煤炭-中国第一大能源

作者:网络来源  日期:2011-8-14 12:38:55  阅读数:  网友评论:

一。概述:煤炭是中国第一大能源,在一次能源中占比为70%左右。

其它能源合计占比约30%:其中石油占比为18%,天然气占比为3.5%,非化石能源占比为10%.

“十一五”期间是煤炭工业结构调整、产业转型的最佳时期。煤炭是中国的基础能源,在一次能源构成中占70%左右。“十一五”规划建议中进一步确立了“煤为基础、多元发展”的基本方略,为中国煤炭工业的兴旺发展奠定了基础。“十一五”期间需要新建煤矿规模3亿吨左右,其中投产2亿吨,转结“十二五”1亿吨。中国煤炭工业将继续保持旺盛的发展趋势,今后一个较长时期内,中国煤炭工业的发展前景都将非常广阔。

 

二. 按煤的形态分类

有1. 褐煤、2. 烟煤 3. 无烟煤、4.半无烟煤等几种煤炭

1.褐煤

多为块状,呈黑褐色,光泽暗,质地疏松;含挥发分40%左右,燃点低,容易着火,燃烧时上火快,火焰大,冒黑烟;含碳量与发热量较低(因产地煤级不同,发热量差异很大),燃烧时间短,需经常加煤。

2.烟煤

一般为粒状、小块状,也有粉状的,多呈黑色而有光泽,质地细致,含挥发分30%以上,燃点不太高,较易点燃;含碳量与发热量较高,燃烧时上火快,火焰长,有大量黑烟,燃烧时间较长;大多数烟煤有粘性,燃烧时易结渣。

3.无烟煤

有粉状和小块状两种,呈黑色有金属光泽而发亮。杂质少,质地紧密,固定碳含量高,可达80%以上;挥发分含量低,在10%以下,燃点高,不易着火;但发热量高,刚燃烧时上火慢,火上来后比较大,火力强,火焰短,冒烟少,燃烧时间长,粘结性弱,燃烧时不易结渣。应掺入适量煤土烧用,以减轻火力强度。 1989年10月 ,国家标准局发布《 中国煤炭分类国家标准 》(GB5751-86),依据干燥无灰基挥发分Vdaf、粘结指数G、胶质层最大厚度Y、奥亚膨胀度 b、煤样透光性 P、煤的恒湿无灰基高位发热量Qgr,maf等6项分类指标,将煤分为14类。即褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤和无烟煤。

4. 有机元素

构成煤炭有机质的元素主要有碳、氢、氧、氮和硫等,此外,还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。碳、氢、氧是煤炭有机质的主体,占95%以上;煤化程度越深,碳的含量越高,氢和氧的含量越低。碳和氢是煤炭燃烧过程中产生热量的元素,氧是助燃元素。煤炭燃烧时,氮不产生热量,在高温下转变成氮氧化合物和氨,以游离状态析出。硫、磷、氟、氯和砷等是煤炭中的有害成分,其中以硫最为重要。煤炭燃烧时绝大部分的硫被氧化成二氧化硫(SO2),随烟气排放,污染大气,危害动、植物生长及人类健康,腐蚀金属设备;当含硫多的煤用于冶金炼焦时,还影响焦炭和钢铁的质量。所以,“硫分”含量是评价煤质的重要指标之一。

煤中的有机质在一定温度和条件下,受热分解后产生的可燃性气体,被称为“挥发分”,它是由各种碳氢化合物、氢气、一氧化碳等化合物组成的混合气体。挥发分也是主要的煤质指标,在确定煤炭的加工利用途径和工艺条件时,挥发分有重要的参考作用。煤化程度低的煤,挥发分较多。如果燃烧条件不适当,挥发分高的煤燃烧时易产生未燃尽的碳粒,俗称“黑烟”;并产生更多的一氧化碳、多环芳烃类、醛类等污染物,热效率降低。因此,要根据煤的挥发分选择适当的燃烧条件和设备。 煤中的无机物质含量很少,主要有水分和矿物质,它们的存在降低了煤的质量和利用价值。矿物质是煤炭的主要杂质,如硫化物、硫酸盐、碳酸盐等,其中大部分属于有害成分。 “水分”对煤炭的加工利用有很大影响。水分在燃烧时变成蒸汽要吸热,因而降低了煤的发热量。煤炭中的水分可分为外在水分和内在水分,一般以内在水分作为评定煤质的指标。煤化程度越低,煤的内部表面积越大,水分含量越高。 “灰分”是煤炭完全燃烧后剩下的固体残渣,是重要的煤质指标。灰分主要来自煤炭中不可燃烧的矿物质。矿物质燃烧灰化时要吸收热量,大量排渣要带走热量,因而灰分越高,煤炭燃烧的热效率越低;灰分越多,煤炭燃烧产生的灰渣越多,排放的飞灰也越多。一般,优质煤和洗精煤的灰分含量相对较低。

 

三。按煤炭的用途分类:

