Файл: А.Н. Кондаков Горючие горные породы (каустобиолиты) угольного ряда.pdf

10

Выполняя лабораторную работу, установите ингредиентный состав характеризуемого образца угля, мощность слойков ингредиентов и процентное содержание от массы угля, выделите литотипы и подчиненные прослои, опишите макроструктуру и макротекстуру, предполагаемый микрокомпонентный состав органики, исходя из известного состава ингредиентов, состав видимых минеральных примесей, укажите петрографическое название (тип) угля. Форма и примеры описания углей при выполнении лабораторной работы № 6 приведены в табл. 4.

На основании установленных признаков, пользуясь табл. 2, определите классификационное положение угля в генетической классификации, фациальные условия накопления торфяной массы.

Далее необходимо приступить к определению марочной принадлежности угля.

4. Промышленно-генетическая классификация углей

Промышленные классификации учитывают требования потребителей к качеству и технологическим свойствам углей. Основа нормирования качества углей – их марочная принадлежность. Понятие „марка угля” – условное название или буквенное и цифровое обозначение угля с определенным унифицированным набором свойств.

С 01.01.90 введена в действие единая промышленногенетическая классификация неокисленных ископаемых углей (ГОСТ 25543 – 88), предусматривающая их подразделение:

по видам – на бурые, каменные, антрациты; по генетическим параметрам – на классы, категории, типы и подтипы;

по технологическим параметрам – на марки, группы и подгруппы.

Данная лабораторная работа ориентирована на изучение каменных углей, поэтому далее приведен список важнейших параметров с краткой характеристикой методики их определения, применяемых в классифицировании каменных углей или определяющих направление их использования.

12

Суммарная величина внешней влаги и влаги воздушносухого топлива составляют общую влагу Wt , %.

3.3.Зольность угля Ad , %. Отношение массы золы к массе пробы угля с предварительно удаленной общей влагой. Зольность устанавливается выжиганием пробы при свободном доступе кислорода с нагревом до 815 ± 15 ºС.

3.4.Теплота сгорания топлива Q, кДж/кг или ккал/кг (1 кк/кг ≈

4,2 кДж/кг ≈ 4,2·10-3 МДж/кг). Определение теплоты сгорания производится замером количества тепла, выделяемого единицей массы угля при полном сгорании его в среде сжатого кислорода в калориметрической бомбе в установленных стандартом условиях. Соответствующими пересчетами устанавливается так называемая низшая

теплота сгорания рабочей массы угля Qir , которая может быть практически реализована при сжигании.

4. Спекаемость углей. Спекаемость угля – качество, обеспечивающее получение из угля кокса. Под спекаемостью понимают свойство угля переходить при нагревании без доступа кислорода до температуры выше 300ºС совместно с твердыми продуктами в пластическую или вязко-текучую массу, затвердевающую при 500-550ºС в полукокс.

4.1. В России изучение спекаемости производится пластометрическим методом Л.М. Сапожникова в аппарате, в котором создаются условия, сходные с условиями промышленного коксования. По результатам испытаний определяются:

–толщина пластического слоя y, мм – максимальное расстояние между поверхностями раздела: уголь – пластическая масса – полукокс;

–пластометрическая усадка х, мм – конечное изменение высоты угольной загрузки при испытании, определяемое по разности конечного и начального положения

пластометрической кривой.

Метод Л.М. Сапожникова позволяет дать объективную оценку спекаемости при значениях у выше 6 мм.

4.2.Для характеристики спекаемости углей с толщиной пластического слоя менее 6 мм используется метод Рога. Оце-

13

ночным параметром является индекс Рога RI, ед, который определяется по прочности нелетучего остатка (тигельного кокса) в специальном барабане. Карбонизация смеси 1 г испытуемого угля с 5 г отощающей добавки проводится в тигле под нагрузкой при температуре 850ºС.

Подразделение каменных углей по генетическим параметрам

(ГОСТ 25543-88)

Класс – по среднему показателю отражения витринита R0 ,% (см. ГОСТ, табл. 2);

Категория – по содержанию фюзенизированных отощающих при коксовании компонентов ∑ ОК, % (см. ГОСТ, табл. 3);

Тип – по выходу летучих веществ на сухое беззольное состояние (см. ГОСТ, табл. 5);

Подтип – по толщине пластического слоя y, мм и индексу Рога RI, ед (см. ГОСТ, табл. 8).

По совокупности генетических параметров каждый уголь обозначается семизначным кодовым числом, в котором первые две цифры указывают номер класса, третья – номер категории, четвертая и пятая – номер типа, шестая и седьмая – номер подтипа.

Так, например, уголь со значением кодируемых показателей: R0=1,48%, ∑ ок=48%, Vdaf= 18,2 %, У= 10 мм характеризуется кодом 1441810.

Определите кодовое число изучаемого вами образца угля на основании приведенных для него генетических параметров в табл. 3.

По кодовому числу определите марку, группу и подгруппу уг-

ля (табл. 10, ГОСТ 25543-88).

Пример: уголь с кодом 1441810 относится к марке ОС, группе 1 ОС, подгруппе 1 ОСФ.

Обратившись к табл. 11 (ГОСТ 25543-88), выберите направление использования угля.

Уголь выше установленной марки, группы и подгруппы пригоден для слоевого коксования при зольности ниже 10%, для пылевидного и слоевого сжигания в стационарных котельных установках сжигания в

14

топках паровозов, в качестве топлива для коммунальных и бытовых нужд, для производства кирпича.

Таблица 3

Значения кодируемых показателей образцов углей лабораторной работы