Уголь

"Уголь — это горючая осадочная порода растительного происхождения, состоящая в основном из углерода и ряда других химических элементов. Состав угля зависит от возраста и условий углефикации: самый молодой — бурый уголь, затем идет каменный уголь, старше всех антрацит. По мере старения происходило концентрирование углерода и уменьшение содержания летучих составляющих, в частности, влаги. Так, бурый уголь имеет влажность 30-40, более 50% летучих компонентов, у антрацита оба показателя составляют 5-7%. Влажность кузбасского каменного угля, составляет 12-16%, количество летучих компонентов до 40-45%. Кроме основных компонентов, уголь содержит различные негорючие золообразующие добавки, «породу». Зола загрязняет окружающую среду и спекается в шлак на колосниках, что затрудняют горение. Кроме того, наличие породы уменьшает удельную теплоту сгорания угля. В зависимости от сорта и условий добычи количество минеральных веществ различается очень сильно, зольность кузбасского каменного угля около 15% (10-20%). Еще один вредный компонент угля — сера. В процессе сгорания серы образуются окислы, которые в атмосфере превращаются в серную кислоту. Содержание серы в углеоколо 0,5%, это весьма низкое значение. Основной показатель любого топлива — удельная теплота сгорания. Для угля этот показатель составляет: Вид угля Удельная теплота сгорания кДж/кг ккал/кг Бурый 14 700 3 500 Каменный 29 300 7 000 Антрацит 31 000 7 400 Указанные цифры относятся к угольному концентрату. Реальные цифры могут существенно отличаться. Так, для рядового кузбасского каменного угля, который можно купить на угольных складах, указывается значение 5000-5500ккал/кг. Плотность угля от 1 до 1,7 (каменный уголь — 1,3-1,4) г/см3 в зависимости от вида и содержания минеральных веществ. В технике используют также «насыпную плотность», она составляет около 800-1 000 кг/м3. В настоящее время приняты бассейновые классификации, основанные на 17 действующих стандартах, причём основными являются следующие: Vdaf - выход летучих веществ в расчете на сухую беззольную массу, %; Y - толщина пластического слоя для каменных углей, мм; Wr - содержание рабочей влаги в бурых углях, % (масс.). В некоторых классификациях каменных углей учитывается индекс Pora - RI, а для бурых углей - выход смолы полукоксования в расчёте на сухую беззольную массу Tskdaf (%) и высшая теплота сгорания сухого беззольного топлива (кДж/кг)"