26.3.3. Международная система кодификации углей
В Международных кодификациях генетический ряд углей разделён на угли низкого, среднего и высокого рангов, что соответствует принятому в нашей стране разделению на бурый уголь, каменный уголь и антрацит.
В 2002 г. Европейской экономической комиссией ООН была принята Международная система кодификации углей низкого ранга, которая применима для характеристики показателей качества рядовых и обогащенных углей отдельных пластов или свиты пластов.
Граница между бурыми и каменными углями установлена по показателю отражения витринита Ro,r (менее 0,60%) и высшей теплоте сгорания Qsaf (менее 24 МДж/кг).
По Международной кодификации угли низкого ранга характеризуются восьмизначным кодовым числом, которое устанавливается с помощью следующих основных параметров:
- высшая теплота сгорания на сухое беззольное состояние топлива Qsdaf – две цифры;
- массовая доля общей влаги рабочего топлива Wtr – две цифры;
- зольность на сухое состояние топлива Ad – две цифры;
- содержание общей серы на сухое состояние топлива Std – две цифры.
Эти параметры определяются стандартными методами ИСО – Международной организации по стандартизации (International Organization for Standardization) или по соответствующим этим стандартам ГОСТ.
Кодирование углей проводится в соответствии с табл. 26.13. Между цифрами отдельных показателей в кодовом числе оставляют пробел. При отсутствии каких-либо аналитических данных допускается частичное кодирование с заменой отсутствующего параметра знаком «хх».
Таблица 26.13 – Кодирование показателей основных параметров в Международной системе кодификации углей низкого ранга
Порядок цифр в коде | Наименование и обозначение показателя | Значение показателя | Цифра кода | Метод испытания |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 и 2 | Высшая теплота сгорания на сухое беззольное состояние топлива Qsdaf, Мдж/кг | . . . | . . . | ИСО 1928:2009 (ГОСТ 147-2013)
|
От 15,0 до 15,98 вкл. | 15 | |||
От 16,0 до 16,98 вкл. | 16 | |||
От 17,0 до 17,98 вкл. | 17 | |||
. . . | . . . | |||
Окончание таблицы 26.13 | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
3 и 4 | Массовая доля общей влаги рабочего топлива Wtr, % | . . . | . . . | ИСО 589:2008, ИСО 5068-1:2007 (ГОСТ Р 52911-2013) |
От 20,0 до 20,9 вкл. | 20 | |||
От 21,0 до 21,9 вкл. | 21 | |||
. . . | . . . | |||
От 35,0 до 35,9 вкл. | 35 | |||
. . . | . . . | |||
От 55,0 до 55,9 вкл. | 55 | |||
. . . | . . . | |||
От 65,0 до 65,9 вкл. | 65 | |||
. . . | . . . | |||
5 и 6 | Зольность на сухое состояние топлива Ad, % | От 0,0 до 0,9 вкл. | 00 | ИСО 1171:2010 (ГОСТ Р 55661-2013) |
От 1,0 до 1,9 вкл. | 01 | |||
. . . | . . . | |||
От 10,0 до 10,9 вкл. | 10 | |||
. . . | . . . | |||
От 35,0 до 35,9 вкл. | 35 | |||
. . . | . . . | |||
От 45,0 до 45,9 вкл. | 45 | |||
. . . | . . . | |||
7 и 8 | Содержание общей серы на сухое состояние топлива Std, % | От 0,00 до 0,09 вкл. | 00 | ИСО 351:1996 (ГОСТ 2059-95) ИСО 334:1992 (ГОСТ 8606-93) |
От 0,10 до 0,19 вкл. | 01 | |||
. . . | . . . | |||
От 1,10 до 1,19 вкл. | 11 | |||
. . . | . . . | |||
От 2,00 до 2,09 вкл. | 20 | |||
. . . | . . . | |||
От 3,10 до 3,19 вкл. | 31 | |||
. . . | . . . |
Примеры международного кодирования углей низкого ранга.
Пример 1. Кодовое число 17 51 28 11 соответствует углю низкого ранга со следующими значениями параметров: Qsdaf – от 17,00 до 17,98 Мдж/кг; Wtr – от 51,0 до 51,9%; Ad – от 28,0 до 28,9%; Std – от 1,10 до 1,19%.
Пример 2. Кодовое число 21 хх 03 20 соответствует углю низкого ранга со следующими значениями параметров: Qsdaf – от 21,00 до 21,98 Мдж/кг; Wtr – нет данных; Ad – от 3,0 до 3,9%; Std – от 2,00 до 2,09%.
