Приложение к Словарю отходов  

Автор — составитель: Обухов Евгений Николаевич

Каменный уголь — Канализационная сеть

 

Каменный уголь — один из видов твердых ископаемых горючих веществ органического происхождения. Каменный уголь состоит из органической массы, включающей углерод, водород, кислород, азот и небольшое количество серы с добавлением неорганической массы в виде балласта (минеральные примеси и влага).

Все составные части органической массы угля связаны между собой в сложные хим. соединения, часть которых под влиянием термических воздействий выделяется. Газообразные продукты, выделяющиеся из угля в процессе сухой перегонки, наз. летучими веществами, а твердый остаток, получающийся в результате выделения летучих веществ, наз. коксом; в зависимости от свойств и состава органической массы угля он может иметь различный характер (плотный, вспученный, сплавленный, порошкообразный и т. д.).

Состав органической части летучих веществ и характер кокса определяют формы возможного использования каменногой угля и лежат в основе их технической классификации. В зависимости от указанных характеристик каменные угли разделяются на следующие сорта (по классификации Грюнера):

Группа Сорта углей Элементарный состав в % Содержание летучих Характер кокса
 

 

углерода водорода кислорода и азота  

 

I Сухие, дающие длинное светлое пламя 75—80 5,5—4,5 19,5—15 50—40 Порошкообразный

или слабо спекшийся

II Жирные длиннопламенные газовые 80—85 5,8—5 14,2—10 40—32 Спекшийся или

сплавленный с

трещинами

III Жирные или кузнечные 84—89 5,5—5 11 —5,5 32—26 Сплавленный сред-

ней плотности

IV Коксовые, дающие короткое

пламя

88—91 5,5—4,5 6,5—4,5 26—18 Плотный блестящий
V Тощие 90—93 4,5—4 5,5—3 18—10 Спекшийся или порошкообразный

В СССР на основе приведенной классификации была принята детальная маркировка углей. В частности угли Донбасса разделяются на сорта следующих марок: Д — длиннопламенный, Г — газовый, ПЖ—паровично-жирный, К—коксовый, ПС—паровично-спекающийся, Т—тощий. Советский Союз располагает вторыми в мире по величине разведанными запасами каменных углей.

Основные эксплуатируемые месторождения: Донбасс, Кузбасс, Карагандинское, Кизеловское, Черемховское, Букачачинское, Сучанское и др. Каменные угли имеют огромное применение в народном хозяйстве каждой страны, являясь, с одной стороны, основной энергетической базой промышленности и транспорта, с другой,—основным сырьем для главнейших отраслей промышленности коксово-металлургической, химической).

В капиталистических странах при хищнической эксплуатации народнохозяйственных ресурсов как промышленности, так и транспорта применяют любые виды каменных углей, оказывающиеся но тем или иным соображениям рентабельными и удобными для использования в данной отрасли хозяйства. В Советском Союзе в интересах рационального использования народнохозяйственных ресурсов сорта топлива, потребляемые промышленностью и транспортом, разграничены.

Транспорт, являющийся главным потребителем энергетического топлива в стране, получает в основном сорта углей, не пригодные для коксово-металлургической или химической промышленности. Это обстоятельство вызывает необходимость создания специальной системы использования каменных углей на железнодорожном транспорте, которая заключается в смесовом сжигании топлива. При составлении смесей учитываются спекаемость каменных  углей, характер кокса, содержание летучих веществ и температуpa плавления золы.

Благодаря смесевому использованию достигается возможность резко повысить экономичность и эксплуатационную надежность ряда сортов топлива за счет использования избыточной спекаемости таких каменных углей, как паровично-жирные, избыточные летучие вещества (углей марок Д и Г) и т. д. Смесевое сжигание каменных углей различных сортов и антрацитов дает возможность снизить в ряде случаев расход топлива на 6—15%.

