Промышленная классификация углей

Промышленная классификация углей заключается в систематизации твердого топлива по показателям, характеризующим его пригодность для промышленного использования.

В СНГ промышленная классификация углей составлена в соответствии с требованиями РОСТ 25543-88, введенного с 1990 г. и распространяющегося на неокисленные бурые, каменные угли и антрациты. Ископаемое твердое топливо подразделяется на виды, классы, категории, типы и подтипы.

Вид угля выделяется на основании среднего показателя отражения витринита в иммерсионной среде R₀, высшей удельной теплоты сгорания Q_S^af и выхода летучих веществ V^daf /табл.5.1/.

Таблица 5.1 - Подразделение ископаемых углей на виды

Класс угля /02, 03, .... 09, 10, .... 50/ характеризуется показателем отражения витринита в иммерсионной среде R₀ , который изменяется от 0,2 до 5,0% и более.

Категория угля /0, 1, 2, .... 7/ отражает массовую долю суммы фюзенизированных компонентов åОК, которая колеблется от менее 10 до 69% и более.

Тип угля выделяется в зависимости от вида топлива. Бурые угли подразделяются на 6 типов /10, 20, .... 60/ в зависимости от максимальной влагоемкости W_max^af /изменяется от менее 20 до 70%/, каменные угли - на 21 тип /08. 10, 12, .... 48/ в зависимости от выхода летучих веществ V^daf изменяется от 8 до 48% и более/, антрациты - на 4 типа /05, 10, 15, 20/ в зависимости от объемного выхода летучих веществ V_об^daf /изменяется от менее 100 до 200 см³/г и более/.

Подтипы углей также рассматриваются в зависимости от вида топлива. Среди бурых углей выделены 4 подтипа /05, 10, 15, 20/, отражающих выход смолы полукоксования T_SK^daf /колеблется от менее 10 до 20% и более/, каменные угли разделены на 23 подтипа /00, 01. 02, ..... 26/, характеризующихся толщиной пластического слоя Y /варьирует от менее 6 до 26 мм и более/, антрацит - на 6 подтипов /20, 30, .... 70/ в зависимости от значения анизотропии отражения витринита /A_R /изменяется от менее 30 до 70% и более/.

Ископаемые угли в зависимости от технологических свойств /показатель отражения витринита в иммерсионной среде R₀, доля суммы фюзенизированных компонентов åOK, максимальная влагоемкость W_max^af выход летучих веществ V^daf и V_об^daf , выход смолы полукоксования T_SK^daf , толщина пластического слоя Y, анизотропия отражения витринита A_R /подразделяют на марки, группы и подгруппы.

В промышленной классификации выделены следующие марки углей: бурый Б, длиннопламенный Д, длиннопламенный газовый ДГ. газовый Г, газовый жирный отощенный ГЖО, газовый жирный ГЖ, жирный Ж, коксовый жирный КЖ, коксовый К, коксовый отощенный КО, коксовый слабоспекающийся низкометаморфизованный КСН, коксовый слабоспекающийся КС, отощенный спекающийся ОС, тощий спекающийся ТС, слабоспекающийся СО, тощий Т и антрацит А.

В марке угля могут выделяться группы в зависимости от максимальной влагоемкости W_max^af /для бурых углей/, показателя отражения витринита в иммерсионной среде R₀, выхода летучих веществ V^daf и толщины пластического слоя Y /для каменных углей/ и от анизотропии отражения витринита A_R /для антрацитов/. Количество подгрупп может быть различным. Марки углей Д, ДГ. КСН, ТО на группы не подразделяются; в марках Б, СС и А выделено по три группы.

Подгрупа отражает массовую долю суммы фюзенизированных компонентов åOK. Как правило, в технологической группе выделяют подгруппу витринитовых углей /доля åОК менее 40%/ и подгруппу фюзинитовых углей /доля åOK более 40%/.

Класс, категорию, тип и подтип ископаемого угля обозначают семизначным кодовым числом, в котором первые две цифры указывают класс /минимальное значение показателя отражения в иммерсионной среде, R₀, умноженное на 10/, третья цифра - категорию /минимальная доля суммы фюзенизированных компонентов åОК, деленная на 10/, четвертая и пятая - тип /т.е. минимальное значение: максимальной влагоемкости W_max^af для бурых углей; выхода летучих веществ V^daf - для каменных углей; объемного выхода летучих веществ V_об^daf - для антрацита, деленное на 10/, шестая и седьмая цифры - подтип /для бурых углей - минимальное значение выхода смолы полукоксования T_SK^daf, для каменных углей - абсолютное значение толщины пластического слоя SK, для антрацита - минимальное значение анизотропии отражения витринита /A_R/. Например, если каменный уголь имеет код 1652615, это означает следующее: класс 16 /средний показатель отражения витринита в иммерсии / R₀ имеет значение от 1,60 до 1,69%/, категория 5 /доля суммы фюзенизированных компонентов åOK находится в пределах от 50 до 59%/, тип 26 /выход летучих веществ V^daf составляет от 26 до 28%/, подтип 15 /толщина пластического слоя Y = 15 мм/. В соответствии с ГОСТ 25543-88 каменный уголь с такими свойствами должен быть отнесен к марке К /коксовый/, группе 2К /второй коксовый/ и подгруппе Ф /фюзинитовый/ или 2КФ.

Европейской экономической комиссией ООН предложена Международная система классификации каменных углей. Тип угля определяется числом кода, состоящего из грех цифр, из которых первая обозначает номер класса, вторая - номер группы и третья - номер подгруппы /табл.5.2/.

Табдица 5.2 - Международная классификация каменных углей

Примечание. 332 a- V^daf > 14-16%; 332 в- V^daf > 16-20%; 100А - V^daf > 3-6,5%; 100В - V^daf > 6,5-10%; 100- антрацит; 333-435 - коксовые угли; 435-635 - жирные угли; 800-811 - длиннопламенные угли.

Каменные угли по выходу летучих веществ V^daf /при значении V^daf £33%/ или по высшей удельной теплоте сгорания влажной беззольной массы Q^af/при выходе летучих веществ более 33%/ подразделены на 9 классов /табл.5.3/.

Таблица 5.3 - Подразделение каменных углей на классы

в международной классификации

Каждый класс в зависимости от показателя /индекса/ свободного вспучивания SI или показателя РОГА RI, характеризующих спекаемостьугля, содержит 4 группы, а каждая группа в зависимости от дилатометрических показателей и типа кокса по Грей-Кингу, определяющих коксуемость углей, включает в себя 6 подгрупп /табл.5.4/.

Таблица 5.4 - Подразделение каменных углей на группы и

подгруппы в международной классификации