Обобщение на въглища

Обобщение на тема:

    въведение
  • 1 въглища Образуване
  • 2 Видове въглища
    • 2.1 антрацит
    • 2.2 въглища
    • 2.3 лигнити
  • 3 Въгледобив
  • 4 залежи от въглища
  • 5 въглища в България
    • 5.1 Историята на въгледобива в България
    • 5.2 Добив и запасите от въглища в България
      • 5.2.1 Най-големите дългосрочни депозити
    • 5.3 Основни производители на въглища български
    • 5.4 Най-големите въглищни компании в България
  • 6-големите производители на въглища (САЩ)
  • консумация 7 въглища
  • 8 въглища заявка
    • 8.1 Разходите за въглища
    • 8.2 газификацията на въглища
    • 8.3 втечняване на въглища
    • 8.4 въглища като гориво
    • 8.5 Специфична изгаряне на въглища топлина в сравнение с други вещества
    бележки

Въглища - изкопаеми горива, образувани от части от древни растения погребани без кислород. международното име на въглероден идва от латински. Carbo ( «въглища"). Въглища е първата човешка използването на изкопаеми горива. Той е позволено да прави индустриалната революция, която от своя страна е допринесла за развитието на въгледобивната промишленост, осигурявайки му по-модерна технология.

Като цяло, изгарянето на един килограм гориво води до изолиране на 2.93 кг СО2 и позволява да се получи 6.67 киловатчаса енергия, или ефективност на 30% - 2.0 киловатчаса електроенергия. През 1960 г., въглища, произведени около половината производство на енергия в света до 1970 г., неговият дял е спаднал до една трета. използването на въглища се увеличава по време на периоди на високи цени за петрола и другите енергийни източници.

1. въглища образование

прекомерно натрупване на маса на растенията, необходима за образуването на въглища. В древните торфени блата, тъй като периода девон (преди около 416 милиона години), натрупаната органична материя, от която липсата на кислород, образувана изкопаемите въглища. Повечето търговски депозити на изкопаеми въглища се отнася за този период, въпреки че има по-млада област. Възраст на най-старата въглищата се оценява на 300-400 милиона години [1].

Въглища се образува при условия, където разлагащото растителен материал се натрупва по-бързо, отколкото това се случва бактериална разлагане. Идеалното място за това е създаден през блата, където застояла вода, кислородът е изчерпан пречи на жизнената дейност на бактериите и по този начин предпазва посева от пълно унищожение. На определен етап от процеса по време на разпределените му киселини се предотврати по-нататъшно бактериална действие. Така възниква торф - изходен материал за образуването на въглища. Ако след това се случва при обезвреждане други утайки след това се подлага на компресия и торф, губейки вода и газове се превръща във въглероден.

1 km налягане слоеве с дебелина утаяване на двайсетметра торф слой превръща кафяви въглища шев дебелина от 4 м. Ако дълбочината заравяне на растителен материал достига 3 км, същия слой на торф превръщат в въглища шев дебелина от 2 м. В по-големи дълбочини, от порядъка на 6 km, и при по-висока температура от 20 m слой на образуване торф антрацит става 1.5 m дебелина.

Резултатите от размествания на земната кора въглищните пластове на Земята с опит подем и сгъване. С течение на времето, издигнатите участъци се сринаха поради ерозия или самозапалване, и понижи останали в широки плитки басейни, където въглищата е на ниво, не по-малко от 900 метра от земята. Образование най-мощните въглищните пластове, свързани с области на земната кора, която в продължение на значителен период от време - милиони години - бяха подложени на постепенно тектонски потъване в размер на натрупване торф на повърхността. В някои случаи, като например в Hat Creek (инж.) Руски език. (Канада), силата на въглищния пласт може да бъде до 500 метра или повече. [2]

2. Видове въглища

Въглища, като нефт и газ, органичен материал се подлага на бавно разграждане чрез действието на биологични и геоложки процеси. В основата на формирането на въглища - растителни остатъци. В зависимост от степента на превръщане и специфичния размер на въглерод в въглерода разграничение между четирите вида: кафяви въглища (лигнит), въглища, антрацит и графит. В западните страни, има малко по-различна класификация - лигнитни въглища, суб-битуминозни въглища, битуминозни въглища, антрацит и графит, съответно.

2.1. антрацит

Anthracite - дълбоко нагряване при произхода си от въглища, най-висока степен на овъгляване. Тя се характеризира с висока плътност и блясък. Той включва 95% въглерод. Тя се използва като високо енергийни твърдо гориво (калоричност 6800-8350 kcal / kg). Те имат най-висока топлина на изгаряне, но слабо запалим. Произведени от въглища по време на нарастването на налягането и температурата на дълбочина от около шест километра.