Технический железнодорожный словарь. — М.: Государственное транспортное железнодорожное издательство. Н. Н. Васильев, О. Н. Исаакян, Н. О. Рогинский, Я. Б. Смолянский, В. А. Сокович, Т. С. Хачатуров. 1941, Сайт http://dic.academic.ru, Словари и энциклопедии на Академике 

 

Каменный уголь — ископаемый уголь средней степени углефикации; содержит в горючей массе от 75 до 92% углерода, от 7 до 42% летучих веществ; теплота сгорания 30,5—36,8 МДж/кг. Подразделяется по выходу летучих веществ и спекаемости на марки: длиннопламенные (Д), газовые (Г), газово-жирные (ГЖ), жирные (Ж), коксово-жирные (КЖ), коксовые (К), отощённо-спекающиеся (ОС), тощие (Т), слабоспекающиеся (СС). Энергетическое топливо, сырьё для получения жидкого топлива, марки Г—ОС — коксохимическое сырьё.

Каменный уголь — твердое горючее полезное ископаемое растительного происхождения, одна из разновидностей ископаемых углей (средней степени метаморфизма). Представляет собой плотную породу черного, иногда серо-черного цвета с блестящей, полуматовой или матовой поверхностью. Содержит 75—97% углерода; 1,5—5,7% водорода; 1,5—15% кислорода; 0,5—4% серы; до 1,5% азота; 45—2% летучих веществ; количество влаги колеблется от 4 до 14%; золы — обычно от 2—4% до 45%.

Удельная теплота сгорания каменного угля — 30—36 Мдж/кг (7200—8600 ккал/кг). В зависимости от выхода летучих веществ и спекаемости подразделяется на марки: длиннопламенные (Д), газовые (Г), газово-жирные (ГЖ), жирные (Ж), коксо-жирные (КЖ), коксовые (К), отощенно-спекающиеся (ОС), тощие (Т), слабоспекающиеся (СС) угли.

Каменный уголь образуется из продуктов разложения органических остатков высших растений, претерпевших изменения (метаморфизм) в условиях давления окружающих пород земной коры и сравнительно высокой температуры. С возрастанием степени метаморфизма в горючей массе каменного угля последовательно увеличивается содержание углерода, и одновременно уменьшается количество кислорода, водорода, летучих веществ; изменяются также теплота сгорания, способность спекаться и др. свойства.Образование каменного угля характерно для всех геологических систем, начиная от силура (и девона), однако основная масса каменного угля сосредоточена в отложениях каменноугольной, пермской и юрской систем.

Каменный уголь залегает в виде пластов различной мощности (от долей м до нескольких десятков и более м). Глубина залегания углей различна — от поверхностного до 2000—2500 м и глубже. Наибольшие запасы (более 90%) сосредоточены в Северном полушарии, к северу от 30 ° северной широты.

Наиболее богата каменным углем Азия (54% от мировых запасов), Северная Америка (28%), Европа (9%). Из отдельных стран выделяются Россия, Украина, США и Китай (80% мировых запасов). Крупнейшими угольными бассейнами мира являются Тунгусский (Россия, 2300 млрд тонн), Ленский (Россия, 1600 млрд тонн), Кузнецкий (Россия, 637 млрд тонн), Рурский  (ФРГ, 287 млрд тонн).

Существует 2 основных способа добычи каменного угля: открытый (карьерный) и закрытый (шахтный). Используется в коксохимическом производстве, как энергетическое топливо, а также для полукоксования, газификации, получения жидкого топлива, смазочных масел, пластмасс и т.п.

Энциклопедический словарь. 2009, Сайт http://dic.academic.ru, Словари и энциклопедии на Академике 

 

Каменный уголь — Уголь был первым из используемых человеком видов ископаемого топлива. Он позволил совершить промышленную революцию, которая в свою очередь способствовала развитию угольной промышленности, обеспечив её более современной технологией. В 1960 году уголь давал около половины мирового производства энергии, к 1970 году его доля упала до одной трети.

