山西省化学工业协会民用洁净固硫型煤团体标准编写说明

《民用洁净固硫型煤》编制说明

一、任务来源和编制过程

为改善山西省环境空气质量，山西省近年来出台了多项治理措施，其中燃料

结构调整工作是我省解决环境问题的一项主要措施，推广使用洁净型煤是燃料结

构调整工作的一项重要内容。因此为了规范型煤产品质量，由全国煤化工标准化

技术委员会提出，山西平朔煤矸石发电有限责任公司、山西大学、山西省能源产

品质量监督检验研究院负责起草，特制订本标准。经过前期调研和收集资料，技

术工作组制定工作方案并立即开展《民用洁净固硫型煤》和《编制说明》的研究

和编制工作，技术工作组在标准领导组的领导和技术顾问组的指导下，本着认真

负责、科学规范、客观公正、实事求是的指导思想，从制定标准的科学性、先进

性和可操作性的原则出发，在大量深入细致的调查研究工作和监测分析工作的基

础上，提出标准和编制说明的草案，通过广泛征求生产单位、使用单位和相关部

门意见，编制完成了《民用洁净固硫型煤》和《编制说明》报审稿。

二、编制依据

1.《中华人民共和国标准化法》

2.《中华人民共和国环境保护法》

3.《中华人民共和国大气污染防治法》

4.《国务院环境保护委员会关于防治煤烟型污染技术政策的规定》

5.《燃煤二氧化硫排放污染防治技术政策》国家环境保护总局

6.《关于划分高污染燃料的规定》国家环境保护总局

7.《关于改变燃料结构防治大气污染实施方案》太原市人民政府

8.《关于改变燃料结构控制大气污染的通告》太原市人民政府

9.《民用蜂窝煤标准》国家标准GB/T13593

10.《太原市锅炉污染物排放标准》DB14/102

11.《陕西省地方标准》DB61/350

12.《低硫散煤及制品》DB11/09

1

13.《洁净型煤》DB13/1055

14.《锅炉用蜂窝型煤》DB21/1229

15.《太原市推广使用型煤锅炉及洁净型煤有关技术要求》

16.《链条炉排锅炉用煤技术条件》GB/T18342-2001

三、制定标准的必要性

随着我国能源结构和能源政策的调整，型煤和民用燃煤锅炉的比例在逐渐减

少。但由于我省煤炭资源充足，民用燃煤锅炉运行成本相对较低，型煤应用广泛，

所以在相当一段时期还占有一定市场份额。据我省资源条件和经济发展水平，现

阶段改善环境质量，治理大气污染的现实有效途径之一是推行高效、洁净煤燃料

及燃煤技术。

洁净固硫型煤是利用一种或多种粉煤按照一定比例，添加型煤粘结剂、固硫

消烟剂、助燃剂等无二次污染物质材料加工生产的洁净环保煤制品，具有燃尽率

高、大气污染物排放少等优。洁净固硫型煤燃料的推广，有助于节约能源和改善

环境。

经检索，目前尚无相应的国家标准、行业标准和地方标准适用。为保证产品

质量稳定、维护消费者合法权益，推动我省民用洁净固硫型煤燃料市场健康有序

的发展，急需制定相对应的地方标准。

因此，本标准制定实施后，将会提高二氧化硫的排放控制水平，有效降低污

染物排放总量，达到改善空气质量的目的，同时可以促进我省由煤烟型污染比较

严重的能源重化工基地转变为一个达到国家空气质量标准的清洁城市。

四、标准的编制原则

《民用洁净固硫型煤》的制订应体现科学性、先进性及可操作性的原则。这

些原则具体说明如下：

（一）科学性

科学性原则是指标准的内容结构应科学地体现标准制订的目的，即保证洁净

型煤燃烧效果好，排放污染物少。洁净型煤燃烧效果好指各项燃烧指标要达到和

好于国家有关锅炉燃料煤质指标的要求，保证锅炉的出力和用户的供热；排放污

2

染物少指洁净型煤在各类锅炉燃烧后排放的污染物达到《民用洁净固硫型煤》。

（二）先进性

标准的先进性应体现在两方面：

1.指标控制要求方面：由于山西省的能源结构以煤炭为主，单位面积的锅炉

台数远大于其它地区，现有的和需要改造后使用洁净型煤的锅炉也很多，因此，

标准规定主要限值控制要求应严于国家和其它地方同类标准和现行标准。

2.有可持续性和较好的连贯性，标准所确定的限值要求应能符合国家技术和

产业政策，应能促进洁净型煤和锅炉环境保护技术的逐步发展，促进环境保护产

业的发展，也应为环保产品标准的编制提供依据。同时，应有利于推动清洁燃料

技术、优质能源和先进实用的污染治理技术的推广应用。

五、主要编制内容说明

（一）适用范围

本标准适用于山西省境内的民用洁净固硫型煤。本标准规定了民用洁净固硫

型煤的各项指标，同时对山西省以外地区民用洁净固硫型煤进行有效管理和环境

保护工作提供依据。

（二）洁净型煤质量指标的确定

本标准规定了民用洁净固硫型煤的13项理化指标，全部指标为推荐性理化指

标。由于洁净固硫型煤发热量、全硫、可燃硫、灰分4项指标对型煤的燃烧特性

和燃烧后污染物排放经济价值，具有重要影响，因此，必须严格规定其限值，并

作为出厂检验必检指标。其余指标则按照国家和其它省市相关标准和技术规范的

基本要求规定其限值。

1.干燥基全硫

型煤硫分限值是洁净型煤标准的重要指标，本标准规定型煤干基硫分限值≤

1.0%。

干燥基全硫的质量指标是民用型煤锅炉能否稳定运行和污染物达标排放

的关键，本标准所指的型煤包括蜂窝型煤和颗粒型煤两种。

本标准考虑到固硫型煤燃烧后的二氧化硫实际排放浓度受许多因素影响，影

响因素主要来自两个方面。其一是一般型煤锅炉采用大炉膛低拱低温燃烧技术，

这样型煤中的硫酸盐不容易反应形成二氧化硫排出，因此固硫型煤在燃烧后排放

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的二氧化硫浓度一般低于理论值。其二由于固硫型煤是添加型煤粘结剂、固硫消

