無煙煤為煤化程度最深的煤，含碳量最多，灰分不多，水分較少，發(fā)熱量很高，可達(dá)25000~32500kJ/kg，揮發(fā)分釋出溫度較高，其焦炭沒有黏著性，著火和燃盡均比較困難，燃燒時(shí)無煙，火焰呈青藍(lán)色。煤樣在規(guī)定條件下隔絕空氣加熱，煤中的有機(jī)物質(zhì)受熱分解出一部分分子量較小的液態(tài)（此時(shí)為蒸汽狀態(tài)）和氣態(tài)產(chǎn)物，這些產(chǎn)物稱為揮發(fā)物。揮發(fā)物占煤樣質(zhì)量的分?jǐn)?shù)成為揮發(fā)分產(chǎn)率或簡稱為揮發(fā)分。以干燥無灰基為分析基，揮發(fā)分低于10%的煤稱為無煙煤。揮發(fā)分大于6.5%小于10%的無煙煤稱為無煙煤三號(hào)。01號(hào)無煙煤為年老無煙煤；02號(hào)無煙煤為典型無煙煤；03號(hào)無煙煤為年輕無煙煤。

   中國無煙煤預(yù)測儲(chǔ)量為4740億噸，占全國煤炭總資源量的10%，年產(chǎn)2億噸。山西省占32%，河南省占18%，貴州省占11%。無煙煤塊煤主要應(yīng)用是化肥（氮肥、合成氨）、陶瓷、制造鍛造等行業(yè)；無煙粉煤主要應(yīng)用在冶金行業(yè)用于高爐噴吹（高爐噴吹用煤主要包括無煙煤、貧煤、瘦煤和氣煤）。

   無煙煤濾料是一種水處理行業(yè)過濾用濾料，是特別從深井礦物中精選的，具有最高的含碳量百分比。礦用變壓器無煙煤濾料采用人工分類，可減少無關(guān)礦物質(zhì)并降低灰分含量，經(jīng)過過濾和沖洗，確保其適合水過濾之用。由于具有較好的固體顆粒保持能力，因此無煙煤能夠可靠地提高懸浮顆粒清除能力。

   一、標(biāo)準(zhǔn)無煙煤濾料

   標(biāo)準(zhǔn)無煙煤濾料采用優(yōu)質(zhì)碳?jí)K經(jīng)精選、破碎、篩選加工而成，外觀光澤度好，呈多棱形顆粒狀，抗壓耐磨性強(qiáng)，一般用于雙層和三層過濾。

   TJP型無煙煤濾料

   TJP型無煙煤濾料，采用日本水道侏式會(huì)社標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，質(zhì)量完全達(dá)到日本標(biāo)準(zhǔn)。其主要用于鋼鐵系統(tǒng)的軋鋼循環(huán)水處理及石油化工行業(yè)污水的深度處理，同時(shí)，亦適用于精密制造及航天航海等方面的高級(jí)用水過濾。

   用途

   用于生括給水及工業(yè)給水的過濾凈化處理。使用時(shí)根據(jù)濾池的形式確定使用參數(shù)，一般雙層濾科的鋪裝厚度為300—400mm；正常濾速10—14m/h，強(qiáng)制濾速14—18m/h；三層濾料鋪裝厚度450mm，正常濾速18—20m/h，強(qiáng)制濾速20～25m/h。濾池反洗采用水沖洗、水汽沖洗或輔以表面沖洗。

   分解爐內(nèi)的溫度分布

   下列因素有關(guān)。

   1）燃燒成氣相視的放熱速率。

   2）由氣相傳給固體生料粉的傳熱速率。

   3）生料顆粒分解時(shí)的吸熱速率。與使用煙煤相比，由于無煙煤揮發(fā)份較低，因此需要一個(gè)相對(duì)較大的分解爐，以期獲得相同的生料分解率和相同的煤粉燃燼程度，或者要求一個(gè)較高的操作溫度，或者將無煙煤磨得更細(xì)一些。當(dāng)三次風(fēng)溫較低時(shí)，無煙煤揮發(fā)出來的氣體往往不能產(chǎn)生足夠的熱量使溫度升高。，所以將煤粉直接喂入溫度范圍通常在1000～1200℃的上升煙道廢氣中可確保煤粉燃燒。

