Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Твердое топливо.




К твердому виду топлива относят: уголь (каменный, бурый); горючие сланцы; торф; древесину и другие продукты растительного происхождения;

Ископаемые твердые топлива (за исключением сланцев) являются продуктом разложения органической массы растений. Самое молодое из них - торф представляет собой плотную массу, образовавшуюся из перегнивших остатков болотных растений. Следующими по «возрасту» являются бурые угли - землистая или черная однородная масса, затем идут каменные угли, обладающие, как правило, повышенной прочностью и меньшей пористостью [32].

Твердое топливо состоит из двух составляющих: горючей и негорючей.

Горючей составляющей в органическом топливе являются следующие химические элементы: углерод (С), водород (Н) и сера (S). С увеличением возраста топлива содержание углерода увеличивается (от 40% у древесины до 93% у самого старого вида каменного угля - антрацита).

При полном сгорании углерода образуется относительно безвредный диоксид углерода СО2 и выделяется при этом 32,8 МДж теплоты на 1 кг сожженного углерода.

Теплотворная способность антрацита равна Qв = 31 МДж/кг; бурого угля – 21 МДж/кг; сухих дров – 15 МДж/кг.

Негорючей составляющей (балластом топлива) являются минеральные примеси – зола и влага.

Зольность твердого топлива находится в широких пределах, так, например, зольность древесины, торфа, некоторых видов углей составляет не более 10%, а максимальное значение зольности доходит до 50%.

2.Жидкое топливо.

Одним из методов переработки нефти с целью получения жидких видов топлива является ректификация. Сырую нефть нагревают до 350 - 370°С, после чего полученные пары подают в ректификационные колонны, где и происходит ее разделение на фракции, конденсирующиеся при различной температуре. Основными продуктами ректификации являются:

  • сжиженный газ (выход около 1 %);
  • бензиновую фракцию (около 15 %);
  • керосиновую фракцию (около 17 %);
  • дизельное топливо (около 18%).

Жидкий остаток с температурой начала кипения 330 - 3500С называется мазутом [32].

Мазут используется в качестве топлива для паровых и водогрейных котлов или может подвергаться дальнейшей переработке в светлые нефтепродукты путем крекинг-процесса, т.е. расщепления тяжелых молекул нефти на более легкие. Различают два вида крекинга: термический и каталитический. Термический крекинг осуществляется под действием высокой температуры и давления, а каталитический происходит при одновременном воздействии высокой температуры и катализаторов. При крекинг-процессе получают до 50 - 60% бензиновой фракции. Выход мазута сокращается до 20%. При этом процессе глубина переработки нефти увеличивается до 80%.

Теплотворная способность жидкого топлива составляет: мазут – 41 МДж/кг, бензин – 42 МДж/кг, дизельного топлива – 42,7 МДж/кг.

3. Газообразное топливо.

Газообразными видами топлива являются природный газ. Основным его компонентом является метан (СН4) и в небольшом количестве присутствуют азот (N2), высшие углеводороды (CnHm), и двуокись углерода (СО2). Природный газ является наиболее широко распространенным видом газообразного топлива.

При добыче нефти выделяется, так называемый попутный газ, содержащий меньше метана, чем природный, но больше высших углеводородов, и поэтому отдающий при сгорании большее количество теплоты.

В промышленности и, особенно в быту, находит широкое распространение сжиженный газ, получаемый при первичной переработке нефти и попутных нефтяных газов. Он состоит из пропана и бутана.

Температура конденсации паров пропана при атмосферном давлении составляет ─ 44,50С, а бутана - + 50С. Эти газы транспортируют в жидком виде в баллонах и цистернах под небольшим избыточным давлением 1,6 МПа.

На металлургических заводах в качестве попутных продуктов получают коксовый и доменный газы. Они используются здесь же на заводах для отопления печей и технологических аппаратов. Коксовый газ после очистки иногда применяют для бытового газоснабжения прилегающих жилых массивов [32].

В последнее время в энергетике проявляется интерес к газам, получаемые путем газификации (генераторные) или путем сухой перегонки (нагрев без доступа воздуха) твердых топлив.

Все большее применение находит биогаз - продукт анаэробной ферментации (сбраживание) органических отходов (навоза, растительных остатков, мусора, сточных вод и т. д.).







Дата добавления: 2015-09-04; просмотров: 1943. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2021 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия