РБМК ВВР Задачи по физике ядра Испытания ядерного оружия Атомные батареи Физика ядерного реактора Курсовые по энергетике Термоядерный синтез Термоядерный реактор Атомные реакторы на быстрых нейтронах Развитие энергетики России

Топливо

Органическое топливо - состоит из горючих веществ, негорючих минеральных примесей и влаги.

Древесное топливо представляет собой в основном клетчатку, образующую собой стенки клеток и межклеточное вещество лигнин. Содержание в древесине клетчатки достигает 50-70%, лигнин 20-30%, остальное воски, смолы, жирные кислоты. Ископаемое твердое топливо характеризуется общностью происхождения горючей части. Они произошли в основном из растительной массы.

Начальные стадии разложения растительности, происходящей в заболоченных местах, где слой воды препятствует свободному доступу воздуха называется оторфлением. Процесс оторфления приводит к образованию твердо-бурой массы – торфа. Дальнейшие процессы преобразования торфяной массы приводит к образованию бурых углей, продуктами последующих пооцесов преобразования бурых углей является каменный уголь и антрацит.

К твердым ископаемым топливам относятся и горючие сланцы, они представляют собой минеральные породы, пропитанные органическими веществами. Естественным жидким топливом является нефть. Это смесь углеродов, различных молекулярных весов и групп. Природный газ чисто газовых месторождений состоит в основном из метана (в природном газе 95-98%). В искусственных газообразных топливах (газ доменных и коксовых печей метана содержится мало)

Горючими составляющими в них является водород Н2 и окись углерода СО. Горючая часть топлива содержит углерод, водород, кислород, азот и серу. Основным элементом горючей части является углерод, однако чем больше СО в топливе, тем трудней оно воспламеняется. При сгорании водород выделяет на единицу веса в 4 раза больше тепла, чем углерод. Кислород и азот в топливе являются органическим балластом. Кислород, находясь в соединении с водородом или углеродом топлива, снижает количество теплоты, выделяющееся при горении топлива.

Вредная примесь любого топлива это сера. При горении серы выделяется примерно в 3.5 раза меньше тепла чем при горении углерода. Содержание серы в топливе приводит к сильной коррозии поверхности нагрева.

Второй составляющей балласта топлива является влага. Влага может попадать в топливо при его добыче и транспортировке. Другой разновидностью влаги является капиллярная влага. Она заполняет капилляры и поры твердого топлива. Различают высшую и низшую теплоту сгорания топлива. Высшей теплотой сгорания топлива называется количество тепла, выделяющегося при полном сгорании 1 кг твердого или жидкого или 1 м куб. нормального газообразного топлива. В высшую теплоту сгорания входит тепло, выделяющееся при конденсации водяных паров, которые содержатся в продуктах сгорания топлива. При температуре входящих газов котельных агрегатов влага в продуктах сгорания  находится в парообразном состоянии. Поэтому при тепловом расчете котельных агрегатов обычно пользуются низкой теплотой сгорания топлива, которая не учитывает скрытую теплоту парообразования теплового пара.

Условное топливо.

Экономические расчеты сравнения показателей топлива использующих устройств друг с другом и планирование необходимо осуществлять на единой базе. Поэтому введено понятие условного топлива.

УТ представляет собой единицу учета органического топлива, применяемую для сопоставления эффективности различных видов топлива и суммарного учета. В качестве единицы УТ применяется 1 кг топлива, с теплотой сгорания 7000 ккал/кг = 29.3 МДж/кг, что соответствует хорошему малозольному сухому углю. Для сравнения укажем бурые угли имеют теплоту сгорания менее 24 МДж/кг, а антрацит и каменные угли 23-27 МДж/кг. Соотношение между условным топливом и натуральным выражается формулой

Вт = (Qнр/7000)Вн =Э*Вн, где Вт – масса, Э= Qнр/7000 эквивалентного количества УТ.

Вн – масса натурального топлива, Qнр – низшая теплота сгорания натурального топлива, называется некалорийным коэффициентом. Для нефти = 1.43, для природного газа = 1.15, для торфа = 0.34-0.41, диз топливо = 1.45, мазут = 1.37.

Теплотворная способность различных видов топлива составляет:

- нефть 10000 ккал/ кг

- прир.газ 8000 ккал/кг

-каменный уголь 7000ккал/ кг

- дрова 3900 ккал/ кг

- торф 10% - 4100 ккал/кг

- торф 40% - 2500 ккал/ кг


На главную