Уголь является одним из видов х ископаемых
Человечество начало использовать как топливо данное природное сырьё достаточно давно. Изначально применяли уголь, лежащий на поверхности, затем стали пользоваться горными выработками, которые называют шахтами, а также карьерный способ добычи. Уголь добывают открытым способом, в шахтах, в карьерах, с использованием горных выработок. Шахты и карьеры напрямую данным типом полезных ископаемых не торгуют. Этим бизнесом занимаются различные посреднические структуры. Этот вид полезного ископаемого используют металлургические комбинаты, применяют в промышленности с целью получить энергию на теплоэлектростанциях. Образовавшийся после сгорания угля шлак, золу используют в строительной отрасли (для производства цемента, различных строительных материалов). Еще лет 20-30 назад золу применяли для борьбы с гололедом. Применяют данное полезное ископаемое достаточно разнообразно. Его используют в домашнем хозяйстве: для отопления помещений, приготовления пищи. Несколько снизилось значение каменного угля в промышленном производстве, но иногда и сейчас его используют на металлургических комбинатах в некоторых случаях. Существует достаточно много разновидностей угля. Есть каменный уголь, бурый уголь, наиболее ценным из всех видов угля считается антрацит. Ценность антрацита состоит, прежде всего, в его природном происхождения. Метаморфизм –процесс основной в этом образовании. Обычный уголь представляет из себя закаменелые растительные остатки. У антрацита эти остатки преобразованы максимально, поэтому растения даже практически невозможно обнаружить и как либо идентифицировать. Он образовался приблизительно в геологических системах (от девона до триаса), его доля незначительна в общей структуре ископаемых углей, составляет приблизительно около трех процентов общего объема. Уголь каменный длиннопламенный. В производстве добывают ископаемый уголь - горючую осадочную породу органического происхождения, в состав её входит водород, углерод, азот, кислород, второстепенные компоненты. Такого минерал, как уголь длиннопламенный имеет цвет, который варьируется в диапазоне от светло-коричневого до черного, а также блеск - от яркого перламутра до матового. Бывает четко выражена слоистость. Уголь претерпевает уплотнения и изменения в процессе своего образования. В зависимости от этого его плотность может составлять от одного до одной целой семи десятых граммов на кубический сантиметр. Эту породу характеризует показатель витринита (отражение примерно от 0,4 до 0,79%) - с коэффициентами выхода летучих веществ более 28-30%. Эти качества - при слабоспекающихся или порошкообразных нелетучих остатках. Уголь длиннопламенный вообще характеризуется слабой спекаемостью. Наиболее востребованный вид топлива - длиннопламенный уголь. Сравнивали такие марки углей с антрацитом, определили, что они менее плотные, а это дает возможность легко разжечь его в печах, а также котлах различных конструкций и типов.
Марки угля и их применение
Различные марки ископаемого топлива имеют разные свойства, которые проявляются, в первую очередь, при их сжигании. При выборе топлива и режима его сжигания это обязательно надо учитывать. Например, для коммунально-бытовых целей используют уголь практически всех марок, кроме коксующихся – собственно, кокс, Г, Ж, К и ОС. Последние являются ценным сырьем для коксохимического производства, поэтому обычно на тепло- и энергоснабжение могут быть направлены только как отходы обогащения – промпродукт и шлам, либо по причине непригодности для коксования.
Этапы сгорания природного топлива
Горючая (органическая) масса - это летучие вещества и коксовый твердый остаток. Первые составляют от 60 и более процентов в бурых углях и до нескольких в антрацитах.
Во время сгорания углей нужно определить два основных этапа. На первой стадии выделяются летучие вещества, что происходит за счет термической деструкции. При необходимом доступе кислорода они быстро сгорают, создавая высокое пламя, но выделяя небольшое количество тепла. Далее выгорает нелетучий остаток - кокс. Скорость сгорания коксового остатка и его реакционная способность (температура возгорания), для марок разной степени метаморфизма могут значительно отличаться. Чем больше степень метаморфизма, тем выше температурный показатель воспламенения и меньше интенсивность горения. Одновременно количество выделяемого единицей топлива тепла разительно возрастает.
Особенности сгорания углей разных марок
Из-за большого выхода летучих веществ и повышенной температуры воспламенения коксового остатка угли марок Б, Д и Г быстро разгораются и быстро прогорают. Из-за большого образования копоти такие угли в Донбассе называют курными. Эти марки очень распространены, поскольку подходят почти для любых топок со слоевым сжиганием. Однако большой выход летучих соединений, а также повышенная реакционная способность заставляют точно соблюдать соотношение объема внутреннего объема топки и количество подаваемого воздуха во время искусственного поддува. Для экономии топлива оно должно подаваться небольшими порциями, чтобы летучие вещества успевали соединяться с кислородом и полностью сгорали.
Средне и высокометаморфизованные марки СС, Т, А разжечь немного труднее, но они горят дольше и выделяют гораздо больше тепла. В основном они выполняют свою задачу за счет сгорания коксового остатка, поэтому режим поддува во время горения этих марок топлива особенно важен. При недостаточном поступлении воздуха горение будет происходить медленно и может даже потухнуть. При избыточной подаче кислорода возможно максимальное превышение температуры в топке, а также потери тепла из-за его выноса. Эти марки являются самым подходящим видом топлива для бытовых печей. Правда, те должны обладать не очень большим объемом топки и иметь естественную регулируемую тягу.
Используемые для слоевого сжигания угли необходимо сортировать. Особенно марки низких и высоких стадий метаморфизма – соответственно, А, Б и Т. Качества любых марок угля улучшаются, если они имеют однородный гранулометрический состав. Дело в том, что при сжигании неотсортированного угля вначале происходит сгорание мелких кусочков, а потом уже более крупных. Образующаяся зола обволакивает не догоревшие крупные угли, которые бузе поступления воздуха затухают.
Присоединяйтесь — мы покажем вам много интересного
Присоединяйтесь к ОК, чтобы подписаться на группу и комментировать публикации.
Нет комментариев