Для оценки свойств углей и их классификации первостепенное значение имеет выход летучих веществ при нагреве угля в стандартных условиях и характер твердого остатка, образующегося после отгонки летучих.
Помимо этих показателей, в международной классификации углей используют индексы спекаемости и коксуемости, а в классификации СССР —
В международной классификации углей (табл. 46) оценку спекаемости, на основе которой угли подразделяются на группы, производят но индексу свободного вспучивания королька или по индексу Рога.
Индекс свободного вспучивания определяют путем сопоставления степени вспучивания измельченного угля при его нагреве в закрытом тигле в стандартных условиях до температуры 820 + 5° с контурами стандартных профилей.
Для определения спекаемости по индексу Рога 1 г угля смешивают с 5 г антрацита, используемого в качестве инертной присадки, и в течение 15 мин подвергают коксованию в стандартных условиях под нагрузкой при 850°. Образующийся коксовый королек подвергают трехкратному испытанию на прочность в стандартном барабане, причем после каждой барабанной пробы фиксируют вес частиц кокса размером более 1 мм.
Коксуемость, на основе которой угли в международной классификации распределяются на подгруппы, оценивают по одному из двух взаимозаменяемых параметров, а именно: по диламетрическому показателю, т. е. изменению объема пробы угля в процессе коксования, или по тину образующегося кокса.
Таблица 4в Международная классификация каменных углей и антрацитов (1 «яал7«г = i, l87 ндж/яг)
|
• 13 пересчете на органическое (безэольное и безводное) вещество угля. В пересчете на беззольный воздушносухой уголк воэдушцосухям считается уголь, сохраняю, щий постоянную влажность при температуре 30′ С в при относительной влажнооти воздуха 97%. |
Способ подразделения углей на подгруппы (по Грей-Кингу) основан на коксовании 20 г угля при 600° и сопоставлении образующегося нелетучего остатка с набором эталонных образцов, маркируемых буквами А, В, С, Ь, Е, Р, О.
Буквой А обозначают порошкообразный кокс, В — легко превращающийся в порошок, С — хрупкий, Б — уменьшившийся в объеме, непрочный, Е — уменьшившийся в объеме, умеренно прочный, Г — слегка уменьшившийся в объеме, прочный; й — спекшийся прочный королек кокса, по объему равный исходному углю (стандартный кокс). При образовании большего по объему прочного королька слабо вспученного кокса его обозначают 01, а прочный умеренно вспученный — 02.
Для определения коксуемости сильно вспучивающихся углей их смешивают перед коксованием с электродным углем.
В зависимости от минимального числа грамм электродного угля, которое необходимо ввести в состав смеси с испытуемым углем (суммарный вес смеси 20 г) для получения прочного кокса, близкого по типу к стандартному коксу (объем кокса равен объему исходной смеси), уголь обозначают буквой (х с цифрой, показывающей число грамм «углерода», введенного в смесь, например С3, С4 и т. д.
Согласно международной классификации, угли с высшей теплотой сгорания беззольной воздушносухой массы до 5700 ккал/кг относят к числу бурых углей. При этом принимается, что воздушносухой массой является уголь, не изменяющий свою влажность при температуре 30° С и относительной влажности воздуха 97%.
Угли с большей теплотой сгорания подразделяют на 10 классов в зависимости от выхода летучих веществ из горючей массы (Уг) и теплоты сгорания (табл. 46).
К нулевому классу относят угли с 7Г до 3%, к первому классу А — от 3 до 6,5%, к первому классу Б — от 6,5 до 10%, ко второму классу угли с Уг от 10 до 14%, к третьему с от 14 до 20%, к четвертому с Угот 20 до 28 и к пятому с Уг от 28 до 33%.
Угли с выходом летучих более 33% относятся к классам 6, 7, 8 и 9. Подразделение углей на классы 6—9 производится по высшей теплоте сгорания воздушносухой массы, как это показано в нижней горизонтальной графе таблицы.
Номер класса входит в виде первой цифры в трехзначный код угля.
Вторая цифра кода угля означает индекс его слекаемости, определяющий
Номер группы угля.
Группа угля по спекаемости определена по одному из взаимозаменяемых индексов. Эти индексы отмечены в левой вертикальной графе таблицы.
Третья цифра в коде угля соответствует номеру подгруппы по коксуемости, определяемому по дилатометрическому методу или по типу кокса.
Подгруппы углей по коксуемости отмечены в правом вертикальном столбце таблицы.
Так, при выходе летучих веществ, равном 40%, высшей теплоте сгорания беззольного воздушиосухого угля 6500 ккал! кв, индексе вспучивания королька 3 И 20 % расширения по дилатометру уголь должен быть отнесен по выходу летучих веществ и теплоте сгорания к классу 8; по индексу вспучивания к группе по спекаемости 2 и по дилатометрическому показателю к подгруппе по коксуемости 3.
В соответствии с этим номер кода данного угля 823.
При выходе летучих, равном 30%, индексе Рога 30 и типе кокса по Грей — Кингу уголь следует отнести к классу 5, группе по спекаемости 2 и подгруппе по коксуемости 3. Номер кода угля 523.
Римскими цифрами в табл. 46 обозначены типы углей. Характеристики этих типов даны в табл. 47.
Таблица 47 Характеристика група и подгрупп углей по международной классификации
|