Last updated on juillet 13th, 2017 at 04:06 pm

L’importance du charbon dans le secteur de l’énergie

Le charbon a toujours été considéré comme une source vitale d’énergie, qui joue un rôle important dans l’économie nationale. Le charbon tombe dans la catégorie des énergies fossiles et il reste une des plus grosses sources d’énergie dans le monde. Il est donc clair que le charbon est également la plus grosse source d’émissions de carbone dans le monde. La plus grosse partie du charbon et le carbone, bien qu’il contienne également d’autres éléments comme l’hydrogène, le nitrogène, le soufre et l’oxygène.

L’utilisation du charbon a commencé dans les anciens temps, atour de l’âge de Bronze (3000-2000 av. JC), et il est toujours utilisé aujourd’hui grâce à sa constante disponibilité, sans oublier ses coûts de production très bas. Le charbon est extrait du sol dans des mines, qui peuvent être souterraines ou ouvertes.

Produits de chauffage à immersion

Il existe différents réchauffeurs à immersion sur le marché, dont :

Thermoplongeurs amovibles – ces réchauffeurs sont conçus en particulier pour les réservoirs qui ne peuvent pas recevoir de réchauffeurs sur le coté, il sont donc installés en haut du réservoir, et la portion chauffante se situe sur le côté ou en bas du réservoir. Le but est de faire en sorte que la circulation du fluide à l’intérieur du réservoir soit naturelle et aisée pour une distribution égale. Vous devrez utiliser des boîtiers ou des fils en plomb pour se brancher à l’alimentation.

Thermoplongeurs à bride

Les thermoplongeurs à bride sont livrés avec une épingle pliée avec les éléments tubulaires qui sont soudés dans une bride. Ils possèdent des boîtiers de connexions utilisés pour les connexions électriques. Les thermoplongeurs à bride ont des boulons qui se connectent facilement à un réservoir soudé ou un bec. Les thermoplongeurs à bride sont de toutes les tailles, puissances en kilowatts, tensions, boîtes terminales ainsi que matériaux de gaine, ce qui les rend pratiques pour tous les types de chauffage.

Les thermoplongeurs à bride sont conçus pour être utilisés dans des réservoirs et sous pressions ; leur immersion directe permet d’assurer que l’énergie soit suivie et facilement contrôlée. Ci-dessous une image d’un thermoplongeur à bride.

Le charbon sans cokéfaction est gradé en fonction de son UHV (Useful Heat Value, ou Valeur de Chaleur Réelle), ce qui signifie que le grade est déterminé par le contenu des cendres. Ceci le différencie du charbon semi-cokéfaction qui est gradé en fonction du contenu des cendres et de l’humidité.

Réchauffer le charbon

La ventilation est l’élément le plus important à prendre en considération lors du chauffage du charbon, en particulier dans une mine souterraine. Une ventilation trop forte déplace la chaleur et une ventilation trop faible entraîne un manque d’oxygène. Les expériences effectuées ont prouvé que le charbon exige un taux de ventilation de 100 à 500 cm3/min. Les tests de chauffage spontané réalisés sur les taux de ventilation à une température ambiante critique ont montré que les résultats étaient comparables aux tests de chauffage spontané sans ventilation. Ces expériences ont montré qu’il existe un flux de ventilation optimal pour produire le taux maximum de montée de température à une température ambiante spécifique.

Les produits chimiques sont corrosifs par nature, c’est donc là que les réchauffeurs à immersion aux éléments remplaçables sont pratiques. L’utilisation de ces réchauffeurs à immersion aide à atteindre la température idéale, qui est facile à maintenir avec la limite de temps recommandée. Les éléments remplaçables sont excellents puisque les produits chimiques n’ont pas besoin d’être drainés pour entretenir les réchauffeurs.

Il est bon d’utiliser des réchauffeurs à immersion car :

• Ils peuvent fournir d’excellentes solutions pour le stockage de produits chimiques toxiques
• Ces réchauffeurs à immersion créent un environnement sécuritaire car ils utilisent des éléments remplaçables qui ne nécessitent pas de drainage.

Mines de charbon

Le charbon est généralement extrait en utilisant de grosses machines qui le creusent directement dans la terre. Les méthodes les plus communes sont : les mines de surface et les mines souterraines. L’extraction à ciel ouvert est appliquée quand le charbon est près de la surface, généralement à moins de 200 pieds. Afin d’extraire le charbon de la terre, des machines colossales sont utilisées. Après que le charbon ait été extrait il est important de replacer la terre pour couvrir la mine.

Les mines souterraines sont utilisées lorsque le charbon est profondément en dessous de la surface ; il est commun de trouver des mines de charbon qui s’étendent à 1000 pieds en dessous de la surface. Dans ce cas, les mineurs auront besoin de grosses machines pour extraire le charbon et le remonter à la surface avec un convoyeur.

Types de mineurs extérieurs

Les plus communs sont les bandes. Il existe également les mines à ciel ouvert qui sont utilisées dans les bandes de charbon épaisses.

Exploitation d’une bande

L’exploitation d’une bande peut être réalisée par zone de décapage ou contour de décapage ; ici les lits de charbon sont proches de la surface. Dans le cas de décapage d’une mine, le matériau est tiré d’une bande de charbon en de longues bandes étroites qui exposent facilement le charbon.

Contour de décapage

Ceci est commun dans les zones avec des terrains à pic, cette méthode est un peu différente car elle demande l’enlèvement d’une surcharge du charbon, et généralement la première coupe est réalisée à côté de la sortie puis autour de la colline. De l’autre côté du banc, de la pression est appliquée. L’équipement utilisé pour décaper les découpes est plus petit comparé à celui utilisé pour l’exploitation d’une bande.

Le charbon est classé en quatre types différents selon son rendement énergétique lorsque soumis à une pression, de la chaleur et le temps. Ces classes incluent :

Lignite – il est brun-noir et possède un fort contenu humide et de cendres. Il a la valeur la plus petite et est considéré « immature » car il est encore mou. Il est généralement utilisé pour l’électricité.

Charbon subbitumeux – C’est un charbon noir mat qui nécessite plus de chaleur, généralement utilisé pour l’électricité et le chauffage des espaces.

Houille grasse – C’est un charbon noir foncé avec un rendement plus haut que la lignite et le charbon subbitumeux, mais un taux de chaleur plus bas de l’anthracite.

Anthracite – Connu également sous le nom de « houille », il est formé à partir de charbon subbitumeux avec l’utilisation de pressions plus hautes dans les states rocheuses. Il est généralement très dur, compact et brillant et en conséquence il a la plus haute  teneur en énergie. Il est principalement utilisé pour le chauffage d’espace et la production d’électricité.

En conclusion le charbon reste un minerai important dans le monde et bien qu’il puisse un impact négatif sur l’environnement, c’est tout de même une source d’énergie importante dans le monde entier.