Виды каменного угля для отопления

В качестве горючего в некоторых отопительных котлах используют твердое топливо – уголь, дрова, пеллеты и брикеты. Каждая разновидность твердого топлива различается по своим характеристикам, теплоемкости и продолжительности горения. В промышленных и бытовых отопительных котлах в качестве горючего нередко используют каменный уголь. Этот вид топлива ценится за высокую теплоемкость и хорошую теплоотдачу. Существует несколько разновидностей каменного угля. Причем не все из них используются для сжигания в нагревательном оборудовании частного дома.

Плюсы и минусы отопления углем

Уголь для отопления имеет следующие достоинства:

• После одной закладки в котел это топливо горит на протяжении 10-12 часов.
• Хорошая теплоотдача. Этот показатель может немного отличаться у угля определенной фракции и разновидности.
• Это универсальный вид топлива, которое можно использовать в разных отопительных приборах (переносных печках или стационарных котлах).
• Приемлемая цена горючего – еще одно его преимущество.
• Уголь легко транспортировать и складировать для хранения.
• Для эксплуатации этого вида горючего не нужно сооружать газопровод или подключать к агрегату другие сети.
• Уголь обладает высокой теплоемкостью, что дополнительно способствует сохранению температуры воздуха в помещении.
• Для обогрева помещения достаточно минимальной порции твердого топлива, потому что оно обладает хорошей теплоотдачей.

Минусы использования угля для выработки тепла с целью подогрева теплоносителя заключаются в необходимости участия человека для закладки топлива в котел или печь. Этот недостаток решается использованием автоматических систем подачи. После сгорания этого вида топлива в котле накапливается зола, которую нужно регулярно вычищать. Уголь можно хранить только в сухом помещении. Чтобы топливо сгорало эффективно, важно наличие тяги в дымоходе. Также для розжига горючего понадобятся щепы или дрова.

Разновидности угля, применяющиеся для отопления

Чтобы понять, какой лучше уголь для отопления дома, нужно рассмотреть все разновидности этого горючего.

Существуют следующие виды угольного топлива:

1. Длиннопламенная каменная разновидность. Это довольно популярный вид горючего, который часто используется в отопительных системах частных домов. Этот тип подходит для использования в разных нагревательных приборах и бывает сортовым и рядовым. Его достоинства в хорошей теплоотдаче и продолжительном горении. Розжиг происходит с минимальным количеством дров, а для горения не нужен поддув.
2. Слабоспекающийся каменный вид – это коксующееся горючее, которое имеет повышенный уровень метаморфизма. В частных отопительных системах он не используется по причине дороговизны. Обычно применяется для отопления больших общественных, образовательных и медицинских заведений. Топливо долго разжигается, но обладает высокой теплоотдачей. Эта разновидность угля не горит и не дымит, она долго тлеет, выделяя тепло на протяжении длительного времени. Отвечая на вопрос, какой уголь горит дольше, можно назвать этот вид.
3. Лучший уголь для котла – антрацит. Этот вид топлива можно отличить по характерному серо-черному оттенку с металлическим отблеском. Продукт по прочности напоминает камень. Из-за высокого содержания углерода (95%) горючее почти полностью сгорает в топке, не выделяя запаха и дыма, а также оставляя минимум золы. Еще одно преимущество горючего заключается в его приемлемой стоимости.
4. Еще одна разновидность – торфяной уголь, который образуется в процессе соединения битумных масс с остатками перегнивших растений. Это природное ископаемое поставляется в брикетах. Древесноугольные брикеты не могут похвастаться высокой калорийностью, которая доходит только до 6000 ккал, и имеют сниженную теплоотдачу. Преимущества заключаются в низкой пыльности и приемлемой цене. Хоть брикеты горят довольно эффективно, понадобятся их частые закладки.
5. Бурый уголь – это твердое горючее, которое имеет вторую стадию метаморфизма. Эта разновидность продукта является промежуточным звеном между торфяными брикетами и антрацитом.

