第三节 煤炭

一、行业背景

煤炭是国家能源的主要来源之一，也是国家经济的重要支柱之一。

目前我国的煤炭流通企业总量约为10万家，规模偏小。这主要是由于我国煤炭生产与消费企业分布较为分散，行业集中度偏低，为不同规模的煤炭流通服务商提供了生存空间。目前国家正大力推动煤炭开采企业的整合，煤炭流通市场也将趋向集中，这将逐步提高煤炭流通企业的市场进入壁垒，小规模煤炭流通企业的生存空间将不断缩减，大规模、跨区域的流通服务商将成为主流。但受国家节能减排政策，以及国内外宏观经济环境的影响，下游行业进入结构调整，设备更新、产品升级换代阶段，发展速度放慢，对煤炭的需求拉力明显不足，当前的煤炭行业发展呈下行趋势。

二、基础知识

（一）煤炭主要产地

各大陆、大洋岛屿都分布有煤，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、美国、俄罗斯、德国是煤炭储量丰富的国家，也是世界主要产煤国，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。

中国煤炭资源丰富，除上海以外其他各省区市均有分布，但分布极不均衡。在中国北方的大兴安岭-太行山、贺兰山之间的地区，地理范围包括煤炭资源量大于1000亿吨以上的内蒙古、山西、陕西、宁夏、甘肃、河南6省区的全部或大部，是中国煤炭资源集中分布的地区，其资源量占全国煤炭资源量的50%左右，占中国北方地区煤炭资源量的55%以上。在中国南方，煤炭资源量主要集中于贵州、云南、四川三省，这三省煤炭资源量之和占中国南方煤炭资源量的90%以上；探明保有资源量也占中国南方探明保有资源量的90%以上。

（二）煤炭中转港

我国煤炭中转港主要有：秦皇岛、天津、京唐港、日照、枝城、连云港、广州、钦州、徐州、芜湖等。

煤炭调出区有：内蒙古、山西、陕西、河南、宁夏、黑龙江、贵州、四川、新疆等。

煤炭调入区有：北京、天津、河北、辽宁、山东、吉林、上海、江苏、浙江、福建、湖北、湖南、广东、广西、云南等。

（三）煤炭报价方式

（1）坑口价，是指在坑口进行交易的价格，一般不包含除煤价外的费用，也叫出厂价。

（2）含税车板价，是指在火车车厢交货、含增值税的价格。

（3）不含税车板价，是指在火车车厢交货、不含增值税的价格，也就是说，没有在煤价上加13%的税。

（4）场地价，是指在某个堆放场地交货的价格，一般是不包括税的。

（5）船板价，是指把煤装到船上，未经过平整（不包括这项费用）的交货价。

（6）平仓价，是指把煤装到船上，经过平整以后，包括这项费用的交货价。

（7）含税价和不含税价，是指价格里包括不包括增值税（13%），比如，不含税价是100，含税价就是113。

（8）含税包干价、不含税包干价，是指把煤运到用户指定地点的价格，一般是用火车、船或者汽车运输。含税和不含税是指用户需要不需要发票，如果需要发票，是以煤价和运费为基础，加上税。

（9）含税车板基价，和含税车板价一样，不包括火车运费的价格。

（10）到站价，和含税包干价、不含税包干价一样。

（四）煤炭消费用途

煤炭的用途十分广泛，可以根据其使用目的总结为两大主要用途——动力煤和炼焦煤。

1．动力煤

从世界范围来看，动力煤产量占煤炭总产量的80%以上。世界十大煤炭公司主要生产动力煤，其比重约占该十大公司煤炭总产量的82%；美国动力煤产量占其总产量的90%以上；中国动力煤产量也占到煤炭总产量的80%以上。

在国外，动力煤绝大部分用来发电，工业锅炉也有一些用量。全世界约有55%的煤炭用于发电，煤炭需求的增量部分基本上都在电力部门，但中国例外，在中国实施工业化的进程中，各行各业都需要大量的煤炭（动力煤）。

从动力煤的品种来看，以长焰煤和不黏煤储量最大，分别占全国动力煤总储量的21.70%和20.35%；褐煤和无烟煤也占有相当的比例，而贫煤和弱黏煤则相对较少，仅为全国动力煤总储量的7.66%和2.49%，见表1-2。

我国动力煤的主要用途有：发电用煤、蒸汽机车用煤、建材用煤、一般工业锅炉用煤、生活用煤、冶金用动力煤等。

2．炼焦煤

我国虽然煤炭资源比较丰富，但炼焦煤资源还相对较少，炼焦煤储量仅占我国煤炭总储量的27.65%。

炼焦煤类包括气煤（占13.75%），肥煤（占3.53%），主焦煤（占5.81%），瘦煤（占4.01%），其他为未分牌号的煤（占0.55%）；非炼焦煤类包括无烟煤（占10.93%），贫煤（占5.55% ），弱黏煤（占1.74%），不黏煤（占13.80%），长焰煤（占12.52%），褐煤（占12.76%），天然焦（占0.19%），未分牌号的煤（占13.80%）和牌号不清的煤（占1.06%）。

炼焦煤的主要用途是炼焦炭，焦炭由焦煤或混合煤高温冶炼而成，一般1.3吨左右的焦煤才能炼1吨焦炭。焦炭多用于炼钢，是目前钢铁等行业的主要生产原料，被喻为钢铁工业的“基本食粮”，是各国在世界原料市场上必争的原料之一。

三、产品介绍

（一）煤的种类

1．动力煤

动力煤指用于作为动力原料的煤炭，一般狭义上就是指用于火力发电的煤。动力煤主要包括褐煤、长焰煤、不黏结煤、贫煤、气煤、少量的无烟煤。动力煤的热值和挥发分、灰分的要求不像化工煤（如炼钢用的焦煤）那么高。广义上讲凡是以发电、机车推进、锅炉燃烧等为目的，产生动力而使用的煤炭都属于动力用煤，简称动力煤。