   另外需要提出的是燃燒速度和燃燼時(shí)間還取決于煙氣中的O2含量，用較高的空氣過剩系數(shù)操作分解爐時(shí)刻縮短燃燼時(shí)間，但通常增大空氣過剩系數(shù)的做法將會(huì)增加通過預(yù)熱器的氣體流量。為此將造成較大的壓差和較高的廢氣溫度，從而使窯主排風(fēng)機(jī)的負(fù)荷增大，整個(gè)窯系統(tǒng)的單位熱耗也將有所增加。改變生料喂入方式是相當(dāng)重要的，采用無煙煤操作時(shí)，無煙煤與生料粉的混合最好能有適當(dāng)?shù)臏髸r(shí)間，以保證無煙煤的點(diǎn)燃，因此對(duì)喂入分解爐的生料需要進(jìn)行分級(jí)控制，以便使分解爐底部形成一個(gè)相對(duì)高溫區(qū)。判斷生料在分解爐內(nèi)是否達(dá)到預(yù)期的效果，最好的辦法是檢測入窯生料分解率，如果入窯生料分解率達(dá)到了預(yù)期效果，說明無煙煤在分解爐內(nèi)的燃燒是合適的。

   燃燒器的作用不僅僅是輸送和分布煤粉，更主要的是保持火焰的理想長度和合適的氣體流場。火焰的長度對(duì)于新型干法窯來講十分重要，火焰如果過短，煤的潛熱只能在較小體積內(nèi)釋放出來，火焰的溫度就會(huì)在局部變得很高，相反，如果火焰長度加長，溫度就會(huì)下降?；鹧娴拈L度主要靠燃燒器的推動(dòng)力進(jìn)行控制。燃燒器的推動(dòng)力=一次空氣（kg/s）×燃燒器尖端風(fēng)速（m/s）當(dāng)燃燒器推動(dòng)力加大時(shí)火焰長度縮短。原煤的種類對(duì)火焰的長度并不十分重要，只要求單個(gè)煤粒子的燃燼時(shí)間小于其在火焰中的停留時(shí)間即可。

   如果目標(biāo)是讓無煙煤與煙煤保持相同的火焰長度，那么就必須對(duì)煤粉的燃燼時(shí)間進(jìn)行補(bǔ)償。簡單的做法就是將無煙煤磨得更細(xì)一些。高溫二次風(fēng)將會(huì)快速加熱進(jìn)入燃燒器的煤粉的揮發(fā)分快速排出，煤粉一經(jīng)離開燃燒器端部，焦炭粒子就會(huì)點(diǎn)燃，因此冷卻機(jī)的使用效果將對(duì)無煙煤的使用產(chǎn)生一定影響。在回轉(zhuǎn)窯窯頭燃燒器上使用無煙煤需要保證如下條件：

1）煤粉能達(dá)到足夠的符合要求的細(xì)度，以保證燃燒和火焰形成。

2）控制可靠穩(wěn)定的煤粉喂料。

3）燃燒器的一次分必須具有足夠的推動(dòng)力并可調(diào)節(jié)。

4）燃燒器必須能夠在燃燒帶產(chǎn)生有充分內(nèi)部循環(huán)空氣的火焰，以保證無煙煤盡快點(diǎn)燃。

5）在啟動(dòng)冷窯或窯況不正常時(shí)利用煙煤或燃油輔助燃燒。

礦用變壓器

     二、煤的水分

     煤的水分直接影響煤的使用、運(yùn)輸和儲(chǔ)存。煤的水分增加，煤中有用成分相對(duì)減少，且水分在燃燒時(shí)變成蒸汽要吸熱，因而降低了煤的發(fā)熱量。煤的水分增加，還增加了無效運(yùn)輸，并給卸車帶來了困難。特點(diǎn)是冬季寒冷地區(qū)，經(jīng)常發(fā)生凍車，影響卸車，影響生產(chǎn)，影響車皮周轉(zhuǎn)，加劇了運(yùn)輸?shù)木o張。 

     隨著礦井開采深度的增加，采掘機(jī)械化的發(fā)展和井下安全生產(chǎn)的加強(qiáng)，以及噴露灑水、煤層注水、綜合防塵等措施的實(shí)施，原煤水分呈增加的趨勢。為此，煤礦除在開采設(shè)計(jì)上和開采過程中的采煤、掘進(jìn)、通風(fēng)和運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)環(huán)節(jié)上制定減少煤的水分的措施外，還應(yīng)在煤的地面加工中采取措施減少煤的水分。 

（1）煤中游離水和化合水 

     煤中水分按存在形態(tài)的不同分為兩類，既游離水和化合水。游離水是以物理狀態(tài)吸附在煤顆粒內(nèi)部毛細(xì)管中和附著在煤顆粒表面的水分；化合水也叫結(jié)晶水，是以化合的方式同煤中礦物質(zhì)結(jié)合的水。如硫酸鈣（NaSO4.2H2O）和高齡土（AL2O3.2SiO2.2H2O) 中的結(jié)晶水。游離水在 105～110C的溫度下經(jīng)過1～2小時(shí)可蒸發(fā)掉，而結(jié)晶水通常要在200C以上才能分解析出。  

（2）煤的外在水分和內(nèi)在水分 。 

     外在水分，是附著在煤顆粒表面的水分。外在水分很容易在常溫下的干燥空氣中蒸發(fā)，蒸發(fā)到煤顆粒表面的水蒸氣壓與空氣的濕度平衡時(shí)就不再蒸發(fā)了；內(nèi)在水分，是吸附在煤顆粒內(nèi)部毛細(xì)孔中的水分。內(nèi)在水分需在100C以上的溫度經(jīng)過一定時(shí)間才能蒸發(fā)。 

     最高內(nèi)在水分，當(dāng)煤顆粒內(nèi)部毛細(xì)孔內(nèi)吸附的書分達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，這是煤的內(nèi)在水分達(dá)到最高值，稱為最高內(nèi)在水分。最高內(nèi)在水分與煤的孔隙度有關(guān)，而煤的孔隙度又于煤的煤化程度有關(guān)，所以，最高內(nèi)在水分含量在相當(dāng)程度上能表征煤的煤化程度，尤其能更好地區(qū)分低煤化度煤。如年輕褐煤的最高內(nèi)在水分多在25%以上，少數(shù)的如云南彌勒褐煤最高內(nèi)在水分達(dá)31%。最高內(nèi)在水分小于2%的煙煤，幾乎都是強(qiáng)粘性和高發(fā)熱量的肥煤和主焦煤。無煙煤的最高內(nèi)在水分比煙煤有有所下降，因?yàn)闊o煙煤的孔隙度比煙煤增加了。 

（3）煤的全水分 

     煤中全水分的含義。煤中全水分，是指煤中全部的游離水分，即煤中外在水分和內(nèi)在水分之和。礦用變壓器必須指出的是，化驗(yàn)室里測試煤的全水分時(shí)所測的煤的外在水分和內(nèi)在水分，與上面講的煤中不同結(jié)構(gòu)狀態(tài)下的外在水分和內(nèi)在水分是完全不同的?；?yàn)室里所測的外在水分是指煤樣在空氣中并同空氣濕度達(dá)到平衡時(shí)失去的水分（這是吸附在煤毛細(xì)孔中的內(nèi)在水分也會(huì)相應(yīng)失去一部分，其數(shù)量隨當(dāng)時(shí)空氣濕度的降低和溫度的升高而增大），這時(shí)殘留在煤中的水分為內(nèi)在水分。顯然，化驗(yàn)室測試的外在水分和內(nèi)在水分，除與煤中不同結(jié)構(gòu)狀態(tài)下的外在水分和內(nèi)在水分有關(guān)外，還與測試是空氣的濕度和溫度有關(guān)。