节煤机械喷煤机主要的用煤炭燃烧质量，是指煤炭产品在自身的形成和开采、加工过程中所具有的、能够满足不同用户需求的特征或特性的总和。根据煤炭产品质量特性和用途，可用一定的质量指标（或标准）来表示。如按煤的工业分析，可用煤的固定碳、挥发分、灰分和水分等指标来表示；按煤的元素分析，可用煤中碳（C）、氢（H）、氧(n)、氮(N)、硫(S)、磷(P)及微量元素含量的多少来表示；按煤的工艺性质，煤炭质量又可用煤的发热量(0)、煤的粘结性（R·I）和结焦性（y）、煤的热稳定性(TS)、煤灰的熔融性(DT、ST或FT)、煤的反应性、煤的燃点（T）以及煤的可选性等指标来表示。
　　一、水分
　　 1、外在水分(Wwz)：外在水分是指在煤开采、运输和洗选过程中润湿在煤的外表以及大毛细孔（直径＞10-5厘米）中的水。它以机械方式与煤相连结着，较易蒸发，其蒸汽压与纯水的蒸汽相等。在空气中放置时，外在不分不断蒸发，直至煤中水分的蒸汽压与空气的相对湿度达到平衡时为止，此时失去的水分就是外在水分。含有外在水分的煤称为应用煤，失去外在水分的煤称为风干煤。外在水分的多少与煤粒度等有关，而与煤质无直接关系。
　　 2、内在水分(Wnz)：吸附或凝聚在煤粒内部毛细孔（直径〈10-5厘米〉中的水，称为内在水分。内在水分指将风干煤加热到105～110时所失去的水分，它主要以物理化学方式(吸附等)与煤相连结着，较难蒸发，故其蒸汽压小于纯水的蒸汽压。失去内在水分的煤称为绝对干燥或干煤。
　　 二、灰分
　　 1、灰分的来源和种类：煤灰几呼全部来源于煤中的矿物质，但煤在燃烧时，矿物质大部分被氧化，分解，并失去结晶水，因此，煤灰的组成和含量与煤中矿物质的组成和含量差别很大。我们一般说的煤的灰分实际上就是煤灰产率，煤中矿物质和灰分的来源，一般可分三种。
　　 (1)原生矿物质：它是原来存在于成煤植物中的矿物质，物质紧密地结合在一起，极难用机械的方法将其分开。它燃烧后形成母体灰分，这部分数量很小。
　　 (2)次生矿物质：当死亡植质堆积和菌解时，由风和水带来的细粘土，砂粒或由水中钙、镁、铁等离子生成的腐植酸盐及FeS2等混入而成，在煤中成包裹体存在。用显微镜观察煤的光片或薄片时，如它们均匀分布在煤中，并且颗粒很细，则很难与煤分离；如它们颗粒较大，比重与差很大，并在煤中分布不均， 则把煤破啐后尚可能将它们洗选掉。
　　 煤中的原生矿物质和次生矿物质合称为内在矿物质。来自于内在矿物质的灰分，称为内在灰分。一般次生矿物质在煤中的含量也不多，仅有少数煤层中次生矿物质较多，如迁移堆积抽形成的煤层即如此。
　　 (3)外来矿物质：这种矿物质原来不含于煤层中，它是由在采煤过程中混入煤中的顶、底板和夹矸层中的矸石所形成的。
　　 其数量多少，根据开采条件不同而有很大波动。它的主要成分为SiO2和A12O3，也有一些CaSO3、CaSO4、FeS2等。这类矿物质应通过加强质量管理，灵活地使用炸药，巩固坑道，合理采煤并通过转筒筛选机筛选和手选的方法予以减少。外来矿物质的块度，比重越大时，越易分离，可用一般选煤方式将它除掉。外来矿物质在煤燃烧时形成的灰分称为外在灰分。
　　 2、煤灰熔融性
　　 煤灰熔融性和煤灰粘度是动力用煤的重要指标。煤灰熔融性习惯上称作煤灰熔点，但严格来讲这是不确切的。因为煤灰是多种矿物质组成的混合物，这种混合物并没有一个固定的熔点，而仅有一个熔化温度的范围。开始熔化的温度远比其中任一组分纯净矿物质熔点为低。这些组分在一定温度下还会形成一种共熔体，这种共熔体在熔化状态时，有熔解煤灰中其他高熔点物质的性能，从而改变了熔体的成分及其熔化温度。