2.2. въглища

Въглища - седимент, който е продукт на дълбоко разлагане на растителни остатъци (дървесни папрати, хвощ и клубни мъхове и първите голосеменни). Повечето от депозитите на въглища е сформирана през палеозойската, най-вече в периода карбон, преди около 300-350 милиона години. Според химичния състав на въглищата е смес от високо молекулно тегло полициклични ароматни съединения с висока маса фракция на въглерод и вода и летливите вещества с малки количества минерални примеси, изгарянето на пепел образуващ въглища. Изкопаеми въглища се различават един от друг съотношение на компонентите на състава, който определя тяхната калоричност. Редица органични съединения, принадлежащи към въглищата са канцерогенни.

2.3. кафяви въглища

Brown въглища - антрацитни въглища е изкопаеми образуван от торф съдържа 65-70% въглерод, има кафяв цвят, който е най-малкият от въглищата. Той се използва като гориво за отопление, както и химически суровини. Те съдържат много вода (43%), и следователно имат ниска калоричност. В допълнение, тя съдържа голям брой на летливи вещества (50%). Образувани от органични остатъци от мъртви товар под налягане и под действието на повишена температура на дълбочина от около 1 километър.

3. Въгледобив

методи за извличане на въглища зависи от дълбочината му. Развитието е отворен пътя в мините, когато дълбочината на въглищния пласт от по-малко от 100 метра. Честото са и случаи, в които все по-голям задълбочаване на мината друго благоприятно за провеждане на въгледобива от подземни методи. За извличане на въглища от големи дълбочини използва моя. Най-дълбоката мина в България добиват въглища от малко над 1200м.

утайките на въглища носещи заедно с въглища съдържа много видове georesources имащи значение за потребителите. Те включват гостоприемник скала като суровина за строителната промишленост, подпочвените води, метан въглища легло, редки и микроелементи, включително благородни метали и техните съединения. Например, някои въглища са обогатени с германий.

4. залежи от въглища

5. въглища в България

5.1. Историята на въгледобива в България

Петър първи път срещнах въглища в 1696, на връщане от първата кампания Азовско в района на днешния град на мините (преди революцията Aleksandrovsk-Grushevskaya). Докато си почивате на брега цар Калмиус показа парче черен, добре изгаряне на минерална. "Този минерал, ако не ние, а след това нашите потомци ще бъдат изключително полезни" - каза Петър I.

През 1722, Berg борда предлагат VI Gennin отговаря за Урал и Сибир растенията "има старание, за да мина за въглища, както и в други европейски страни, за да се струва добавяне на горите от тези въглища е от помощ."

Образуване въгледобивната промишленост, български отнася до първото тримесечие на XIX век. когато отвори основните въглищните басейни.

5.2. Добив и запасите от въглища в България

Минерали, български въглища (РСФСР). милион. тона [5]

5.2.1. Най-големият дългосрочен депозит

5.3. Най-големите производители на въглища български

  • СУЕК - 79,5 милиона тона.
  • КРУ - 39,3 милиона тона.
  • JUzhkuzbassugol - 18.1 милиона тона.
  • Yuzhny Кузбас - 15,6 милиона тона.
  • Krasnoyarskkrayugol - 3,7 милиона тона.

5.4. Най-големите въглищни компании в България

6. Най-големите производители на въглища (САЩ)

В Англия през 1735 научихме как да миришеше на желязо с кокс. Използването на антрацитни въглища водолази. Той се използва като вътрешно за енергийни горива, суровини и материали за металургичната и химическата промишленост, а също и за извличане от тях редки и микроелементи. Много обещаващ е втечняване (хидрогениране) за образуване на въглища течни горива. За производството на олио, използвано 2-3t 1 тон въглища, по време на ембаргото SAR практически достатъчно гориво се дължи на технологията. От въглища произвеждат изкуствен графит.

8.1. на цената на въглищата

8.2. газификация

Тази посока рециклиране на въглища е свързан с така наречената "без власт" използване. Тя е за въглища превръщане в други горива (например горивен газ и средата температура кокс Ал.) Преди или едновременно получаване на топлинна енергия от него. Така например, в Германия по време на Втората световна война, газификация технология се използва активно за производство на моторни горива. В Южна Африка, в завода Sasol използване налягане пластове газификация технология, първият развитие, което също се извършва в Германия през 30-40-те години на XX век, сега от кафяви въглища произвежда повече от 100 продукти. (Този процес е известен като газификация, озаглавен "Метод Lurgi»).

