Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Приведенные характеристики топлива.




Читайте также:
  1. Ei — экспертная оценка i-й характеристики.
  2. II. Физические характеристики участников коммуникации
  3. III.2.1) Понятие преступления, его основные характеристики.
  4. U-образные характеристики синхронного генератора
  5. U–образные и рабочие характеристики синхронного двигателя
  6. А)Основные характеристики ковалентной связи.
  7. Административные связи и их характеристики
  8. Антигены, их основные виды и характеристики.
  9. Базовые характеристики активного метода управления портфелем ценных бумаг
  10. Базовые характеристики общества

Для сравнения экономичности котлов сжигающих различное топливо введено условное топливо.

Qрн.(усл.) = 29, 3

 

Для оценки массовых расходов влаги, золы и серы существуют приведенные характеристики:

1.

Если Wп < 0.75, то топливо маловлажное, если же Wп > 2 – высоковлажное.

2.

 

Если Ап < 1, то топливо малозольное, а если Ап > 4 – высокозольное.

3.

 

Если Sп > 0, 05 – мазут высокосернистый, если Sп > 0.2 – высокосернистый уголь.

 

 

Изменение характеристик топлива:

Топливо Сг, % Oг, % Нг, % Vг, % Qнв, %
Дерево 50     43     6     2 85     10       23
Торф
Б.У.
К.У.
Ант.

 

 

Газовое топливо.

Состав:

СН4 + ∑СmHn + CO + H2S + H2 + CO2 + N2 + SO2 + O2 = 100%

СН4 + ∑СmHn + CO + H2S + H2 – горючие вещества,

CO2 + N2 + SO2 + O2 – негорючие вещества.

Qнв = 0, 01 . (СН4 . QСН4 + ∑СmHn . Q∑СmHn + CO . Q CO + H2S . Q H2S + H2 . QН2),

Природный газ.

Имеет органическое происхождение. Природный газ образовался в полостях земли при давлении более 200 атм.

Месторождения:

1. Тюменская область;

2. Республика Коми;

3. Южный Урал;

4. Ставрополье.

 

Состав:

СН4 + ∑СmHn + CO2 + N2 = 100%.

СН4 = 70-99%, ∑СmHn = 1-10%, CO2 < 2%, N2 < 14%.

Особенности:

1. Отсутствие внешнего балласта (влажность и зольность),

 

2. мало внутреннего балласта ( содержание азота менее 14%, а кислорода равно 0%),

 

3. содержание серы равно 0%,

4. высокая удельная теплота сгорания (Qсн. = 34-38, ),

5. плотность ρг = 0, 7-0, 9, ,

6. взрываемость

не горит взрыв горит

Сниз Сверх , %

7. токсичность за счет CO, H2S

ПДКCO = 0, 024%(предельная допустимая концентрация),
ПДКH2S = 0, 01%.

8. нет цвета и запаха.
Для обнаружения природного газа в него вводят одерант в количестве 10 г на 1000 м3 газа.

 

Попутный газ.

Образуется при добыче нефти, при резком снижении давления.

Состав:

СН4 = 40-60%, ∑СmHn = 25-35%, N2 = 20%.



Qсн. = 36-46


Подземный (генераторный) газ.

Воздух (О2 = 21%) генераторный газ + О2

порода

 

 

угольный пласт

 

Во входном штреке происходит окисление С и Н:
С + О2 = СО2

Н2 + О2 = Н2О

В выходном же штреке протекают восстановительные реакции:

СО2 + С = СО

Н2О + С = СО + Н2

Состав:

СО = 15%, Н2 = 15%, СО2 = 10%, N2 = 60%.

Qсн. = 4

 

Доменный газ.

 
 


 


воздух

зона активного горения С + О2 = СО2

 

Состав:

СО = 30%, Н2 = 1%, СО2 = 10%, N2 = 60%.

Qсн. = 4

Коксовый газ.

Получается при производстве кокса при t = 500 - 1000ºС.

Состав:

СН4 = 25%, Н2 = 45%, N2 = 5%.

Qсн. = 38

Жидкое топливо.

Природное топливо – нефть, имеющая органическое происхождение, представляет собой смесь жидких углеводородов. Добывается через скважины за счет собственного давления.

Месторождения:

  1. Тюменская область;
  2. Республика Коми;
  3. Башкирия;
  4. Татарстан;
  5. Северный Кавказ.

