Элементарный состав топлива

Характеристики мазута

Наименование	Состав рабочей массы, %	Теплота сгорания, МДж/кг
W ^р	A ^p	S ^p	C ^p	H ^p	N ^p+ O ^p
Малосернистый	3,0	0,05	0,3	84,65	11,7	0,3	40,3
Сернистый	3,0	0,10	1,4	83,80	11,2	0,5	39,8
Высокосернистый	3,0	0,10	2,8	83,0	10,4	0,7	38,8

Газообразное топливо. Газообразное топливо делится на природное и искусственное и представляет собой смесь горючих и негорючих газов, содержащую некоторое количество водяных паров, а иногда пыли и смолы. Количество газообразного топлива выражают в кубических метрах при нормальных условиях (1,02·10⁵ Па и 0 °С), а состав – в процентах по объему. Под составом газообразного топлива понимают состав его сухой газообразной части.

Наиболее распространенное газообразное топливо – это природный газ, обладающий высокой теплотой сгорания.

Теплота сгорания 1 м³ природного сухого газа для большинства отечественных месторождений составляет (33,3…35,9) МДж/м³.

Перед подачей потребителям природный газ осушается, обеспыливается и из него удаляют сероводород. Все природные газы чисто газовых месторождений легче воздуха.

Нефтепромысловый (попутный) газ содержится в растворенном виде в нефти. В зависимости от месторождения в 1 т нефти растворено от 50 до 660 м³ газа при давлении в десятки МПа. В отличие от природного газа, попутный газ содержит меньше метана и больше тяжелых углеводородов, что увеличивает его теплоту сгорания.

Попутный газ отделяется в сепараторах от нефти, а затем из него выделяют ценные химические продукты и смесь сжижаемых углеводородов, в основном пропана и бутана.

При атмосферных условиях сжиженные газы переходят в газообразное состояние.

К искусственным газам относятся коксовый, сланцевый, генераторный и доменный.

Состав твердого и жидкого топлив характеризуется содержанием о нем отдельных химических элементов, а также золы и влаги. Рабочей массой топлива называется состав топлива, с которым оно поступает к потребителю (этому составу придан индекс «р»), %:

C ^p + H ^p + S ^p + N ^p + O ^p + A ^p + W ^p = 100, (1)

где, соответственно, содержание углерода (С), водорода (Н), серы (S), азота (N), кислорода (О), золы (А)и влаги (W).

Кроме рабочей, состав топлива оценивается по сухой массе, безводной и беззольной массе, органической массе.

Состав топлива может быть пересчитан с одного на другой. Например, зависимость для пересчета содержания углерода с известной рабочей массой топлива на сухую массу С ^с, %, будет иметь вид:

С ^с= 100 С ^р/(100- W ^р). (2)

Основой природных газов является метан, содержание которого в газе (76,7…98,9) %.

В состав природного газа входят также водород Н₂, водородные соединения С _m H _n, сероводород H ₂ S и негорючие газы: двуокись углерода СО ₂, кислород О ₂, азот N ₂ и незначительное количество водяных паров Н ₂ О.

Состав сухого газообразного топлива, в процентах по объему:

СО + Н ₂ + ∑ C _m H _n + H ₂ S + CO ₂ + N ₂ = 100. (3)

Состав влажного газообразного топлива выражают следующим образом, % об.:

СО + Н ₂ + ∑ C _m H _n + H ₂ S + CO ₂ + О ₂ + N ₂+ H ₂ O = 100. (4)

Примеры составов различных видов топлив приведены в табл. 4, 5, 6, 7.

Дата добавления: 2014-11-29