Уголь, подобно нефти и газу, представляет собой органическое вещество, подвергшееся медленному разложению под действием биологических и геологических процессов. Основа образования угля — растительные остатки.

Каменный уголь — осадочная порода, представляющая собой продукт глубокого разложения остатков растений (древовидных папоротников, хвощей и плаунов, а также первых голосеменных растений). Большинство залежей каменного угля было образовано в палеозое, преимущественно в каменноугольном периоде, примерно 300—350 миллионов лет тому назад.

По химическому составу каменный уголь представляет смесь высокомолекулярных полициклических ароматических соединений с высокой массовой долей углерода, а также воды и летучих веществ с небольшими количествами минеральных примесей, при сжигании угля образующих золу. Ископаемые угли отличаются друг от друга соотношением слагающих их компонентов, что определяет их теплоту сгорания. Ряд органических соединений, входящие в состав каменного угля, обладает канцерогенными свойствами.

Белый уголь

Белый уголь — энтеросорбент четвертого поколения, рекомендуется в качестве диетической добавки к рациону питания как дополнительный источник энтеросорбентов с целью профилактики и ослабления симптомов при: пищевых отравлениях различного происхождения (в том числе грибами и алкоголем); острых кишечных инфекциях; желудочных расстройствах; гепатитах (в том числе вирусных гепатитах А и В); почечной и печеночной недостаточности; аллергических заболеваниях; дерматитах эндогенной интоксикации; дисбактериозе.

Бурый уголь

Бурый уголь — твердый ископаемый уголь, образовавшийся из торфа, содержит 65—70 % углерода, имеет бурый цвет, наиболее молодой из ископаемых углей. Используется как местное топливо, а также как химическое сырье.

Образование угля

Для образования угля необходимо обильное накопление растительной массы. В древних торфяных болотах, начиная с девонского периода, накапливалось органическое вещество, из которого без доступа кислорода формировались ископаемые угли. Большинство промышленных месторождений ископаемого угля относится к этому периоду, хотя существуют и более молодые месторождения. Возраст самых древних углей оценивается примерно в 350 миллионов лет.

Уголь образуется в условиях, когда гниющий растительный материал накапливается быстрее, чем происходит его бактериальное разложение. Идеальная обстановка для этого создаётся в болотах, где стоячая вода, обеднённая кислородом, препятствует жизнедеятельности бактерий и тем самым предохраняет растительную массу от полного разрушения. На определённой стадии процесса выделяемые в ходе его кислоты предотвращают дальнейшую деятельность бактерий. Так возникает торф — исходный продукт для образования угля. Если затем происходит его захоронение под другими наносами, то торф испытывает сжатие и, теряя воду и газы, преобразуется в уголь.

Под давлением наслоений осадков толщиной в 1 километр из 20-метрового слоя торфа получается пласт бурого угля толщиной 4 метра. Если глубина погребения растительного материала достигает 3 километров, то такой же слой торфа превратится в пласт каменного угля толщиной 2 метра. На большей глубине, порядка 6 километров, и при более высокой температуре 20-метровый слой торфа становится пластом антрацита толщиной в 1,5 метра.

В результатах движения земной коры угольные пласты испытывали поднятие и складкообразование. С течением времени приподнятые части разрушались за счет эрозии или самовозгорания, а опущенные сохранялись в широких неглубоких бассейнах, где уголь находится на уровне не менее 900 метров от земной поверхности.

Добыча угля

Способ добычи угля зависит от глубины его залегания. Разработка ведется открытым способом в угольных разрезах, если глубина залегания угольного пласта не превышает 100 метров. Нередки и такие случаи, когда при все большем углублении угольного карьера далее выгодно вести разработку угольного месторождения подземным способом. Для извлечения угля с больших глубин используются шахты. Самые глубокие шахты на территории Российской Федерации добывают уголь с уровня чуть более 1200 метров.

