1.3 Физические и физико-химические свойства углей

Плотность угля представляет собой отношение его массы к объему. Действительная плотность d_r угля – количественное выражение отношения массы топлива к его объему без учета пор, доступных жидкости, используемой при определении;

Кажущаяся плотность d_a – это отношение массы топлива к его объему с учетом объема пор. Кажущая плотность всегда меньше действительной, для каменных углей она находится в пределах от 1100 – 1350 кг\м³;

Насыпная плотность - отношение массы к объему, заполненному свободной или уплотненной насыпкой;

Механическая прочность характеризуется дробимостью, хрупкостью, твердостью, временным сопротивлением сжатию, а также термической стойкостью.

Влагоемкость углей – свойство поглощать влагу – важный показатель, особенно для характеристики размокаемости вмещающих пород;

Смачиваемость углей определяется краевым углом смачивания, изменяющимся от 0 до 180. Меньшие значения краевых углов смачивания имеют хорошо смачиваемые (гидрофильные). Частицы, поверхность которых плохо удерживает воду, называются гидрофобными;

Коэффициент трения углей – один из важных расчетных показателей при определении угла наклона желобов и других транспортных устройств;

Оптические свойства углей (цвет, блеск, прозрачность, отражательная способность и др.) определяются молекулярной структурой органического вещества и закономерно изменяются в зависимости от изменения этой структуры на разных стадиях метаморфизма;

Электрические свойства характеризуются проводимостью электрического тока;

Диэлектрические свойства определяются диэлектрической проницаемостью, зависящей от природных свойств угля и их влажности.

1.4 Классификация и маркировка углей

Промышленная классификация углей предусматривает деление углей на различные марки и группы в зависимости от их физико-химических свойств и возможности использования для технологических или энергетических целей.

В качестве основных классификационных параметров приняты: выход летучих веществ на беззольную массу V^daf, %; толщина пластического слоя Y, мм; содержание общей влаги W^r_t, %. Дополнительными параметрами для отнесения некоторых углей к определенной марке являются: характеристика тигельного коксового остатка; объемный выход летучих веществ на беззольную массу V^r_об, м³/кг; удельная теплота сгорания Q_s^daf, кДж/кг; индекс Рога RI; выход первичной смолы T_sr^daf.

Угли каждого бассейна разделяют на марки и группы, причем угли одноименных марок и групп различных бассейнов имеют неодинаковые пределы классификационных параметров. Поэтому угли разных бассейнов, характеризуемые одинаковыми классификационными параметрами, при технологическом использовании могут давать различный по физико-механическим свойствам продукт.

Все угли условно делят на две технологические группы: коксующиеся - марок Г, ГЖ, КЖ, К, К2, ОС и энергетические – марок Д, СС, Т, А, Б.

Угли Кузнецкого бассейна (ГОСТ 8162-79)

марка	обозначение		Vdaf, %	Y, мм.
	марки	группы
Длиннопламенный	Д	-	>37	-
Газовый	Г	Г6 Г17	>37 >37	6-16 17-25
Газовый жирный	ГЖ	-	31-37	6-25
Жирный	Ж	1Ж26 2Ж26	>33  33	 26  26
Коксовый жирный	КЖ	КЖ14 КЖ6	25-31 25-31	14-25 6-13
Коксовый	К	К13 К10	>35 17-25	13-25 10-12
Коксовый второй	К2	-	17-25	6-9
Отощенный спекающийся	ОС	-	<17	6-9
Слабоспекаю-щийся	СС	1СС 2СС	25-37 17-25	- -
Тощий	Т	-	<17	-
Антрацит	А	-	<17	-

Классификация углей по крупности предусматривает деление углей на классы крупности.

Классификация углей по размеру кусков (ГОСТ 19242-73)

Наименование класса	Обозначение	Размер кусков, мм
Плитный	П	100-200 (300)
Крупный	К	50-100
Орех	О	25-50
Мелкий	М	13-25
Семечко	С	6-13
Штыб	Ш	0-6
Рядовой	Р	0-200 (300)