Классификация и кодификация



Предыдущая | Следующая

 

Классификация и кодификация — гарантия обеспечения качества угольной продукции Оценочные индексы коксующихся углей в мировой практике формируются на основе товарных брэндов, в основе которых лежат качественные характеристики углей.
Растущие объемы экспорта и импорта угольной продукции в России и предстоящая интеграция в ВТО предполагают унификацию обозначений этой продукции. В настоящее время в России качество углей для различных направлений их технологического использования принято оценивать по марочной принадлежности в соответствии с единой классификацией «Угли бурые, каменные и антрациты. Классификация по генетическим и технологическим параметрам» (ГОСТ 25543-88).
Остановимся кратко на истории создания классификации и ее основных положениях, касающихся маркировки углей. Классификация основана на многолетних фундаментальных исследованиях геологов, углепетрографов, углехимиков и технологов и создана в Институте горючих ископаемых под научным и организационным руководством И. В. Еремина.
И. В. Еремин в 1940 г. поступил в Московский горный институт, где после демобилизации в 1944 г. продолжил обучение, а в 1948 г. с отличием его закончил.
После окончания института он поступил в аспирантуру к известному геологу И. И.
Аммосову, защитил кандидатскую диссертацию, а в 1963 г. — докторскую. Работая в разное время в Институте геологии и разведки горючих ископаемых (ИГиРГИ) и ОСНОВАН В 1918 г.
в Институте горючих ископаемых (ИГИ) Иван Васильевич был неразрывно связан с Московским горным институтом. Он работал в МГГУ профессором Кафедры геологии полезных ископаемых. В музее Московского государственного горно го университета портрет И. В. Еремина занимает достойное место среди своих учителей — А. А. Гапеева, А. К. Матвеева, Ю. А. Жемчужникова, И. И. Аммосова и других выдающихся геологов-угольщиков. Своим громадным опытом он щедро делился со студентами и аспирантами МГГУ, подготовив несколько поколений квалифицированных инженеров-угольщиков и ученых — кандидатов и докторов наук.
Учение И. И. Аммосова об основных генетических факторах углеобразования [1] для всего многообразия ископаемых гумусовых углей позволило установить и выбрать параметры классификации для оценки стадии метаморфизма, петрографического состава и степени восстановленности и стандартизировать их [2].
ГОСТ 25543-88 распространяется на неокисленные каменные и бурые угли и антрациты и устанавливает их классификацию по видам, классам, категориям, типам, подтипам и кодовым номерам, а также технологическим маркам, группам и подгруппам на основе наиболее характерных общих признаков, отражающих генетические особенности и основные технологические характеристики. Марка углей по ГОСТ 25543 традиционно, как было в бассейновых классификациях СССР и как было принято в технологических классификациях углей разных стран, имеет наименование, соответствующее технологическому свойству, в частности для коксования, и обозначение по первой букве наименования. Например, Ж — жирный, К — коксовый, ОС — отощенный спекающий, Д — длиннопламенный и т. д. Таким образом, марка явилась условным обозначением разновидности углей, близких по генетическим признакам и основным технологическим свойствам [2].
В единой классификации марку устанавливают для каждого пласта по пластовой пробе (ГОСТ 9815 или ГОСТ 11223), отобранной в каждом забое не окисленной зоны пласта. По каждой пробе каменного угля определяют: класс — по среднему показателю отражения витринита; категорию — по содержанию фюзинизированных компонентов на чистый уголь; тип — по выходу летучих веществ; подтип — по толщине пластического слоя или по индексу Рога.
Каждый отдельный параметр обозначается числом, соответствующим классификационной таблице, которое дает представление о величине конкретного показателя.
Из чисел, характеризующих класс, категорию, тип и подтип, составляют семизначное кодовое число.
К отдельной марке относят группу углей ряда классов, категорий, типов и подтипов, близких по генетическим особенностям и химико-технологическим свойствам [3].