В угленосных отложениях наряду с углем содержатся многие виды георесурсов, обладающих потребительской значимостью. К ним относятся вмещающие породы как сырье для стройиндустрии, подземные воды, метан угольных пластов, редкие и рассеянные элементы, в том числе ценные металлы и их соединения. Например, некоторые угли обогащены германием.

Доказанные запасы угля

Доказанные запасы угля на 2006 год в млн. тонн [1]
Страна Каменный уголь Бурый уголь Всего %
США 111338 135305 246643 27,1
Россия 49088 107922 157010 17,3
Китай 62200 52300 114500 12,6
Индия 90085 2360 92445 10,2
Австралийский Союз 38600 39900 78500 8,6
Южная Африка 48750 0 48750 5,4
Украина 16274 17879 34153 3,8
Казахстан 28151 3128 31279 3,4
Польша 14000 0 14000 1,5
Бразилия 0 10113 10113 1,1
Германия 183 6556 6739 0,7
Колумбия 6230 381 6611 0,7
Канада 3471 3107 6578 0,7
Чехия 2094 3458 5552 0,6
Индонезия 740 4228 4968 0,5
Турция 278 3908 4186 0,5
Мадагаскар 198 3159 3357 0,4
Пакистан 0 3050 3050 0,3
Болгария 4 2183 2187 0,2
Таиланд 0 1354 1354 0,1
Северная Корея 300 300 600 0,1
Новая Зеландия 33 538 571 0,1
Испания 200 330 530 0,1
Зимбабве 502 0 502 0,1
Румыния 22 472 494 0,1
Венесуэла 479 0 479 0,1
Всего 478771 430293 909064 100,0

Уголь в России

Виды угля

В России в зависимости от стадии метаморфизма различают: бурые угли, каменные угли, антрациты и графиты. Интересно, что в западных странах имеет место несколько иная классификация: соответственно, лигниты, суббитуминозные угли, битуминозные угли, антрациты и графиты.

  1. Бурые угли. Содержат много воды (43 %), и поэтому имеют низкую теплоту сгорания. Кроме того, содержат большое кол-во летучих веществ (до 50 %). Образуются из отмерших органических остатков под давлением нагрузки и под действием повышенной температуры на глубинах порядка 1 километра.
  2. Каменные угли. Содержат до 12 % влаги (3-4 % внутренней), поэтому имеют более высокую теплоту сгорания. Содержат до 32 % летучих веществ, за счёт чего неплохо воспламеняются. Образуются из бурого угля на глубинах порядка 3 километров.
  3. Антрациты. Почти целиком (96 %) состоят из углерода. Имеют наибольшую теплоту сгорания, но плохо воспламеняются. Образуются из каменного угля при повышении давления и температуры на глубинах порядка 6 километров. Используются в основном в химической промышленности
  4. Графиты

История добычи угля в России

Пётр I впервые познакомился с углём в 1696 году, возвращаясь из первого Азовского похода в районе нынешнего г. Шахты (до революции Александровск-Грушевск). Во время отдыха на берегу Кальмиуса царю показали кусок чёрного, хорошо горящего минерала. «Сей минерал, если не нам, то потомкам нашим зело полезен будет», — сказал Пётр I.

Рудознавец крепостной крестьянин Григорий Капустин в 1721 году открыл каменный уголь близ притока Северского Донца — реки Курдючьей и доказал его пригодность для использования в кузнечном и железоделательном производствах. В декабре 1722 года Петр I именным указом послал Капустина за пробами угля, а затем было предписано снаряжение специальных экспедиций для разведки угля и руды.

В 1722 году Берг-коллегия предложила В. И. Геннину, ведавшему уральскими и сибирскими заводами, «иметь старание о прииске каменного угля как и в прочих европейских государствах обходятся дабы оным лесам теми угольями было подспорье».