2．无烟煤

无烟煤俗称白煤或红煤，是煤化程度最大的煤。无烟煤固定碳含量高，挥发分产率低，密度大，硬度大，燃点高，燃烧时不冒烟。黑色坚硬，有金属光泽。

3．烟煤

烟煤是煤的一类。该种煤含碳量为75%~90%，大多数具有黏结性；发热量较高。燃烧时火焰长而多烟。多数能结焦。

4．焦煤

焦煤也称冶金煤，是中等及低挥发分的中等黏结性及强黏结性的一种烟煤；在中国煤炭分类国家标准中，是对煤化度较高、结焦性好的烟煤的称谓，又称主焦煤。

5．混煤

混煤就是将若干不同种类、不同性质的煤按照一定比例掺配加工而成的混合煤。它虽然具有其组分煤的某些特征，但其综合性能已有所改变，实际上是人为加工而成的新“煤种”。但是，不是单纯的混合，而是粒度小于50mm以下的煤的总称。

6．褐煤

褐煤，又名柴煤，是煤化程度最低的矿产煤，是一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色、无光泽的低级煤。其化学反应性强，在空气中容易风化，不易储存和远运，燃烧时空气污染严重。但是由于优质煤几乎被采空，褐煤已成为我国主要使用的煤。

（二）煤炭质量指标分级

煤炭质量是指煤炭的物理、化学特性及其适用性，其主要指标有灰分、水分、硫分、发热量、挥发分、块煤限率、含矸率以及结焦性、黏结性等。

正确使用微机量热仪、升降式微机全自动量热仪、微机灰熔点测定仪、自动测氢仪、工业分析仪、快速灰化炉、微电脑黏结指数测定仪、奥亚膨胀度测定仪、煤燃点测定仪、煤炭结渣性测定仪、活性炭测定仪等煤炭化验设备，可以测试出煤炭的不同指标，从而可以确定煤炭质量。

煤炭硫分按表1-3进行分级。

煤炭灰分按表1-4进行分级。

煤固定碳按表1-5进行分级。

（三）煤的工业分析中各项指标

1．水分

水分是一项重要的煤质指标，它在煤的基础理论研究和加工利用中都具有重要的作用。根据煤中水分随煤的变质程度加深而呈规律性变化：从泥炭、褐煤、烟煤，到年轻无烟煤，水分逐渐减少，而从年轻无烟煤到年老无烟煤，水分又增加。煤的水分对其加工利用、贸易和储存运输都有很大影响。锅炉燃烧中，水分高会影响燃烧稳定性和热传导；在炼焦工业中，水分高会降低焦炭产率，而且由于水分大量蒸发带走热量而延长焦化周期；在煤炭贸易上，煤的水分是一个重要的计质和计量指标。在现代煤炭加工利用中，有时水分高反是一件好事，如煤中水分可作为加氢液化和加氢气化的供氢体。在煤质分析中，煤的水分是进行不同基的煤质分析结果换算的基础数据。

2．灰分

灰分是另一项在煤质特性和利用研究中起重要作用的指标。在煤质研究中由于灰分与其他特性，如含碳量、发热量、结渣性、活性及可磨性等有不同程度的依赖关系，因此可以通过它来研究上述特性。由于煤灰是煤中矿物质的衍生物，因此可以用它来计算煤中矿物质含量。此外，由于煤中灰分测定简单，而它在煤中的分布又不易均匀，因此在煤炭采样和制样方法研究中，一般都用它来评定方法的准确度和精密度。在煤炭洗选工艺研究中，一般也以煤的灰分作为一项洗选效率指标。在煤的燃烧和气化中，根据煤灰含量以及它的诸如熔点、黏度、导电性和化学组成等特性来预测燃烧和气化中可能出现的腐蚀、沾污、结渣问题，并据此进行炉型选择和煤灰渣利用研究。

3．挥发分

煤的挥发分产率与煤的变质程度有密切的关系。随着变质程度的提高，煤的挥发分逐渐降低。如煤化程度低的褐煤，挥发分产率为37.01%~65.00%；变质阶段进入烟煤时，挥发分产率为10.01%~55.00%；到达无烟煤阶段，挥发分产率就降到10%甚至3%以下。因此，根据煤的挥发分产率可以大致判断煤的煤化程度。在我国的煤炭分类方案中以挥发分作为第一分类指标。根据挥发分产率和测定挥发分后的焦渣特征可以初步确定煤的加工利用途径。如高挥发分煤，干馏时化学副产品产率高，适于作低温干馏或加氢液化的原料，也可作气化原料；挥发分适中的烟煤，黏结性较好，适于炼焦。在配煤炼焦中，要用挥发分来确定配煤比，以将配煤的挥发分控制到适宜范围25.01%~31.00%。此外，根据挥发分可以估算炼焦时焦炭、煤气和焦油等产率。在动力用煤中，可根据挥发分来选择特定的燃烧设备或特定设备的煤源。在气化和液化工艺的条件选择上，挥发分也有重要的参考作用。在环境保护中，挥发分还作为一个制定烟雾法令的依据。此外，挥发分与其他煤质特性指标如发热量、碳和氢含量都有较好的相关关系。利用挥发分可以计算煤的发热量和碳、氢、氯含量及焦油产率。

4．固定碳

固定碳是煤炭分类、燃烧和焦化中的一项重要指标，煤的固定碳随变质程度的加深而增加。在煤的燃烧中，利用固定碳来计算燃烧设备的效率；在炼焦工业中，根据它来预计焦炭的产率。