Международной системой кодификации углей среднего и высокого рангов установлена кодовая система показателей, характеризующих каменные угли и антрациты как объект использования для энергетических и технологических целей. Международная система кодификации утверждена Европейской комиссией ООН в апреле 1988 г. и применяется в мировой торговле углем, предотвращая недоразумения между продавцом и покупателем в оценке характеристики качества и ценности каменных углей и антрацитов.
На основе данной кодификации разработан ГОСТ 30313-95 «Угли каменные и антрациты (угли среднего и высокого рангов). Кодификация», который полностью ей соответствует. Настоящий стандарт распространяется на угли среднего и высокого рангов в их естественном залегании, а также на товарную угольную продукцию шахт, разрезов, обогатительных фабрик, сортировок и других предприятий и устанавливает кодовую систему показателей качества, отражающих генетические особенности и основные технологические параметры.
По международной системе кодирование каменных углей и антрацитов проводят посредством установления 14-значного кодового числа, которое состоит из восьми цифровых групп, соответствующих восьми параметрам, отражающим генетические особенности и основные технологические характеристики.
Значения параметров (цифровые группы) в кодовом числе представляют в следующей последовательности (табл. 26.14):
- первые две цифры (первая цифровая группа) обозначают показатель отражения витринита Ro,r и соответствуют нижнему пределу 0,1%-ного диапазона параметра, умноженному на 10;
- третья цифра (вторая цифровая группа) обозначает характеристику рефлектограммы (рис. 26.1);
- четвертая и пятая цифры (третья цифровая группа) обозначают мацеральный состав на чистый уголь и соответствуют: четвертая - нижнему пределу 10%-ного диапазона содержания инертинита I, деленному на 10; пятая - верхнему пределу 5%-ного диапазона значений содержания липтинита L, деленному на 5;
- шестая цифра (четвертая цифровая группа) обозначает индекс свободного вспучивания SI и соответствует нижнему пределу диапазона его значений с интервалом 1/2;
- седьмая и восьмая цифры (пятая цифровая группа) обозначают выход летучих веществ на сухое беззольное состояние топлива Vdaf и соответствуют нижнему пределу 2%-ного диапазона параметра при Vdaf выше 10% и 1%-ного диапазона при Vdaf менее 10%;
Таблица 26.14 – Кодирование показателей основных параметров в международной системе кодификации углей среднего и высокого рангов
Порядок цифр в коде | Наименование и обозначение показателя | Значение показателя | Цифра кода | Метод испытания |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1 и 2 | Показатель отражения витринита Ro,r, % | От 0,20 до 0,29 вкл. | 02 | ИСО 7404-5:2009 (ГОСТ Р 55659-2013)
|
. . . | . . . | |||
От 1,20 до 1,29 вкл. | 12 | |||
. . . | . . . | |||
От 4,90 до 4,99 вкл. | 49 | |||
5,00 и более | 50 | |||
3 | Характеристика рефлектограммы: стандартное отклонение σ (число разрывов) | ≤ 0,1 (0) | 0 | ИСО 7404-5:2009 (ГОСТ Р 55659-2013) |
> 0,1 ≤ 0,2 (0) | 1 | |||
> 0,2 (0) | 2 | |||
> 0,2 (1) | 3 | |||
> 0,2 (2) | 4 | |||
> 0,2 (> 2) | 5 | |||
4 | Мацеральный состав: - содержание инертинита I, % об. | От 0 до 10 | 0 | ИСО 7404-3:2009 (ГОСТ Р 55662-2013) |
От 10 до 20 | 1 | |||
От 20 до 30 | 2 | |||
. . . | . . . | |||
От 80 до 90 | 8 | |||
90 и более | 9 | |||
5 | - содержание липтинита L, % об. | Отсутствует | 0 | |
От 0 до 5 | 1 | |||
От 5 до 10 | 2 | |||
. . . | . . . | |||
От 30 до 35 | 7 | |||
От 35 до 40 40 и более | 8 9 | |||
6 | Индекс свободного вспучивания SI | 0-½ | 0 | ИСО 501:2003 (ГОСТ 20330-91) |
1-1½ | 1 | |||
2-2½ | 2 | |||
3-3½ | 3 | |||
. . . | . . . | |||
8-8½ | 8 | |||
9 | 9 | |||
