Угольная продукция используется по трём основным направлениям: выработка электроэнергии, металлургическое производство, бытовое потребление. Перечисленным видам применения требуются марки угля с особенными характеристиками при термическом воздействии.
Домовладельцы озабочены ценой тонны брикетов и качеством «чтоб не угореть». Коммунальные службы волнует, какого сырья купить на зиму, чтобы отопление не влетело в копеечку.
Энергетикам для производства электрической энергии требуются концентраты с высокой теплотой сгорания.
Металлурги, плавящие сталь и чугун, выбирают продукт для образования кокса с высокой структурной плотностью, чтобы не образовывались микротрещины.
Экологи стремятся в классификации найти нужные параметры угля для расчета объёма негативного воздействия на атмосферный воздух при производственном использовании горючего материала.
Алфавитный строй
Чтобы заказать у производителя и применять углеродные материалы рационально, следует разобраться в параметрах марок.
Реестр насчитывает девять наименований. Каждое кодируется буквами русского алфавита. Расшифровка марки угля начинается с удельного количества углерода:
- антрацит – А;
- бурый уголь – Б;
- газовый - Г;
- длиннопламенный – Д;
- жирный – Ж;
- коксовый – К;
- отощённый спекающийся – ОС;
- слабоспекающийся – СС;
- тощий – Т.
Потребительские свойства сырья
Марки угля характеризуются процентным составом активного вещества – углерода. Наибольшее содержание в антраците – 90%, а наименьшее количество – в бурых углях, 76%.
Нагревание без поддува кислорода заставляет уголь разлагаться на газ и жидкие фракции. Этот параметр – летучие вещества. Ои являются вторым атрибутом марки угля. Самый высокий выход у бурых разновидностей – 41%. Самое низкое образование летучих компонентов у антрацита – 8%. Процент летучих веществ называется углефикацией.
Третья характеристика – удельная теплотворность. Измеряется она в ккал/кг. Минимальный показатель низшей теплоты сгорания у бурого угля 3900 ккал/кг. Максимальное значение – у антрацита. Здесь 7500 килокалорий выделяется при сгорании 1 кг материала.
Второй продукт термического разложения угля – кокс, или королёк.
При покупке сырья и материалов пользователи смотрят на соотношение параметров «цена-качество».
В черной металлургии применяются продукты Ж и Г. В электроэнергетике используют товар с наименованием ОС, СС и Т. В топки котельных загружают брикеты А, Г и Д.
Ассортимент подземных кладовых
При формировании карточки марки каменного угля кроме видовой применяется сортовая классификация. Поэтому наименование состоит из двух символов: марка плюс размер гранул. Человек, давший имя сортам, явно был поэт и романтик:
- П – пласт;
- К – кулак;
- О – орех;
- М – мелкий;
- С – семечко;
- Ш – штыб;
- Р – рядовой.
П и Р характеризуются размером 20 – 30 сантиметров. Это самые крупные. Штыб – мелочь величиной до полутора сантиметров.
Пример расшифровки марки угля: в карточке товарной угольной продукции группа букв АП означает пластовый антрацит с размером фракции 0,2 – 0,3 м.
Сырьё класса Б
Чем больше зрелость породы, тем качественнее уголь. Для определения зрелости ввели понятие отражения витринита ОВ – отражательная способность растительной органической материи в составе угля. Определяют показатель следующим образом – на отшлифованный образец породы направляют монохромный луч. После этого измеряют интенсивность отраженного луча.
Марки угля различаются зрелостью породы. У бурых углей показатель отражения витринита меньше 0,6%, образование летучих компонентов более 41%. Для сравнения: ОВ антрацита равно 2,59%. Теплотворная способность марки Б расположена в интервале с 3900 до 4500 ккал/кг в зависимости от влажности:
- 1Б – 40% и более;
- 2Б – от 30 до 40%;
- 3Б – менее 30%.
Уголь марки Б на изломе часто деревянный, во время горения коптит. Единственное его преимущество – низкая цена.
В России бурые угли в крупных объёмах добывают в Солтонском, Тунгусском и Канско-Ачинском бассейне. Меньшие размеры добычи в Приморском крае, в Челябинской области на Восточном склоне Уральских гор.
Бурый уголь используют не только в качестве топлива, но и как сырье для производства жидкого горючего и газа, удобрений и синтетических материалов.
