Összetétel és a főbb jellemzői a különböző üzemanyagok
A tüzelőanyag-összetétel. Hagyományos üzemanyag.
Minden meglévő tüzelőanyagok vannak osztva szilárd, folyékony, gáz halmazállapotú. Azt is fűtésére fűtés hatására elektromos áram és a por alakú tüzelőanyag. Néhány tüzelőanyag-csoportok, viszont vannak osztva két alcsoportra, amelyek közül az egyik egy üzemanyag abban a formában, amelyben termelődik, és ez egy természetes olaj; Más alcsoport - üzemanyag, amelyet úgy kapunk, feldolgozó természetes üzemanyag, és ez az úgynevezett mesterséges.
A). természetes - fa, szén, antracit, tőzeg.
B). mesterséges - szén, koksz és porított, amely nyert zúzott részek.
A). természetes - olaj.
B). mesterséges - benzin, kerozin, fűtőolaj, gyanta.
A). természetes - a földgáz.
B). mesterséges - generátor által termelt gáz gázosítás üzemanyagok (tőzeg, fa, szén, és egyéb), a koksz, és egyéb gázok.
Minden üzemanyagok egyféle elemet. A különbség üzemanyagok abban rejlik, hogy ezek az elemek szerepelnek az üzemanyag változó mennyiségben. Az elemek két csoportra oszthatók. Az első csoportba tartoznak azok az elemek, amelyek égnek maguk, vagy az égést. Ezek közé tartozik a szén, hidrogén, oxigén. A második csoportba tartoznak azok, amelyek nem égnek vagy támogatást égés; Ezek közé tartozik a nitrogén és víz. Különösen a Ezek az elemek a kén. Ez egy gyúlékony anyag, és közben hőt égés, de jelenléte az üzemanyag nem kívánatos, mert a felszabaduló kén égés során a kén-dioxid, amely belép a felmelegített fémet, és rontja a mechanikai tulajdonságait.
A hőmennyiség által generált elégetve a tüzelőanyagot, mért kalóriát. Minden üzemanyag elégetése biztosítja a különböző mennyiségű hőt. A hőmennyiség szabadul teljes elégetése során 1 kg szilárd vagy folyékony tüzelőanyagok vagy az égés során 1 m³ gázt, úgynevezett fűtőértékű kapacitást. A fűtőértéke széles tartományban. Például fűtőolaj fűtőértéke körülbelül 10.000 kcal / kg minőségű szenet - 7000 kcal / kg. Minél magasabb fűtőérték üzemanyagok képessége, ezért értékes, mert az azonos mennyiségű hő is kevesebb időt vesz igénybe. Összehasonlításképpen, a hő értéke a tüzelőanyagot használják közös mértékegység. Mivel egy ilyen egységet elfogadott tüzelőanyag, amelynek fűtőértéke 7000kkal / kg (29,31 MJ / kg). Ez az egység az úgynevezett feltételes üzemanyag. Egyes országokban alkalmazott más egységek. Például, Franciaországban, ez egy üzemanyag, amelynek alsó fűtőérték 27,3MDzh / kg (6500 kcal / kg), vagy a legmagasabb 28,3 MJ / kg (6750 kcal / kg).
1. Fa van egy viszonylag kis fűtőteljesítmény (fajlagos égéshője 10,2MDzh / kg), magas páratartalom és könnyű. Szállítani őket, nagy távolságokra Hátrányos azonban előnyösen hasítani helyi tüzelőanyag.
A hasított kényelmes, hogy azok tartalmaznak nagyon kis mennyiségű hamu (1,2%), könnyű és egyszerű, hogy egy hosszú láng. Ez teszi az egyik legalkalmasabb üzemanyagok égetés tégla minden periodikus, különösen a padló, sütőket, amelyben egy hosszú láng elősegíti egységesebb égetőtér magasságát.
Nedvesség frissen vágott tűzifa, ami megegyezik a körülbelül 45-46%, attól függően, hogy a fa fajtájától, életkorától és vágási idő. Minél fiatalabb a fa, annál inkább tartalmaz nedvességet. Télen és ősszel a fák kevesebb nedvességet, mint a tavaszi és nyári, így meg kell fát vágni ebben az időben.
Sűrű fatüzelésű nehéz fajta lassan felszabadító nagy mennyiségű hőt és a fejlődő magasabb hőmérsékleten a kemencében. Fény ugyanazon faj fa égett gyorsan és így tovább láng, így ők inkább alkalmasak még a pörkölés.
Wood - az egyetlen energiaforrás, amely teljesen felveszi a saját égési gázok és nem vezet az üvegházhatást.
2. Peat - értékes természetes biológiai anyag. Ez a legfiatalabb az összes típusú üzemanyag betét képződött természetes módon: a bomlás elhalt részeit fák, cserjék, gyógynövények. Ez akkor fordul elő magas páratartalom és korlátozott oxigénellátást.
