Основной показатель любого топлива — удельная теплота сгорания. Для бурого угля этот показатель составляет около 3500, для антрацита 7400 ккал/кг. Мы в своих расчетах используем 5300 ккал/кг. В справочниках иногда приводят значение 7000 ккал/кг, но эти цифры относятся к угольному концентрату.
Уголь — это горючая осадочная порода растительного происхождения, состоящая в основном из углерода и ряда других химических элементов.
Состав угля зависит от возраста: бурый уголь - самый молодой, затем идет каменный уголь, и наконец антрацит - старше всех. По мере старения происходит концентрирование углерода и уменьшение содержания летучих составляющих, в частности влаги. Так, бурый уголь имеет влажность 20–40%, более 50% летучих компонентов, у антрацита оба показателя составляют 5–7%. Опптимальный показатель влаги, для использования в котлах Терморобот - не более 25%.
Кроме основных компонентов, уголь содержит различные негорючие золообразующие добавки - «породу». Зола загрязняет окружающую среду и спекается в шлак, что затрудняет горение угля. Кроме того, наличие породы уменьшает удельную теплоту сгорания угля. В зависимости от сорта и условий добычи количество минеральных веществ различается очень сильно, зольность различных углей - от 6 до 30%. Расчетная зольность бурого угля, для использования в котельных Терморобот - не более 10%.
Еще один вредный компонент угля — сера. В процессе сгорания серы образуются окислы, которые в атмосфере превращаются в серную кислоту. Она загрязняет окружающую реду и дает кислотный конденсат, разрушающий элементы котла. Содержание серы обычно допускается в пределах 0,1-1%.
Виды и сорта угля
Уголь классифицируется по многим параметрам (география добычи, химический состав), но с «бытовой» точки зрения, покупая уголь, достаточно разобраться в маркировке и возможности использования в Термороботе.
По степени углефикации выделяют три вида угля: бурый, каменный и антрацит. Используют следующую систему обозначений угля: Сорт = (марка) + (класс крупности).
Бурые | Б | |
---|---|---|
Каменные | ||
Длиннопламенные | Д | |
Газовые | Г | |
Жирные | Ж | |
Коксовые | К | |
Отощенно-спекающиеся | ОС | |
Слабоспекающийся | СС | |
Тощие | Т | |
Антрациты | А |
Кроме основных марок, приведенных в таблице, выделяют также промежуточные марки каменного угля: ДГ (длиннопламенно-газовые), ГЖ (газовые жирные), КЖ (коксовые жирные), ПА (полуантрациты), бурые угли также делятся по группам.
Коксующиеся марки угля (Г, кокс, Ж, К, ОС) в теплоэнергетике практически не используются, так как они являются дефицитным сырьем для коксохимической промышленности.
По классу крупности (размеру кусков, фракции) сортовой каменный уголь подразделяется на:
П | Плитный | более100 мм |
---|---|---|
К | Крупный | 50-100 мм |
О | Орех | 26-50 мм |
М | Мелкий | 13-25 мм |
С | Семечко | 6-13 мм |
Ш | Штыб | менее 6 мм |
Р | Рядовой | не ограниченный размерами |
Кроме сортового угля в продаже присутствуют совмещенные фракции и отсевы (ПК, КО, ОМ, МС, СШ, МСШ, ОМСШ). Размер угля определяют исходя из меньшего значения самой мелкой фракции и большего значения самой крупной фракции, указанных в названии марки угля.
Например, фракция ОМ (М — 13–25, О — 25-50) составляет 13–50 мм.
Кроме указанных сортов угля в продаже можно встретить угольные брикеты, которые прессуют из низкообогащенного угольного шлама.