Уголь: основная информация, характеристики. Сравнение и выбор угля. | Угольный склад - Челябинск
Склад: г. Челябинск, ул. Водрем 40, 25
Уголь: основная информация, характеристики. Сравнение и выбор угля.

Углём человечество пользуется очень давно. Но до сих пор не утихают споры какой уголь лучше.

Скажем сразу, не бывает "плохих" углей. Есть угли, которые подходят под Ваши условия эксплуатации, а есть которые не подходят, но это не значит что они плохие.

В нашем регионе для отопления используют угли марок 3Б (бурый, лигниты, низкого ранга),  Д (длиннопламенный, суббитоминозный, низкого ранга) и Д (длиннопламенный, битоминозный, среднего ранга).

Для современных котлов некоторые заводы производители указывают какую марку угля и какой сортовой состав можно использовать на данном оборудовании. Но часто можно встретить котлы, в характеристиках которого указано "Вид топлива - твердое топливо". И вот здесь начинаются вопросы, а какой уголь подойдёт, на это влияют многие факторы - объём помещения (именно объём, а не его площадь), утепление дома, качество монтажа, настройки оборудования, сам процесс эксплуатации и т.д. Всё имеет значение.

В этом случае остается лишь подбирать топливо опытным путем. Кстати с нашей компанией это можно сделать легко и не дорого, так как у нас реализуется уголь объёмом от 35 кг. Такого количества вполне достаточно для проверки его потребительских свойств - долго ли горит, достаточно ли тепла.

Основные характеристики угля предназначенного для сжигания это - Теплота сгорания, зольность, влага, выход летучих веществ. На что влияют эти характеристики?

Давайте для начала разберёмся с этими понятиями.

Теплота сгорания топлива

Теплота сгорания - это количество тепла, выделяющееся при полном сгорании единицы массы (мДж/кг). Различают высшую и низшую теплоту сгорания. В высшую входит тепло, выделяемое при конденсации паров, которые содержатся в продуктах сгорания. При сжигании топлива в топках котлов уходящие дымовые газы имеют температуру, при которой влага находится в парообразном состоянии. Поэтому в этом случае применяют низшую теплоту сгорания, которая не учитывает теплоту конденсации водяных паров.

Зольность

Твердое топливо содержит наибольшее количество негорючих минеральных примесей. Это прежде всего глина, силикаты, железный колчедан, но также могут входить закись железа, сульфаты, карбонаты и силикаты железа, оксиды различных металлов, хлориды, щелочи и т.д.

При сжигании топлива минеральные примеси претерпевают ряд реакций, в результате которых образуется твердый негорючий остаток, называемый золой.

Свойства золы играют большую роль в организации работы котла и топки. Ее частички, уносимые продуктами сгорания, при высоких скоростях истирают поверхности нагрева, а при малых скоростях отлагаются на них, что ведет к ухудшению теплопередачи.

Важным свойством золы является ее плавкость, различают тугоплавкую (выше 1425 °С), среднеплавкую (1200-1425 °С) и легкоплавкую (менее 1200 °С) золу. Зола, прошедшая стадию плавления и превратившаяся в спекшуюся или сплавленную массу, называется шлаком. Температурная характеристика плавкости золы имеет большое значение для обеспечения надежной работы топки и поверхностей котла, правильный выбор температуры газов около этих поверхностей позволит исключить шлакование.

Влага

Влага - нежелательная составляющая топлива, она наряду с минеральными примесями является балластом и уменьшает содержание горючей части. Помимо этого, она снижает тепловую ценность, так как дополнительно требуются затраты энергии на ее испарение.

Влага в топливе может быть внутренней и внешней. Внешняя влага содержится в капиллярах или удерживается на поверхности. С химическим возрастом количество капиллярной влаги сокращается. Поверхностной влаги тем больше, чем меньше куски топлива. Внутренняя влага входит в органическое вещество.

Содержание влаги в топливе снижает теплоту его сгорания, ведет к увеличению его расхода. При этом увеличиваются объемы продуктов сгорания, потери теплоты с уходящими газами и снижается КПД котла (печки). Повышенная влажность в зимнее время приводит к смерзанию угля, затруднениям при размоле и уменьшению сыпучести.

Выход летучих веществ

При нагревании твердого топлива без доступа воздуха под воздействием высокой температуры сначала выделяются водяные пары, а затем происходит термическое разложение молекул с выделением газообразных веществ, получивших название летучих веществ.

Выход летучих веществ может происходить в интервале температур от 160 до 1100 °С, но в среднем – в области температур 400-800 °С. Температура начала выхода летучих, количество и состав газообразных продуктов зависят от химического состава топлива. Чем топливо химически старше, тем меньше выход летучих и выше температура начала их выделения.

Летучие вещества обеспечивают более раннее воспламенение твердой частицы и оказывают значительное влияние на горение топлива. Молодые по возрасту топлива (низкая степень метаморфизма) - торф, бурый уголь (лигнит) и суббитоминозный - сгорают быстро. Более зрелые угли (средней и высокой степенью метаморфизма) обладают более низким % выхода летучих веществ, горит долго, отдают больше тепла.


Характеристики некоторых "ходовых" углей.

Уголь Теплота сгорания, низшая ккал/кг Зольность, % Влага, % Выход летучих веществ, %
Уголь 3Б
Красноярский
4350 7,4 29 47,8
Уголь Д Каражыра (казахстанский) 5100 16 14 47
Уголь Д Кузбасс 5470 10,2 14 42,6
Уголь Д Хакасия 5588 13,3 11,8 38,5

Сравнение. Выбор угля.

Для примера сравним такие популярные в нашем городе угли, как уголь марки Д месторождение Каражыра (Казахстан) и уголь марки Д Кузбасс (Россия). Эти угли имеют одинаковую маркировку - Д, но ведут себя по разному. Каражыра горит интенсивно, сгорает быстро, что приводит к повышенному расходу, Кузбасский уголь горит долго c большим выделением тепла. Почему так происходит? Так уголь месторождения Каражыра является углём низкого ранга (суббитоминозный, ГОСТ ISO 11760), а Кузбасс средненго ранга (битоминозный - это значит что уголь более зрелый, с более высокой степенью метаморфизма). Что интересно, согласно ISO 11760 (пункт 3.9) каменными углями (hard coal) могут считаться: "Уголь, включающий угли средней (битуминозный уголь) и высокой (антрацит) стадии метаморфизма". И тут встает вопрос, что выбрать в этом случае низкую цену и повышенный расход или более дорогой уголь с долгим горением и большим выделение тепла? Всё решается индивидуально. И наш УГОЛЬНЫЙ СКЛАД готов помочь вам в этом вопросе

Но ещё раз повторимся "плохих" углей нет. Есть угли которые подходят вам для эксплуатации, и те которые не подходят.

Хранение угля

Согласно ГОСТ 51586-2000 срок хранения бурых углей (лигнитов), суббитоминозных (ISO 11760) до 6 месяцев, каменных (битоминозных, антрацитов) 6-18 месяцев.


Возврат к списку

Создание и продвижение сайтов

Digital-агенство Клементин