一、固体燃料

天然固体燃料分为木质燃料和矿物质燃料，而矿物质燃料主要是煤。煤是现代工业热能的主要来源。

1.煤的种类

根据生物学、地质学和化学的研究，煤是由古代植物演变来的，中间经过了漫长而复杂的变化过程。根据煤演变的年龄，可将其分为四类：泥煤、褐煤、烟煤、无烟煤。

（1）泥煤

形成的时间大约在100万年前。泥煤的质地疏松，吸水性强，水分含量高达85%～90%，开采后风干，水分含量达25%～30%。与其他煤相比，化学组成上泥煤含氧量最高，达28%～30%。泥煤的主要用途是烧锅炉和作气化原料。

（2）褐煤

形成的时间大约在120万年前。褐煤的黏结性弱，极易氧化和自燃，吸水性较强，挥发分高，热稳定性差。天然状态含水30%～60%，开采风干后也达10%～30%，含氧量最高，达15%～30%。褐煤一般只能作一般性燃料使用。

（3）烟煤

形成的时间大约在1亿年前。烟煤是一种碳化程度较高的煤。其密度较大，吸水性较小，含碳量较高，氢和氧的含量少，是冶金工业和动力工业不可缺少的燃料。

（4）无烟煤

形成的时间大约在2亿年前。无烟煤是矿物程度最高的煤。其年龄最老，密度大，含硫量大，挥发分极少，组织致密而坚硬，吸水性小，适于长途运输和长期储存。可用作气化或在小高炉中代替焦炭使用。

2.煤的化学组成

各种煤都是由结构极其复杂的有机化合物组成的。这些化合物的分子结构至今不清楚。根据元素分析，煤的主要可燃元素是碳，其次是氢，并含有氧、氮、硫等。这些成分叫煤的可燃质。此外，水分（W）和灰分（A）叫煤的不燃质。一般情况下，主要是根据煤中C、H、O、N、S、灰分（A）和水分（W）的含量来了解煤的化学组成。

3.煤的性能

各种煤的性能如表2-2所示。