Маркировка угля

Чтобы подобрать подходящий вид топлива для отопления частного дома, нужно знать марки каменного угля для бытовых котлов. Разные виды угольного топлива обозначаются буквами.

Буквенные маркировки расшифровываются следующим образом:

• буква А обозначает антрацит;
• литера Б – это бурый уголь;
• буква Г значит газовый;
• Д – длиннопламенная разновидность;
• К – коксовый вид;
• Ж – жирная разновидность;
• ОС – спекаемый отощенный;
• СС – это слабоспекаемая разновидность;
• Т – значит тощий.

Для бытовых нагревательных приборов подходит уголь первых марок, не стоит покупать отощенные сорта с низкой теплоотдачей. Маркировка угля состоит из букв.

Первые буквы указывают на разновидность горючего, а вторые – на его размер:

1. Буква Ш (штыб) – это уголь фракции не более 6 мм.
2. Буква С (семечки) характеризует топливо с фракцией в пределах 0,6-1,3 см.
3. Маркировка М (мелкий) – это мелкое топливо с размером 1,3-2,5 мм.
4. Буква О (орех) характеризует материал фракцией 2,5-5 см.
5. Маркировка К (крупный) – это элементы размером 5-10 см.

Выбор разновидности твердого топлива для отопления

Теперь поговорим о том, как выбрать уголь для отопления частного дома. Для обогрева индивидуальной постройки большой площади лучше всего подходит антрацит. Это горючее имеет минимальный расход при максимальной теплоотдаче, равномерно и длительно горит, а также не оставляет много шлаков. Еще одно преимущество использования этого топлива в том, что оно не засоряет дымоход, способствуя более длительной эксплуатации системы.

Недостатки использования антрацита заключаются в его дороговизне и сложном розжиге. Для уменьшения расходов на покупку горючего можно покупать длиннопламенную разновидность. Этот вид подходит для использования в любом нагревательном оборудовании, работающем на твердом топливе. Длиннопламенный уголь легко и быстро разжигается, хорошо и длительно горит. Одной закладки хватает на 10-12 ч работы оборудования. Для хорошего горения обеспечивается минимальный поддув.

Определение расхода угля

Для определения расхода твердого горючего нужно знать площадь постройки, качество утепления ограждающих конструкций, а также температуру воздуха на улице и разновидность котла. Для обогрева кирпичного дома понадобится больше всего угля. Для такой же постройки из дерева нужно на 30% меньше топлива.

Для поддержания комфортной температуры на протяжении отопительного сезона в шлакобетонном доме со стенами толщиной 45 см и площадью не более 90 квадратов понадобится примерно 3-3,5 тонны угля на год. Эти показатели справедливы для печного отопления. Для таких же построек из других материалов закупают до 8 тонн продукта на один отопительный сезон. Однако в регионах с мягким климатом этот расход может быть снижен на 1/3.

Для определения расхода топлива на новый дом нужно купить уголь в мешках и хорошо прогреть котел или печное оборудование, засекая время, которое ушло на полное сгорание топлива. Также при этом нужно зафиксировать температуру в доме. При расчете расхода важно учитывать эффективность работы отопительной системы, температуру на улице и тягу в дымоходе.

На заметку! При первой покупке угля для отопительной системы дома топливо приобретают с запасом. Приобретайте ДПК, а не бурую разновидность, которая при длительном хранении утрачивает свои свойства.

Правила хранения угля

Придерживайтесь следующих правил хранения твердого топлива:

1. В процессе длительного хранения твердое горючее выветривается и окисляется. Это же происходит с ним из-за воздействия атмосферных осадков при хранении на открытой площадке. Поэтому не закупайте слишком много продукта и храните его в закрытом помещении.
2. Температура в зоне хранения не должна превышать +20°С, иначе материал размягчается и растрескивается.
3. При длительном хранении и появлении признаков окисления твердое топливо смачивают, чтобы снизить риск воспламенения и повысить прочность.
4. Для хранения понадобится хорошо вентилируемое помещение, в которое не попадают солнечные лучи и осадки. Для этих целей подойдет сарай с одной открытой стеной с северной стороны. Для защиты от осадков продукт прикрывают гигроскопичным материалом.

