Поставка угля на выгодных для вас условиях

Влажность

Влажность угля — одна из важных его характеристик. Почему ее значение необходимо знать и уметь рассчитывать каждому, кто непосредственно имеет дело с этой породой? Только для того, чтобы, зная качество угля, не переплачивать за него.

Ведь влажность угля делает его тяжелее, увеличивая затраты на перевозку. Зимой он смерзается сильнее сухого, следовательно, топлива, необходимого разогрева угля и испарения влаги, требуется больше. О таких особенностях должен помнить любой рачительный хозяин.

Вода в состав породы может попадать в результате:

  • Абсорбции на поверхности и в порах,
  • Гидратации полярных групп макромолекул,
  • Входя в состав решетки кристаллогидратов минеральной части.

Чем ниже мы спускаемся по этому списку, тем сложнее разорвать связи, удерживающие воду.

Итак, масса угля, которую получает потребитель — это рабочая масса угля. Если ее высушивать при комнатной температуре, то после испарения внешней влаги, проба придет к воздушно-сухому состоянию. Массу такого образца при размельчении до 0,2 мм называют аналитической массой угля. Однако в составе породы еще остается значительное количество влаги, которая удерживается капиллярными и сорбционными силами. Чтобы ее удалить, уголь нагревают до 105ºС.

Часть воды, которая испарится при нагревании, называется общей влагой рабочей массы угля. В результате остается сухая масса угля. Дальнейшее нагревание приводит к разрыву связей в кристаллогидратах и выделению химически связанной воды, силикатов и гипса WM.

При расчетах влажность угля обозначается буквой W (Wasser). Показатель общей влаги рабочей массы угля равен отношению массы влаги, выделившейся при температуре обезвоживания, к массе анализируемого образца и выражается формулой:

формула расчета влажности угля

Влажность, обусловленная внешней влагой:

формула расчета влажности угля

и обусловленная связанной (гигроскопической) влагой:

формула расчета влажности угля

m — масса навески угля (г) при различных способах анализа;

r — верхний индекс у показателей, относящихся к рабочей массе угля, а — к аналитической, d — к сухой.

Из приведенных выше выражений Wex и Wh видно, что влажности, обусловленные внешней и связанной влагой, не могут просто суммироваться и связываются более сложным соотношением.

Значение влажности зависит от структуры, т. е., в значительной степени, от углефикации породы.

Влажность угля в этом ряду слева направо уменьшается:
Торф → Уголь бурый → Антрацит → Уголь каменный.

Антрацит, нарушающий закономерность, отличается мелкопористостью своей структуры, что усиливает сорбционные процессы на поверхности. Именно поэтому влаги он содержит больше, чем крупнопористый уголь каменный.