Марки каменного угля и их полная характеристика
Каменный уголь — одно из наиболее востребованных полезных ископаемых, добыча которого требует колоссальных усилий и происходит в очень небезопасных условиях. Его залежи находятся глубоко под землей, образуются в результате нарушения гниения растений, вызванного отсутствием кислорода. В быту и промышленности используются различные марки угля, соответствующие принятой классификации на основании качественных характеристик.
Описание и назначение полезного ископаемого
На заболоченных территориях растения преобразуются в торф под действием множества бактерий, затем — в бурый уголь, а он, в свою очередь, через много лет превращается в каменный. Последний характеризуется более высоким показателем теплоты сгорания и потому используется в качестве топлива. Сферами его потребления являются:
- электроэнергетика;
- теплоэнергетическое оборудование промышленных предприятий;
- химические предприятия;
- жилищно-коммунальное хозяйство;
- отопительные системы частных домов.
В зависимости от маркировки угля он может использоваться как твёрдое топливо для современных отопительных котлов и обычных печей в старых домах. Несмотря на внешнее сходство и даже принадлежность к одному типу, ископаемые могут отличаться, например, по содержанию серы, по теплоте сгорания, влажности и т.д.
В этом видео вы узнаете о специфике угля марки сср:
Отдельно определяется и стоимость каждой марки каменного угля. Их характеристики влияют на то, во сколько будет оценена тонна топлива для промышленного или частного объекта. Изучение свойств и особенностей производится по нескольким направлениям:
- элементный анализ (выявление и подсчет в общей массе кислорода, водорода, органической серы, углерода и азота);
- технические исследования — анализ качественных показателей, которые должны соответствовать установленным нормативами требованиям (влажность и содержание серы, зольность и теплота горения, выход летучих компонентов);
- механический анализ — способность ископаемого не трескаться и не разрушаться, не изменять размер под воздействием трения или удара (важно для литейного и электродного производства);
- термические испытания — позволяют определить прочность угля под воздействием высоких температур (марки, предназначенные для топок, полукоксования);
- определение электрических свойств — в зависимости от этапа преобразования угли могут быть диэлектриками и полупроводниками на начальных стадиях, а на поздней — проводниками.
Специальные лаборатории исследуют абсолютно все марки угля. Их характеристики позволяют сортировать куски по размерам (крупности), а также по другим свойствам, влияющим на качество.
Классификация и свойства
В российской классификации принято выделять 8 групп. Это деление не совпадает с маркировкой, принятой в западных странах. Каменный уголь представлен в нескольких марках с соответствующим буквенным обозначением:
- бурый (Б) — с теплотой сгорания 7000-7500 ккал/кг;
- тощий (Т) — от 7300 до 8700;
- длиннопламенный (Д) -7500-8000;
- газовый (Г) — при горении выделяет тепло от 7900 до 8600 ккал/кг;
- антрацит (А) — 8100-8750;
- жирный (Ж) — 8300-8700;
- коксовый (К) — 8400−8700;
- отощенно-спекающийся (ОС) — 8400-8780.
Наиболее распространенными в частном хозяйстве и промышленности являются длиннопламенный уголь (маркировка ДПК или ДПКО, в народе именуемый «кулак» или «орех»), тощий (с маркировкой ТПК и ТПКО, размеры 50-200 мм и 25-50 мм) и уголь Антрацит (используется чаще всего в энергетике).
Характеристики групп
Каменное полезное ископаемое марки Д считается самым подходящим видом топлива, которое обеспечивает работу печей и отопительных котлов. Это длиннопламенный уголь, который получил свое название из-за образования высоких языков пламени, как у дров. Он поддерживает длительный процесс горения и выделяет большое количество тепла, не спекается. Этот вид топлива может использоваться практически в любых системах (даже не оборудованных системой естественной тяги или принудительным поддувом). Разгорается очень быстро, позволяет эффективно отапливать частные дома и лечебные учреждения, здания административного назначения.
Вторым по популярности можно считать уголь марки Т. Он называется «тощий», характеризуется выходом летучих веществ в пределах 9-17%, не спекается, а при горении практически не выделяет пламени. В составе около 90% углерода, поэтому этот уголь считается самым богатым. Он незаменим в топливной промышленности, химическом производстве, газогенераторных установках, жилищно-коммунальной сфере и мобильных энергоустановках.
Третью группу представляет уголь длиннопламенный газовый ДГ, слабоспекающийся, с незначительной хрупкостью и высокой прочностью. Непригоден для коксовых шихт, потому что образующийся в результате кокс является радиоактивным. Выход летучих веществ составляет в пределах 27-30%, относится к энергетическим породам.
Под маркой Ж представлены две группы ископаемых, разделение которых основано на показателе выхода летучих веществ и отражении витринита. Это сильно коксующийся, особо ценный вид топлива, который в результате горения образует высокопрочный структурный кокс. Для производства чугуна или стали в чёрной металлургии наиболее предпочтителен уголь марки Ж, характеристики которого позволяют избежать технологических затруднений, связанных с процессом сжигания.
Антрацит объединяет группу углей с ВЛВ около 8%, которые незаменимы в энергетической отрасли. Крупные и средние по размеру экземпляры используются как бездымное топливо в коммунальной сфере и бытовом секторе. Кроме того, антрацит необходим для производства карбида (алюминия и кремния).
Промежуточная маркировка
Маркировка, принятая на основе качественных показателей, позволяет выделить несколько групп и подобрать подходящее полезное ископаемое в зависимости от нужд. В зависимости от бассейнов добычи принята промежуточная классификация, которая выделяет:
- газовый жирный (ГЖ);
- слабоспекающиеся (СС);
- коксовые жирные (КЖ);
- коксовые вторые (К2).
При добыче каменного угля удаётся получить разные по размеру куски, на основании чего принято деление их на классы. К классу П (плитный) относятся экземпляры более 100 мм, к крупным (К) — куски от 50 до 100 мм. Класс О (орех) представлен камнями по 26-50 мм, а класс М (мелкий) — породой по 13-25 мм. В группу С (семечко) попали мелкие угли по 7-13 мм, а штыбом (Ш) называются все остатки размером менее 66 мм. Обозначение Р (рядовой) присвоено не ограниченным по размерам ископаемым.