Почему уголь плохо горит в котле?

Для эффективного горения твердого топлива нужен доступ кислорода и определенная температура. Также важно не нарушать правила розжига. Перед каждой загрузкой топочную очищают от золы, потом разжигают дрова и после их хорошего горения закладывают порцию угля средней фракции. После того как это горючее хорошо разогреется, можно закладывать более крупные куски.

Топливо может плохо гореть из-за недостаточной тяги или ее отсутствия. Для увеличения доступа кислорода в топочную расчищают зону под ней и удлиняют вытяжную трубу. Подача кислорода должна быть снизу, поэтому пространство под топкой должно быть очищено от мусора и золы.

Еще одной причиной плохого горения топлива может быть наличие пыли. Для снижения пыльности материала из него делают брикеты. Для этого пласты перед загрузкой смачивают. В итоге пыль спрессуется, и материал быстрее разгорится.

Также причиной неэффективного горения может быть использование некачественного продукта. Иногда калорийность топлива не соответствует заявленной. Также брикеты могут быть сформированы из угля, который уже утратил свои качественные характеристики.

Какой уголь выбрать для отопления частного дома?

Видов угля существует много. Они отличаются друг от друга своими характеристиками, в том числе и главной — теплотворной способностью, потому и назначение имеют разное. Для отопления частного дома больше подходит антрацит, поскольку он не выделяет копоть при горении, не дымит и не дает запах. Это лучший вид каменного угля, добываемый на Земле.

Отопление частного дома каменным углем – отличная альтернатива другим видам обогрева. Уголь дольше сохраняет тепло во время горения и в несколько раз дешевле газа. Но это не все плюсы использования угля для отопления жилых помещений.

Преимущества использования каменного угля в частном доме:

• Безопасность. Уголь не взрывоопасен, его сложно воспламенить случайно.
• Высокая теплоотдача. Даже небольшое количество топлива приносит много тепла, и этот процесс растянут во времени.
• Относительно низкая цена угля, если сравнивать, например, с природным газом, стоимость которого постоянно растет.
• Простые транспортировка и хранение. Материал можно перевозить и хранить в обычных мешках. Не нужны особенные условия, достаточно условно сухого места.
• Подходит для любых котлов и печей.

Средний расход угля для отопления дома в 200 кв.м:

• сентябрь-октябрь — 1 ведро/сутки
• ноябрь-февраль — до 5 ведер/сутки
• март-апрель — 1-2 ведра/сутки

Говоря о топливных характеристиках угля, учитывают следующее:

• теплота сгорания;
• зольность;
• влажность;
• содержание серы;
• выход летучих веществ.

На практике это сводится к теплоотдаче, расходу, равномерности и длительности горения, количеству шлаков, образующихся в процессе горения.

Наша компания предлагает обогащённый уголь (очищенный от пустой породы и минеральных примесей) марки «Антрацит» следующих сортов:

Подробнее можете ознакомиться в разделе «Продукция». Доставка по Крыму.

Как выбрать уголь в зависимости от сферы применения

Универсальных марок угля не существует. При покупке полезного ископаемого всегда нужно учитывать, для чего вы будете его использовать. Тогда легче выбрать самый оптимальный вариант.

Уголь чаще всего используется:

• Для отопления в домашних котлах
• Для промышленных и коммунальных котельных
• Для производства электроэнергии на ТЭС
• Для производства кокса
• На химических предприятиях

Уголь применяется и для других целей. Например, еще столетие назад он был главным транспортным топливом. Его загружали в топки судов и паровозов. Сейчас он уступил место мазуту, бензину и другим продуктам переработки нефти. Поэтому в рамках данной статьи эти способы применения мы рассматривать не будем.

Также сразу скажем, что каменный уголь нельзя использовать для гриля и кальяна. Дело в том, что этот материал очень сложно разжечь своими силами. У него очень высокая температура горения. Плюс, это полезное ископаемое содержит вредные примеси (серу, фосфор). Если они попадут в дыхательные пути или пищу, то могут нанести вред здоровью.