烟剂、助燃剂等无二次污染物质材料进行加工生产的煤制品，其燃尽率高、大气

污染物排放少，本标准考虑到以上两方面干扰因素，规定干基硫分限值≤1.0%

比较合理。

2.收到基低位发热量确定方形型煤≥18.88MJ/kg,球形型煤≥20.9MJ/kg。国

家环境保护总局《关于划分高污染燃料的规定》，固硫蜂窝型煤基准热值小于

5000kcal/kg和硫含量超过0.3%均属于高污染燃料。同时为了比较国家和各地方

型煤标准、技术规范和技术条件中型煤理化指标的不同，在表2和表3中列出了

颗粒状型煤和蜂窝状型煤标准值类比分析结果，本标准规定的型煤收到基

低位发热量和国家及各地方型煤标准较接近，因此标准规定收到基低位发热量方

形型煤≥18.88MJ/kg,球形型煤≥20.9MJ/kg，本标准规定的收到基型煤低位

发热量值完全可以满足洁净型煤在正常燃烧。

表1颗粒状型煤标准值类比分析

《陕西省《山西省《沈阳市《太原市《天宇HC

《太原市

地方洁净型煤产品工业洁净型煤标系列工业

项目单位洁净型煤

型煤标认定技术型煤》技准》（试型煤标

标准》

准》条件》术规范行）准》

收到基低位发

MJ/kg≥23.0≥21.5≥23.0≥20.9≥25.1≥24.0

热量

干燥基全硫%≤0.8≤0.7≤0.9≤0.8≤0.8

收到基水分%≤3≤10≤2≤10≤4≤5

干燥基灰分%≤25≤24≤2038≤20-23≤25

干燥无灰基挥

%18～2020～26≥2015～35≥15-18>18

发分

灰熔融性℃≥1250>1250≥1250>1200>1200

焦渣特性级≤41-42

抗压强度N/个≥490≥440≥490≥470400-500

落下强度≥13mm%≥85≥85≥80-85

热强度N/个≥300>200-250

水浸强度N/个≥150≥150

4

3.干燥无灰基挥发分的确定根据山西省环境保护产品关于工业型煤的认定

技术条件认为蜂窝状型煤15～18%、颗粒状型煤18～20%比较合理。目前太原市

使用的型煤挥发分偏低（表3），对型煤的燃烧产生影响，同时，型煤挥发分过

高会使型煤燃烧时产生黑烟，不符合锅炉排放标准要求，因此洁净型煤标准规

定挥发分在一定范围内比较合理。

4.收到基水分的确定根据山西省环境保护产品关于工业型煤的认定技术条

件，同时类比其它标准，蜂窝状型煤和颗粒状型煤≤10%比较合理，型煤水分过

高会带来运输负担，对型煤的发热量产生影响并对使用型煤的锅炉炉排造成腐

蚀。另根据太原市目前各类型煤的检测结果，固硫型煤生产技术完全可以满足标

准要求。

表2蜂窝状型煤标准值类比分析

《沈阳市工

《太原市洁《国家民用《牡丹江型

业洁净型《泰杰环保

项目单位净型煤地方蜂窝煤标煤质量评定

煤》技术规型煤标准》

标准》准》标准》

范

收到基低位发

MJ/kg≥20.920-23≥20.9≥20.020-23

热量

干燥基全硫%≤0.3≤1≤0.8≤0.8

收到基水分%≤5≤7≤10<12≤10

干燥基灰分%≤2538

干燥无灰基挥

%15～18≤1815～35

发分

灰熔融性℃≥1250>1200≥1250

焦渣特性级≤41-4≤3

抗压强度N/个≥700≥700≥700≥300>800

