煤炭是地球上蕴藏量最丰富,分布地域最广的化石燃料。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。中国煤炭资源分布图 碳、氢、氧是煤炭有机质的主体。
文章目录:
煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。
煤炭被人们誉为黑色的金子,工业的食粮,它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一,进入二十一世纪以来,虽然煤炭的价值大不如从前,但毕竟目前和未来很长的一段时间之内煤炭还是我们人类的生产生活必不可缺的能量来源之一,煤炭的供应也关系到我国的工业乃至整个社会方方面面的发展的稳定,煤炭的供应安全问题也是我国能源安全中最重要的一环。
中文名
煤炭
外文名
coal
性质
固体可燃有机岩
原料
植物遗体
地位
主要能源之一
简介
煤炭是地球上蕴藏量最丰富,分布地域最广的化石燃料。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。
中国煤炭资源分布图
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搭尺哪艺条件时,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,因而灰知码分越高,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[1]。
在各大陆、大洋岛屿都有煤分布,但煤在全球的分布很不均衡,各个国家煤的储量也很不相同。中国、困埋美国、俄罗斯、德国是煤炭储量丰富的国家,也是世界上主要产煤国,其中中国是世界上煤产量最高的国家。中国的煤炭资源在世界居于前列,仅次于美国和俄罗斯。
历史
虽然煤炭的重要位置已被石油所替代,但在相当长的一段时间内,由于石油的日渐枯竭,导致它必然走向衰败,而煤炭因储量巨大,加之科学技术的飞速发展,煤炭气化等新技术日趋成熟,并得到广泛应用。
煤炭
根据成煤的原始物质和条件不同,自然界的煤可分为三大类,即腐植煤、残植煤和腐泥煤。
点击加载更多
很多人会因为“煤炭”这个词把煤和炭误认为一个东西,其实不是。
煤和炭的区别主要在于生产方式上,煤是地下埋藏的化石燃料,是天然形成的。而炭是砍树木、竹等后人工烧制而成。
一、煤是古时的动植物转变而来的岩石,其形成的方式主要是地壳运动过程中的各种物理化学反应得到的产物。煤是长时间埋在地下,经过高温、变质等各种物理化学变化后形成的可燃烧岁备的一种沉积岩,是地壳的重要组成部分。简言之就是,炭是由远古植物遗骸天然形成的燃料。
二、木炭则是由木材人工加工制成的燃料。木炭是木质原料经过不完全燃烧或者在隔绝空气的条件下热解所残留的深扮早褐色或黑色多孔固体燃料,其品质可以通过温度、时间和氧气等条件而人为控制。
炭的种类多种多样,既有树木无氧烧制成的木炭,也有煤矿制成的煤炭。比如常用的焦炭就是煤在高温无氧环境下烧结而成的,主要用在钢铁冶炼领域。木炭进行加工后还可变成活性炭;焦炭是在无氧的条件下,利用近千度高温进行一系列的加工制作而成的可燃物质。
煤炭行业
一、煤炭行业的定义煤炭段冲扒是全球主要的化石燃料和基础能源,主要由碳、氢、氧、氮和硫组成,是千百万年植物的枝叶和根茎在地面上堆积而成的一层极厚的黑色腐植质,由于地壳的变动不断埋入地下,长期与空气隔绝,在高温高压下,形成的黑色可燃沉积岩。
是冶金、煤炭、医药、建材等领域主要原材料,是供热、发电等领域主要燃料。煤炭行业指从事煤炭开采、洗选、分级生产活动的行业。
国内煤炭资源主要集中在西部地区,山西、内蒙等地煤炭产量对全国煤炭总供给的影响显著。按照煤炭的属性和用途,主要分为三大类:无烟煤、烟煤以及褐煤。
主要对接行业煤化程度高、挥发分低、含除发电外,主要用于合成无烟煤碳量高、挥发分低、密度氨、生产尿素等。一些低化工行业、建材行业、大,硬度大,无粘结性,燃灰低硫高HGI的无烟煤也用冶金行业烧时多没有烟。于高炉喷吹的原料。
