怎樣目測識別煤質

摘要：對如何目測判斷煤質的優劣程度，從重量法、顏色、灰分、水分、韌性等幾個方面進行了全面分析，為提高煤質驗收工作起到了積極的推動作用。

關鍵詞：目測識別 比重 顏色 灰分 水分 韌性 煤質驗收

目測判斷煤質的優劣程度，主要是三個指標：一是該煤的灰分含量；二是該煤的收到基低位發熱量；三是該煤的水分含量。灰分含量的多少，說明了該煤摻雜礦物質含量的多少，礦物質越多，含碳量就會越低，煤的純度就會越低，發熱量就會越低，煤中全水分的含量越高，計算到的收到基低位發熱量就會越低。對煤炭的標準檢驗，從采樣、制樣、化驗到出具檢驗報告，一般需要8小時以上。而我們的煤炭采購工作和驗收工作常常靠目測來初步判斷煤質的優劣，也就需要我們掌握目測煤質的方法。

1 重量法（煤比重法）

煤的比重（密度）是隨著煤化程度深淺而發生變化，煤化程度越深，說明被埋入地下的時間越長，其密度也越大。煤密度主要有三個基本概念：煤的真相對密度（亦稱真相對體積質量）、煤的視相對密度（亦稱視相對體積質量）、煤的散密度（舊稱堆積密度或堆比重）。

1.1 煤的真相對密度 煤的真相對密度亦稱真相對體積質量，舊稱真比重，是指煤的密度包括煤中孔隙的體積與參考物質同體積水的質量在規定的條件下之比。這是計算煤層平均質量與煤質研究的一項主要指標，可用比量瓶法（參考GB217）或其它置換法求得，只能在化驗室中得到。但與散密度相比，是比較穩定的值，因它不會隨著堆積密度的松緊程度、時間的長短或運輸過程的振動沉淀而發生改變。

1.2 煤的視相對密度 煤的視相對密度亦稱視相對體積質量，是指在20℃時煤的質量包括煤的孔隙與同參考物質的同體積水的質量之比，也叫視比重或叫容重。

1.3 煤的散密度 煤的散密度舊稱堆積密度或堆比量。是指用自由堆積方法裝滿容器的體積的質量與容器容積之比。一般以t/m3或kg/m3來表示。散密度是我們在日常工作中最主要使用的方法。如根據煤的散密度計算固定容器的裝車高度，像汽車、火車、輪船、煤倉等。要測量煤場庫存煤量，利用工具測量出煤場存煤體積，還要測量出煤場存煤的平均散密度，才能求出實測存煤量。實際存煤量很難得到，因散密度很難得到，僅是個近似值，又與測定人員的熟練程度有很大關系。

褐煤的真密度1.10～1.40g/cm3，散密度0.80～1.10g/cm3左右；煙煤的真密度1.20～1.45g/cm3，散密度0.95～1.35g/cm3左右；無煙煤的真密度1.35～1.90g/cm3，散密度1.28～1.7g/cm3左右。

同類別的煤密度越小，則說明質量越好。用重量法判斷一批煤質量的好壞，一是用稱重與測方的方法獲得；二是看裝車高度與重量之比。

舉例說明：火車箱體長13.5m，寬2.8m，高2.0m，總容積75.6m3，其標準裝量為72t。

裝褐煤時，褐煤的比重若為0.86g/cm3，則裝平車箱的重量為65t/車。如果裝足票計重量則需要裝高于車箱220mm才夠72t。所以，到廠的褐煤裝車高度都要高于車箱100多毫米，而裝車時要高于220mm，運輸中震實下落一部分。如果低于車箱高度就要產生虧噸。

裝當地原煤，熱值是3800千卡/千克以上的煤，則裝車高度一般為車箱高度的1.7米，這時煤的密度應為13.5×2.8×1.7=64.26m3/72t=1.12t/m3。

地煤裝車高度為1米時，則13.5×2.8=37.8m3/72t=

1.9t/m3。這批煤的密度為1.9t/m3，此時煤的灰分含量應為60%以上，熱值1900千卡/千克左右，這還屬于焦煤時的重量。

這就是用裝車高度檢驗檢斤重量，再反過來用檢斤重量檢驗裝車高度的重量檢驗方法。所以，煤質驗收人員往往能于第一時間查出裝車高度與重量不均等的質量問題。

2 顏色

從煤的顏色上大致可分出褐煤、煙煤和無煙煤三個類別的煤，區分出是什么煤種，各自應有的密度也就清楚了，就可以結合重量與體積關系進行初步判斷。褐煤是泥炭沉積后經脫水、壓實轉變為有機生物的初期產物，因外表呈褐色或暗褐色而得名。根據外表的特征，褐煤又可以分為土狀褐煤、暗褐煤和亮褐煤三種。其中土狀褐煤和暗褐煤屬于低煤化程度的褐煤，而亮褐煤屬于高煤化程度的褐煤，民間也習慣叫高褐，因它屬于高熱值，高質量的煤，也叫高質褐煤。煙煤的煤化程度高于褐煤而又低于無煙煤，因燃燒時多煙而得名。煙煤外觀顏色為黑色，有一定的光澤，煤塊呈條帶狀。無煙煤是煤化程度最高的一種腐植煤，因燃燒時無煙而得名。無煙煤外觀呈灰黑色，帶有金屬光澤，所以，我們又把它稱做鋼灰色。該煤無明顯條帶，硬度極高，密度也最大。