Tőzeg a bioüzemanyagot használnak leggyakrabban a mezőgazdaságban, állattenyésztésben, az orvostudomány, a biokémia és az energia. A modern gyártási technológia fejlődése kezdett kapni nagyon talaj növekvő élelmiszer- és műtrágya, szigetelési és csomagolóanyagok, fém redukálószer és szén al.
Hanem a tőzeg vannak hátrányai. Ez alacsonyabb, mint a fűtőértéke szén elégetése és nehézségek miatt a nagy nedvességtartalmú (65%). De az előnyök a tőzeg nem több, mint egy belső égésű ökológiai tisztaság és az alacsony termelési költségeket.
- növényi rostok, javítja a víz és a légkondicionáló a talaj;
- huminsav aktiváló növényi növekedés;
- nyomelemek - nitrogén, kálium, foszfor, kalcium, vas, magnézium.
tőzeg származási hely szerint:
- lóháton. Ez áll maradványainak tőzegmoha, pamut fű, vad rozmaring. Jellemző az alacsony hamutartalom, magas fűtőértékű, nagy nedvességtartalmú kapacitás (600-1200%), savasság, kis mértékű duzzadása.
A égéshője tőzeg 24 MJ / kg.
3. Szén-nak jobb hő és villamos energia jellemzőit, ezért kedvelt a fogyasztói kereslet. Szén tartalmaz: 75-95% szén, 1,5-5,7% hidrogén, oxigén, 1,5-15% do1,5% nitrogén, kén, 0,5-4 tömeg%, 3-4,5% hamut, 12% nedvességet, és legfeljebb 32% illékony. Fűtőérték eléri 7000 kcal / kg és 1 kg szén előállítását teszi lehetővé 6,67 kW / óra a hő.
A szén között a legkevésbé környezetbarát üzemanyagok, valamint a nagy mennyiségű káros kibocsátások által kibocsátott égés a légkörbe.
A szén felhasználása igen változatos és széles körben. Ezt alkalmazzák az áramtermelés hőerőművek, elégetik és más energetikai célokra; belőle kap koksz acélgyártás, valamint a kémiai feldolgozás miatt mintegy 300 több különböző ipari termékek.
Égéshő 29,3 MJ / kg.
4. antracit - ez a legősibb fosszilis szén. Szerint a jellemzőket és tulajdonságokat, ez jobban hasonlít a szén. Az alapvető különbség az, hogy az antracit szén több szén (90%). Ez, azt jelenti, hogy az antracit több éghető mint az általánosan használt szén.
Antracit ég csak egy erős légáram. Sőt, szinte nincs égés vagy láng vagy nincs láng. És azt is, szagtalan és füstmentes.
Antracit szén keményebb és a következő jellemzőkkel rendelkezik: Sűrűség 1500-1700 kg / m 33,8-35,2 fűtőértékű MJ / kg a készítményben 9% tömeg éghető illékony.
6. Cox - mesterséges szilárd tüzelőanyag megnövekedett erejét; melegítve előállíthatók egy magas hőmérsékletű nélkül hozzáférést a levegő természetes üzemanyagok vagy termékek a feldolgozásuk. Attól függően, hogy milyen típusú nyersanyagok megkülönböztetni a szén, az elektróda pályát és petrolkoksz. Az alapösszeg koksz kőszén.
Szén koksz szürke hosszúkás darab.
A relatív sűrűsége 1,8-1,95 g / m³, átlagos porozitása körülbelül 50%. Coke térfogatsűrűsége 400-500 kg / m. égéshője mintegy 29MDzh / kg (7000 kcal / kg) és az éghető tömege kb 33MDzh / kg (8000 kcal / kg).
7. porított tüzelőanyag. Jelenleg ez egyre inkább fűtésére a fűtési, különösen kovácsolás kemencében, porított szén fűtés. Különösen előnyös alkalmazni kell azokat a növényeket, ahol nincs gáz, és van egy helyi tüzelőanyag (szén), amelyeket nem lehet gázosítható.
A szén égett a kovácsolás kemencében a por alakú, hamu nem lehet több, mint 15-20%, illékony legalább 20%. A kevésbé szenet hamu, por, hogy jobban ég. Fontos tényező, hogy fontolja meg a szénpor, a hamu olvadáspontja. A legjobb a szén, amelynek hamu tűzálló (legalább 1300 ° C).
Minél több illékony szenet tartalmaz, annál jobb megvilágítja a port készítünk belőle; por égő láng rövidebb. Ha a tartalom az illékony anyagok kevesebb mint 17% a por égett nem stabilan, láng csillapító hatást idéz elő, a kemencét szakaszosan üzemelhet. Ezért, a port a koksz és antracit nem alkalmas melegítő kemencék.
