Уголь газовый: Уголь марки Г (газовый) – описание марки и характеристики

Уголь марки Г (газовый) – описание марки и характеристики

Газовый уголь – это одна из универсальных марок. Она относится к энергетическим, но из нее уже можно получать кокс. Структура у марки более плотная, чем у длиннопламенных разновидностей, но он уступает им по прочности. Цвет у материала черный, блеск матовый или металлический.

Газовый уголь хорошо горит и продуцирует много тепла. Он содержит меньше серы, чем антрацит, оставляет небольшое количество золы. Но в целях пожарной безопасности котлы под эту марку следует оборудовать камерами дожига. На ТЭС устанавливают специальные фильтры для улавливания и конденсации летучих веществ.

Свойства газового угля:

• Зольность – 7-35% (в среднем 10-15%)
• Теплота сгорания – 7500-8000 ккал
• Влажность – до 10%
• Плотность – около 1700 кг/м3
• Содержание углерода – 83%

Применяется газовый уголь в первую очередь в энергетике. Его закупают для частных и коммунальных котельных, ТЭС. Марка подходит для изготовления кокса, ее добавляют в шихты либо используют самостоятельно. Поскольку коксующиеся угли стоят дорого и бывают в дефиците, на многих металлургических заводах их частично и даже полностью заменяют газовыми. Также эта разновидность – ценное сырье для получения жидкого топлива.

Газовый уголь разделяется на 2 группы:

• Первый газовый (1Г)
• Второй газовый (2Г)

Первый газовый уголь включает 2 подгруппы – витринитовую и фюзинитовую:

• Витринитовая характеризуется по содержанию витринита – цементирующего компонента угля, который образовался из целлюлозы и лигнина без доступа кислорода
• Фюзинитовая характеризуется по содержанию остатков растений, которые разлагались в присутствии кислорода

Таблица групп и подгрупп газового угля

Если вы хотите узнать еще больше об этом материале, рекомендуем вам ознакомиться с нашей статьей Виды угля. Там дано детальное описание таких видов угля как бурый, каменный и антрацит.

Подробно о других марках читайте на наших страницах:

• Антрацит (А)
• Бурый (Б)
• Газовый жирный (ГЖ)
• Газовый жирный отощенный (ГЖО)
• Длиннопламенный (Д)
• Длиннопламенный газовый (ДГ)
• Жирный (Ж)
• Коксовый (К)
• Коксовый жирный (КЖ)
• Коксовый отощенный (КО)
• Коксовый слабоспекающийся (КС)
• Коксовый слабоспекающийся низкометаморфизованный (КСН)
• Отощенный спекающийся (ОС)
• Слабоспекающийся (СС)
• Тощий (Т)
• Тощий спекающийся (ТС)

Марки угля и их характеристики

Марка А (антрацит).
Антрациты объединяют уголь с показателем отражения витринита более 2,59%.При выходе летучих веществ менее 8% к антрацитам относятся также угли с показателем отражения витринита от 2,2 до 2,59%. Основная масса антрацитов используется в энергетических целях. Средние и крупные классы их служат в качестве бездымного топлива в коммунально-бытовом секторе. Часть антрацитов направляется на производство термоантрацита, который, в свою очередь, используется в качестве основного углеродистого наполнителя при изготовлении катодных блоков для электролизеров в алюминиевой промышленности. Антрациты применяются также для производства карбида кремния и карбида алюминия.

Марка Д (длиннопламенный).
Уголь длиннопламенный представляют собой угли с показателем отражения витринита от 0,4 до 0,79% с выходом летучих веществ более 28-30% при порошкообразном или слабоспекающемся нелетучем остатке. Длиннопламенные угли не спекаются и относятся к энергетическим углям. Направления использования этих углей — энергетическое и коммунально-бытовое топливо, поэтому их наиболее существенной характеристикой является теплота сгорания. При переходе к следующей марке ДГ теплотворная способность углей существенно увеличивается. Исследования показали, что длиннопламенный уголь с невысокой зольностью может служить хорошим сырьем для производства синтетического жидкого топлива и химических продуктов, получения формованного кокса и сферических абсорбентов,низкотемпературного (до 700 градусов) коксования.

Марка ДГ (длиннопламенный газовый).
Угли длиннопламенные газовые представляют собой уголь с показателем отражения витринита от 0,4 до 0,79% с выходом летучих веществ более 28-30% при порошкообразном или слабоспекающемся нелетучем остатке. Эти угли являются переходными между углями марок Д и Г. От длиннопламенных углей они отличаются наличием спекаемости (толщина пластического слоя 6-9 мм, а от газовых с аналогичной спекаемостью – более незначительной хрупкостью и повышенной механической прочностью. Последнее обстоятельство обусловливает преобладание среди таких углей крупно-средних классов. Уголь марки ДГ также относят к группе энергетических углей. Для участия в коксовых шихтах они мало пригодны, т.к. образующийся кокс отличается низкой механической прочностью и повышенной реакционной способностью.

Марка Г (газовый).
Уголь газовый имеет две технологические группы. Витринитовые угли (показатель отражения витринита от 0,5 до 0,89%) с выходом летучих веществ 38% и более, при толщине пластического слоя от 10 до 12 мм образуют группу 1Г, витринитовые и инертинитовые угли с показателем отражения витринита 0,8 – 0,99%, выходом летучих веществ 30% и выше и толщиной пластического слоя от 13 до 16 мм образуют группа 2Г. Влажность газового угля обычно не превышает 10 %, зольность изменяется в пределах от 7 до 35% с преобладанием зольности 10-15%. Газовые угли используются в основном как энергетическое и коммунально-бытовое топливо. На коксование направляют уголь группы 2Г с толщиной пластического слой более13мм.Ограниченная возможность применения газовых углей в шихтах коксохимических заводов, производящих металлурги¬ческий кокс, связана с тем, что они при слоевом коксовании обусловливают образование микротрещин в коксе, существенно снижающих его прочность. Газовый уголь с толщиной пластического слоя 8-12 мм используются для производства формованного кокса и сферических абсорбентов, а угли с толщиной пластического слоя менее 8 мм – для газификации и полукоксования. Витринитовые малозольные угли марки Г с выходом летучих веществ более 42% являются хорошим сырьем для производства синтетического жидкого топлива.
Марка Б (Бурый).
Уголь бурый характеризуется низким значением показателя отражения витринита (менее 0,6%) и высоким выходом летучих веществ (более 45%). Бурые угли делятся в зависимости от влажности на технологические группы: 1Б (влажность свыше 40%), 2Б (30-40%), 3Б (до 30%). Бурые угли Канско-Ачинского угольного бассейна представлены в основном группой 2Б и частично — 3Б (показатель отражения витринита 0,27-0,46%), бурые угли Подмосковного бассейна относятся к группе 2Б, угли Павловского и Бикинского месторождений (Приморский край) относятся к группе 1Б. Бурый уголь используют как энергетическое топливо и химическое сырье.

Марка ГЖО (газовый жирный отощенный).
Угли газовые жирные отощенные по значениям выхода летучих веществ и толщины пластического слоя занимают промежуточное положение между углями марок Г и ГЖ. Выделяют две технологические группы. В техноло-гическую группу 1ГЖО выделены уголь с показателем отражения витринита менее 0,8% и выходом летучих веществ менее 38%, с толщиной пластического слоя от 10 до 16 мм. В группу 2ГЖО входят угли с показателем отражения витринита 0,80-0,99%, выходом летучих веществ менее 38%, с толщиной пластического слоя 10-13 мм, а также угли с показателем отражения витринита 0,80-0,89% с выходом летучих веществ 36% и более при толщине пластического слоя 14-16мм. Влажность марки ГЖО колеблет¬ся в пределах 6-8%, зольность – 6-40%. Содержание уг¬лерода изменяется в пределах 78-85%, водорода – от 4,8 до 6,0%, серы 0,2-0,8%. Уголь марки ГЖО характеризуются широкой вариацией свойств, что не позволяет рекомендовать для их использования какое-либо одно направление. Уголь группы 1ГЖО при толщине пластического слоя менее 13 мм могут составлять не более 20% шихт коксохимических заводов, и лишь при условии, что остальная часть шихты содержит хорошо спекающиеся угли с показателем отражения витринита от 1 до 1,5%. Уголь группы 2ГЖО являются хорошим сырьем для коксования (особенно при показателе отражения витринита не менее 0,85%) и могут составлять более половины шихты. Фюзинитовый уголь группы 1ГЖО (подгруппа 1ГЖОФ) совершенно непригоден для производства металлургического кокса,и могут использоваться в коммунально-бытовом (крупные классы) или энергетическом (мелкие классы) секторах.

Марка ГЖ (газовый жирный).
Угли газовые жирные занимают промежуточное положение между марками углей Г и Ж и делятся на две группы. Группа 1ГЖ объединяет уголь с показателем отражения витринита 0,5-0,79%, выходом летучих веществ 38% и более и толщиной пластического слоя более 16 мм. Группа 2ГЖ объединяет уголь с показателем отражения витринита 0,8-0,99%, выходом летучих веществ 36% и более, толщиной пластического слоя 17-25 мм. От газовых углей марка ГЖ отличается более высокой спекаемостью, а от углей марки Ж — более высоким выходом летучих веществ. Угли марки ГЖ в основном используются в коксохимическойпромышленности и входят в группу марок углей, особо ценных для коксования. В большинстве случаев они могут полностью заменить жирные угли в шихтах коксохимических заводов. Концентраты угля марки ГЖ с зольностью менее 2% целесообразно применять в качестве связующего при производстве электродной и углеграфитовой продукции; угли марки ГЖ пригодны и для производства синтетического жидкого топлива.

Марка Ж (жирный).
Угли жирные подразделяются на две группы. К первой группе (1Ж) относятся уголь с показателем отражения витринита 0,8-1,19%, выходом летучих веществ 28-35,9% и толщиной пластического слоя 14-17 мм. Ко второй группе (2Ж) относятся угли с показателем отражения витринита 0,8-0,99%, выходом летучих веществ 36% и более, при толщине пластического слоя 26 мм и более. К этой же группе относятся угли с такими же значениями показателя отражения витринита, но с выходом летучих веществ от 30 до 36% при толщине пластического слоя 18 мм и выше. Также в группу 2Ж включаются уголь с показателем отражения витринита 1-1,19% с выходом летучих веществ не менее 30% при толщине пластического слоя не менее 18 мм. Уголь марки Ж относятся к особо ценным коксующимся углям и применяются главным образом в коксохимической промышленности, составляя от 20 до 70% коксовых шихт. Кокс, полученный из углей марки Ж, обладает высокой структурной прочностью.

Марка КЖ (коксовый жирный).
Угли коксовые жирные выделяются как уголь с показателем отражения витринита 0,9-1,29%, толщиной пластического слоя 18 мм, с выходом летучих веществ 25-30%. Основным потребителем угля марки КЖ является коксохимическая промышленность. Из всех марок уг¬лей, применяемых для получения кокса, они обладают наиболее высокой коксуемостью.Высококачественный металлургический кокс из них получается без смешивания с уг¬лями других марок. Кроме того, они способны принимать без изменения качества кокса до 20% присадочных углей марок КО, КС и ОС.

Марка К (Коксовый).
Уголь коксовый характеризуют показателем отражения витринита от 1 до 1,29%, а также хорошей спекаемостью. Толщина пластического слоя составляет 13-17 мм у углей с показателем отражения витринита 1,0-1,29% и 13 мм и выше с показателем отражения витринита 1,3-1,69%. Выход лету¬чих веществ находится в пределах 24-24,9%. Без смешивания их с углями других марок обеспечивают получение кондиционного металлургического кокса. Качество кокса может существенно возрастать при смешивании углей марки К с 20-40% углей марок Ж, ГЖ и КЖ.

Марка КО (Коксовый отощенный).
Уголь коксовый отощенный представляют собой уголь с выходом летучих веществ, близким по значениям к коксовым углям, но с меньшей толщиной пластического слоя – 10-12 мм. Показатель отражения витринита – 0,8-0,99%. Уголь марки КО применяются в основном для производства металлургического кокса в качестве одного из присадочных углей к маркам ГЖ и Ж.

Марка КСН (коксовый слабоспекающийся низкометаморфизованный).
Угли коксовые слабоспекающиеся низкометаморфизованные характеризуются показателем отражения витринита от 0,8 до 1,09%. При коксовании без смешивания с другими углями они дают механически мало прочный, сильно истирающийся кокс. Применяются как в коксохимической промышленности, так и в энергетике и коммунально-бытовом секторе. Уголь марки КСН может также использоваться для получения синтетического газа.

Марка КС (Коксовый слабоспекающийся).
Угли коксовые слабоспекающиеся характеризуются низкой спекаемостью (толщина пластического слоя 6-9 мм с показателем отражения витринита 1,1-1,69%. Уголь марки КС используются в основном в коксохимической промышленности в качестве отощающего компонента. Часть угля используется для слоевого сжигания в промышленных котельных и в коммунально-бытовом секторе. Угли коксовые слабоспекающиеся характеризуются низкой спекаемостью (толщина пластического слоя 6-9 мм с показателем отражения витринита 1,1-1,69%. Уголь марки КС используются в основном в коксохимической промышленности в качестве отощающего компонента. Часть угля используется для слоевого сжигания в промышленных котельных и в коммунально-бытовом секторе.

Марка ОС (отощенный спекающийся).
Угли отощенные спекающиеся имеют показатели отражения витринита от 1,3 до 1,8% и выход летучих веществ не более 21,9%. Толщина пластического слоя для группы 2ОС составляет 6-7 мм, а для группы 1ОС — 9-12 мм при витринитовом составе и 10-12 мм при фюзинитовом. Влажность добытых углей марки ОС не превы¬шает 8-10%. Зольность колеблется от 7 до 40%. Содержание серы в Кузнецком бассейне не превышает 0,6%, в Ка¬рагандинском достигает иногда 1,2%, в Донбассе 1,2-4,0%. Содержание углерода составляет 88-91%, водорода 4,2-5,%. Основным потребителем угля марки ОС является коксохимическая промышленность; эти угли – одна из лучших отощающих компонентов в коксовых шихтах. Некоторые угли марки ОС даже без смешивания с углями других марок дают высококачественный металлургический кокс; но при коксовании они развивают большое давление распирания на стенки коксовых печей, кокс из печей выдается с большим трудом, что приводит к быстрому выходу печей из строя. Поэтому уголь марки ОС обычно коксуют в смеси с углями марок Г и ГЖ, обладающими высокой степенью усадки.

Марка ТС (тощий слабоспекающийся).
Угли тощие слабоспекающиеся характеризуются выходом летучих веществ менее 22% и весьма низкой спекаемостью (толщина пластического слоя менее 6 мм. Влажность добытого угля марки ТС низкая — 4-6%. Зольность находится в пределах 6-45%. Содержание углерода 89-91%, водоро¬да 4,0-4,8%.Содержа¬ние серы в углях Кузбасса 0,3-0,5%, Донбасса 0,8-4,5%. Уголь марки ТС используются как в коксохимической промышленности, так и, в основном, в энергетике; крупно-средние классы углей этой марки являются хорошим бездымным топливом для мелких котельных и индивидуального бытового применения.

Марка СС (слабоспекающийся).
Угли слабоспекающиеся характеризуются показателем отражения витринита в пределах 0,7-1,79%, толщиной пластического слоя менее 6 мм и выходом летучих веществ, характерным для хорошо коксующихся углей марок Ж, КЖ, К, КС и ОС. Влажность добытого угля достигает 8-9%. Зольность колеблется от 8 до 45%. Содержание серы обычно не превышает 0,8%. Содержание углерода колеблется от 74 до 90%, водорода от 4,0 до 5,0%. Применяются главным образом на крупных электростанциях, в промышленных котельных и коммунально-бытовом секторе. В ограниченном количестве отдельные разновидности углей марки СС применяются в шихтах коксохимических заводов.

Марка Т (тощий).
Уголь тощий характеризуется выходом летучих веществ от 8 до 15,9% с показателем отражения витринита от 1,3 до 2,59%; спекаемость отсутствует. Используются в основном в электроэнергетике и в коммунально-бытовом секторе; при условии малой зольности могут использоваться для получения углеродистых наполнителей в электродном производстве.

 

уголь газ | химическое соединение

• Развлечения и поп-культура
• География и путешествия
• Здоровье и медицина
• Образ жизни и социальные вопросы
• Литература
• Философия и религия
• Политика, право и правительство
• Наука
• Спорт и отдых
• Технология
• Изобразительное искусство
• Всемирная история
• Этот день в истории
• Викторины
• Подкасты
• Словарь
• Биографии
• Резюме
• Популярные вопросы
• Обзор недели
• Инфографика
• Демистификация
• Списки
• #WTFact
• Товарищи
• Галереи изображений
• Прожектор
• Форум
• Один хороший факт
• Развлечения и поп-культура
• География и путешествия
• Здоровье и медицина
• Образ жизни и социальные вопросы
• Литература
• Философия и религия
• Политика, право и правительство
• Наука
• Спорт и отдых
• Технология
• Изобразительное искусство
• Всемирная история
• Britannica Classics
  Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
• Demystified Videos
  В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.
• #WTFact Видео
  В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
• На этот раз в истории
  В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
• Britannica объясняет
  В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
• Студенческий портал
  Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
• Портал COVID-19
  Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
• 100 женщин
  Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.
• Britannica Beyond
  Мы создали новое место, где вопросы находятся в центре обучения. Вперед, продолжать. Просить. Мы не будем возражать.
• Спасение Земли
  Британника представляет список дел Земли на 21 век. Узнайте об основных экологических проблемах, стоящих перед нашей планетой, и о том, что с ними можно сделать!
• SpaceNext50
  Britannica представляет SpaceNext50. От полёта на Луну до управления космосом — мы исследуем широкий спектр тем, которые подпитывают наше любопытство к космосу!