В СССР, въглища технологията на газификация в частност, е активно, разработени в Института за научни изследвания и проектиране на развитието на Kansk-Achinsk въглищен басейн (KATEKNIIugol), с цел да се подобри използването на кафявите Kansk-Achinsk. персонал институт са разработили редица уникални технологии за обработка на ниско съдържание на пепел лигнитни въглища и въглища. Тези въглища могат да бъдат изложени на енергия технологична преработка в ценни продукти, като среда температура кокс. може да служи като заместител на класическия кокс в редица металургични процеси, изгаряния газ. подходящи, например, за изгаряне на газови котли като заместител на природен газ и синтетичен газ. който може да се използва в производството на синтетични въглеводородни горива. Изгаряне на горива, получени от преработката ehnergotehnologicheskoj въглища, осигурява значителна икономия по отношение на емисиите в сравнение с горивната започне въглища.

Трябва да се отбележи, някои характерни различия пластове газификация технология dutom изчислена от директен процес на газификация, един от които видове (газификация под налягане) се използва за Sasol растение в Южна Африка. Произвежда се в процеса преобразува запалим газ, за ​​разлика от пряк процеса, не съдържа въглища пиролизни продукти, така преобразуваната процес не изисква сложна и скъпа почистване на газ. В допълнение, преобразува процеса могат да организират непълна газификация (коксуване) на въглища. Така получените два веднага полезен продукт: средна температура кокс (carbonizate) и горивен газ. Предимството на директен процес на газификация, от друга страна, е по-високата си производителност. В периода на най-активните технологии за газификация на въглища (първата половина на XX век) е довело до почти пълна загуба на интерес в пластове превръща процеса на газификация на въглищата. Въпреки това, настоящите условия на пазара са такива, че цената на само една средна температура кокс, произведен в преобразува процеса газификация (коксуване), за да се компенсира за всички разходи за нейното производство. Минавайки продукт - запалим газ, подходящ за изгаряне на газ в котли за производство на топлинна и / или електрическа енергия - в този случай на условно нулева стойност. Този факт дава висока инвестиционна привлекателност на технологията.

Друг известен кафяви въглища газификация технология е силата технология за обработка на въглища в кокс и средни температура топлинна енергия в леглото гориво течност (кипящ). Важно предимство на тази технология е възможността да го приложат чрез реконструкция на типични въглища котли. Там остава на същото ниво на изпълнение на топлинната мощност на котела. Подобен проект е реконструкцията на един типичен котел се реализира, например, в раздел "Березовски" (Красноярск област, България). В сравнение със слой от газификация на въглища технология за обработка на електрическа енергия от въглища в средносрочен температура кокс в кипящ слой се различава значително по-високи (15-20 пъти по-висока) изпълнение. [6]

  • см. превозно средство с генераторен газ
  • см. вода въглища гориво

8.3. втечняване на въглища

  • виж Фишер -. Тропс

8.4. Въглища като гориво

Ролята на въглища в енергийния микс

Трудности при използването на въглища като енергиен гориво

Въпреки тези икономически промени, стойността на 1 тон гориво (тук) на въглерод в повечето случаи е много ниска в сравнение с течно гориво и газ. Основната трудност при използване на въглища е високо ниво на емисии от изгаряне на въглища - газовата и твърдо вещество (пепел). В повечето развити страни, включително и България, са строги изисквания по отношение на нивото на емисиите на разрешените за изгаряне на въглища. В страните от ЕС се използва твърди санкции за когенерацията, надвишаване на нормата (до 50 евро за всеки генериран MWh електроенергия). Изходът е да се използват различни филтри (например електростатичен) котли в димоотводи или изгаряне на въглища в въглища водни суспензии (вода въглища гориво). В последния случай, поради значително по-ниска (70%) от изгаряне на въглища температура се намалява емисиите на NOx оксиди (NOx термична). Пепелта получена чрез изгаряне на въглища, в някои случаи може да се използва в строителната индустрия. Обратно в СССР стандарти Държавни са разработени, че да предостави допълнителни, пепел в шлаката. Трудност на използване на пепел е, че отстраняване на пепелта е, в повечето случаи с помощта на хидравличен пепел, която го зарежда трудно за по-нататъшно транспортиране и използване.

8.5. Специфична топлина на изгаряне на въглища в сравнение с други вещества

Специфична топлина на изгаряне, MJ / кг