Группа С. Костылева в 1720—1721 годах вела поиски полезных ископаемых в северных предгорьях Алтая. В феврале 1722 года М. Волков сделал заявку на железную руду, найденную им в Томском уезде, и уголь, обнаруженный им в «горелой горе» в семи верстах от Верхотомского острога, на территории современного города Кемерово.

Становление угольной промышленности в России относится к первой четверти XIX в., когда уже были открыты основные угольные бассейны.

Динамику объемов добычи ископаемого угля в Российской империи можно посмотреть здесь.

Запасы угля в России

В России сосредоточено 5,5 %(почему такая разница с процентом доказанных запасов угля на 2006 год?-потому что большая часть не пригодна к разработке-Сибирь и вечная мерзлота) мировых запасов угля, что составляет более 200 млрд тонн. Из них 70 % приходится на запасы бурого угля.

  • В 2004 году в России было добыто 283 млн тонн угля. 76,1 млн тонн было отправлено на экспорт.
  • В 2005 году в России было добыто 298 млн тонн угля. 79,61 млн тонн было отправлено на экспорт.
  • в 2006 году— 308,788 млн тонн. В 2006 году добыча увеличилась как подземным способом на 4,4 процента по сравнению с 2005 годом (в 2006 году добыча составила 109,28 млн тонн), так и открытым способом — на 2,3 процента[2]

В России в 2004 году имелся дефицит коксующихся углей марок «Ж» и «К» в размере не менее 10 млн тонн (оценка ВУХИН), что связано с выбытием добывающих мощностей в Воркуте и Кузбассе.

Крупнейшие перспективные месторождения

Эльгинское месторождение (Саха). Наиболее перспективный объект для открытой разработки — находится на юго-востоке Республики Саха (Якутия) в 415 км к востоку от города Нерюнгри. Площадь месторождения 246 км2. Месторождение представляет собой пологую брахисинклинальную асимметричную складку. Угленосны отложения верхней юры и нижнего мела. Основные угольные пласты приурочены к отложениям нерюнгринской (6 пластов мощностью 0,7-17 м) и ундыктанской (18 пластов мощностью также 0,7-17 м) свит.

Большая часть ресурсов угля сосредоточена в четырех пластах y4, y5, н15, н16 обычно сложного строения. Угли в основном полублестящие линзовидно-полосчатые с очень высоким содержанием наиболее ценного компонента — витринита (78-98 %). По степени метаморфизма угли относятся к III (жирной) стадии. Марка угля Ж, группа 2Ж. Угли средне- и высокозольные (15—24 %), малосернистые (0,2 %), малофосфористые (0,01 %), хорошо спекающиеся (Y = 28—37 мм), с высокой теплотой сгорания (28 МДж/кг).

Эльгинский уголь можно обогатить до высших мировых стандартов и получить экспортный коксующийся уголь высокого качества. Месторождение представлено мощными (до 17 метров) пологими пластами с перекрывающими отложениями небольшой мощности (коэффициент вскрыши — около 3 куб м на тонну рядового угля), что очень выгодно для организации добычи открытым способом.

Элегестское месторождение (Тува) обладает запасами около 1 млрд т коксующегося угля дефицитной марки «Ж» (общий объем запасов оценивается в 20 млрд т). 80 % запасов находится в одном пласте толщиной 6,4 м (лучшие шахты Кузбасса работают в пластах толщиной 2-3 м, в Воркуте уголь добывают из пластов тоньше 1 м). После выхода на проектную мощность к 2012 году на Элегесте ожидается -добыча 12 млн т угля ежегодно.

Лицензия на разработку элегестских углей принадлежит Енисейской промышленной компании, которая входит в структуру «Объединенной промышленной корпорации» (ОПК). Правительственная комиссия по инвестиционным проектам РФ 22 марта 2007 года одобрила реализацию проектов по строительству железнодорожной линии «Кызыл-Курагино» в увязке с освоением минерально-сырьевой базы Республики Тува.

