Антрацитовый уголь, добываемый в старейших геологических образованиях планеты, дольше всех находится под землей. Уголь подвергался наибольшему давлению и высокой температуре, что сделало его самым сжатым и самым твердым из доступных углей. Каменный уголь обладает большим потенциалом для производства тепловой энергии, чем более мягкий, геологически «более новый» уголь.
Обычное использование
Антрацит также является самый хрупкий среди углей. При сгорании образует очень горячее голубое пламя. Блестящий черный камень антрацит используется в основном для отопления жилых и коммерческих зданий в северо-восточном регионе Пенсильвании, где его большая часть добывается. Музей наследия антрацита Пенсильвании в Скрэнтоне подчеркивает значительное экономическое влияние угля на регион.
Антрацит считается самым чистым горящим углем из имеющихся. Он производит больше тепла и меньше дыма, чем другие угли, и широко используется в печах с ручной топкой. В некоторых печных системах отопления жилых домов до сих пор используется антрацит, который горит дольше, чем дрова. Антрацит получил прозвище «каменный уголь», особенно инженеры локомотивов, которые использовали его для заправки поездов.
Характеристики
Антрацит содержит большое количество связанного углерода – от 80 до 95 процентов – и очень низкое содержание серы и азота – менее 1 процента каждого. Летучие вещества имеют низкий уровень примерно 5 процентов, возможна зольность от 10 до 20 процентов. Содержание влаги составляет примерно от 5 до 15 процентов. Уголь медленно горит и его трудно воспламенить из-за его высокой плотности, поэтому его сжигают лишь немногие пылевидные угольные электростанции.
Тепловая мощность
Антрацит горит самым горячим из углей (примерно 900 градусов и выше) и обычно дает от 13 000 до 15 000 британских тепловых единиц на фунт. Отходы угля, выброшенные во время добычи антрацита, называемые стеблем, содержат приблизительно от 2500 до 5000 БТЕ на фунт.
Доступность
Мало. Крошечный процент всех оставшихся запасов угля составляет антрацит. Антрацит в Пенсильвании активно добывался в конце 1800-х – начале 1900-х годов, и доступ к оставшимся запасам стал труднее из-за их глубокого расположения. Наибольшее количество антрацита, когда-либо производившееся в Пенсильвании, было произведено в 1917 году.
Местоположение
Исторически антрацит добывался на 480-метровой шахте. квадратная миля в северо-восточном регионе Пенсильвании, в основном в округах Лакаванна, Люцерн и Шуйлкилл. Меньшие ресурсы находятся в Род-Айленде и Вирджинии.
Как уникальные качества влияют на его использование
Антрацит считается «неклинкующимся» и свободное горение, потому что когда он воспламеняется, он не «закоксовывается», не расширяется и не сплавляется. Чаще всего его сжигают в котлах со стоком с недопитанием или в котлах со стационарными решетками с одной ретортой и боковой разгрузкой. Печи с сухим подом используются из-за высокой температуры плавления антрацита.. Меньшая нагрузка котла, как правило, снижает тепло, что, в свою очередь, снижает выбросы оксидов азота.
Твердые частицы или мелкая сажа от сжигания антрацита могут быть уменьшены с помощью правильная конфигурация топки и соответствующая нагрузка на котел, методы сжигания воздуха и повторная закачка летучей золы. Тканевые фильтры, электрофильтры (ESP) и скрубберы могут использоваться для уменьшения загрязнения твердыми частицами котлов, работающих на антраците. Антрацит, который измельчается перед сжиганием, создает больше твердых частиц.
Уголь низкого качества, выброшенный из антрацитовых шахт, называется стеблем. Это менее половины теплоты сгорания добытого антрацита и более высокое содержание золы и влаги. Он чаще всего используется в котлах с псевдоожиженным слоем (FBC).
Рейтинг
Антрацит занимает первое место по теплоте и содержанию углерода по сравнению с другими типами угля в соответствии со Стандартной классификацией углей ASTM D388 – 05 по рангу.