Далее представлена сводная таблица с основными сферами применения разных марок угля.

Как читать таблицу:

• «+++» – уголь полностью подходит для этих работ
• «+» – в принципе, уголь подходит, но либо есть ограничения по характеристикам, либо есть варианты лучше
• «-» – материал не подходит для данных работ

Каждая марка угля делится на группы и подгруппы. Их также следует учитывать при выборе материала. Группы обозначаются цифрами 1, 2 и 3 (например, 1Б, 2Б и 3Б для бурого угля). При их определении учитывают показатель отражения витринита (цементирующего компонента угля), выход летучих веществ, толщину пластического слоя (для каменных углей), влагоемкость (для бурых).

На подгруппы уголь разделяют по процентному содержанию витринита и фюзинита. Витринит – это продукт распада растений без доступа кислорода, который в процессе углефикации превратился в однородную твердую структуру. Он хорошо спекается, но дает больше летучих веществ при сжигании. Фюзинит – целлюлоза и лигнин, которые разлагались в присутствии кислорода. Вещество частично сохраняет структуру растений. У фюзинитового угля выше теплота сгорания, он выделяет меньше летучих веществ и плохо спекается.

Витринитовая подгруппа содержит до 39% фюзинизированных компонентов, а фюзинитовая – больше 40% таких включений.

Подробнее о группах и подгруппах вы можете прочитать в статье Марки угля .

Далее мы расскажем, какую марку следует выбирать в каждом из перечисленных выше случаев.

Марки угля для домашних котлов

Уголь для домашних котлов должен обладать:

• Средней или высокой теплотой сгорания
• Низкой зольностью
• Небольшим выходом летучих веществ
• Низким содержанием серы

Лучше всего этим параметрам отвечает антрацит. Но у него есть ряд недостатков. Марка плохо воспламеняется и стоит дорого. К тому же, не во всех регионах этот вид полезного ископаемого доступен для потребителей. Антрацит из некоторых месторождений содержит много серы.

Поэтому в домашних котлах часто используются другие марки:

• Длиннопламенный (Д)
• Длиннопламенный газовый (ДГ)
• Газовый (Г)
• Газовый жирный отощенный (ГЖО)
• Тощий (Т)
• Тощий слабоспекающийся (ТС)
• Бурый (Б)

При выборе марки следует ориентироваться на 3 основных типа котлов:

• Классические
  Воздух в такой котел поступает естественным способом. Колосники располагаются в нижней части топочной камеры, а теплообменник – в верхней. Коэффициент полезного действия (КПД) котла довольно низкий. Лучше всего его топить длиннопламенным углем, который быстро воспламеняется. Недостаток марки – большое количество дыма, образующегося при сгорании. Выбирайте по возможности фюзинитовую подгруппу с меньшим выходом летучих веществ.
  Для классического котла может подойти и бурый уголь второй и третьей групп (2Б и 3Б). Но у него есть ряд недостатков: высокие зольность и выход летучих веществ, низкая теплота сгорания. При сжигании такое топливо сильно дымит, дает неприятный запах. В его золе много кальция. Поэтому нельзя проводить влажную чистку котлов, работающих на буром угле. Кальций при взаимодействии с водой образует труднорастворимые соли, которые засоряют дымоход и решетки.
  Бурый уголь можно использовать только в котлах, которые располагаются в отдельных нежилых зданиях, для отопления хозяйственных построек. Преимущество этого материала – низкая цена.
• Длительного горения
  В таких котлах воздух подается принудительно вентиляторами. Дым выводится через извитые каналы полностью остывшим. Время сгорания угля больше, что повышает КПД устройства.
  Для котлов длительного горения лучше всего подойдет антрацит. Его можно заменить тощим или тощим слабоспекающимся углем. Сначала в топку загружают длиннопламенную марку. Когда она загорится, добавляют антрацит или тощую разновидность. Длиннопламенный уголь обеспечит быстрое воспламенение, а тощий и антрацит – длительное и равномерное горение.
• Пиролизные (газогенераторные)
  Такие котлы оборудованы дополнительной камерой, где дожигаются выделяемые из угля газы. В результате получается больше тепла.
  Для пиролизных котлов лучше всего подходит газовая марка. В них также можно использовать длиннопламенный газовый уголь и газовый жирный отощенный. Антрацит и тощий не подойдут, так как после их сжигания выделяется минимальное количество летучих веществ.