Крупнейшие российские производители угля

В 2004 году добыча составляла:

  • СУЭК — 74,5 млн тонн.
  • Кузбассразрезуголь — 39,3 млн тонн.
  • Южкузбассуголь — 18,1 млн тонн.
  • Южный Кузбасс — 15,6 млн тонн.
  • Красноярсккрайуголь — 3,7 млн тонн.

Крупнейшие производители угля (США)

В 2004 году добыча составляла:

  • Peabody — 198 млн тонн.
  • Arch Coal — 123 млн тонн.
  • Console — 67 млн тонн.
  • Foundation — 61 млн тонн.
  • Massey — 42 млн тонн.

Потребление угля

Потребление угля в млн тонн.

Регион 2001 2005 Изменение
США 1060 1567 +47,8 %
Западная Европа 574 463 −19,3 %
Япония 166 202 +21,7 %
Страны бывшего СССР 446 436 −2,2 %
Китай 1383 2757 +99,3 %
Индия 360 611 +69,7 %
Остальной мир 1274 1538 +20,7 %
ВСЕГО 5263 7574 +43,9 %

Применение угля

Буроугольные брикеты

В Англии в 1735 году научились выплавлять чугун на коксе. Применение каменного угля многообразно. Он используется как бытовое, энергетическое топливо, сырье для металлургической и химической промышленности, а также для извлечения из него редких и рассеянных элементов. Очень перспективным является сжижение (гидрогенизация) угля с образованием жидкого топлива. Для производства 1т нефти расходуется 2-3т каменного угля, в период эмбарго ЮАР практически полностью обеспечивала себя топливом за счёт этой технологии. Из каменных углей получают искусственный графит.

Стоимость угля

Стоимость сильно различается, так как сильное влияние оказывают качество угля и стоимость транспортировки. В целом по России цены колеблются от 60-400 рублей за тонну(2000 г.) до 600—1300 рублей за тонну(2008 г.). На мировом рынке цена достигла 300 $ за тонну (2008).

Газификация угля

Данное направление утилизации угля связано с его так называемым «неэнергетическим» использованием. Речь идёт о переработке угля в другие виды топлива (например, в горючий газ, среднетемпературный кокс и др.), предшествующей или сопутствующей получению из него тепловой энергии. Например, в Германии в годы Второй мировой войны технологии газификации угля активно применялись для производства моторного топлива.

В ЮАР на заводе SASOL с использованием технологии слоевой газификации под давлением, первые разработки которой были также выполнены в Германии в 30-40-е годы XX века, в настоящее время из бурого угля производится более 100 наименований продукции. (Данный процесс газификации известен также под названием «способ Lurgi».)

В СССР технологии газификации угля в частности активно разрабатывались в Научно-исследовательском и проектно-конструкторском институте по проблемам развития Канско-Ачинского угольного бассейна (КАТЭКНИИуголь) с целью повышения эффективности использования канско-ачинских бурых углей. Сотрудниками института был разработан ряд уникальных технологий переработки низкозольных бурых и каменных углей.

Данные угли могут быть подвержены энерготехнологической переработке в такие ценные продукты, как среднетемпературный кокс, способный служить заменителем классическому коксу в ряде металлургических процессов, горючий газ, пригодный, например, для сжигания в газовых котлах в качестве заменителя природного газа, и синтез-газ, который может использоваться при производстве синтетических углеводородных топлив. Сжигание топлив, получаемых в результате энерготехнологической переработки угля, даёт существенный выигрыш в показателях вредных выбросов относительно сжигания исходного угля.

После развала СССР КАТЭКНИИуголь был ликвидирован, а сотрудники института, занимавшиеся разработкой технологий газификации угля, создали собственное предприятие. В 1996 году был построен завод по переработке угля в сорбент и горючий газ в г. Красноярске (Красноярский край, Россия).

