Основные характеристики жидкого топлива
Природным жидким топливом является
сырая нефть – это смесь жидких
углеводородов различного состава, в
которых могут быть растворены твердые
углеводороды. Но как топливо сырая нефть
не используется. Для промышленных и
водогрейных котельных агрегатов
применяется отход переработки нефти –
мазут. Это высококалорийное топливо.
Мазут состоит из С (85,5-87,8%), Н (10-11,7%), О, N
(вместе 0,6-1,0%), S (0,5-3,5%),
влаги (3-4%) и небольшого количества
минеральных примесей (0,5%). Наибольшие
трудности при сжигании мазута возникают
из-за содержания в его золе ванадия
(приводит к коррозии металла при
температуре выше 600ºС) и оксидов щелочных
металлов. Перед сжиганием мазут очищают
от механических примесей. Различают
малосернистый мазут (при
),
сернистый (при
),
и высокосернистый (
).
Основные характеристики мазута:
Вязкость. Мазут бывает маловязкий и высоковязкий с большим содержанием смолистых веществ и парафина. Вязкость мазута влияет на способность его транспортировки, перекачки и сжигание. С повышением температуры вязкость уменьшается, поэтому все операции с мазутом проводят с подогревом. Измеряется вязкость в условных единицах вязкости.
Зольность – содержание золы в жидком топливе.
Температура застывания - температура, при которой топливо теряет подвижность и не может перекачиваться. При понижении температуры мазут превращается в твердый продукт. Наиболее вязкие сорта мазута имеют температуру застывания 25-35ºС.
Температура вспышки - это минимальная температура, при которой смесь воздуха с парами топлива способна воспламениться от постороннего пламени. Для мазута температура вспышки 80-100ºС.
Температура воспламенения - это температура, при которой нагреваемый в определенных условиях мазут загорается при поднесении к нему пламени и горит в течение определенного времени. Температура воспламенения превышает температуру вспышки на 10-40 ºС.
Теплота сгорания.
Теплота сгорания жидкого топлива - количество теплоты, которое выделяется при сжигании 1 кг жидкого топлива при стандартных условиях (288К, 0,1 МПа). (КДж/кг). Различают высшую и низшую теплоту сгорания топлива. Если образовавшиеся в результате полного сжигания единицы массы топлива водяные пары конденсируются, то выделившееся количество теплоты называют высшей теплотой сгорания Q . Количество теплоты, выделившееся при полном сгорании единицы массы топлива, за вычетом теплоты, затраченной на образование водяных паров, получающихся при горении, называется низшей теплотой Q . Теплота сгорания определяется экспериментально (при сжатии топлива в калориметрах) или вычисляется по известным значениям теплоты сгорания веществ, входящих в состав топлива.
Основные характеристики газообразного топлива
Газообразное топливо делится на естественное и искусственное. Естественное – природный газ и попутный газ, выделяющей при извлечение нефти на поверхность. Искусственное – генераторный (получают путем неполного сжигания твердого топлива), коксовый и доменный газы (отходы доменных и коксовых печей). Количество газообразного топлива выражается в м3. В промышленных и водогрейных котлах используют в основном природные и попутные газа, которые представляют собой смеси углеводородов метанового ряда и балластных негорючих газов. В природном газе метана значительно больше, чем в попутном газе, его содержание доходит до 98%.
Основные характеристики газов:
Состав топлива.
Газообразное топливо состоит из механической смеси горючих и негорючих газов с небольшой примесью водяных паров, смолы и пыли. В природных газах нередко содержится сероводород, который является для человека сильным ядом, поражающим нервную систему. Также он агрессивно действует на металлы. Состав для газообразных топлив определяется с помощью химического анализа.
Токсичность.
Важными свойствами газообразного топлива, влияющими на условия его использования, являются токсичность и взрываемость. Искусственные газы токсичны вследствие содержания в них оксида углерода. Природные газы нетоксичны, но при высоких концентрациях негативно влияют на самочувствие человека.
3. Взрываемость.
При определенных концентрациях с воздухом газы образуют взрывоопасную смесь. Взрывоопасность газа характеризуется нижним и верхним пределами взрываемости. Нижний ПВ – минимальная концентрация газа в газовоздушной смеси, при которой возможно ее воспламенение. Максимальная концентрация газа в газовоздушной смеси, при которой возможно воспламенение – верхний предел взрываемости.
Теплота сгорания.
Теплота сгорания газообразного топлива - количество теплоты, которое выделяется при сжигании 1 м3 топлива при стандартных условиях (288К, 0,1 МПа). (КДж/кг). Различают высшую и низшую теплоту сгорания топлива. Если образовавшиеся в результате полного сжигания единицы объема топлива водяные пары конденсируются, то выделившееся количество теплоты называют высшей теплотой сгорания Q . Количество теплоты, выделившееся при полном сгорании единицы объема топлива, за вычетом теплоты, затраченной на образование водяных паров, получающихся при горении, называется низшей теплотой Q . Теплота сгорания определяется экспериментально (при сжатии топлива в калориметрах) или вычисляется по известным значениям теплоты сгорания веществ, входящих в состав топлива.
ПР 1
Зачет по теме 1.1.1