Мазут – остаток нефтепереработки на нефтеперерабатывающем заводе = 25-40%.

tкип = 200 – 250 – 300 – 350, ºС

бензин керосин дизельное топливо мазут

Состав мазута:



Ср = 84%, Нр = 11%, Sр = 0, 3-3%, (N + O2)р = 0, 5%, Wр = 3%, Aр = 0, 1%.

Qрн. = 40 .

Марки мазута:

  1. Флотские Ф5, Ф12;
  2. топочные М40, М100;
  3. мартеновских печей МП.

Если Sр < 0.5%, то мазут малосернистый;

Если Sр = 0, 5-2%, то сернистый;

Если Sр > 2%, то высокосернистый.

Температурные характеристики:

1. Вязкость. Она влияет на продолжительность слива, на эффективность перекачивания насосами и на качество распыления форсунками.
Условная вязкость:
ВУt = , ºУВ. С ростом температуры вязкость снижается.

2. Температура застывания – температура, при которой мазут теряет свою текучесть.

Испытания на текучесть происходят так:
в пробирку наливают мазут; охлаждают до определенной температуры; затем пробирку наклоняют (45º), если в течение минуты уровень жидкости в пробирке не стал параллелен горизонту, то мазут застыл.
tзаст. = 10-40ºС

3. Температура вспышки – температура мазута, при которой его пары образуют горючую смесь, вспыхивающую при поднесении пламени.
tвсп = 90-140ºС

4. Температура воспламенения – температура мазута, при которой пары воспламеняются и горят более 5 секунд.
tвосп = tвсп + 15ºС

5. Плотность ρмаз = 0, 96 – 1, 05
При эксплуатации влажность возрастает до 6 –15%, возникает эффект обводнения. В результате обводнения:
а) снижается Qрн (так как снижается концентрация горючих элементов), а значит растет расход топлива В;
б) снижается температура пламени в топке, поэтому снижается паропоизводительность котла;
в)растет объем водяных паров VH2O, а значит растет температура уходящих газов, поэтому снижается КПД котла.

6. Зольность мазута очень мала Aр < 0, 1%, но она на 50% состоит из пятиокиси ванадия V2O5(tпл = 700ºС). Она разрушает защитную окислительную пленку на поверхностях нагрева, открывая доступ кислорода к металлу, и начинается процесс ванадиевой коррозии.




защитная окислитель-ная пленка  

 


Fe

 

пар

О2 V2O5

 

 

 
 

 


Топочные процессы.

С, Н, S – горючие элементы.

Горение – химический процесс окисления горючих элементов кислородом,

протекающий при высокой температуре, с высокой скоростью о сопровождающийся значительным выделением теплоты.

С + О2 = > СО2 + Qc

2 + О2 = > 2Н2О + QH2

S + О2 = > SO2 + QS2

Горение
полное (образуются продукты СО2, Н2О, SO2) неполное (дополнительно образуются СО, Н2, СН4)

Причины неполноты горения:

  1. локальный недостаток окислителя:
    С + 0, 5О2 = > СО
  2. температура газов < 1000ºС, либо > 2000ºС;
  3. недостаточный контакт горючих элементов и окислителя.

Расчет процессов горения твердого (жидкого) топлива.

Топливо: С + Н + S + O + N + W + A = 100%

Топочные газы: (СО2 + Н2О + SO2) + (СО + Н2 + СН4) + N2 + O2изб = 100%

Воздух: О2 + N2 = 100%

Элементарные реакции горения:

  1. горение С
    С + О2 = > СО2 МО2С = 2, 67

12 32 44

1кг 2, 67кг 3, 67кг

  1. горение Н

2 + О2 = > 2Н2О МО2Н = 8
4 32 36
1кг 8кг 9кг

  1. горение S
    S + О2 = > SO2 МО2S =

32 32 64

1кг 1кг 2кг

Теоретический расход О­2:

МО2 = МО2С + МО2Н + МО2S – МО2топл = 2, 67 + 8 + ,

Теоретический объем воздуха – это то количество воздуха, которое необходимо израсходовать для полного сжигания 1 кг топлива, при условии, что весь кислород прореагировал с горючими.

С увеличением балласта Vº снижается

= 3 – 6 – 10,

Б.У. Антр. Мазут

 


Дата добавления: 2014-12-30; просмотров: 28; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.026 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты