（一）煤的发热量

高位发热量和低位发热量：

高位发热量是指1kg煤完全燃烧所放出的全部热量，其中包括可燃物的燃烧热和燃烧产物中的水蒸气凝结成水所放出的汽化潜热，用Qgr表示，单位为kJ/kg。

电厂锅炉的排烟温度一般在110～160℃之间，排烟中的水蒸气不可能凝结成水并放出汽化潜热，即这部分热量不可能被锅炉有效利用。因此，锅炉热力计算中采用的是低位发热量，即1kg煤完全燃烧时所放出的热量，其中不包括燃烧产物中的水蒸气凝结成水所放出的汽化潜热。煤的低位发热量用Qnet表示，单位为kJ/kg。

在工业上为核算企业对能源的消耗量，便于比较和管理，统一计算标准，采用标准煤的概念。统一规定以收到基低位发热量为29310kJ/kg（7000kcal/kg）的燃料，称为标准煤。若煤的收到基低位发热量为Qnet（kJ/kg），实际煤的消耗量为B（t/h），折合成标准煤的消耗量为Bb（t/h），其计算式为

煤收到基的高位发热量与低位发热量之间有如下关系：

式中　2510——水的汽化潜热，kJ/kg；

——1kg煤中的氢燃烧生成的水蒸气的质量，kg/kg；

——1kg煤中水分的质量，kg/kg。

煤的发热量可用氧弹测热仪来测定。测量结果为弹筒发热量，即单位质量的煤样，在氧弹筒内有过量氧气条件下，完全燃烧所释放出的全部热量。

（二）灰的熔融特性

煤灰在某一确定的温度下开始熔化，此温度定义为煤灰的熔化温度，也称为灰熔点。灰熔点与灰的化学组成，灰周围高温的环境介质性质及煤中灰的含量有关。

煤灰没有明确的熔化温度，它是在一定的高温区间内逐渐熔化的，通常把煤灰的这种性质称为灰的熔融特性，并用灰的变形温度DT、软化温度ST和流动温度FT来表示。

煤灰的熔融性常采用角锥法测定，如图52所示。把煤灰制成底边长为7mm，高为20mm的等边三角锥体，将此锥体放在可以调节温度的，并充满弱还原性气氛的硅碳管高温炉或灰熔点测定仪中，以规定的速度升温。根据灰锥形态的变化，确定三个特性温度DT、ST和FT。一般规定：角锥尖端开始变圆或弯曲时的温度为变形温度DT，灰锥尖端弯曲到托板上或整个灰锥变成半球性时的温度为软化温度ST，灰锥完全熔化成液态并在托板上流动时的温度为流动温度FT。

图52　确定灰熔点时灰锥的几种状态

灰的熔融特性对锅炉运行的经济性及安全性均有较大的影响。灰的熔融特性一般以ST为代表。各种煤灰的软化温度ST多在1100～1600℃之间。通常把ST＜1200℃的煤灰称为易熔灰；ST＞1400℃的煤灰称为难熔灰。一般认为，对于ST＜1200℃的煤种，宜采用液态排渣的方式；对于ST＞1400℃的煤种，宜采用固态排渣的方式；对于1200℃＜ST＜1400℃的煤种，通常也采用固态排渣的方式。

灰的软化温度ST与变形温度DT的温度间隔对锅炉的结渣有一定影响。当ST-DT＞200℃时，说明灰渣的液态与固态共存时间较长，称为长渣；当ST-DT＜100℃时，说明灰渣的液态与固态共存时间较短，称为短渣。由此可见，对固态排渣煤粉炉，为减轻炉内结渣，应燃用具有短渣性质的煤；而对液态排渣炉，为使排渣通畅，应燃用具有长渣性质的煤。

另外，对固态排渣煤粉炉，为了避免炉膛出口附近的受热面结渣，应使炉膛出口烟温比灰的变形温度DT低50～100℃。

（三）煤的可磨性指数与磨损指数

1.煤的可磨性指数(www.daowen.com)

燃煤在进入煤粉炉之前，需预先磨制成煤粉。不同的煤被磨成煤粉的难易程度不同，所消耗的能量也不同，煤的这一性质称为可磨性，用可磨性指数Kkm来表示。

某种煤的可磨性指数，是在风干状态下，将等量的标准样煤和被测试煤，由相同的初始粒度磨制成同一规格的细煤粉时，所消耗的能量之比，即

式中　Eb——磨制标准煤样（一种难磨的无烟煤）消耗的能量；

Es——磨制被测试煤消耗的能量。

显然，Kkm越大，表示该煤愈容易磨制成粉。所消耗的能量就越小；反之，Kkm越小，表示该煤越难于磨制成粉，所消耗的能量也就越大。

可磨性指数的测定方法有两种，一是欧美各国通用的哈德格罗夫法，又称哈氏法，其可磨性指数用HGI表示。我国1998年制定的《煤的可磨性指数测定方法（哈德格罗夫法）》（GB/T 2565—1998），采用哈氏法。另一种是VTI法，由前苏联热工研究所提出，我国电力行业标准《煤的可磨性指数测定方法（VTI法）》（DL/T 1038—2007），采用此方法。两种测定方法的原理相似。

哈氏法：将粒度为0.63～1.25mm，空气干燥后的50g煤样，置于试验用小型中速磨煤机内，磨制约3min后取出并筛分，然后按下式计算：

式中　HGI——哈氏可磨性指数；

D74——50g煤粉中通过孔径为74μm筛子的煤粉质量，g。

我国动力煤的可磨性指数Kkm在0.8～2.0之间（即HGI在25～125之间）。通常认为Kkm＜1.2（即HGI＜64）的煤为难磨煤，Kkm＞1.5（即HGI＞86）的煤为易磨煤。

煤的可磨性指数是选择磨煤机形式，计算磨煤机出力与电耗的重要依据之一。

2.煤的磨损指数

煤在磨制过程中，对磨煤机金属碾磨部件磨损的轻重程度，称为煤的磨损性，我国目前采用冲刷磨损指数Ke表示。

按《煤的冲刷磨损指数试验方法》（DL/T 465—2007）的规定，在试验设备中，煤的试样从初始状态被研磨至R90=25%时，单位时间内磨损片的磨损量，与相同条件下用标准煤样时，单位时间内磨损片磨损量的比值。

式中　δ——纯铁试片在R90=25%时的磨损量，mg；

A——表示用标准煤样时，单位时间内纯铁试片的磨损量，mg/min；

τ——标准煤试样研磨至R90=25%时所需时间。

很明显，煤的磨损指数Ke愈大，表明煤对金属碾磨部件的磨损愈强烈，即该煤的磨损性愈强；反之，Ke愈小，该煤的磨损性愈弱。煤的磨损性能分类见表51。

表51　煤的磨损性能分类