КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Элементарный состав топлива
Все виды топлива включают: - горючую часть (при сжигании которой выделяется теплота); - негорючую часть (внутренний и внешний балласт). Горючая часть топлива состоит из сложных химических соединений, определение которых затруднено. Количественный анализ этих соединений оценивают по содержанию горючих элементов: С, Н, S. 1.Углерод С – основной горючий элемент, теплота сгорания которого Q=34 МДж/кг Особенности: а) для твердого топлива С = 20-75%; б) для мазута (природного газа) С = 80-85%; в) для твердого топлива с увеличением продолжительности залегания в недрах содержание С возрастет; г) реакция горения: С+О2= СО2. 2. Водород Н - горючий элемент, теплота сгорания которого Q=121 МДж/кг Особенности: а) низкое содержание в топливе (для твердого топлива Н = 1,5 – 4%; для мазута и природного газа Н = 10-11%); б) с увеличением продолжительности залегания в недрах содержание Н снижается; в) реакция горения: 2 Н2 + О2 = 2 Н2О. 3. Сера S - горючий элемент, теплота сгорания которого Q=9,3 МДж/кг Особенности: а) низкая теплота сгорания; б) низкое содержание в топливе S = 0,1-6%, Общее содержание серы в топливе, %: S = Sгор + Sнегор, Где Sгор – содержание горючей серы, при сжигании которой выделяется теплота; Sнегор – содержание негорючей серы, находящейся в связанном состоянии с минеральной частью топлива. Содержание горючей (летучей) серы, %: Sгор = Sл = S орг+ S колч, Где S орг – органическая сера, входящая в состав сложных органических соединений. Реакция горения: S + O2 = SO2. Sколч – колчеданная сера, входящая в состав железного колчедана (пирита) FeS2, представляющего твердые прослойки золотистого цвета. Реакция горения: FeS2 + О2 → Fe2O3 + SO2. Негорючая (сульфатная) сера S негор входит в состав сульфатов минеральной части топлива: CaSO4, MgSO4, FeSO4 доокисление которых невозможно. Недостатки содержания серы в топливе: а) минимальное удельное тепловыделение при сжигании (Qs = 0,27 Qc) б) в факеле при t >1500° C 3 - 5% SO2 + O2 → SO3. Образование в факеле и выброс в атмосферу токсичных оксидов SO2, SO3 отрицательно влияет на окружающий растительный и животный мир; в) сернокислая коррозия низкотемпературных поверхностей нагрева парового котла. При взаимодействии SO3 с водяными парами Н2О в продуктах сгорания образуются пары серной кислоты с tросыH2SO4 = 110-160° C: SO3 + Н2О → H2SO4 (пары) В ВЗП при tствзп < tpH2SO4 пары H2SO4 конденсируются на трубах, вызывая коррозию металла: Fe + H2SO4 → FeSO + H2↑.
Внутренний балласт топлива определяется содержанием кислорода и азота (O, N), которые находятся в связанном с горючими элементами состоянии, %: Б внутр = O + N. Особенности внутреннего балласта: 1. Наличие O и N снижает содержание горючих элементов, уменьшая теплоту сгорания и повышая расход сжигаемого топлива. 2. Кислород топлива принимает участие в сжигании горючей части (в окислении C, H, S до СО2, Н2О, SO2), снижая потребление окислителя из атмосферы, что учитывается в расчетах. 3. Азот топлива не участвует в окислении C, H и S, при сжигании в свободном виде в основном переходит в продукты сгорания (N топл SO2→ N 2 пр.сгор.). Внешний балласт топлива определяется содержанием в нем влаги W и негорючих минеральных примесей М,%: Б внеш = W + M. Внешний балласт не связан с горючими элементами и внесен в топливо в результате его длительных превращений при залегании. Он зависит от вида и возраста топлива. С геологическим возрастом снижаются пористость топлива и его влагоемкость. Одновременно возрастает вероятность внедрения в органическую часть топлива вносимых в него минеральных примесей. Количество минеральной примеси оцениваются зольностью топлива (содержанием твердого негорючего остатка), т.е. М = А. Наличие внешнего балласта снижает содержание горючих элементов, теплоту сгорания и повышает расход сжигаемого топлива.
Дата добавления: 2014-01-20; Просмотров: 2373; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |