Исследование показателей качества угля

1.

Исследование
показателей качества угля

2.

Вычисление показателей качества угля.
В процессе анализа угольного образца команды химиков и специалистов компании по всему миру используют
широкий спектр аналитических расчетов и показателей. Это позволяет получить такие значения, как теплота
сгорания угля, содержание общего водорода, а также индекс реакционной способности кокса и прочность кокса
после реакции . Благодаря испытаниям, проведенным в наших независимых лабораториях, и произведенным
вычислениям показателей качества вы получите достоверные данные, которые соответствуют международным
стандартам.
Ниже приведены некоторые методы и формулы пересчета, представляющие особый интерес. Они регулярно
используются специалистами компании SGS по углю и коксу. Эти формулы предлагаются вам для ознакомления,
однако SGS не может гарантировать их соответствие требованиям стандартов, вступивших в силу в
относительно недавний срок. Клиентам, осуществляющим торговлю углем, следует ознакомиться с
требованиями стандартов, прописанных в контрактах.

3.

андартная неопределенность коэффициента выбросов углекислого газа CO2 (tCO2/TJ)
Согласно новым требованиям Комиссии Европейского союза (ЕС) к составлению отчетности по
выбросам CO2 выполняющую исследования лабораторию просят указывать "Стандартную
неопределенность коэффициента выбросов СО2" по проведении лабораторных анализов в виде
среднеквадратического отклонения.
Для вычисления неопределенности используют значения предела воспроизводимости согласно ISO
для углерода (сухое состояние) 1,00% и высшей теплоты сгорания (сухое состояние) 300 Дж/г в
переcчете на рабочее состояние.
Топливный коэффициент
= связанный углерод / летучие вещества

4.

• Балласт
• = зола (ar) + общая влага
• Водород в угле: (См. ASTM 3180 / ISO 1170)
• Ввиду того, что значения водорода можно сообщить на базовые состояния как с
учетом его наличия в воде (влаге), содержащейся в образце угля, так и за вычетом
водорода воды, альтернативные способы пересчета указаны ниже. Используйте
следующие переводные коэффициенты для расчета содержания H с учетом или
без учета водорода воды:
• Общий водород воздушно-сухой пробы (ad): H содержится в аналитической влаге

5.

• Цитата из книги "УГОЛЬ" Д. В. ван Кревелена (стр. 529): "Все
эмпирические уравнения – это вариации исходного уравнения
Дюлонга с "некоторым теоретическим обоснованием", и после
изменения эмпирических данных низшей теплоты сгорания угля
они, по сути, являются эмпирическими соотношениями. Самыми
надежными являются соотношения, предложенные Гивеном (1986)
и Нивелом (1986)".

6.

Изучение показателей качества угля
геофизическими методами на примере зольности
угольных пластов.
• При разведке и разработке угольных месторождений одним из
важнейших показателей качества угольных пластов, определяющих их
кондиционность при подсчете запасов, является зольность. Таким
образом, учитывая важность определения показателя зольности углей,
возникает необходимость решения задачи его достоверного и
информативного изучения, которого можно достичь разработкой геологогеофизических методов изучения зольности угольных пластов. Выбор
геофизических методов для решения поставленной задачи
предопределен возможностью изучения зольности углей в условиях их
естественного залегания. В качестве научно-исследовательской площадки
для решения этой задачи авторами была принят Южно-Якутский
угольный бассейн.

7.

• Первым этапом в решении задачи определения
зольности угольных пластов по геофизическими данным
являлось применение существующих корреляционных связей с
изучаемыми геофизическими параметрами процессов
распространения и взаимодействия физических полей с углями,
которые устанавливаются для конкретных месторождений,
угленосных районов. В качестве основного геофизического
метода определения зольности пластов угля был принят метод
селективного микро-гамма-гамма каротажа (мГГК-С).

8.

• Учитывая современный уровень развития геофизической аппаратуры, а также широкое внедрение в
геологоразведочную практику электронной вычислительной техники позволяет разрабатывать более
совершенные методики моделирования и прогнозирования свойств, строения, состава и состояния
массива горных пород. Одной из таких разработанных авторами методик для Южно-Якутского
каменноугольного бассейна является геолого-геофизическая технология прогнозирования
показателей качества углей, учитывающая опыт вышеприведенных исследований.
• В основу данной технологии геолого-геофизического прогнозирования показателей качества углей
(зольности) положено системное представление массива горных пород и динамика его
формирования и преобразования.
• Физико-геологическая сущность массива горных пород, как системы, определяется четырьмя
основными категориями: СОСТАВ, СТРОЕНИЕ, СОСТОЯНИЕ и СВОЙСТВА. Графически схема
системного представления массива горных пород выражается в виде информационного тетраэдра,
вершины которого соответствуют 100 % информации о составе, строении, состоянии и свойствах.
Исследуя объект через его свойства, получаем набор данных, содержащих информацию об объекте,
на основании которой создается информационная модель объекта, используя созданную модель,
прогнозируется состав, строение и состояние объекта .
• Одним из наиболее эффективных способов изучения систем такого типа является использование
методов многофакторного динамического моделирования. Для многофакторного динамического
моделирования наиболее перспективным является использование математического аппарата
Марковских процессов.

9.

Заключение.
• Установлено, что зольность исследованных углей колеблется в интервале 5,2 – 24,6 %,
выход битумов 0,4 – 1,2 %, выход общих гуминовых кислот 20,4 – 35,1 %, выход свободных
гуминовых кислот 10,1 – 23,3 %. На основании полученных данных можно рекомендовать
следующие направления использования углей: - Для применения в промышленной и
коммунально-бытовой энергетике, пригоден уголь проб S-4-21, уголь пробы S-2-4 пригоден
для использования только в промышленной энергетике; - Для производства угольных
брикетов без применения связующего пригодны угли всех проб кроме S-3-5; - Для
высокотемпературного буроугольного коксования пригоден уголь проб S-2-4 и S-4-21; - Для
получения брикетов для газификации под давлением пригодны угли проб S-2-4, S-4-21 и S2-12; - Для газификации в куске пригодны угли всех проб; - Для сжигания в топке с
колосниковой решеткой пригодны угли всех проб; - Для сжигания в пылеугольной топке
пригодны угли всех проб; - Для сжигания в кипящем слое пригодны угли всех проб; - Для
производства буроугольного воска не подходит не одна из исследуемых проб. - Для
производства углегуминовых препаратов подходят угли проб S3-5 и S-4-21, а для
производства углещелочных реагентов не подходит ни одна проба угля, так как они не
удовлетворяет требованиям к сырью данного процесса.