Technológiai tulajdonságai a folyékony üzemanyag, valamint a földgáz, lényegesen jobb, mint a szilárd tüzelőanyag: hiányzik belőle a hamu és salak nélkül külön eszközök szükségesek, hogy előkészítse az égés, hogy van egy magas fűtőértékű, és egy magas hőmérsékletű kemencébe.
1.Neft - egy természetes olajos folyékony halmazállapotú éghető álló komplexet szénhidrogén keverék és egyéb szerves vegyületek. Ma, az olaj az egyik legfontosabb, hogy az emberiség az ásványi anyagok.
Olaj sűrűsége 0,65-1,05 g / cm, attól függően, hogy a hőmérséklet és a nyomás. Ez tartalmaz egy nagyszámú különböző szerves anyagok, és ezért jellemzi nem forralással, és a kezdeti forráspontja folyékony szénhidrogén (tipikusan> 28 ° C, legalább ≥ 100 ° C-on), és a frakcionált összetétele - hozam egyes frakciók desztilláljuk először atmoszférikus nyomáson, majd vákuumban vákuum bizonyos hőmérséklet-tartományban.
Fajlagos hő 1,7-2,1 kJ / kg.
Specifikus égéshője 43,7-46,2 MJ / kg.
Az olaj keveréke körülbelül 1000 egyedi vegyületek, amelyek nagy része - a folyékony szénhidrogének (80-90%), és heteroatomos szerves vegyületek (4-5%), előnyösen kén (≈ 250 vegyületek), a nitrogén (> 30 faj) és az oxigén ( ≈ 85 anyagok), és a szerves fémvegyületek; más alkatrészek - oldott szénhidrogén gázok, víz, ásványi anyagok, sók, szerves sav-oldatokkal és más mechanikus szennyeződések (részecskék homok, mészkő).
Olaj egyedülálló a kombinációja adottságok: nagy energiasűrűség, könnyen szállítható, könnyen megszerezni a termék tömeget (üzemanyagként, oldószerben, nyersanyagként vegyipari, stb). Az olaj erőforrások kimerülése, a növekedés árak, és egyéb okok miatt intenzív keresést helyettesítő folyékony tüzelőanyagok.
2. Benzin - éghető, könnyű szénhidrogének elegyéből, amelynek forráspontja 30 és 200 ° C-on A sűrűség ≈ 0,75 g / cm. A fűtőértéke ≈ 10.500 kcal / kg. A fagyáspont -60 ° C alatt
Benzin desztillációjával kapott és az olaj kivonását forráspontú frakcióban bizonyos hőmérséklet-tartományban.
Benzingőz erősen toxikus az emberre, és a belégzés okozhat mind akut, mind a krónikus mérgezés.
3. Kerozin - szénhidrogén keveréket forrásban lévő hőmérséklet-tartományban 150-250 ° C, átlátszó, enyhén olajos érzet, gyúlékony folyadék, nyert közvetlen lepárlásával vagy a petróleum desztillálása során.
A sűrűsége 0,78-0,85 g / cm (pri20 ° C), viszkozitása 1,2-4,5 mm² / s (20 ° C-on), a lobbanáspont 28-72 ° C; fűtőértéke kb 43 MJ / kg.
Kerozint alkalmaznak egy sugárhajtómű üzemanyag, üzemanyag-komponens folyékony hajtóanyagot tüzelőanyag égetés során az üveg és porcelán tárgyak, háztartási fűtési és világítási, a berendezés fémek vágásához, oldószer, nyersanyagok a petrolkémiai ipar. Felveheti akár 20% megtakarítás a kerozin gázolaj alacsonyabb a fagyáspont, károsodás nélkül.
4. Üzemanyag olaj - a folyékony terméket sötétbarna színű, maradékot elválasztás után a nyers olajat vagy termékek annak újrahasznosítási benzin, kerozin vagy gázolaj forráspontú frakcióban akár 350-360 °.
Üzemanyag olaj keveréke szénhidrogének, petróleum gyanták, aszfaltének, karbének karboidov és szerves vegyületek fémtartalmú (V, Ni, Fe, Mg, Na, Ca). Fizikai és kémiai tulajdonságok függenek a kémiai összetétele a kezdeti olaj, és a következők:
-viszkozitása 8-80 mm² / s (100 ° C);
-0,89-1 sűrűsége g / cm (20 ° C);
-dermedéspont 10-40 ° C;
-39,4-40,7 alsó fűtőérték MJ / mol.
Tüzelőanyagként felhasznált kazánokhoz, Kazánházak és ipari kemencék, a termelés az üzemanyag-egy nehéz üzemű motor esetében keresztfej dízelmotorok, és a bunker üzemanyag.
fűtőolaj kitermelés körülbelül 50 tömeg% a számítás az eredeti olaj.