В основу завода легла запатентованная технология слоевой газификации угля с обращённым дутьём (или обращённый процесс слоевой газификации угля). Этот завод работает и в настоящее время. Ввиду исключительно низких (по сравнению с традиционными технологиями сжигания угля) показателей вредных выбросов он свободно располагается неподалёку от центра города. В дальнейшем на основе этой же технологии был построен также демонстрационный завод по производству бытовых брикетов в Монголии (2008 г.).

Следует отметить некоторые характерные отличия технологии слоевой газификации угля с обращённым дутьём от прямого процесса газификации, одна из разновидностей которого (газификация под давлением) используется на заводе SASOL в ЮАР. Производимый в обращённом процессе горючий газ, в отличие от прямого процесса, не содержит продуктов пиролиза угля, поэтому в обращённом процессе не требуются сложные и дорогостоящие системы газоочистки.

Кроме того, в обращённом процессе возможно организовать неполную газификацию (карбонизацию) угля. При этом производятся сразу два полезных продукта: среднетемпературный кокс (карбонизат) и горючий газ. Преимуществом прямого процесса газификации, с другой стороны, является его более высокая производительность. В период наиболее активного развития технологий газификации угля (первая половина XX века) это обусловило практически полное отсутствие интереса к обращённому процессу слоевой газификации угля.

Однако в настоящее время рыночная коньюнктура такова, что стоимость одного только среднетемпературного кокса, производимого в обращённом процессе газификации угля (при карбонизации), позволяет компенсировать все затраты на его производство. Попутный продукт — горючий газ, пригодный для сжигания в газовых котлах с целью получения тепловой и/или электрической энергии, — в этом случае имеет условно нулевую себестоимость. Это обстоятельство обеспечивает высокую инвестиционную привлекательность данной технологии.

Ещё одной известной технологией газификации бурого угля, является энерготехнологическая переработка угля в среднетемпературный кокс и тепловую энергию в установке с псевдоожиженным (кипящим) слоем топлива. Важным преимуществом данной технологии является возможность её реализации путём реконструкции типовых угольных котлов.

При этом сохраняется на прежнем уровне производительность котла по тепловой энергии. Подобный проект реконструкции типового котла реализован, например, на разрезе «Берёзовский» (Красноярский край, Россия). В сравнении с технологией слоевой газификации угля энерготехнологическая переработка угля в среднетемпературный кокс в псевдоожиженном слое отличается существенно более высокой (в 15-20 раз выше) производительностью.[3]

Уголь в качестве топлива

Роль угля в энергетическом балансе

В России в 2005 году доля угля в энергобалансе страны составляла около 18 процентов (в среднем по миру 39 %), в производстве электроэнергии — немногим более 20 процентов. Доля угля в топливном балансе РАО ЕЭС составила в 2005 году 26 %, а газа — 71 %. В связи с высокими мировыми ценами на газ российское правительство намеревается увеличить долю угля в топливном балансе РАО ЕЭС до 34 % к 2010 году.

Трудности использования угля в качестве энергетического топлива

Несмотря на происходящие экономические изменения, стоимость 1 тонны условного топлива (тут) на угле в большинстве случаев является самой низкой по сравнению с мазутом и газом. Основная трудность использования угля состоит в высоком уровне выбросов от сжигания угля — газообразных и твёрдых (зола).

В большинстве развитых стран, включая Россию, действуют жёсткие требования по уровню выбросов, допустимых при сжигании угля. В странах ЕС используются жёсткие штрафные санкции к ТЭЦ, превышающим нормы (вплоть до 50 евро за каждый выработанный МВт*ч электроэнергии). Выходом из ситуации является использование различных фильтров (например, электрофильтров) в газоходах котлов, либо сжигание угля в виде водоугольных суспензий (Водоугольное_топливо).