Впервые единая классификация была утверждена в 1982 г. (ГОСТ 25543-82) и рекомендована для факультативного применения наряду с бассейновыми классификациями. C 1 января 1991 г. ГОСТ 25543-88 введен в действие взамен 17 бассейновых классификаций. 25-летний опыт его широкого применения показал существенное преимущество перед бассейновыми классификациями углей.
Единая классификация позволила без изменения общих ресурсов коксующихся углей расширить ресурсы углей наиболее ценных марок; обеспечить более точную оценку запасов углей при поисковых и разведочных работах; усовершенствовать систему стандартизации и нормирования качества угольной продукции. Особенно большое значение единая классификация имеет при оценке ресурсов углей отдельных марок в основных угольных бассейнах РФ. В классификации появились новые марки, которые отсутствовали ранее в бассейновых классификациях, несколько изменилось и понимание особенностей углей марок с традиционными наименованиями — Ж, К, ГЖ, КЖ, ОС и др. [2].
Опыт внедрения классификации пришелся как на времена существования СССР, так и на годы перехода к рыночной экономике. В 1997 г. разработчиком стандарта И. В. Ереминым были отмечены существенные недостатки в контроле состава и свойств углей при смешивании как на шахтах, так и на обогатительных фабриках [4].
В результате в товарном угле одной марки при петрографическом исследовании, предусмотренном Международной системой кодификации углей и ГОСТ 25543, легко обнаруживаются примеси углей других марок. По мнению многих авторов, это в значительной степени связано с сокращением государственного контроля и централизованного регулирования постоянства сырьевой базы по набору и соотношению поставщиков для обогатительных фабрик, которые обеспечивали стабильное качество концентратов. С переходом на рыночные отношения произошло изменение устоявшихся сырьевых баз: углеобогатительные фабрики были переведены на смеси нерегулируемого состава. В этих условиях потребители угольной продукции, например коксохимические предприятия, в одностороннем порядке были вынуждены расширить входной контроль качества поступаемых концентратов [5]. Это относится прежде всего к расширенному петрографическому анализу и характеристике рефлектограммы. Применение последнего параметра характеризует степень сложности угольной смеси. Почему же в ГОСТ 25543 отсутствует характеристика рефлектограммы?
В самом начале этой статьи было отмечено, что маркировка углей по ГОСТ 25543 проводится для пластовой пробы, для которой характеристика рефлектограммы коксующихся углей по ГОСТ 30313 всегда ноль. Трудами всех разработчиков ГОСТ 25543 были установлены базовые зависимости и тесные корреляционные связи между классификационными параметрами именно пластовых проб и их основными технологическими свойствами. На основе этих параметров и производится отнесение угля каждого пласта к конкретной марке, и определяется его место среди ресурсов коксующихся углей.
Для характеристики многокомпонентных угольных смесей (в практике до 15 и более поставщиков) потребители используют полный вид рефлектограммы (ГОСТ 12113-94, ИСО 7404-5-85).
Зачастую же поставщики угольной продукции ограничиваются в сопроводительных документах только показателями влажности, зольности, выхода летучих и толщины пластического слоя, пренебрегая при этом обязательными к исполнению требованиями ГОСТ 25543-88.
