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煤炭开采和贮运的环境因素

环境因素对煤自热的影响为：可使煤的水分含量发生变化;改变煤氧接触条件：使生产成的热量扩散。可分为：

(1)地质因素。断层和裂隙有利于空气和水分与煤接触。因而散热没有明显增加，却增加了煤发生氧化的机会和水的吸附。也就是说断层和裂隙增加了煤自燃的***性。埋藏深的煤层地面漏风较少。采空区遗煤(特别对于厚煤层)因不能完全回采而增中了煤的自燃***性。

(2)开采因素。开采因素对煤自燃的影响主要有2个方面，即通风和煤破碎，没有通风或通风充分的地方，煤自燃的可能性较低。而通风不充分地方煤自燃的可能性较大。裂隙漏风是不充分漏分，它创造了煤进一步氧化的条件，而散热条件并未被改善。所以，任何漏风对煤炭自燃来说都是很***的。

(3)贮运因素。在贮存和运输过程中，影响煤自燃的因素要为通风不充分和干燥的低品级煤因雨淋和喷洒水产生润湿热。

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。虽然它的重要位置已被石油所代替，但在今后相当长的一段时间内，由于石油的日渐枯竭，必然走向衰败，而煤炭因为储量巨大，加之科学技术的飞速发展，煤炭汽化等新技术日趋成熟，并得到广泛应用，煤炭必将成为人类生产生活中的无法替代的能源之一。

煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生***学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。一种固体可燃有机岩，主要由植物经生***学作用，埋藏后再经地质作用转变而成。俗称煤炭。中国是早利用煤的***。辽宁省新乐古文化遗址中，就发现有煤制工艺品，河南巩义市也发现有西汉时用煤饼炼铁的遗址。《山海经》中称煤为石涅，魏、晋时称煤为石墨或石炭。明代李时珍的《本草纲目》使用煤这一名称。希腊和古罗马也是用煤较早的***，希腊学者泰奥弗拉斯托斯在公元前约300年著有《石史》，其中记载有煤的性质和产地;古罗马大约在2000年前已开始用煤加热。 煤炭是怎样形成的　　煤炭是千百万年来植物的枝叶和根茎，在地面上堆积而成的一层极厚的黑色的腐植质，由于地壳的变动不断地埋入地下，长期与空气隔绝，并在高温高压下，经过一系列复杂的物理化学变化等因素，形成的黑色可燃沉积岩，这就是煤炭的形成过程。

一座煤矿的煤层厚薄与这地区的地壳下降速度及植物遗骸堆积的多少有关。地壳下降的速度快，植物遗骸堆积得厚，这座煤矿的煤层就厚，反之，地壳下降的速度缓慢，植物遗骸堆积的薄，这座煤矿的煤层就薄。又由于地壳的构造运动使原来水平的煤层发生褶皱和断裂，有一些煤层埋到地下更深的地方，有的又被排挤到地表，甚至露出地面，比较容易被人们发现。还有一些煤层相对比较薄，而且面积也不大，所以没有开采价值，有关煤炭的形成至今尚未找到更新的说法。

关于化工用煤的相关概念

无烟煤是变质程度较高的煤种，是主要的化工用煤，也是碳素生产的重要原料。无烟煤主要是指灰分lt;15%、硫分lt;1%、可选性好的无烟煤。

煤化工主要应用煤作为原料，生产化工产品，主要应用煤炭液化技术。煤炭液化分为直接液化和间接液化，可生产醇醚、烯烃等化工原料。

①直接液化对煤质的基本要求

灰分低，一般灰分小于5%;可磨性好，氢含量高，氧含量低，硫分和氮等杂原子含量越低越好。煤岩组成也是液化的一项主要指标。丝质组成越高，煤的液化性能越好;镜质组合量高，则液化活性差。直接液化的煤一般是褐煤、长焰煤等年轻煤种。

②间接液化对煤质的基本要求

煤的间接液化是将煤气化，生成H2/CO的原料气，再在一定压力和温度下加催化剂，合成液体油，因此对煤质的要求相对低些。1、煤的灰分要低于15%。2、煤的可磨性要好，水分要低。3、对于用水煤浆制气的工艺，要求煤的成浆性能要好。水煤浆的固体浓度应在60%以上。4、煤的灰熔融性要求。固定床气化要求煤的灰熔融性温度越高越好，一般ST不小于1250摄氏度;液化床气化要求煤的灰熔融性温度ST小于1300摄氏度。

试验煤堆

在电厂火车煤场一侧清理出一块约600m2(30m×20m)的空地，作为试验煤的组堆场地，它与电厂煤场相距约20m，该试验煤与电厂用煤是在完全相同的自然条件下堆放。

组堆时，将一列火车运进电厂的某矿原煤1500t由翻车机卸于煤槽中，由拨煤机拨至输煤皮带送到试验煤场附近，用斗轮机卸煤组堆。煤堆四侧均是梯形，平均长度20m，宽12m, 高6 m。

一、测温热电偶的埋设

在组堆过程中，自距地面1、3、5 m时，分别在煤堆各层面两侧预埋2支镍铬-镍硅热电偶。在其瓷套管外用两端开口的金属管保护，将其平置于煤面上。冷端与补偿导线连结，并用防水自粘绝缘胶带密封，补偿导线一端于煤堆外，并对正负极作好标记。

二、试验煤的特征

试验煤以高挥发分、灰分波动大为特点，在试验煤组堆前，在火车上及卸煤后进行了多次采样。

试验内容与方法

一、气象参数的观测

在现场用便携式多功能气象仪观测开始与结束时的气温、气压、风速、风向与温度，取前后2次测定均值作为气象数值。

二、温度测量

将各热电偶补偿导线引出端用砂纸打磨，以除去表面氧化层，连接到便携式电位差计或毫伏表上，记录电势值并换算成对应温度。

三、采样分析

在煤堆四侧定点(位于各温度测点附近)下控0.2m，每侧从上、中、下交错位置上3点各采集2kg煤样，将四侧等高度样品合成一个总样，这样每次测定，获得3个总样。

***行粒度分析后，再将其还原成原样，用于制样与化验。

煤的采样、制样与化验均按国际规定进行。每次化验AdVdQgr, d及St,d,共4项。

粒度分析结果分为大于25mm、大于13~25 mm、大于6~13 mm及小于6 mm，共4挡，分别计算所占百分率。