Zmodyfikowana metoda bezpiecznego składowania węgli kamiennych o podwyższonej skłonności do samozapalenia

Abstrakt

Konieczność składowania węgla na zwałach wynika między innymi z obowiązku utrzymywania przez zakłady energetyczne, zapasów węgla kamiennego niezbędnych do utrzymania ciągłości w procesie produkcji energii elektrycznej i ciepła. Zasady składowania węgla kamiennego reguluje norma PN-G-07010:1994 „Węgiel kamienny i brykiety z węgla kamiennego. Składowanie”. Opisane w niej wytyczne wyraźnie różnicują sposób postępowania z węglami o małej skłonności do samozapalenia od postępowania z węglami o dużej skłonności do samozapalenia. Skłonność polskich węgli energetycznych do samozapalenia jest zróżnicowana. W celu określenia tego zróżnicowania przeprowadzono badania dla 70 próbek pobranych z miałów węglowych, sklasyfikowanych według polskiej klasyfikacji, zgodnie z normą PN-82/G-97002 [8], do typów od 31.1 do 34.2. Badania wykazały dobrą korelację między energią aktywacji, charakteryzującą skłonność węgla do samozapalenia a stopniem uwęglenia substancji organicznej węgla, wyrażoną wskaźnikiem refleksyjności witrynitu (Ro). W miarę wzrostu wartości wskaźnika refleksyjności witrynitu maleje skłonność węgla do samozapalenia. Na podstawie tej zależności podzielono węgle na węgle o małej (Ro > 0,80 %), średniej (Ro od 0,70 do 0,80 %) i dużej (Ro < 0,70 %) skłonności do samozapalenia. Węgle o dużej i bardzo dużej skłonności do samozapalenia (IV i V grupa samozapalności) wymagają zastosowania specjalnych metod, zarówno podczas sypania węgla na zwały, jak i kontroli magazynowanego węgla. Wymagania normy PN-G-07010:1994, dotyczącej metod składowania węgla kamiennego, są niewystarczające. Węgle IV i V grupy samozapalności muszą być sypane na zwały tzw. metodą „ deep compaction” z głębokim zagęszczaniem. Warstwy węgla, poddawane zagęszczaniu, nie mogą przekraczać 60 cm. Do wysokości zwału 2m każda warstwa węgla oraz zbocze z każdej strony tej warstwy musi być zagęszczane przy użyciu walca wibracyjnego o nacisku 0,6 MPa.