雖然煤炭的重要位置已被石油所替代,但在相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi),由于石油的日漸枯竭,導(dǎo)致它必然走向衰敗,而煤炭因儲量巨大,加之科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,煤炭氣化等新技術(shù)日趨成熟,并得到廣泛應(yīng)用。根據(jù)成煤的原始物質(zhì)和條件不同,自然界的煤可分為三大類,即腐植煤、殘植煤和腐泥煤。中國是世界上早利用煤的國家。遼寧省新樂古文化遺址中,就發(fā)現(xiàn)有煤制工藝品,河南鞏義市也發(fā)現(xiàn)有西漢時(shí)用煤餅煉鐵的遺址?!渡胶=?jīng)》中稱煤為石涅,魏、晉時(shí)稱煤為石墨或石炭。明代李時(shí)珍的《本草綱目》第1次使用煤這一名稱。蒸汽機(jī)車用煤:占動力用煤3%左右,蒸汽機(jī)車鍋爐平均耗煤指標(biāo)為100kg/(萬噸·km)左右。登封塊狀煤炭供應(yīng)
煤炭是這樣形成的嗎?有些論述是否應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加以研究和探討。一座大的煤礦,煤層很厚,煤質(zhì)很優(yōu),但總的來說它的面積并不算很大。如果是千百萬年植物的枝葉和根莖自然堆積而成的,它的面積應(yīng)當(dāng)是很大的。因?yàn)樵谶h(yuǎn)古時(shí)期地球上到處都是森林和草原,因此,地下也應(yīng)當(dāng)?shù)教幱袃Υ婷禾康暮圹E;煤層也不一定很厚,因?yàn)橹参锏闹θ~、根莖腐爛變成腐殖質(zhì),又會被植物吸收,如此反復(fù),終被埋入地下時(shí)也不會那么集中,土層與煤層的界限也不會劃分得那么清楚。但是,無可否認(rèn)的事實(shí)和依據(jù),煤炭千真萬確是植物的殘骸經(jīng)過一系統(tǒng)的演變形成的,這是顛撲不破的真理,只要仔細(xì)觀察一下煤塊,就可以看到有植物的葉和根莖的痕跡;如果把煤切成薄片放到顯微鏡下觀察,就能發(fā)現(xiàn)非常清楚的植物組織和構(gòu)造,而且有時(shí)在煤層里還保存著像樹干一類的東西,有的煤層里還包裹著完整的昆蟲化石。公用煤炭煤炭資源不合理的開發(fā)與利用會給地質(zhì)環(huán)境帶來嚴(yán)重影響。
煤在高溫和隔絕空氣的條件下加熱時(shí),所排出的氣體和液體狀態(tài)的產(chǎn)物稱為揮發(fā)分。揮發(fā)分的主要成分為甲烷、氫及其他碳?xì)浠衔锏?。它是鑒別煤炭類別和質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。一般來講,隨著煤炭變質(zhì)程度的增加,煤炭揮發(fā)分降低。褐煤、氣煤揮發(fā)分較高,瘦煤、無煙煤揮發(fā)分較低。固定碳含量是指除去水分、灰分和揮發(fā)分的殘留物,它是確定煤炭用途的重要指標(biāo)。從100減去煤的水分、灰分和揮發(fā)分后的差值即煤的固定碳含量。根據(jù)使用的計(jì)算揮發(fā)分的基準(zhǔn),可以計(jì)算出干基、干燥無灰基等不同基準(zhǔn)的固定碳含量。
國標(biāo)把煤分為三大類,即無煙煤、煙煤和褐煤,共29個(gè)小類。無煙煤分為3個(gè)小類,數(shù)碼為01、02、03,數(shù)碼中的“0”表示無煙煤,個(gè)位數(shù)表示煤化程度,數(shù)字小表示煤化程度高;煙煤分為12個(gè)煤炭類別,24個(gè)小類,數(shù)碼中的十位數(shù)(1~4)表示煤化程度,數(shù)字小表示煤化程度高;個(gè)位數(shù)(1~6)表示粘結(jié)性,數(shù)字大表示粘結(jié)性強(qiáng);褐煤分為2個(gè)小類,數(shù)碼為51、52,數(shù)碼中的“5”表示褐煤,個(gè)位數(shù)表示煤化程度,數(shù)字小表示煤化程度低。無煙煤可用于制造煤氣或直接用作燃料,煙煤用于煉焦、配煤、動力鍋爐和氣化工業(yè);褐煤一般用于氣化、液化工業(yè)、動力鍋爐等。發(fā)電用煤:中國約1/3以上的煤用來發(fā)電,平均發(fā)電耗煤為標(biāo)準(zhǔn)煤370g/(kW·h)左右。
煤炭是千百萬年來植物的枝葉和根莖,在地面上堆積而成的一層極厚的黑色的腐植質(zhì),由于地殼的變動不斷地埋入地下,長期與空氣隔絕,并在高溫高壓下,經(jīng)過一系列復(fù)雜的物理化學(xué)變化等因素,形成的黑色可燃沉積巖,這就是煤炭的形成過程。一座煤礦的煤層厚薄與這地區(qū)的地殼下降速度及植物遺骸堆積的多少有關(guān)。地殼下降的速度快,植物遺骸堆積得厚,這座煤礦的煤層就厚,反之,地殼下降的速度緩慢,植物遺骸堆積的薄,這座煤礦的煤層就薄。又由于地殼的構(gòu)造運(yùn)動使原來水平的煤層發(fā)生褶皺和斷裂,有一些煤層埋到地下更深的地方,有的又被排擠到地表,甚至露出地面,比較容易被人們發(fā)現(xiàn)。還有一些煤層相對比較薄,而且面積也不大,所以沒有開采價(jià)值,有關(guān)煤炭的形成至今尚未找到更新的說法。工業(yè)鍋爐用煤:除熱電廠及大型供熱鍋爐外,一般企業(yè)及取暖用的工業(yè)鍋爐型號繁多,用煤量占動力煤的26%。登封發(fā)電煤炭開采
中國雖然煤炭資源比較豐富,但煉焦煤資源還相對較少,煉焦煤儲量只有占中國煤炭總儲量27.65%。登封塊狀煤炭供應(yīng)
煤在徹底燃燒后所剩下的殘?jiān)Q為灰分,灰分分外在灰分和內(nèi)在灰分。外在灰分是來自頂板和夾研中的巖石碎塊,它與采煤方法的合理與否有很大關(guān)系。外在灰分通過分選大部分能去掉。內(nèi)在灰分是成煤的原始植物本身所含的無機(jī)物,內(nèi)在灰分越高,煤的可選性越差?;沂怯泻ξ镔|(zhì).動力煤中灰分增加,發(fā)熱量降低、排渣量增加,煤容易結(jié)渣;一般灰分每增加2%,發(fā)熱量降低100kcal/kg左右。冶煉精煤中灰分增加,高爐利用系數(shù)降低,焦炭強(qiáng)度下降,石灰石用量增加;灰分每增加1%,焦炭強(qiáng)度下降2%,高爐生產(chǎn)能九下降3%,石灰石用量增加4 %。登封塊狀煤炭供應(yīng)
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