级名称技术要求Ad（%）SLA特低灰煤≤5LA低灰分煤5.01~10LMA低中灰煤10.01~20MA中灰分煤20.01~30MHA中高灰煤

7、30.01~40HA高灰分煤40~50煤炭灰分等级划分标准2）其他分类方式煤的挥发分分级标准技术要求低挥发分中挥发分中高挥发分高挥发分Vdaf（%）≤2020.01~2828.01~37＞37代号等级名称技术要求Qnet,ar（MJ/kg）LC低热值煤8.5~12.5ML中低热值煤12.51~17MC中热值煤17.01~21MH中高热值煤21.01~24HC高热值煤24.01~27SH特高热值煤＞27煤的发热量等级划分标准代号等级名