机车和船舶用煤的应用等基础理论知识，你知道吗？

各类用户应合理选择煤炭品种，各煤矿也应确定合理的煤炭加工方法。因此，必须了解煤炭性质和煤炭应用的基本理论知识。这样

各类用户应合理选择煤炭品种，各煤矿也应确定合理的煤炭加工方法。因此，必须了解煤炭性质和煤炭应用的基本理论知识。只有这样，才能物尽其用，高效利用资源。

一、机车和船舶用煤

机车和轮船相当于移动锅炉。由于其通风性强，烟囱短，所用煤的粒度要求严格。细煤粉被送入炉膛，等到以后有时间燃烧的时候，就会随着煤烟飞走。尤其是机车锅炉强化燃烧时，粒度为6毫米的煤可以随烟气飞出烟道。为了使煤在篦条上散布均匀，透气性大致相同，还必须使用块煤，最好是75-25毫米的中块，或25-6毫米的小块。

煤的高灰分不仅影响机车锅炉的效率，而且加重了炉膛的清理，因此要求机车用煤的灰分小于25%。

机车用煤的挥发分不宜过低，否则火车上坡时不能迅速提高锅炉火力，停站时不能迅速降低炉排热应力。对于人工加煤的机车，当煤的挥发分含量过高时煤炭和原煤的区别，炉膛容积有限，加煤是间歇性的，会增加煤耗，造成损失。因此，一般机车燃料与各种等级的煤配合使用。一些路局使用长焰煤和部分气煤混合燃烧。水分对机车用煤影响不大，有时在煤铲入炉前混入一些水分，以减少煤粉飞散。

二、炼焦煤

焦化是将煤装入焦炉并在 1000°C 的高温下干馏的热过程。其主要目的是获得优质冶金焦，同时还可获得煤焦油、煤气等一系列化工产品。

炼焦煤主要是洗精煤。炼焦用精煤有焦炭、化肥、煤气、精煤四个等级。配煤按一定比例进行。炼焦用精煤的炼焦性能是一个非常重要的指标，必须保证生产出来的焦炭能达到要求的转鼓试验强度。强度一般用胶体层的厚度和收缩程度来表示。所有的肥煤、炼焦煤和几乎所有的贫煤都适合炼焦。胶体层厚度大于6mm、灰分含量低的瓦斯煤也多用于炼焦。

焦灰含量由洗后的煤灰含量决定。如果知道调焦配煤的灰分，理论上可以计算出焦炭的灰分：

假设焦炉的焦炭收率为75%，需要冶炼的焦灰含量为13%，则焦炉的混合灰分应为；

目前我国各种冶金焦煤灰分最低为5.5%，最高为12.5%。为保证焦炭灰分不超过13%，配煤后平均灰分应小于10%。在设计炼焦煤选煤厂时煤炭和原煤的区别，一方面要保证精煤的回收率，最大限度地利用资源，另一方面精煤的灰分要保证能生产出合格的焦炭。 .

焦炭的硫含量始终低于炼焦混合煤。假设焦炭的硫含量为0.5%，因为焦化过程中必须有65%的硫从煤转移到焦炭中，所以焦化率为75%。

三、煤炭气化

煤气化是将固体煤（块煤）加入煤气发生炉，在气化剂（氧气、空气、水蒸气等）和高温的作用下，将煤中的有机物转化为H2、CO等可燃气体的过程。煤气化得到的气体产品，煤气，可作为工业燃料或民用燃料，也可作为化工生产的合成原料。

根据气化剂和气体成分的不同，大致可分为空气气、混合气；水煤气和半水煤气。中国各类固定床气化炉的平均气体成分。

不同类型的气化炉对煤质有不同的要求。目前气化炉的种类很多，可分为固定床、流化床和悬浮床三种。

（一）固定床气化炉煤质要求

固定床ä型气化炉一般采用粒度为25~50mm的块煤，常压运行；鲁奇加压气化炉煤粒度5~50mm，气化温度750~900℃，加压20~30个大气压，煤越年轻越好，一般为褐煤，也可使用长焰煤、煤气煤、不粘煤或弟弟煤，其灰熔点以T2>1200℃为宜，煤的活性越大越好，块煤的热稳定性和机械强度也一样高尽可能。如果使用带液体镇流器的鲁奇加压煤气炉，由于其气化温度约为1250℃，宜选用煤灰熔点低于1100℃的新煤，灰熔点越低，更好的。该鲁奇加压炉产生的煤气热值可达4000大卡/立方米，不仅可用作城市煤气，还可作为合成石油、合成氨、合成甲醇的原料。是我国燃气工业未来发展的主要方向之一。如果没有块煤，也可以用褐煤砖代替。

目前，以无烟煤为原料生产合成氨原料气（半水煤气）的威尔曼等固定娱乐气化炉，以及以弱粘性炉具为原料生产燃烧气的气化炉，在我国广泛使用。国家。都是开采的块煤，最佳粒度为25~50mm的中块，也可使用13~60mm、13~25mm或25~75mm的各种块煤。如果以烟革为原料，要求胶体层的最大厚度Y小于16mm，灰分不超过25%，硫分不超过2%。无烟煤用于制造合成氨原煤气时，必须具有较高的热稳定性。如果热稳定性不好，块煤在气化炉中受热容易破碎成碎片或粉末，严重时会降低产气量，造成停炉事故。

（二）流化床气化米对煤质的要求

我国也采用流化床气化炉（如Winkler气化炉）生产合成氨原料气。该炉在大气压力下使用空气或氧气作为气化剂。其对原煤质量的要求是煤的活性越大越好（一般在950℃时，CO2分解率大于60%）。多使用新煤，最好是灰分低于 25% 的褐煤。也可以使用煤化程度与褐煤相似的火焰煤或不粘煤。因此产气率低，煤灰的熔点（T2）优于1200℃，硫含量应小于2%。