Окончание таблицы 26.14 | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
7 и 8 | Выход летучих веществ на сухое беззольное состояние топлива Vdaf, % | 48 и более | 48 | ИСО 562:2010, ИСО 5071-1:1997 (ГОСТ 6382-2001) |
От 46 до 48 | 46 | |||
От 44 до 46 | 44 | |||
. . . | . . . | |||
От 10 до 12 | 10 | |||
От 9 до 10 | 09 | |||
От 8 до 9 | 08 | |||
. . . | . . . | |||
От 1 до 2 | 01 | |||
9 и 10 | Зольность на сухое состояние топлива Ad, % | От 0 до 1 | 00 | ИСО 1171:2010 (ГОСТ Р 55661-2013) |
От 1 до 2 | 01 | |||
От 2 до 3 | 03 | |||
. . . | . . . | |||
От 20 до 21 | 20 | |||
. . . | . . . | |||
11 и 12 | Содержание общей серы на сухое состояние топлива Std, % | От 0,0 до 0,1 | 00 | ИСО 351:1996 (ГОСТ 2059-95) ИСО 334:1992 (ГОСТ 8606-93) |
От 0,1 до 0,2 | 01 | |||
От 0,2 до 0,3 | 02 | |||
. . . | . . . | |||
От 2,9 до 3,0 | 29 | |||
От 3,0 до 3,1 | 30 | |||
. . . | . . . | |||
13 и 14 | Высшая теплота сгорания на сухое беззольное состояние топлива Qsdaf, Мдж/кг | Менее 22 | 21 | ИСО 1928:2009 (ГОСТ 147-2013)
|
От 22 до 23 | 22 | |||
От 23 до 24 | 23 | |||
. . . | . . . | |||
От 38 до 39 | 38 | |||
От 39 до 40 | 39 |
- девятая и десятая цифры (шестая цифровая группа) обозначают зольность Ad и соответствуют нижнему пределу 1%-ного диапазона параметра;
- одиннадцатая и двенадцатая цифры (седьмая цифровая группа) обозначают массовую долю общей серы на сухое состояние топлива Std и соответствуют нижнему пределу 0,10%-ного диапазона параметра, умноженному на 10;
- тринадцатая и четырнадцатая цифры (восьмая цифровая группа) обозначают высшую теплоту сгорания на сухое беззольное состояние топлива Qsdaf и соответствуют нижнему пределу диапазона параметра в 1 МДж/кг.
Между цифрами отдельных показателей в кодовом числе оставляют пробел. Если при характеристике угля не требуется определение восьми параметров или отсутствует полный набор аналитических величин, то в соответствующую позицию кода ставится знак "х" (при обозначении параметра одной цифрой) или "хх" (при обозначении параметра двумя цифрами).
Примеры международного кодирования углей среднего и высокого рангов.
Пример 1. Уголь характеризуется следующими показателями:
- показатель отражения витринита Ro,r = 0,93% (код 09);
- характеристика рефлектограммы: σ = 0,08, без разрывов (код 0);
- мацеральный состав: содержание инертинита (фюзенизированных компонентов) I = 29% (код 2) и содержание липтинита L = 4% (код 1);
- индекс свободного вспучивания SI = 8 (код 8);
- выход летучих веществ Vdaf = 30,6% (код 30);
- зольность Ad = 8,14% (код 08);
- сера общая Std = 0,50% (код 05);
- теплота сгорания Qsdaf = 35,43 МДж/кг (код 34).
Кодовое число угля 09 0 21 8 30 08 05 34.
Пример 2. Кодовое число 13 0 31 7 24 18 хх 38 обозначает уголь со следующими характеристиками:
- Ro,r = 1,30-1,39% (код 13);
- рефлектограмма: σ ≤ 0,1, без разрывов, уголь из пласта (код 0);
- мацеральный состав: I =30-40% (код 3), L =0-5% (код 1);
- SI = 7-7½ (код 7);
- Vdaf = 24-26% (код 24);
- Ad = 18-19% (код 18);
- Std – нет данных (не определяли). В позиции кода знак "хх";
- Qsdaf = 38-39 МДж/кг (код 38).
Рис. 26.1. Типы рефлектограмм и коды:
код 0 – уголь в пласте; код 1 – простая смесь; код 2 – сложная смесь; код 3 – смесь с одним разрывом; код 4 – смесь с двумя разрывами; код 5 – смесь с числом разрывов более 2
Кроме указанных выше основных параметров Международной системой кодификации углей среднего и высокого рангов при необходимости детальной характеристики углей в зависимости от направления их использования предусмотрено определение дополнительных показателей: элементный состав, массовая доля общей влаги, фосфора, хлора, химический состав и плавкость золы, пластометрические показатели по Сапожникову, индекс Рога, максимальную влагоёмкость и другие.