
- •Топлива для двс
- •Анализ перспективности топлива
- •Понятие топлива
- •Что такое бензин?
- •Получение бензина
- •Преимущества применения бензина
- •Недостатки применения бензина
- •2.Водород и водородосодержащее топливо.
- •Проблемы мешающие широкому использованию водорода в качестве топлива для автомобилей
- •Газовые топлива
- •Сжиженный нефтяной газ (гсн)
- •Сжатый газ
- •Метанол
- •Преимущества применения метанола
- •Недостатки применения метанола
- •Этанол, биоэтанол.
- •Химические свойства этанола
- •Получение этанола.
- •Преимущества применения этанола
- •Недостатки применения этанола
- •Эфиры мтбэ
- •Применение мтбэ
- •Получение этбэ
- •Применение этбэ
- •Преимущества этбэ по сравнению с мтбэ
- •Смесевые топлива
- •Преимущества е95
- •Бензометанольные смеси (бсм)
- •Рассказ о дмэ
- •Метанол (ch3oh)
- •Синтез-газ (добавка водорода)
- •Димети́ловый эфи́р (c2h6o)
- •Биодизельным топливом
- •Растительное масло
- •Смесь растительного масла и дизельного топлива
- •Теплота́ сгора́ния
- •Теплоемкость
- •Теплота парообразования
- •Температура кипения
- •Стехиометрическое количество воздуха
- •Состав воздуха
- •Жаропроизводительность
- •Температура воспламенения
- •Давление насыщенных паров
- •Точка росы
- •Попутный нефтяной газ
- •Физические свойства этанола
- •Содержание энергии в некоторых видах топлива
- •Выброс со2 при использовании этанола в сравнении с другими видами топлив Потребление кислорода и выброс со2 при сгорании 1 кг топлива
Давление насыщенных паров
Для каждой горючей жидкости можно определить давление насыщенных паров. С повышением температуры оно растёт, таким образом, количество горючего вещества на единицу объёма воздуха над жидкостью также растёт с ростом температуры. При достижении температуры вспышки содержание горючего вещества в воздухе становится достаточным для поддержания горения. Достижение равновесия между паром и жидкостью требует, однако, некоторого времени, определяемого скоростью образования паров. При температуре вспышки скорость образования паров ниже, чем скорость их горения, поэтому устойчивое горение возможно лишь при достижении температуры воспламенения.
Насы́щенный пар — это пар, находящийся в термодинамическом равновесии с жидкостью или твёрдым телом того же состава[1].
Давление насыщенного пара связано определённой для данного вещества зависимостью от температуры. Когда внешнее давление падает ниже давления насыщенного пара, происходит кипение (жидкости) или возгонка (твёрдого тела); когда оно выше — напротив, конденсация или десублимация.
В таблице приведены значения давления насыщенного пара для некоторых веществ:
Вещество |
Давление насыщенного пара (мм Hg при 20°C) |
Ртуть |
0,0013 |
Вода |
17,36 |
Хлороформ |
160,5 |
Сернистый углерод |
198,5 |
Эфир |
442,4 |
Сернистая кислота (H2SO3) |
2 162 (2,84 атм) |
Хлор |
5 798 (7,63 атм) |
Аммиак |
6 384 (8,4 атм) |
Углекислота |
44 688 (58,8 атм) |
Точка росы
Точка росы – это температура, при которой воздух, имеющий определенную исходную температуру и относительную влажность, больше не в состоянии поглощать влагу и влага, содержащаяся в воздухе, начинает конденсироваться.
Если миска с водой остается открытой, объем воздуха, способного принимать постоянно отрывающиеся от поверхности воды молекулы, достаточно велик.
Воздух в состоянии принимать молекулы воды до тех пор, пока не достигнут предел насыщения. Содержание воды в таком ненасыщенном воздухе называется относительной влажностью воздуха. Воздух, насыщенный водой, имеет относительную влажность 100%, ненасыщенный воздух – менее 100%.
Пример: воздух температурой 20°С может содержать не более 17.3 г/м3 воды. Если в нем содержится только 8,7 г/м3, его относительная влажность (f) составляет 50%: Е = 8,71 17,3 х 100% = 50%.
Если воздух температурой 20°С в состоянии содержать 17,3 г/м3 воды, то воздух температурой 10°С насыщен уже при 9,4 г/м3.
Зависит от исходной температуры и содержания влаги. Например, при 30 гр. по Цельсию воздух при 100% влажности (т.е. максимально возможной) может содержать около 30гр воды на кубометр. Если понизить до 15 - уже меньше (цифру сейчас не вспомню, ну, посмотрите в табличке). Влага будет конденсироваться. А если её было при 30гр. Цельсия всего граммов 5, то можно охлаждать чуть ли не до тех же 5 гр Цельсия, и она ещё не будет конденсироваться, потому что не достигла 100% влажности.
С точкой росы, тем не менее, мы сталкиваемся ежедневно. Мы поднимаем стеклянную крышку со сковородки, на которой готовим, - с крышки обильно стекает вода. В ванной комнате после принятия горячего душа обнаруживаем, что зеркало запотело. Мы входим зимой с улицы в теплый магазин - очки мгновенно запотевают. Если просто при постоянной влажности опустить температуру - та же история, конденсирование начнется прямо в воздухе, образуется любимый всеми водителями туман на трассах - в низинах и в районах водоемов.
Таблица 2. Физические свойства традиционного нефтяного и альтернативного топлива
Показатели |
ДТ |
МЭРМ |
Плотность, кг/м3 при t=20оС |
826 |
877 |
Кинематическая вязкость, мм2/с при t=20оС |
3,8 |
8,0 |
Поверхностное натяжение, Н/м при t=20оС |
27·10-3 |
31.4·10-3 |
Цетановое число, не менее |
45 |
48 |
Температура, оС |
|
|
воспламенения (не менее) |
60 |
56 |
замерзания (не больше) |
-10 |
-8 |
Испытание на медную пластину |
выдерживает |
выдерживает |
Содержание в % |
|
|
серы, не более |
0,2 |
0,02 |
золы, не более |
0,02 |
0,02 |
воды |
отсутствует |
отсутствует |
Суммарное содержание глицерина,% (мах) |
- |
0,3 |
Теплота сгорания топлива низшая МДж/кг |
42,5 |
37,5 |
Удельная теплота сгорания веществ в воздухе, Дж/кг |
|
Водород |
120.9·106 [1] |
Метан |
50.1·106 [1] |
Этилен |
48.0·106 [1] |
Пропан |
47.54·106 [1] |
Бензин |
44·106 [2], 42·106 [3] |
Дизельное топливо |
42.7·106 [3] |
Нефть |
41·106 [3] |
Керосин |
40,8·106 [3] |
Мазут |
39.2·106 [2] |
Бытовой газ |
31.8·106 [1] |
Древесный уголь |
31·106 [3] |
Условное топливо |
29.308·106 (7000 ккал/кг)[2] |
Спирт этиловый |
30·106 [4] |
Метанол |
22.7·106 [3] |
Алюминий |
6.7·106 [3] |
Каменный уголь |
22·107 [2], 29,3·106 [3] |
Бурый уголь |
15·106 [2], 14,7·106 [3] |
Дрова (березовые, сосновые) |
10.2·106 [2] |
Щепа (опил) |
9.7·106 [2] |
Торф |
8.1·106 [2], 15·106 [3] [4] |
Порох |
3.8·106 [5] |