煤炭的用途十分广泛,可以根据其使用目的总结为两大主要用途:1.动力煤,2. 炼焦煤。

1. 动力煤

1) 发电用煤:我国约1/3 以上的煤用来发电,目前平均发电耗煤为标准煤370g/(kW·h)左右。电厂利用煤的热值,把热能转变为电能。 2) 蒸汽机车用煤:占动力用煤2%左右,蒸汽机车锅炉平均耗煤指标为100kg/(万吨·km)左右。 3) 建材用煤:约占动力用煤的10%以上,以水泥用煤量最大,其次为玻璃、砖、瓦等。 4) 一般工业锅炉用煤:除热电厂及大型供热锅炉外,一般企业及取暖用的工业锅炉型号繁多,数量大且分散,用煤量约占动力煤的30%。 5) 生活用煤:生活用煤的数量也较大,约占燃料用煤的20%。 6) 冶金用动力煤:冶金用动力煤主要为烧结和高炉喷吹用无烟煤,其用量不到动力用煤量的1%。

2.炼焦煤

我国虽然煤炭资源比较丰富,但炼焦煤资源还相对较少,炼焦煤储量仅占我国煤炭总储量27.65%。 炼焦煤类包括气煤(占13.75%),肥煤(占3.53%),主焦煤(占 5.81%),瘦煤(占4.01%),其它为未分牌号的煤(占 0.55%);非炼焦煤类包括无烟煤(占10.93%),贫煤(占5.55 % ), 弱碱煤(占1.74%),不缴煤(占13.8%),长焰煤(占12.52%),褐煤(占12.76%),天然焦(占0.19%),未分牌号的煤(占13.80%)和牌号不清的煤(占1.06%)。 炼焦煤的主要用途是炼焦炭,焦炭由焦煤或混合煤高温冶炼而成,一般1.3 吨左右的焦煤才能炼一吨焦炭。焦炭多用于炼钢,是目前钢铁等行业的主要生产原料,被喻为钢铁工业的“基本食粮”。 中国是焦炭生产大国,也是世界焦炭市场的主要出口国。2003 年,全球焦炭产量是3.9 亿吨,中国焦炭产量达到1.78 亿吨,约占全球总产量的46%。在出口方面,2003 年我国共出口焦煤1475 万吨,其中出口欧盟458 万吨,约占1/3。2004 年,中国共出口焦炭1472 万吨,相当于全球焦炭贸易总量的56%,国际焦炭市场仍供不应求。2008 年我国焦炭产量总计约32700 万吨,2009 年1月至9月焦炭产量25276.87万吨

 

四. 煤炭资源的分布情况:

中国煤炭资源丰富,除上海以外其它各省区均有分布,但分布极不均衡。在中国北方的大兴安岭-太行山、贺兰山之间的地区,地理范围包括煤炭资源量大于1000亿吨以上的内蒙古、山西、陕西、宁夏、甘肃、河南6省区的全部或大部,是中国煤炭资源集中分布的地区,其资源量占全国煤炭资源量的50%左右,占中国北方地区煤炭资源量的55%以上。在中国南方,煤炭资源量主要集中于贵州、云南、四川三省,这三省煤炭资源量之和为3525.74亿吨,占中国南方煤炭资源量的91.47%;探明保有资源量也占中国南方探明保有资源量的90%以上。

2007年度中国能源矿产新增探明资源储量有较大增加,17种主要矿产新增大型矿产地62处,其中煤炭新探明41处大型矿产地,其中资源储量超过10亿吨的特大型矿产地有14处,净增查明资源储量448亿吨。中国已经查证的煤炭储量达到7241.16亿吨,其中生产和在建已占用储量为1868.22亿吨,尚未利用储量达4538.96亿吨。 2006年1-12月中国煤炭开采和洗选行业实现累计工业总产值698,829,619,000元,比上年同期增长了23.45%;实现累计产品销售收入709,234,867,000元,比上年同期增长了23.72%,实现累计利润总额67,726,662,000元,比上年同期增长了25.34%. 2007年1-12月中国煤炭开采和洗选行业实现累计工业总产值916,447,509,000元,比上年同期增长了28.06%。2008年1-10月中国煤炭开采和洗选行业实现累计工业总产值1,155,383,579,000元,比上年同期增长了57.81%。

 

五。综合评价:

中国幅员辽阔,物产丰富,中华民族赖以生息繁衍、发展壮大、立足世界民族之林的要物质基础。在已发现的142种矿物中,煤炭占有特别重要的位量,资源丰富,分布广泛,煤田面积约55万平方公里,居世界产煤国家之前列。 中国聚煤期的地质时代由老到新主要是:早古生代的早寒武世:晚古生代的早石炭世、晚石炭世—早二叠世、晚二叠世;中生代的晚三叠世,早、中侏罗世、晚株罗世—早白垩世和新生代的第三纪。其中以晚石炭世----早二叠世,晚二叠世,早、中侏罗世和晚侏罗世—早白垩世四个聚煤期的聚煤作用最强。中国含煤地层遍布全国,包括元古界、早古牛界、晚古生界、中生界和新生界,各省(区)都有大小小一、经济价值不等的煤田。 中国聚煤期及含煤地层的分布在:华北、华南、西北、西南(滇、藏)、东北和台湾六个聚煤区而各有不向。


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