Подводя итог, мы можем выделить лучшие марки угля для отопления в разных видах котлов:

• Длиннопламенный (Д) – для классических моделей
• Антрацит (А) – для котлов длительного горения
• Газовый (Г) – для пиролизных котлов

Остальные марки могут служить заменой, если они доступнее по цене и есть в наличии в том или ином регионе.

Марки угля для промышленных и коммунальных котельных

В большинстве крупных котельных используются газогенераторные котлы. Они позволяют сократить потерю тепла на 25-30%. В них сжигается не только твердое топливо, но и летучие вещества. Для этого оборудуется специальная камера дожига.

В пиролизных промышленных котлах чаще всего используют марки:

• Газовый (Г)
• Длиннопламенный газовый (ДГ)
• Газовый жирный отощенный (ГЖО)

При сгорании такого угля выделяется много летучих веществ. Они сжигаются в специальной пиролизной камере, и образуется дополнительная энергия.

В последнее время все больше внимания начали обращать на экологические проблемы, провоцируемые использованием угля. Даже при дополнительном сжигании газов у марок Г, ДГ и ГЖО в атмосферу попадает много пыли и летучих веществ. Поэтому их заменяют другими разновидностями.

Многие котельные переходят на бездымные марки:

• Тощий (Т)
• Слабоспекающийся (СС)
• Тощий слабоспекающийся (ТС)
• Антрацит (А)

Но эти разновидности не везде доступны. К тому же антрацит стоит довольно дорого. Поэтому во многих промышленных и коммунальных котельных по-прежнему используют дымящий уголь.

Самый дешевый вариант топлива для котельных – бурый уголь. Но этот вид дает мало тепла, много дыма и золы. Его закупают лишь небольшие предприятия при недостатке средств или недоступности других марок. Для бурого угля подходят классические котлы без камеры дожига и принудительного поддува.

Марки угля для ТЭС и ТЭЦ

В России на угле работает около 22% электростанций. Первое место в мире по числу ТЭС делят Китай и Индия. Несмотря на появление новых источников энергии, от станций на угле не собираются отказываться Германия, Великобритания и Польша.

На теплоэлектростанциях чаще всего используют марки:

• Газовый (Г)
• Антрацит (А)
• Длиннопламенный газовый (ДГ)
• Газовый жирный отощенный ГЖО)
• Тощий (Т)
• Тощий слабоспекающийся (ТС)
• Бурый (Б)

Самое эффективное топливо – антрацит. Но эта марка составляет всего лишь 3% от мировых запасов угля. Плюс, она залегает на большой глубине, поэтому стоимость ее высокая. Большинство ТЭС в России сейчас отказываются от антрацита.

Более перспективны газовые марки – Г, ДГ, ГЖО. Они стоят меньше антрацита. Энергия получается не только благодаря твердой части топлива, но и за счет сжигания летучих веществ.

Часть электростанций в России работает на буром угле. В Германии практически все ТЭС и ТЭЦ сейчас переводятся на эту дешевую марку. Она часто используется в энергетике Китая, Индии, Индонезии и других стран.

Бурый уголь дает меньше энергии при сгорании. У породы часто повышена влажность и снижена прочность, из-за чего процент потери материала во время транспортировки большой. Но все эти недостатки компенсируются низкой ценой.

К недостаткам бурого угля также относят загрязнение атмосферы. Во время сжигания этого материала выделяется много дыма. Но марка содержит меньше вредной серы, чем антрацит. В атмосферу попадают в основном углекислый газ и летучие вещества циклического строения (бензолы). Для их улавливания на ТЭС устанавливают специальные электрические фильтры.