3 灰分

煤中灰分含量的多少，則說明了煤的質量的優劣。灰分含量越少，其質量越好，反之則差。可以粗略的認為：煤的灰分增加1%，煤的密度增加0.01t/m3，熱值下降100千卡/千克。煤的灰分是指煤中所有可燃質完全燃燒時，煤中礦物質在一定溫度下經過一系列分解、化合等復雜反應后剩下的殘渣的總稱。因此稱為灰分產率更準確。煤中灰分與煤中礦物質有密切的關系，是煤中礦物質的來源：

3.1 原生礦物質。是指存在于成煤植物中的礦物質。主要是堿金屬含堿土金屬的鹽類，如鉀、鈉、鈣、鎂的鹽類，此外還有鐵、硫、磷以及少量的鈦、釩、氮等元素。這類礦物質含量較少，一般為1～2%，也很難用機械方法洗選出。

3.2 次生礦物質。是指成煤過程中，由外界混入煤層中的礦物質。如煤中的高嶺土、方解石、黃鐵礦等，在沼澤中由膠體溶液沉淀而形成；而石英、長石、云母等，則是被風和流水帶入沼澤中與泥炭同時沉積形成，煤形成后，由于地下水的淋濾作用，使方解石、石膏等礦物質沉淀下來，填充到煤的裂隙中。

3.3 外來礦物質。是指在采煤過程中混入煤中的頂、底板巖石和夾矸層的矸石。外來礦物質的密度越大、塊度越大、集中度越大，越易與煤分離，目測也越易。

次生礦物質的多少，與成煤條件有關，而外來礦物質的多少，與開采條件和開采技術及過程管理有密切關系。

還有人為將矸石破碎，摻到原煤當中出售，人為的增加煤中灰分的含量，這也屬外來礦物質。外來礦物質一般用肉眼很容易就能辨認出來，根據含矸率的大小，灰分的大小而判斷質量的好壞。

4 水分

煤中的水分含量是影響煤炭質量的重要標準。當空氣干燥基恒容高位發熱量為29271KJ/kg（或等于7000千卡/千克）時，一個全水值影響該批煤的收到基低位發熱量為75千克/千克，當該發熱量為23000KJ/kg（或等于5500千卡/千克）時，一個全水分影響該批煤的低位發熱量為60千卡/千克；當該發熱量為16000KJ/kg（或等于3286千卡/千克）時，一個全水分影響該批煤的低位發熱量為42千卡/千克。

所以，一些褐煤的彈筒發熱量雖然很高，但因全水分含量大，計算到低位發熱量時，其低位發熱量也不會是很高，還可以因低位熱值低而成為劣質煤或低質煤。因此，褐煤脫水技術也有人進行應用，但需要解決脫水后的褐煤需合理儲存、合理使用的問題。

要判斷水分高低對煤質的影響程度，還要掌握所預測該煤的煤種應具備的常規水分值，再根據煤炭表面水分的依附情況判斷該批煤的水分超出該煤的常規水分的多少。

5 韌性

煤炭因成熟年代的遠近其煤的種類不同、散密度也不相同。而煤中灰分比例的高低又會影響其密度的高低。當我們用手或腳去直感該批煤的韌性，因密度的不同，會給我們有不同的感覺。當我們用腳去感知煤炭的軟硬程度時，踩下去煤又會反作用于腳下的韌性是不一樣的。優質煤壓下去的深度會大一些，反之則淺一些。我們可以感覺腳下煤的韌性和硬度是不一樣的，優質煤的煤粒之間的引力、粘滯性會大一些，而劣質煤的煤粒之間的引力、粘滯性會小一些。當腳踩在沙子堆上時，腳下感覺是松散的、深度也大一些。沙子給我們的感覺沙粒之間的引力和粘滯性非常小。而踩在黃土堆上的感覺土粒之間的引力和粘滯性非常大。沙子與黃土這兩種物質與煤炭給我們的感覺是不一樣的。所以，我們的腳能感覺到煤炭的質量的好與壞。

另外，因煤炭與矸石本身的韌性與鋼性的不同，表現在煤炭表面的形狀也不同。矸石和石塊是棱角分明、鋒利，而煤塊的形狀則呈圓狀，棱角面多受損，鋒利性較差，所以，矸石與煤塊用肉眼就很好識別。常在矸石堆里撿煤塊的人，就有此感受。

綜上所述，怎樣目測識別一批煤炭質量的優劣，需要我們用心去研究，掌握各種識別手段和方法，不斷實踐，不斷積累經驗，熟能生巧，再從熟練操作方法上提取、升華，總結出煤炭的各種知識，是我們做好燃料驗收工作的必要手段和責任。

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