Ассортиментный справочник по промышленному сырью и материалам.

продолжение стр. 7

Глава 2. Топливо и смазочные материалы

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТОПЛИВЕ И ЕГО КЛАССИФИКАЦИИ

Топливо - это вещество, которое при сжигании выделяет значительное количество тепла и может быть использовано для получения энергии. Оно должно соответствовать следующим требованиям: достаточности и доступности в природе данного вещества или сырья для его получения, возможности сжигания с достаточно высокой степенью использования получаемого тепла, практической безвредности продуктов сгорания для обслуживающего персонала, применяемой аппаратуры и окружающей среды, а также экономической целесообразности.

В зависимости от различных признаков топливо подразделяется на следующие виды: по агрегатному состоянию - на твердое, жидкое и газообразное; по происхождению - на естественное (природное) и искусственное (получаемое переработкой естественного); по удельной теплоте сгорания - на высококалорийное (более 4200 кДж/кг), среднекалорийное (2500-4200 кДж/ кг) и низкокалорийное (менее 2500 кДж/кг); по характеру использования — на энергетическое (для получения тепловой энергии), технологическое (для использования в плавильных, обжиговых и других промышленных печах и аппаратах) и комплексное; по масштабу применения - союзного и местного (дальние перевозки которого не рациональные) значения; по исходному сырью - на нефтяное и прочее (альтернативное); по поведению при нагревании - на теплостойкое и нетеплостойкое; по максимальной температуре, получаемой при полном сгорании - высокой (более 2000 °С) и пониженной жаро- производительности; по восстанавливаемости - восстанавливаемое в природе и невосстанавливаемое.

Энергетический потенциал топлива — это количество тепловой энергии, выделяющейся при его сгорании. Теплота, выделившаяся при полном сгорании 1 кг или 1 м3 топлива, называется удельной теплотой сгорания (теплотворной способностью) и измеряется в джоулях (Дж). Различают низшую QH (без учета теплоты, израсходованной на испарение воды, содержащейся в топливе или образующейся при сгорании) и высшую QB теплоту сгорания. Теплота сгорания отдельных видов топлива определяется по данным их элементарного состава (теоретически) или более точным экспериментальным методом с помощью калориметров.

Элементарным называется состав топлива, состоящий из отдельных, не связанных друг с другом, химических элементов. Записывается соответствующими буквами (С - углерод, H -  водород, О - кислород, N - азот, S - сера, A -  зола, W - влага) и цифрами, указывающими массовое содержание в процентах отдельных элементов. Элементарный состав используется для определения масс топлива (рабочей, аналитической, сухой, влажной беззольной, органической, горючей).

Топливо, добытое из недр и доставленное потребителю, характеризуется рабочей массой. Если топливо содержит только внутреннюю влагу, то оно характеризуется аналитической (воздушно-сухой) массой. Масса топлива, из которой удалена вся влага, называется сухой, только зола - влажной беззольной, если удалена зола и влага - горючей, сера, зола и влага - органической.

Для сопоставления или взаимозамены различных видов топлива введено понятие условное топливо. Условным называется топливо, теплотворная способность которого равна 29307 кДж/кг. Относительная тепловая ценность различных видов топлива рассматривается в сравнении с условным топливом с помощью калорийного топливного эквивалента Эк = Qhp/Qy, где Qph - низшая теплота сгорания рабочей массы твердого топлива; Qy - теплота сгорания условного топлива. Для пересчета расхода конкретного топлива Рk в условное Py и обратно используют соотношение Рy = Pk Эк, или Рк =  Ру/Эк.