Еще один минус топлива – высокая зольность и большое количество кальция в составе породы. Из-за этого котлы засоряются. Их нельзя очищать водой, нужно применять специальные средства, растворяющие карбонаты. Но и этот недостаток компенсируют доступность и низкая цена бурого угля.

Для каждой марки на ТЭС нужно устанавливать специальное оборудование. Чтобы перевести электростанцию с одного вида топлива на другое, приходится проводить реконструкцию. Для более рационального использования средств уже при планировке изучают рынок угля в регионе. ТЭС и ТЭЦ строят под конкретную разновидность топлива.

Марки угля для кокса

Каменноугольный кокс необходим для производства стали на металлургических заводах. Самый качественный получается из марок, которые способны при нагревании до высоких температур превращаться в пластическую массу. При этом выход летучих веществ должен быть небольшим. Иначе кокс вспучивается, теряет прочность. Вынуть из камеры для коксования такой вспученный материал очень трудно.

Для производства кокса используют следующие марки:

• Газовый (Г)
• Газовый жирный отощенный (ГЖО)
• Газовый жирный (ГЖ)
• Жирный (Ж)
• Коксовый жирный (КЖ)
• Коксовый (К)
• Коксовый отощенный (КО)
• Коксовый слабоспекающийся низкометаморфизованный (КСН)
• Коксовый слабоспекающийся (КС)

Лучшими для производства кокса считаются марки КЖ, К, КО и КС. Они являются основой коксующей смеси (шихты). В ее составе должно быть не менее 60-65% этих марок. Кокс из такого угля получается прочным, без трещин. Он не истирается и хорошо разделяется на куски.

Газовые марки угля используются для повышения химической реактивности кокса. Такой материал нужен для производства стали в доменных печах. Он является восстановителем железа.

Жирный уголь хорошо спекается. Из него готовят шихту, добавляя в нее отощающие марки:

• Отощенный слабоспекающийся (ОС)
• Слабоспекающийся (СС)
• Тощий (Т)

Угли ОС, СС и Т уменьшают толщину пластического слоя, трещиноватость кокса и увеличивают его прочность. Жирный уголь лучше других смешивается с разными марками.

Марки угля для химических предприятий

Уголь – это источник целого ряда полезных веществ. Из него получают жидкое топливо, природный воск и парафин, смолы и масла, карбид, бензолы. В химической промышленности используются марки с большим выходом летучих веществ, с более низкой степенью метаморфизма.

Для получения жидкого топлива применяют:

• Газовый жирный (ГЖ)
• Первый бурый (1Б)
• Второй и третий бурый витринитовый (2БВ и 3БВ)
• Второй газовый (2Г)
• Первый газовый витринитовый (1ГВ)
• Длиннопламенный витринитовый (ДВ)
• Длиннопламенный газовый витринитовый (ДГВ)

Для полукоксования и получения смол подходят:

• Длиннопламенный газовый (ДГ)
• Первый бурый (1Б)
• Второй и третий бурый витринитовый (2БВ и 3БВ)
• Длиннопламенный витринитовый (ДВ)

Воск и парафин получают из бурого угля. Карбид кальция производят из антрацита и второго тощего фюзинитового угля. Коксовый и отощенный коксовый уголь из некоторых месторождений применяют для производства очистных фильтров на основе сульфатов. Для этого подбирают полезное ископаемое с высоким содержанием серы (больше 1,5%).

При закупке угля ориентируются также на стоимость и доступность. Самой дорогой маркой считается антрацит. Он редко встречается и залегает на большой глубине, что увеличивает его себестоимость. Высокая цена у жирных и коксующих углей, которые добываются закрытым способом лишь в некоторых месторождениях. Поэтому дорогие марки часто заменяют на более доступные по цене. Вместо антрацита на ТЭС используют газовый уголь , вместо коксового в шихту добавляют газовый жирный. В домашних котлах длиннопламенный и длиннопламенный газовый иногда заменяют бурым.

Полную версию данной статьи вы найдете на этой странице .

Также мы рекомендуем ознакомиться с другими полезными статьями на нашем сайте .