　　 煤灰成分及其含量与层聚积环境有关。我国很多煤层的矿物质以粘土为主，煤灰成分则以SiO2、A12O3为主，两者总和一般可达50~80%。在滨海沼泽中形成的煤层，如华北晚石炭纪煤层黄铁矿含量高，煤灰中Fe2O3及SO3含量亦较高；在内陆湖盆地中形成的某些第三纪褐煤的煤灰中CaO含量较高。
　　 大量试验资料表明，SiO2含量在45~60%时，灰熔点随SiO2含量增加而降低；SiO2在其含量〈45%或〉60%时，与灰熔点的关系不够明显。A12O3在煤灰中始终起增高灰熔点的作用。煤灰中A12O3的含量超过30%时，灰熔点在1500。灰成分中Fe2O3、CaO、MgO均为较易熔组分，这些组分含量越高，灰熔点就越低。灰熔点也可根据其组成用经验公式进行计算。
　　 三、挥发分和固定碳
　　 挥发分主要是煤中有机质热分解的产物，评价煤质时为了排除水分、灰分变化的影响，须将分析煤样挥发分换算为以可燃物为基准的挥发分，以符号VR表示。换算公式为：
　　 Vr=Vf 100 100-WF-AF
　　 式中：Vr——可燃基（无水无灰基）挥发分，%；
　　 Vf——分析基挥发分，%；
　　 Wf——分析煤样水分，%；
　　 Af——分析煤样灰分，%。
　　 　　 固定碳就是测定挥发分后残留下来的有机物质的产率，可按下式算出：
　　 Cgd=1000-（Wf+Af+Vf）
　　 焦渣按其形状，特征的不同可分为八种类型，用来初步表示不同煤种的粘性、熔融性及膨胀性。根据挥发分测定后的焦渣可知，泥炭、褐煤、烟煤中长焰煤、贫煤及无烟煤没有粘结性；烟煤中气、肥、焦、瘦煤都有粘结性，可作为炼焦煤，而其中肥煤和焦煤没有粘结性较好，其坩埚焦熔融，粘结良好且具有膨胀性。
　　 四、节煤机械用煤的发热量(卡/克或千卡/千克)
　　 把一克煤样放在高压充氧的弹筒中燃烧，由量热计测得的发热量称为弹筒发热量(QDT)。当煤在弹筒中燃烧时，在高温高压下，氮生成硝酸，硫生成硫酸都释放出热量，这部分热量也包括在弹筒发热量内。另外，水分在弹筒的高压下保持液态，也放出冷凝热。而煤在空气中燃烧时，硫成为二氧化硫放出，而水分仍保持水蒸汽状态，故弹筒发热量减去硫和氧的校正值后的发热量称为高位发热量(QGW)
　　 工业上多采用应用煤的低位发热量(QDW)作为计算和设计的依据。低位发热量可按下式计算：
　　 QDW=QGW-6(W+9H)
　　 式中：QGW，QDW----应用煤的高，低位热量，卡/克；
　　 WY----应用煤的全水分，%；
　　 HY----应用煤的氢含量，%
　　 煤的发热量除直接设定外，还可以根据元素分析或工业分析的数据进行估算。煤科院煤化学研究所(北京煤化所)根据我国煤质资料推导出许多发热量计算式，例如：
　　 利用元素分析数据，估算可燃基高位发热量的半经验公式
　　 低煤化程度的煤：
　　 QGW=80CR+305（310）HR+22SR-26OR-4（Ag-10）
　　 式中，HR前面的系数对褐煤为305，对长焰煤、不粘煤和弱粘煤为310；对AG≤10%的煤，不计算较后一项灰分的校正值。
　　 由上式可知，OR、AG越高，QJW越低。
　　 炼焦煤：QGW=80 CR +310HR+22SR-25OR-7（Ag-10）
　　 无烟煤（低灰和高灰适用）：QGW=80（78.1）CR+320HR+22SR+(SR-OR)-8(AG-10)
　　 式中，对FR﹥1.5%的一般无烟煤，CR前面的系数用80；对HR≤1.5%的年老无烟煤，CR前面的系数采用78.1；对AG≤10%的所有无烟煤，公式中较后一项应予删去。
　　 利用工业分析数据，估算低热值煤高位发热量的半经验公式
