Минеральные примеси
Присутствие в углях минеральных примесей сказывается на их теплопроводности. Во-первых, теплопроводность минеральных включений заметно выше теплопроводности органической массы, во-вторых, с увеличением концентрации включений возрастает плотность угля. Вследствие этого повышение зольности углей сопровождается увеличением их теплопроводности.
Относительно влияния того же фактора на температуропроводность единого мнения в настоящее время нет. Во всяком случае, эта зависимость гораздо слабее из-за увеличения плотности.
На рис. 81 и 82 показаны температурные зависимости эффективных коэффициентов тепло - и температуропроводности концентрата угля марки ОС (ш. им. Дзержинского) насыпной плотностью 0,594 г/см3 и зольностью Ас = 7,7% (кривая 1), рядового угля ОС (р = 0,817 г/см3, Ас = 25,2%) (кривая 2) и пробы минеральных примесей, выделенных при обогащении этого угля (р = 1,48 г/см3). Исследования выполнялись методом квазиста - ционарного теплового режима в интервале температур 20— 800° С при скорости нагрева 10° С/мин.
Как уже отмечалось (см. раздел VIII), реакции деструкции зольных углей до температуры 650—700° С эндотермичны и абсолютный суммарный тепловой эффект повышается с увеличением зольности. Суммарный положительный эффект разложения после 650—700° С с увеличением зольности уменьшается. Для чистой породы, не дающей экзотермических реакций разложения, он вообще отсутствует. Поэтому, если для исследованного концентрата теплопроводность при 100°С значительно отстает от теплопроводности рядового угля и минеральных примесей [0,1; 0,111 и 0,181 ккал/(м-ч-°С) соответственно], то при температуре 800° С эффективные теплопроводности концентрата 216
|
Рис. 81. Влияние зольности на температурную зависимость эффективной теплопроводности угля марки ОС: /, 2 — зольность соответственно 7,7; 25,2%; 3 — минеральные прнмеси |
|
АрО'^мУч а*10~в, ыУс Рис. 82. Влияние зольности на температурную зависимость эффективной температуропроводности угля марки ОС: |
І, 2 — зольность соответственно 7,7; 25,2%,
3 — минеральные примеси
И рядового угля практически совпадают, а разница их по срав - нению с минеральной частью уменьшается до 5% [0,330 против 0,349 ккал/(м-ч-°С)].
Согласно приведенным данным, коэффициент температуропроводности углей уменьшается с повышением зольности. Это можно объяснить тем, что теплопроводность с ростом зольности увеличивается медленнее, чем плотность. По этой причине значения аЭф для концентрата во всем исследованном интервале температур лежат выше значений аъф рядового угля. При нагреве пробы минеральной части имеет место значительный эндотермический эффект при 600° С, вызывающий резкое снижение эффективной температуропроводности.