动力煤:用于发电、机车推进、锅炉燃烧等产生动力烟煤属性介于褐煤与无烟煤之的煤炭。电力行业间,我国的第一大煤种。炼焦煤:主要用于生产一定治金行业、煤化工行业质量焦炭的原料煤。
煤化程度最低,外观多呈褐多被用作燃料、气化或低褐煤色,水分高、挥发分高、不温干馏的原料,也可用来提粘结、热稳定性差发热量地取褐煤蜡、腐殖酸,制造含有不同数量的腐殖酸。
磺化煤或活性炭。
二、煤炭行业的产业链
①上游:涉及到的主要为生产装备,如采掘机、掘进机、电线电缆、锚杆锚网、支护器具、运输工具、通信器材、人员防护器材(如口罩、制服、安全帽、雨靴、防毒面罩等)。
②中游:包括末煤、块煤、精煤、泥煤、矸石等。
③下游:一般分为四大行业火电、钢铁、建材和化工行业,四大行业耗煤合计占比超过80%。
其中,火电行业占煤炭消费的比例47%,钢铁行业占煤炭消费的比例13%,建材行业判搏占煤炭消费的比例约8%,化工行业占煤握昌炭消费的比例约6%。
详细分析:上游参与主体为煤炭生产设备供应方,包括民用爆破器材生产商及煤矿机械设备制造商;据头豹研究院,民用爆破器材涉及国家安全问题,运输半径有限,中国民用爆破器材行业竞争格局呈区域性垄断,上游民用爆破器材生产企业相对于中游企业具有较强议价能力,民用爆破器材消耗成本约占中国煤炭企业固定资产投入4%。
根据中游煤炭生产企业固定资产投资占比分析,中游煤炭生产企业地下煤矿机械设备购置费用占总固定资产投资约30%。
其中综采设备“三机一架”约占总投资15%,液压支架约占10%,掌握综采设备核心技术及制造能力的上游头部企业,如天地科技、中煤能源、三一重工等具有较高市场议价能力。
中游参与主体是煤炭生产方,负责煤炭的开采、洗选工作,是煤炭生产技术所有者;据中国报告网,近年来,随着供给侧结构性改革不断推进,原煤产量也不断上升,进而带动上游煤炭采选行业需求增加。
循着煤炭的直接下游行业继续分析,可追踪到煤炭消费的最终端:基础建设和房地产。
从产业链图我们往回测算,房地产和基础建设耗煤量占比高达20%,其中,房地产耗煤占全国煤炭消费量的11%,基础建设耗煤占全国煤炭消费量的9%。
三、煤炭供给端从全球煤炭储量情况来看,我国煤炭储量1431.97亿吨,居世界第4位,前三位分别是美国、俄罗斯和澳大利亚,占比为23.18%、15.10%及13.99%。
2022年全球煤炭储量占比情况其他国家及地区1427%乌克兰,3.20%印度尼西亚,3.25%美国,23.18%德国,3.34%印度,10.34%俄罗斯15.10%中国.13.33%奥大利亚13.99%煤炭进口属于市场化行为,作为煤炭富产国,中国进口煤炭的原因一方面在于存在运输结构瓶颈,沿海地区需要更多的动力煤,全国层面焦煤更稀缺、需要进口补充。
具体来看,2020年之后煤炭进口结构发生巨大变化,来自澳大利亚煤炭进口大幅减少,2021年印尼、俄罗斯煤炭进口快速增加。
进口的格局变化,对国内煤炭供给格局将形成长远影响。
四、煤炭需求端中国的能源国情为“富煤、贫油、少气",煤炭是重要的一次能源,2021年国内煤炭占一次能源消费量的56%,其次为清洁能源,占比26%。
2022年全球煤炭储量占比情况其他国家及地区14.27%乌克兰,3.20%印度尼西亚,3.25%美国,23.18%德国,3.34%印度.10.34%:罗斯,15.10%中国,13.33%奥大利亚13.99%从我国煤炭消费结构来看,电力、钢、建材、化工四大行业煤炭消费量占总消费比重超过90%,2021年电力行业煤炭消费量有所上涨。
随着散烧煤的逐步治理退出,四大行业煤耗占比在逐年上升,穿透到最终需求端。
五、未来展望煤炭行业虽处在全球能源供需版图深刻变革进程中,但只要强化风险管控,确保能源安全稳定供应和平稳过渡,保障煤炭生产、流通、消费等环节平稳运行,煤炭价格未来将保持在合理区间,大幅波动的可能性较小。
以上是问答百科为你整理的3条关于煤炭的问题,希望对你有帮助!更多相关煤炭的内容请站内查找。