Угольный газ | Шахтный метан

Метан часто встречается в угольных месторождениях. Эти месторождения могут быть нетронутыми угольными пластами (метан угольных пластов/метан угольных пластов), находиться в процессе разработки или могут быть заброшены. Газ каждого из них может быть пригоден для производства электроэнергии. Использование угольного газа для производства электроэнергии и тепла (через когенерацию) помогает предотвратить выбросы в атмосферу и обеспечивает полезную форму энергии на месте. Возможна также газификация угольных месторождений in situ для получения синтетических газов для использования в производстве электроэнергии.

Дегазация угольных шахт изначально была разработана для повышения безопасности рабочих в шахтах. Если шахтный воздух, содержащий метан, не улавливается, он выбрасывается в атмосферу с помощью вытяжных вентиляторов. В последние годы международные исследования установили, что 30-40% всех угольных шахт производят газ, который можно эффективно использовать для выработки электроэнергии с газовыми двигателями. Шахтный газ (рудничный газ) представляет собой проблематичное явление, связанное с добычей угля, поскольку газ вместе с воздухом может образовывать взрывоопасные смеси.

Основным компонентом первичного газа угольных пластов является метан в концентрации 90-95 %, образующийся при геохимическом преобразовании органических веществ в уголь (карбонизацию). Газ угольных пластов присутствует как в виде выделяющегося газа в трещинах, разломах, так и в виде адсорбированного газа на внутренней поверхности угля и соседних пород.

Типы угольного газа

Газы, получаемые из угля, бывают четырех основных видов:

• Метан угольных пластов (CSM) или метан угольных пластов (CBM)
• Шахтный метан (CMM) или шахтный метан (WMM)
• Метан заброшенной шахты (AMM)
• Синтез-газ от подземной газификации угля (UCG)

 

Метан угольных пластов (CBM)

Метан угольных пластов (CBM) или Метан угольных пластов (CSM) — это первичный газ угольных пластов, собранный из неразработанных угольных пластов. Эти угольные пласты бурят, высвобождая попутный газ, который извлекается и может использоваться для выработки электроэнергии. CBM состоит из более чем 90% метана, и в некоторых местах его можно добывать независимо от добычи угля. Состав газа обычно стабилен, а это означает, что газ можно подавать непосредственно в сеть природного газа или в газовый двигатель.

Шахтный метан (ШМ)

Шахтный метан (ШМ) – это тип газа, который присутствует на действующих, работающих шахтах. Этот газ извлекается из воздуха в угольной шахте, что помогает повысить безопасность и предотвратить неконтролируемый выброс метана в атмосферу. ШМ представляет собой смесь метана и воздуха, выделяющуюся в процессе добычи угля, и ее необходимо удалять из соображений безопасности. Метан оказывает значительное воздействие как парниковый газ, в 21 раз выше, чем у двуокиси углерода, поэтому его улавливание и использование в газовых двигателях имеет значительные экологические преимущества . ШМ обычно имеет содержание кислорода 5-12%. Содержание метана колеблется в пределах 25-60%. Однако соотношение метан/воздух может резко меняться, что усложняет его использование в газовых двигателях.

Метан заброшенных шахт (AMM)

Даже после закрытия угольных шахт шахтный газ продолжает выделяться. Угольный газ из заброшенных шахт обычно не содержит кислорода, и его состав меняется медленно. Содержание метана колеблется в пределах 60-80%.

Подземная газификация угля (UCG)

Подземная газификация угля — это промышленный процесс, при котором уголь газифицируется на месте . Этот процесс превращает физический уголь в газообразный продукт (разновидность синтетического / синтез-газа). Синтетические газы более подробно рассматриваются на этом сайте на специальной странице о синтетических газах, которую можно найти здесь.

Газовые двигатели и угольный газ

Состав МУП и АММ не представляет технических трудностей для сжигания в газовых двигателях. Хотя внезапные изменения состава шахтного газа от активной добычи (ШМ) предъявляют повышенные требования к конструкции двигателя. Jenbacher предлагает специально модифицированные газовые двигатели, которые эффективно используют этот газ для выработки электроэнергии. Вырабатываемая электроэнергия может использоваться в угольной шахте для удовлетворения потребностей в электроэнергии или подаваться в общественную энергосистему. Тепловая энергия может использоваться для отопления на месте или подаваться в схему централизованного теплоснабжения.

Преимущества использования метана угольных пластов в качестве источника энергии

• Альтернативная утилизация проблемного газа с одновременным использованием его в качестве источника энергии
• Экстремальная рентабельность с общим КПД до 90 % в случае комбинированного производства тепла и электроэнергии и 43,4 % в случае производства только электроэнергии.