Книга 1. От огня и воды к электричеству
7.3.2. Классификация углей по генетическим и технологическим параметрам
Эта классификация разработана учеными бывшего СССР и введена в действие в качестве межгосударственного стандарта (ГОСТ 25543 «Угли бурые, каменные, антрациты. Классификация по генетическим и технологическим параметрам»). В ней на основе наиболее характерных общих признаков, отражающих генетические особенности и основные технологические параметры ископаемых углей, определен порядок их подразделения на три вида – бурые, каменные и антрациты. Это подразделение проводится (табл. 7.3.) в зависимости от среднего показателя отражения витринита R o (%), высшей теплоты сгорания Q sdaf (МДж/кг) и выхода летучих веществ V daf (%).
Непрерывность генетического ряда растительные остатки → торф → бурые угли → каменные угли → антрацит → графит впервые обосновал Г.Потонье (Германия) лишь в 1910 г.
Генетическая классификация углей базируется на данных петрографического анализа и является основой построения промышленных классификаций, определяющих пригодность углей для различных способов технологической и энергетической переработки.
Наиболее совершенная генетическая классификация, являющаяся основой большинства современных, предложена российским петрологом Ю.А. Жемчужниковым.
В зависимости от генетических особенностей угли делят на 49 классов, каждый из которых подразделяется на категории, типы и подтипы.
Основные классифицируемые параметры следующие: показатель отражения витринита R o – для установления вида угля и класса; содержание фюзенизированных компонентов на чистый уголь Σ OK – для установления категории угля; максимальная влагоемкость на беззольное состояние W a f – для установления типа бурых углей; выход летучих веществ на сухое беззольное состояние V da f – для установления типа каменных углей; объемный выход летучих веществ на сухое беззольное состояние V об da f – для установления типа антрацита; выход смолы полукоксования на сухое беззольное состояние T sk da f – для установления подтипа бурых углей; толщина пластического слоя Y и индекс Рога RI – для установления подтипа каменных углей; анизотропия отражения витринита A R – для установления подтипа антрацита.
Бурые, каменные угли и антрациты в зависимости от технологических свойств объединяют в технологические марки, группы и подгруппы и обозначают семизначным кодовым числом, в котором первые две цифры обозначают класс и характеризуют средний показатель отражения витринита для данного класса, умноженный на 10. Третья цифра обозначает категорию и характеризует среднее значение суммы фюзенизированных компонентов, деленное на 10. Четвертая и пятая цифры обозначают тип и характеризуют для каменных углей средний выход летучих веществ, для антрацитов – объемный выход. Шестая и седьмая цифры обозначают подтип и характеризуют для каменных углей абсолютное значение толщины пластического слоя, для антрацитов – среднее значение анизотропии отражения витринита.
По полученным значениям класса, категории, типа и подтипа углей устанавливают их марочную принадлежность. В соответствии с ГОСТ 25543 марку, группу и подгруппу устанавливают для каждого угольного пласта по результатам исследования пластовых проб.
Параметры маркирования угля, принятые в классификации, подчиняются закону аддитивности. Поэтому стандартом предусмотрено при производственных условиях, вызывающих необходимость использования смеси углей различных марок в процессе добычи и выдачи, марку, группу, подгруппу и код смеси устанавливать путем расчета средних значений классификационных параметров на основе планового участия шахтопластов.
Таблица 7. Параметры для различных видов угля
У голь |
Классификационны е параметры |
||
R o , % |
Q s daf , МДж/кг |
V daf , % |
|
Бурый |
< 0,60 |
< 24 |
|
Каменный |
0,40–2,59 |
≥ 24 |
≥ 8 |
Антрацит |
≥ 2,2 |
|
< 8 |
Жемчужников Юрий Аполлонович (1885–1957) – российский геолог, специалист в области геологии и петрографии угля. Предложил и вместе со своими учениками разработал принципы сопоставления угольных пластов по признаку видового состава содержащихся в них спор; изучал также литологию угленосных толщ и условия образования угольных пластов. Основная монография Ю.А. Жемчужникова (в соавторстве с А.И.Гинзбург) «Основы петрологии углей».
В случае смешения углей различных марок при обогащении и рассортировке для коксования, осуществляемом только по согласованию с потребителем, марочная принадлежность концентрата определяется по плановому участию марок в смеси. Марочная принадлежность продуктов обогащения, предназначенных для энергетических целей, может устанавливаться и по средним взвешенным показателям рядовых углей, планируемых к переработке.
7.3.1. Международная классификация
7.3.3. Международная кодификация угля