C другой стороны, в последней редакции ГОСТ 25543 (изменение 1) снят запрет на смешение углей разных марок, как в действительности имело место и до изменения редакции стандарта, но при соответствующем обосновании и согласии потребителя. При несогласованном смешении в соответствии с первоначальной редакцией п. 7 стандарта это влекло к отнесению такой продукции к более низкой по технологической ценности марке. На самом деле ГОСТ 25543 регламентирует классификацию пластовых проб и дает рекомендации для характеристики смесей, указывая на возможность установления их марки. ГОСТ 25543 устанавливает классификацию углей и их технологические марки, но не рассматривает их как товарную угольную продукцию. Предложенные И. В. Ереминым, представлявшим в те годы СССР в Международном комитете по петрологии углей, параметры единой классификации явились основой новой Международной системы кодификации углей среднего и высокого рангов (МСКУ) для международной торговли углем. Этот документ принят в 1987 г. на сессии Экономической Комиссии ООН и вступил в действие 1 января 1988 г. В полном соответствии с этим документом в России для целей определения качества товарной угольной продукции был разработан и введен в действие (с 1 января 1997 г.) ГОСТ 30313-95 «Угли каменные и антрациты. Угли среднего и высокого рангов. Кодификация». Этот стандарт распространяется на каменные угли и антрациты в их естественном залегании, а также на товарную угольную продукцию шахт, разрезов, обогатительных фабрик, сортировок и других предприятий и устанавливает кодовую систему показателей качества, отражающих генетические особенности и основные технологические параметры. В соответствии с ГОСТ 30313-95 угольная продукция характеризуется кодовыми номерами и не имеет марочной принадлежности.
Параметры, заложенные в ГОСТ 30313, полностью соответствуют принципам кодирования ГОСТ 25543. В кодификации введены дополнительно к ГОСТ 25543 показатели, характеризующие рефлектограмму (отражающие многокомпонентный состав смесей) как обязательный элемент кодового номера, расширена характеристика петрографического состава, введены показатели зольности и теплоты сгорания. В ГОСТ 30313 предусмотрено введение дополнительных параметров в кодовый номер (по согласованию с потребителями) для характеристики углей. В частности, введен показатель толщины пластического слоя и индекс Рога. Также следует отметить возможность применения кодификации по этому стандарту окисленных углей (с введением дополнительного параметра — степень окисленности по ГОСТ 8930-94).
Вышеизложенное позволяет утверждать, что одновременное существование государственных стандартов и на классификацию, и на кодификацию углей дает возможность определить, наконец, их функции:
— единая классификация углей (ГОСТ 25543) является универсальным научно-обоснованным и апробированным инструментом для оценки балансовых запасов коксующихся углей, определения марочной принадлежности углей новых месторождений, создания банка данных по составу и свойствам углей основных бассейнов и месторождений России, а также уточнения технологической ценности коксующихся углей;
— система кодификации (ГОСТ 30313) предназначена для характеристики товарной угольной продукции и является основанием для установления цен на нее.
Реализация этих функций в экономике России должна решаться на всех уровнях управления, и эффективность этой деятельности, несомненно, повысит качество и конкурентоспособность угольной продукции.
Учитывая большое народно хозяйственное значение этого вопроса, возможно, в качестве первого шага было бы целесообразно проведение встречи-семинара всех заинтересованных сторон, и инициатором такого мероприятия вполне может быть МГГУ.
Так, более чем полувековой опыт работы в этой области и современный научно-исследовательский и преподавательский потенциал, которым обладает МГГУ, позволяют ему взять на себя решение, например, следующих задач:
— экспертная оценка балансовых запасов коксующихся углей, определение марочной принадлежности углей новых месторождений, технологической ценности коксующихся — повышение квалификации инженерного корпуса отрасли, обеспечивающего эксплуатацию угольных месторождений, обогащение продукции и контроль ее качества.
Список литературы 1. Аммосов И. И., Еремин И. В., Бабинкова Н. И. и др. Петрографические особенности и свойства углей. Изд-во АН СССР, 1963.
— С. 10-11.
2. Еремин И. В., Броновец Т. М. Марочный состав углей и их рациональное использование: Справочник. — М.: Недра, 1994.
— 254 с.
3. Еремин И. В., Броновец Т. М. Проблемы классификации каменных углей // Химия твердого топлива. — 1994. — № 6. — С.
28-35.
4. Еремин И. В., Хархардин П. П. Состояние и пути совершенствования сырьевой угольной базы коксования // Кокс и химия.
– 1997. – № 2. – С. 4-9.
5. Штарк П. В. , Степанов Ю. В. , Попова Н. К. , Царёв Н. В. О поставках и качестве углей для коксования // Кокс и химия. – 2007.
– № 11. – С. 9-12.