В последнем случае из-за более низкой температуры горения угля существенно (до 70 %) снижаются выбросы оксидов NOx (температурный NOx). Зола, получаемая от сжигания угля, в ряде случаев может быть использована в строительной индустрии. Ещё в СССР были разработаны ГОСТы, предусматривающие добавку золы в шлакопортландцементы. Трудностью использования золы является то, что удаление золы происходит в большинстве случаев путём гидрозолоудаления, что затрудняет её погрузку для дальнейшей транспортировки и использования.

Удельная теплота сгорания веществ

Вещество Удельная теплота сгорания, MДж/кг
 Порох 2,9 — 5,0
 Торф 8,1
 Дрова (березовые, сосновые) 10,2
 Уголь бурый 15,0
 Бытовой газ 13,25
 Уголь каменный 29,3
 Спирт этиловый 25,0
 Метанол 22,7
 Условное топливо 29,31 (7000 ккал/кг)
 Уголь древесный 31,0
 Мазут 39,2
 Нефть 41,0
 Дизельное топливо 42,7
 Керосин 43
 Бензин 44,0
 Этилен 48,0
 Пропан 47,54
 Метан 50,1
 Водород 120,9

Уголь в пищевой промышленности

Уголь зарегистрирован в качестве пищевой добавки Е153, в качестве красителя.

Википедия, сайт http://ru.wikipedia.org 

 

Канализационная сеть — совокупность подземных труб (трубопроводов) и коллекторов для приёма и отведения сточных вод с территории населённых мест и промышленных предприятий к месту расположения очистных сооружений; основная часть системы канализации.

В состав канализационной сети города входят внутриквартальные, дворовые и уличные сети, коллекторы и напорные трубопроводы. К внутриквартальной или дворовой сети через выпуски присоединяются трубопроводы внутренней канализационной сети, проводимые внутри зданий. Для перекачки сточных вод к очистным сооружениям устраиваются насосные станции, а для осмотра и ремонта канализационной сети — колодцы канализационные. На промышленных предприятиях может быть несколько канализационных сетей для отвода сточных вод различного состава (сильнокислых, сильнощелочных и пр.).

В зависимости от рельефа местности, грунтовых условий, состава сточных вод, очерёдности строительства и пр. различают схемы канализационных сетей: перпендикулярную, пересечённую, параллельную, зонную, радиальную и др. При проектировании К. с. принимают по возможности самотёчный режим движения бытовых и производственных сточных вод.

Гидравлический расчёт канализационных сетей заключается в определении диаметров канализационных труб, степени их наполнения, скоростей течения сточных вод и пр. Минимальная глубина заложения канализационных сетей (зависящая от глубины промерзания почвы) должна быть достаточной для предохранения труб от разрушения наземным транспортом; для средней полосы СССР она составляет около 2 м.

Выбор материала труб для прокладки К. с. зависит от состава сточных и грунтовых вод и назначения трубопровода. Самотёчная канализационная сеть выполняется из керамических, асбестоцементных, бетонных и железобетонных труб, а коллекторы больших диаметров — из железобетонных труб или сборных железобетонных элементов.

Для напорных трубопроводов применяют металлические, асбестоцементные и железобетонные трубы. Возможно применение труб из синтетических материалов. Водонепроницаемость и долговечность канализационных сетей достигается тщательной заделкой стыковых соединений при укладке труб.

Лит. см. при ст. Канализация.

Ю. М. Ласков.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

konsulmirКниги и СловариПриложение к Словарю отходовПриложение к Словарю отходов   Автор - составитель: Обухов Евгений Николаевич Каменный уголь - Канализационная сеть   Каменный уголь - один из видов твердых ископаемых горючих веществ органического происхождения. Каменный уголь состоит из органической массы, включающей углерод, водород, кислород, азот и небольшое количество серы с добавлением неорганической массы в виде балласта (минеральные примеси и влага). Все...Организации и консульства. Справочная информация