Главная » 2011»Октябрь»1 » Энергетический уголь, каменный уголь - производство и использование
19:37
Энергетический уголь, каменный уголь - производство и использование
Уголь - это не что иное, как отложение горючих углеводородов, способных быть источниками тепловой энергии. Он залегает слоями («пластами»), чаще под землей, реже - у самой поверхности земли под слоем почвы. Обычно уголь твердый, непрозрачный, черного цвета. До XVI в. его использовали слабо, но затем он стал основой гигантской топливной промышленности - сначала в Англии, затем повсеместно в Европе и во всем мире.
Происхождение угля Уголь-продукт разложения болотистых лесных растений (их возраст от нескольких десятков млн. лет до 300 млн. лет. Растения отмирали, погружались в болото и были погребены под слоями песка и тины. Этот процесс повторялся многократно. Отложения подвергались воздействию давления, температуры и микроорганизмов; в результате они превратились в горючие ископаемые. Этот процесс часто называют углефикацией; степень углефикации определяет сорт угля. Высший сорт каменного угля - антрацит. Сорт может меняться внутри одного пласта. В ненарушенных вертикальных срезах более глубокие пласты выше качеством, чем лежащие ближе к поверхности. Это правило, впрочем не свободное от исключений, известно, как закон Хилта. Для упрощения контроля за качеством уголь часто оценивают по данным технического анализа, в котором указываются влажность и качество летучих веществ, связанного углерода и золы, определенные стандартными методами. Полным элементарным анализом определяются количество углерода, водорода, кислорода, азота и серы в угле. Теплотворная способность, или тепловой эквивалент угля, выражается в единицах теплоты, выделяемой при его сжигании, на единицу массы сжигаемого угля. Угли описываются также в терминах их петрографических составляющих. Различают четыре физические структуры: кларен (гладкая, блестящая составляющая), дюрен (матовая, твердая, зернистая), витрен (блестящая, черная, с зеркальным блеском) и фюзенит (черная, хрупкая, волокнистая). Рост угольной промышленности был одним из наиболее существенных последствий общего промышленного подъема в ХVII-ХХ вв. Сейчас уголь используется не только как топливо, ной как сырье для производства самых разнообразных товаров потребления - например, духов, нейлона, обезболивающих средств и красителей для тканей.
История угольной промышленности До второй мировой войны угольная промышленность имела определяющее значение в экономике промышленно развитых стран. Еще в 1950 г. уголь обеспечивал 56% мирового потребления энергии; однако к 1974 г его доля уменьшилась до 29%; так как заметно возросла добыча нефти и природного газа. Когда цены на нефть непомерно возросли в 1973 г., а оценка запасов нефти и газа показала, что они ограниченны, производство угля вновь возросло даже в тех странах, где в середине 50-х гг. наблюдалось свертывание его добычи. Вначале уголь просто подбирали с поверхности земли. Позднее его стали добывать из штреков (наклонных туннелей, следующих за пластом под землей), а еще позже - из шахт. Сейчас разведка угля производится геофизиками с помощью современных приборов, и лишь после этого осуществляется пробное бурение. Проходка шахты, занимающая 5-10 лет, требует многомиллионных затрат, так как глубина шахт нередко достигает нескольких сотен метров. Первоначально уголь добывался киркой и лопатой и доставлялся на-гора в корзинах. Сегодня во всех промышленно развитых странах добыча угля полностью механизирована, и годовая добыча шахты может превышать 1 млн. т. Горняки располагают врубовыми машинами, уголь транспортируется либо с помощью конвейера, либо в подземных поездах. Развитие угольной промышленности идет к тому, чтобы управление основным оборудованием осуществлялось дистанционно; это позволит вывести людей из опасных зон добычи угля. Согласно одному из проектов, врубовая машина перемещается автоматически, а измерение толщины слоя угля, оставляемого в штреке при резке пласта вдоль, производится посредством радиоактивного метода. Хотя добыча угля попрежнему сопряжена с особой внимательностью и осторожностью, число несчастных случаев среди шахтеров в промышленно развитых странах неуклонно уменьшается. В процессе разработки пласта иногда выделяется легковоспламеняемый газ - метан; поэтому все используемое в шахте оборудование должно быть невзрывоопасным.
Продукты сухой перегонки угля Уголь - важный источник газа и химических продуктов, получаемых при его нагреве без доступа воздуха. К этому процессу, называемому сухой перегонкой, с середины 50-х гг. был резко утерян интерес, и сейчас ведутся широкие исследования, чтобы вернуть углю его роль в химической промышленности: изучаются новые процессы, в частности гидрогенизация, позволяющие превратить уголь в газ и жидкое топливо. Из всех горючих ископаемых уголь наиболее широко распространен: его запасов хватит, вероятно, на сотни лет, так что уголь «переживет» и газ, и нефть. Нагревание угля без доступа воздуха дает кокс - неотъемлемый компонент выплавки чугуна и стали. Коксовый газ, получаемый из коксовых печей, горюч, имеет высокую теплотворную способность и может быть использован для нагрева коксовых печей.
Сайт Пифос - великие изобретения и открытия человечества. Здесь вы всегда сможете найти последние открытия во всех областях, открытия века, года.
Также на сайте вы сможете узнать историю многих изобретений, которые мы активно используем в быту.
На сайте вы найдете исчерпывающую информацию про великие открытия, открытия века, открытия года, открытия ученых, великие географические открытия.
Вы узнаете про научные, технические, первые, изобретения. Прочитаете, какой необычной может быть история изобретений; узнаете про изобретение машины, изобретение паровых машин, изобретение турбин, изобретение радио, тесла изобретения, изобретения леонардо да винчи, великие изобретения человечества.
На сайте освящены многие периоды изобретательской мысли человечества: изобретения века, изобретения 20 века, новейшие изобретения, древние изобретения, древнейшие изобретения, изобретения года.
Также вы узнаете про цивилизации, страны, народы, науку, культуру, искусство, архитектуру, приборы, загадки, тайны и многое другое.