　　 高灰(AF＞45~90%)烟煤：QGW=81CGD+55VF-3AF
　　 高灰无烟煤：QGW=80CGD+50VF-3AF
　　 石煤：QGW=80CGD+40VF-3AF
　　 五、煤中的硫
　　 煤中硫分的赋存形态通常可分为有机硫和无机硫两大类，煤中各种形态的硫分的总和称为全硫(SQ)
　　 1）有机硫：煤的机质中所含的硫称为有机硫 (SYJ)。有机硫主要来自成煤植物中的蛋白质和微生物的蛋白质。蛋白质中含硫0.3~2.4%，而植物整体的含硫量一般都小于0.5%(红树等滨海盐生植物的硫分较高)。一般煤中有机硫的含量较低，有机硫与煤的有机质结为一体，分布均匀，很难清除，用一般物理洗选方法不能脱除。一般低硫煤中以有机硫为主，经过洗选，精煤全硫因灰分减少而增高。
　　 2）无机硫：无机硫又分为硫铁矿硫(STL)和硫酸盐硫(STY)两种，有时也有微量的元素硫。硫化物硫与有机硫合称为可燃硫，硫酸盐硫则为不可燃硫。硫化物硫中绝大部分以黄铁矿硫形态存在，有时也有少量的白铁矿硫。它们的分子式都是FeS2，但黄铁矿是正方晶系晶体，多呈结梳状、透镜状、团块状和浸染状等形态存在于煤中；白铁矿则是斜方晶系体，多呈放射状存在，它在显微镜下的反射率比黄铁矿低。硫化物硫清除的难易程度与矿物颗粒大小及分布状态有关，颗粒大的可利用黄铁矿与有机质比重不同洗选除去。但以极细颗粒均匀分布在煤中的黄铁矿则即使将煤细碎也难以除掉。
　　 硫化物硫在高硫煤的全硫中所占比重较大，它们一部分来源于适煤植物及其转化产物中的硫化物，另一部分则是由停滞缺氧水中的硫酸铁等盐类还原生成的。
　　 硫酸盐硫主要存在形态是石膏（CaSO4.2H2O），也有少量绿矾（FeSO4.7H2O）等。我国在部分煤中硫酸盐含量小于0.1%，部分煤为0.1~0.3%。一般硫酸盐硫含量较高的煤，可能曾受过氧化。
　　 六、煤中的磷
　　 煤中的磷主要是无机磷，也有微量有机磷。炼焦时，煤中磷全部进入焦炭，焦中磷又全部进入生铁，使钢铁冷脆。因此，磷是煤中有害成分。我国煤中磷含量较低，一般为0.01~0.1%，较高不超过1%。多数情况下不超过炼焦用煤的工业要求Pg＜0.01%。
煤的热稳定性
　　 煤的热稳定性是指煤在高温燃烧或气化过程中对热的稳定程度，也就是煤块在高温作用下保持其原来粒度的性质。热稳定性好的煤，在燃烧或气化过程中能以其原来的粒度燃烧或气化掉而不碎成小块，或破碎较少；热稳定性差的煤在燃烧或气化过程中则迅速裂成小块或煤粉。这样，轻则炉内结渣，增加炉内阻力和带出物，降低燃烧或气化效率，重则破坏整个气化过程，甚至造成停炉事故。因此，要求煤有足够的热稳定性。
　　 各种工业锅炉和气化炉对煤的粒度有不同的要求，因此测定煤的热稳定性的方法也有所不同。常用的有下列两种：
　　 （1）13~25毫米级块煤测定法。该法是把煤样放在预热到850℃的马弗炉热处理15分钟，求出各筛级占总残焦的百分数；以各级累计百分数与筛级（1、3、6、13毫米）作出曲线。以大于13毫米级残焦的百分数S+13 作为热稳定性指标，以小于1毫米级残焦的百分数S-1及热稳定性曲线作为辅助指标。
　　 （2）6~13毫米级块煤测定法。 取6~13毫米级块煤500立方厘米，称出其重量，放入预热致到850℃的马弗炉中加热90分钟，然后取出称重，筛分。将所得〈6毫米，〈3毫米，及〈1毫米的残焦总重量的百分数作为稳定性指标KP6、KP3及KP1指标数值越大，表明热稳定性越差。
　　 煤的热稳定性分级
　　 级 别 热稳定性碇KP6，%
　　 热稳定性好 ≤30
　　 热稳定性中等 ﹥30~45
　　 热稳定性差 ﹥45