продолжение стр. 8

2. ТВЕРДОЕ ТОПЛИВО

К твердому топливу относятся ископаемые угли (каменные и бурые), торф, горючие сланцы, древесина и его искусственные виды (кокс, полукокс, термоантрацит, древесный уголь). Основными свойствами твердого топлива являются:

теплота сгорания - это основное свойство и важнейший показатель качества топлива. Ее характеристика - теплотворная способность. Теплотворная способность каменных углей составляет 27-34 МДж/кг, горючих сланцев - 27-34, углей - 25-30, торфа - 20-24, древесины - 19-21 МДж/кг;

влажность - содержание в топливе внешней (попадающей из окружающей среды) и внутренней, в том числе гигроскопической (поглощенной поверхностью частичек топлива) и гидратной (входящей в состав молекул) влаги. Содержание внешней влаги в топливе может достигать нескольких десятков процентов. Она может быть удалена посредством сушки топлива;

зольность - содержание в топливе золы. Образующаяся при сгорании топлива зола состоит из окислов металлов. Различают тугоплавкую (t0пл >> 1425 °С) и легкоплавкую золы, представляющие собой соответственно легко удаляемую сыпучую массу или твердый остаток (шлак) в виде сплошного слипшегося слоя или отдельных кусков;

сернистость - содержание в топливе серы. Сера - наиболее вредная примесь топлива, так как при сгорании образует сернистый газ, вызывающий коррозию металлов и оказывающий вредное воздействие на окружающую среду;

выход летучих веществ - свойство твердого топлива при нагревании до 800-1300°С без доступа воздуха выделять горючие и негорючие пары, о выходе которых можно судить по длине пламени. Чем длиннее пламя, тем больше выделяется летучих веществ. Повышенный выход летучих веществ в ряде случаев весьма желателен, так как приводит к большему выходу коксового газа и других ценных химических продуктов;

влажность, зольность, сернистость и выход летучих веществ оцениваются в процентах;

коксуемость - способность твердого топлива при нагревании до 900-1100°С образовывать кокс. Мерой коксуемости служит толщина пластического слоя, образующегося в результате размягчения нагретых углей (мм);

плотность - масса единицы объема топлива (кг/м3). Для оценки количества расходуемого топлива используется также такая его характеристика, как объемная масса, которая показывает степень заполнения объема свободно засыпанным топливом (кг/м3);

гранулометрический состав - состав топлива по величине кусков. Определяют просеиванием (грохочением) через систему сит или решет с отверстиями разного размера (от 5 до 1500 мм);

механическая прочность - способность топлива противостоять разрушающим нагрузкам;

термическая прочность (стойкость) - способность крупных кусков твердого топлива не распадаться при высоких температурах;

горючесть - степень активности топлива при взаимодействии с кислородом в процессах горения. Оценивается скоростью выгорания навески топлива;

окисляемость - способность топлива взаимодействовать с кислородом и другими окислителями при обычных температурах. При большой склонности к окислению оно может самосогреваться вплоть до температур самовоспламенения.

Ископаемые угли в промышленности классифицируются по месторождениям, качеству, содержанию летучих веществ, спекаемости (коксуемости), гранулометрическому составу, содержанию влаги, золы, серы и другим признакам.

В соответствии с Общесоюзным классификатором каменный уголь в разрезе месторождений подразделяется на Донецкий, Кузнецкий, Карагандинский, Европейской части СССР и Урала (8 месторождений), сибирский

 

 

Страницы

Оглавление
5-6 7-8 9-10 11-12 13-14 15-16 17-18 19-20 21-22 23-24 25-26 27-28 29-30 31-32 33-34

35-36 37-38 39-40 41-42 43-44 45-46 47-48 49-50 51-52 53-54 55-56 57-58 59-60 61-62

63-64 65-66 67-68 69-70 71-72 73-74 75-76 77-78 79-80 81-82 83-84 85-86 87-88 89-90

91-92 93-94 95-96 97-98 99-100 101-102 103-104 105-106 107-108 109-110 111-112

113-114 115-116 117-118 119-120 121-122 123-124 125-126 127-128 129-130 131-312

133-134 135-136 137-138 139-140 141-142 143-144 145-146 147-148 149-150 151-152

153-154 155-156 157-158 159-160 161-162 163-164 165-166 167-168 169-170 171-172

173-174 175-176 177-178 179-180 181-182 183

 




•••
•••
  
   
   
   

Использование материалов сайта возможно только с письменного согласия учредителей ООО "Конструкторское бюро "Сириус"

Copyright © 1998-2022 by Sirius
Made by КБ Сириус
Mail to webmaster