煤质技术中 煤的元素组成，是研究煤的变质程度，计算煤的发热量，估算煤的干馏产物的重要指标，也是工业中以煤作燃料时进行热量计算的基础。煤中除无机矿物质和水分以外，其余都是有机质。

由于组成煤的基本结构单元是以碳为骨架得多聚芳香环系统，在芳香环周围有碳、氢、氧及少量的氮和硫等原子组成的侧链和官能团。如羧基（-COOH）、羟基（-OH）和甲氧基（-OCH3）。说明了煤中有机质主要由碳、氢、氧和氮、硫等元素组成。

煤的变质程度不同，其结构单元不同，元素组成也不同。碳含量随变质程度的增加而增加，氢、氧含量随变质程度的增加而减少，氮、硫与变质程度则无关系（但硫含量与成煤的古地质环境和条件有关）。见表30-11。

表30-11 不同变质程度煤的碳、氢、氧、氮、硫含量

编 号 煤的类别 Mad(%) Ad(%) Vdaf(%) Cdaf(%) Hdaf(%) Ndaf(%) Sdaf(%) Odaf(%) 
1       褐煤   7.24   3.50  42.38  72.23    5.55     2.05   20.17 
2       长焰煤 5.54   1.94  41.89  79.23    5.42     0.93   0.35   14.17 
3       气煤   3.28   1.63  40.49  81.57    5.78     1.96   0.66   10.03 
4       肥煤   1.15   1.29  32.69  88.04    5.52     1.80   0.42    4.22 
5       焦煤   0.95   0.92  21.91  89.26    4.92     1.33   1.51    2.98 
6       瘦煤   1.33   1.06  17.88  90.73    4.82     1.69   0.38   2.38 
7       贫煤   1.08  2.81   13.49  91.31    4.37     1.52   0.78   2.02 
8      无烟煤  4.70  3.18   4.66   96.14    2.71     mm      mm　 mm　 

[煤质分析化验常用的符号和基准]

1、煤质化验分析项目名称的符号，以国际上广泛采用的符号表示。属于化学元素分析项目采用化学元素符号表示。属于化学元素分析项目采用化学元素符号表示，见表30-8。

表30-8 煤质分析化验项目名称的符号表示
 
 水分   M    

 灰分   A

 挥发分 V

 硫分   S

 发热量  Q

 罗加指数R*1

 粘结指数G

 胶质指数Y
 

2、煤质分析化验指标存在的形态，或操作条件的符号表示，用英文字母标在表示该分析化验制表符号的右下角，见表30-9。

3、煤质分析化验指标不同基准的符号表示，也用英文字母标在表示该分析化验制表符号的右下角。

如果某分析化验指标既要表明其存在形态或操作条件，又要标明其基准，其符号表示方法是，在该分析化验制表符号右下角先标明其形态或条件，后标明其基准，中间用“，”断开。

表30-9 煤质分析化验指标存在形态或操作条件的符号表示

mm 全水分    Mt

 内在水分    Minh

 外在水分    Mf

 全硫分      St

 有机硫      So

 硫铁盐硫    Sp

 硫酸盐硫    Ss

 弹筒发热量  Qb

 高位发热量  Qgr

 低位发热量  Qnet
 
 
煤质分析化验指标不同基准的符号表示见表30-10。

符号表示举例：

分析基水分 Mad

收到基水分 Mar

分析基挥发分Vad

干燥无灰基挥发分Vdaf

分析基全硫 St,ad

表30-10 煤质分析化验指标不同基准的符号表示

mm     分析基（空气干燥基） 干基（无水基） 收到基 干燥无灰基 有机基（无水无矿物质基） 
符号表示          ad                     d                ar         daf           dmmf

干燥基全硫分 St,d   

弹筒发热量 Qb

高位发热量 Qgr

低位发热量Qnet

收到基高位发热量 Qgr,ar

收到基低位发热量Qnet,ar

分析基高位发热量Qgr,ad

分析基低位发热量Qnet,ad、

4、煤质分析化验的基准

1.煤质分析化验基准的概念

在煤质分析化验中，不同的煤样其化验结果是不同的。同一煤样在不同的状态下其测试结果也是不同的。如一个煤样的水分，经过空气干燥后的测试值比空气干燥前的测试值要小。所以，任何一个分析化验结果，必须标明其进行分析化验时煤样所处的状态。否则，该分析见表31-11.现分叙如下：

分析基（ad）：进行煤质分析化验时，煤样所处的状态为空气干燥状态。

干燥基（d）：进行煤质分析化验时，煤样所处的状态为无水分状态。

收到基（ar）：进行煤质分析化验时，煤样所处的状态为收到该批煤所处的状态。

干燥无灰基（daf）：煤样的这种状态实际中是不存在的，是在煤质分析化验中，根据需要换算出的无水、无灰状态。

无水无矿物质基（dmmf）：煤样的这种状态实际中也是不存在的，也是换算出的无水、无矿质状态。

恒湿无灰基（maf）：煤样的这种状态也是换算出来的。恒湿的含义是指温度在30c，相对湿度为96%时测得煤样的水分（或叫最高内在水分）；

2.煤质分析化验基准的示意图

煤质分析化验中的各种基准可以用示意图表示，如图30-10所示。

   煤 

  挥发物质     固体   

水蒸气 可挥发物质 不可挥发物质   灰分  
         
外在水份 内在水份 无水无矿物质基  
     
全水 干燥无灰基   

 干燥基 

 分析基 

 收到基 

3.煤质分析化验基准间的换算

煤质分析化严重，有些基准在实际中是不存在的，是根据需要换算出来的；有些基准在实际存在，但为了方便，有时不进行测试，而是根据已知基准的分析化验结果进行换算，这样就简单多了。

化验室中进行煤质分析化验时，使用的煤样为分析煤样。分析煤样是经过一次次破碎和缩分得到的，它所处的状态为空气干燥状态。所以，化验室中用分析煤样进行分析化验时，其基准为分析基（又称为空气干燥基）。

分析煤样分析基化验结果，是化验室中直接测到的，是最基础的化验结果，是换算其它基准的分析化验结果的基础。

各种基准间的换算公式：

干基的换算：

Xd=100Xad/(100-Mad)%

式中：

Xad——分析基的化验结果；

Mad——分析基水分；

Xd——换算干燥基的化验结果。

收到基的换算：

Xaf=(100-Mar)/(100-Mad)%

式中：

Mar——收到基水分；

Xar——换算为收到基的化验结果。

无水无灰基的换算：

Xdaf=100Xad/(100-Mad-Aad)%

式中：

Aad——分析基灰分；

Xdaf——换算为干燥无灰基的化验结果。

当煤中碳酸盐含量大于2%时，上式的分母中还要减去碳酸盐中CO2含量。