Összehasonlítva más típusú gáz-halmazállapotú tüzelőanyag a következő előnyökkel jár:
-elégetett az elméleti levegő mennyiségét, amely biztosítja a nagy termikus hatásfokot, és forráspontja;
-az égés során nem képez nem kívánt termékek, a száraz lepárlás és kénvegyületeket, korom és a füst;
-viszonylag könnyen a csővezetéken szállított távoli objektumok a fogyasztás és tárolható központilag;
-könnyen lángra bármely hőmérsékleten a környezeti levegő;
-Ez megköveteli lényegesen kisebb költségek a gyártás során, és ezért van, mint más olcsóbb üzemanyag típusa;
-Ezt fel lehet használni egy és aeroszolok formájában belső égésű motorokhoz;
-az égés során nem képeznek kondenzátumot, amely jelentős a kopás csökkenéséhez motor alkatrészek, stb.;
Azonban, gáz-halmazállapotú tüzelőanyag is rendelkezik bizonyos negatív jellemzőit, amelyek közé tartoznak: toxikus hatás, a robbanásveszélyes elegyek keletkezésének összekeverve a átáramló levegő enyhe lazasága vegyületek, stb Ezért, amikor dolgozik egy gáznemű tüzelőanyag gondos betartása megfelelő biztonsági ..
1. A földgáz - a gázkeverék a talajban kialakított a anaerob lebontása szerves anyagok (metán fermentációs).
Földgáz utal ásványi anyagok. A formáció feltételeket (a feltételeket előfordulása a mélyben zöld) ez a gáz halmazállapotú - formájában egyes klaszterek (gáztartály), vagy a gáz formájában sapka földgázmezők, vagy oldott állapotban az olaj vagy a víz. Ez is lehet kristályos állapotban formájában természetes gáz-hidrátok.
A nagy részét a természetes gáz metán - 92-98%. A készítmény tartalmazhat még nehezebb szénhidrogén: etán - legfeljebb 6%, propán - 1,5%, bután - 1%; valamint egyéb nem szénhidrát anyagok: hidrogén, hidrogén-szulfid, szén-dioxid, nitrogén, hélium.
Tiszta, természetes gáz színtelen és szagtalan. Ahhoz, hogy meghatározzuk a szivárgást olyan szaga gáz kis mennyiségű anyagok, amelyek erős szag - illatanyagokat. Leggyakrabban használt szagosítóanyagként etil-merkaptánt.
Ahhoz, hogy megkönnyítse a földgáz szállítása és tárolása cseppfolyósítjuk hűtéssel emelt nyomáson.
Becsült fizikai jellemzőkkel rendelkezik:
-sűrűség - 0,68-0,85 kg / m a levegő relatív (száraz gáz), a 400 kg / m (folyadék);
-Öngyulladási hőmérséklet 650 ° C;
-robbanásveszélyes koncentrációt gázkeverék levegővel - 5 és 15 térfogat%;
-fajlagos égéshője 28-46 MJ / m³;
-oktánszám alkalmazásra belső égésű motorok 120-130;
-levegőnél könnyebb 1,8-szer, így a szivárgás nem gyűjtik depresszió és emelkedik.
2. Generátor gázt - tartalmazó gázkeverék a szén-monoxid (CO) és a molekuláris hidrogén (H # 8322;).
Fogadására, hogy halad át a levegő izzó koksz vagy szén kő speciális kemencék - elgázosítók. Hozam Coke 4,65 m³ / kg. Továbbá, a szén-monoxid összekeverjük gőzzel és hidrogénnel kapott összetevő-előállító gáz CO + H # 8322; G = H = # 8322; + CO # 8322;.
Fűtőértéke 800-1000 kcal / m³, a saját vételi helyettesítő levegőt oxigénnel vezet jelentős arányának növekedése a szén-monoxid és a, illetve, hogy növelje a fűtőérték.
A terméket gázt használnak üzemanyagként az acél, üveg, kerámia ipar, belső égésű motorhoz.
3. A kokszolókemence-gáz - az éghető gáz kokszolása során a szén, azaz, amikor nélkül melegítjük levegő juthasson a 900-1100 ° C-on Ez tartalmaz sok értékes anyagot. További hidrogén, metán, szén-oxidokat, hogy tartalmaz egy pár kő - kőszénkátrány, benzol, ammónia, hidrogén-szulfid és mások.
A nyers kokszolókemence gázt ezután tisztítottuk ammónia és hidrogén-szulfid, mossuk mosó olajból, kénsav. Tisztított gáz (14-15 tömeg% szén) használjuk fűtésre az akkumulátor koksz sütők és más célokra.
-50% hidrogén, 35% metán, 10% szén-monoxid, 5% etilént tartalmaz;
-letu3chih számú termék 25 tömeg% szén;