热强度N/个≥300

水浸强度N/个≥150

5.洁净型煤干基灰分的确定根据前面的太原市蜂窝型煤锅炉及球形型煤锅

炉调查结果及山西省环境保护产品关于工业型煤的认定技术条件认为：≤38%比

5

较合理。型煤灰分过高会使型煤的低位发热量等其它指标受到影响，通过对太

原市各类型煤煤质分析结果统计分析（表3）表明，太原市目前使用型煤中

的蜂窝状型煤灰分范围为11.06-52.03%，均值35.6%，球形型煤灰分范围为

14.23-49.38%，均值34.8%，两种型煤灰分过高对型煤的使用造成影响，应严格

控制洁净型煤灰分，相比其它同类标准（表2、表3），规定洁净型煤灰分38%

是合理的。

6.灰熔融性的确定根据山西省环境保护产品关于工业型煤的认定技术条件，

同时类比其它标准并根据太原市煤质情况（太原市煤质中灰熔融点普遍高于

1250℃），规定灰熔融性≥1250℃比较合理。

7.焦渣特性的确定根据山西省环境保护产品关于工业型煤的认定技术条件，

同时类比其它标准，规定在≤4比较合理。

8.抗压强度的确定根据山西省环境保护产品关于工业型煤的认定技术条件

对于方形型煤≥700N/个，球形型煤≥490N/个比较合理，其中方形型煤标准值

是指规格为120mm的常用方形型煤而确定。

9.落下强度的确定根据山西省环境保护产品关于工业型煤的认定技术条件

对于球形型煤大于等于13mm的型煤≥85%比较合理。

10.热强度的确定根据山西省环境保护产品关于工业型煤的认定技术条件对

于方形型煤及球形型煤≥300N/个比较合理。

11.浸水强度的确定根据山西省环境保护产品关于工业型煤的认定技术条件

对于方形型煤及球形型煤≥150N/个比较合理。

表3太原市各类型煤煤质分析结果统计表

型煤种类方形型煤球形型煤

项目单位统计量范围均值统计量范围均值

收到基低位发

MJ/kg3115.23-29.1718.443415.45-28.0119.44

热量

干燥基全硫%950.11-2.420.76790.51-2.791.46

收到基水分%311.15-10.002.81341.13-10.003.05

干燥基灰分%3111.06-52.0335.63414.23-49.3834.8

干燥无灰基挥

%311.89-19.1111.23349.68-25.6015.20

发分

6

抗压强度N/个6308-1710862

落下强度≥13mm%684.0-98.891.9

热强度N/个6168-6401384

浸水强度N/个3620-680503

六、技术经济分析及效益分析

本标准提出的洁净型煤产品是指应用于不同类型的锅炉燃料，旨在洁净、高

效地利用能源，减少燃煤对环境大气造成的污染。洁净型煤技术是洁净煤技术之

一，同其他洁净煤技术相比，型煤产品生产成本低、节能与环保效益显著、工艺

简单、投资少、见效快。

（一）技术经济分析

本标准指的洁净型煤是将一定粒度组成的粉煤加工成一定形状、尺寸并具有

一定理化指标的人工块煤，作为各类型锅炉的燃料。洁净型煤所具有的技术特性：

1.工艺简单：煤泥，煤矸石及原煤经破碎机粉碎至一定粒度后，加入相应的

添加剂或粘结剂经搅拌均匀后，进入成型系统冷压成型，根据添加剂或粘结剂的

性能固化处理，分烘干与免烘干两种工艺，待水分含量达到一定指标后即为成品，

现行的型煤制造技术通过合理配煤、选择合适的固硫剂和粘结剂，完全可以制造

出符合本标准要求的洁净型煤。

2.生产设备投资小：建年产3—5万吨的型煤生产线，设备投资不足100万

元。

3.生产成本低：根据现方形型煤生产工艺及所使用的粘结剂及添加剂，要制

造出达到本标准规定的合格方形型煤，一般生产一吨型煤所消耗原料煤成本大约

为200元，固硫剂和粘结剂费用估算在30元左右，人员在15元左右，另加水电

及其他费用估算吨型煤加工费为60元左右，生产一吨型煤的成本约为260元左

右，合格型煤的目前市场价格在280-300元（不同热值）。若与烧散煤相比型煤

要增加一定的加工费，但随着环保意识的提高加以政策的扶持，一吨方形型煤的

利润估算在30元左右。

球形型煤根据现生产工艺及所使用的粘结剂及添加剂，要制造出达到本标准

7

规定的合格球形型煤，一般生产一吨型煤所消耗原料煤成本大约为230元，固硫

剂和粘结剂费用估算在40元左右，人员在10元左右，另加水电及其他费用估算

吨型煤加工费为60元左右，生产一吨型煤的成本约为290元左右，合格型煤的

目前市场价格在350元（不同热值）。一吨型煤的利润估算在50元左右。

4.粉煤成型可根据不同燃具及用途的需要，通过合理的配煤技术，添加不同

的添加剂及粘结剂可克服成型燃料天然存在的缺陷及提高成型燃料所没有的优

良特性，使之符合用户的需求，实现煤的清洁、高效利用。

（二）环境效益分析

制定《民用固硫洁净型煤》标准对控制烟气污染，改善太原市大气环境质量

有着积极的作用。预计改用型煤后，特别是燃用达到本标准要求的型煤后，烟尘

和二氧化硫的年排放量可分别减少，具有明显的环境效益。

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民用洁净固硫型煤

（山西省化学工业协会团体标准编制说明）

山西省化学工业协会

2020.5

《民用洁净固硫型煤》编制说明

一、任务来源和编制过程

为改善山西省环境空气质量，山西省近年来出台了多项治理措施，其中燃料

结构调整工作是我省解决环境问题的一项主要措施，推广使用洁净型煤是燃料结

构调整工作的一项重要内容。因此为了规范型煤产品质量，由全国煤化工标准化

技术委员会提出，山西平朔煤矸石发电有限责任公司、山西大学、山西省能源产

品质量监督检验研究院负责起草，特制订本标准。经过前期调研和收集资料，技

术工作组制定工作方案并立即开展《民用洁净固硫型煤》和《编制说明》的研究

和编制工作，技术工作组在标准领导组的领导和技术顾问组的指导下，本着认真

负责、科学规范、客观公正、实事求是的指导思想，从制定标准的科学性、先进

性和可操作性的原则出发，在大量深入细致的调查研究工作和监测分析工作的基

础上，提出标准和编制说明的草案，通过广泛征求生产单位、使用单位和相关部

门意见，编制完成了《民用洁净固硫型煤》和《编制说明》报审稿。

二、编制依据

1.《中华人民共和国标准化法》

2.《中华人民共和国环境保护法》

3.《中华人民共和国大气污染防治法》

4.《国务院环境保护委员会关于防治煤烟型污染技术政策的规定》

5.