Kalorična vrijednost prirodnog plina kcal m3. Prirodni gas

Poglavlje IV. Vrste i karakteristike goriva koje se koristi u ložištima

§ 11. Opće informacije

Za ložišta se koriste kruta, tekuća i plinovita goriva. Najčešća kruta goriva su drvo za ogrjev, treset, ugljen. Razne vrste tekućih goriva (solarno ulje, lož ulje, kerozin) koriste se uglavnom na području gdje se iskopavaju ili proizvode. Prirodni gas sve se više koristi posljednjih godina.

Izbor goriva za unutarnje peći uglavnom je određen njegovom dostupnošću u određenom području, lakoćom korištenja kod kuće, kao i njegovom kalorijskom vrijednošću. Kalorijska vrijednost goriva je količina topline koja se oslobađa pri izgaranju 1 kg krutog, tekućeg ili 1 m 3 plinovitog goriva. Dimenzija ove jedinice za tekućinu i kruto gorivo- kcal / kg, a za plinovito - kcal / m 3.

Kalorijska vrijednost svake vrste goriva ovisi o njegovim gorivim sastojcima, kao io sadržaju pepela i vlažnosti goriva. Što je veći postotak zapaljivih elemenata u gorivu, to je veći kalorijska vrijednost. Naprotiv, što je veća vlažnost i veći udio pepela u gorivu, to je njegova kalorična vrijednost niža.

Glavne zapaljive komponente svakog goriva su ugljik, vodik i hlapljivi zapaljivi sumpor. Čisti ugljik je crna krutina, vodik je zapaljivi plin koji nema ni boju ni miris. U sastav goriva ulaze i kisik i dušik, te minerali, od kojih nakon izgaranja goriva nastaju pepeo i troska. Sadrži gorivo i vodu.

Minerali, voda i dušik ne sudjeluju u izgaranju, čineći takozvani gorivni balast.

Ispod su prosječne kalorijske vrijednosti razne vrste gorivo.

Vrsta goriva Kalorična vrijednost krutog i tekućeg goriva, kcal/kg
Ogrjevno drvo s vlagom,%:
35 3300
30 3000
50 2800
Treset:
grudast sa sadržajem vlage 30% 3000
briket 4000
Ugljen:
blizu Moskve 3000
smeđa 4700
kamen 5000-7200
Antracit 7000
Ulje 10000
lož ulje 9000-9700
Lokalna goriva: slama, suncokretova ljuska, lanena ognjišta, piljevina(ovisno o vlažnosti) 3500-3800

§ 12. Kruto gorivo

Drva za ogrjev- najčešća vrsta krutog goriva za unutarnje peći i kuhinjska ognjišta. Kalorična vrijednost drva za ogrjev ovisi o njegovoj vlažnosti. Suho drvo se lako zapali. Pri spaljivanju se više razvijaju visoka temperatura nego sirovi, dakle, daju više topline.

Kalorična vrijednost drva za ogrjev razne pasmine drva po jedinici mase (1 kg) gotovo je ista. Međutim, po jedinici volumena (1 m 3) ogrjevno drvo gušćeg i težeg drva daje mnogo više topline, na primjer, ogrjevno drvo breze daje 20-25% više topline od jasike, a 15-18% više od bora.

Pripremite ogrjevno drvo u obliku trupaca određene duljine: 35; 50; 75 i 100 cm Debljina cjepanica je 6-8 cm.

Treset je ostatak raspadnute biljne tvari. Prema načinu ekstrakcije treset se dijeli na rezani, grudasti, prešani (u obliku briketa) i mljeveni (u obliku komadića treseta). Vlažnost busennog treseta, koji se najčešće koristi za grijanje, kreće se od 25 do 40%. Po kemijskom sastavu i kalorijskoj vrijednosti treset se približava ogrjevnom drvu, ali ima visok sadržaj pepela.

U područjima bez drveća, gdje nema ni tresetišta ni ugljena, griju se peći balega- na zraku sušeni crijep od stajnjaka i slame. Po izgled, kemijski sastav, sposobnost mrvljenja u suhom obliku, gnoj je sličan tresetu nižih razreda. Kao i treset, balega sadrži mnogo vlage. Preporuča se spaljivanje u istim ložištima kao i treset.

Ugljen leži u slojevima u utrobi zemlje, ponekad na vrlo velikoj dubini. Kemijski sastav ugljena uglavnom je kombinacija ugljika i vodika. Vrijednost ugljena je u njegovoj visokoj kaloričnoj vrijednosti.

Ugljen se dijeli na sljedeće vrste: ugljen bogat hlapljivim tvarima i malopepelni (plin); ugljen siromašan hlapljivim tvarima i slabo pepeo (antracit); ugljen s više pepela s velikom količinom vlage (ugljen u blizini Moskve, škriljevci). Za svaku vrstu ugljena, ložište mora imati svoje karakteristike, međutim, u svim slučajevima, ložište za sagorijevanje krutog goriva mora biti opremljeno rešetkom.

§ 13. Tekuća i plinovita goriva

Tekuće gorivo. Tekuća goriva koja se koriste za izgaranje u pećima i ložištima uključuju sirovu naftu i naftne ostatke koji se dobivaju na mjestima njezina vađenja, kao i proizvode rafinerije nafte, lakše vrste naftnih goriva (solarno ulje, kerozin).

Gustoća lakih vrsta naftnog goriva je oko 0,8 g/cm 3 ; teška - 0,9 g / cm 3. Gustoća loživog ulja je od 0,9 do 0,93 g/cm 3 . Sadržaj sumpora u loživom ulju je beznačajan - od 0,5 do 0,8%. Kalorijska vrijednost svih navedenih vrsta tekućeg goriva približno je jednaka i iznosi 10 000 kcal/kg.

Velika kotlovska postrojenja u većini slučajeva se pretvaraju na tekuće gorivo. U malim kućama i kućanskim pećima izgaranje loživog ulja i drugih vrsta naftnih goriva još uvijek je vrlo primitivno i nezadovoljavajuće. Gorenje je popraćeno obilnim oslobađanjem crne čađe koja prodire i širi se po prostoriji, zagađujući zrak i unutarnji okoliš. U posljednje vrijeme počinju se upotrebljavati netlačni plamenici na lož ulje.

plinovito gorivo. U plinovita goriva ubrajamo prirodni i umjetni plin.

Postoje dvije metode dobivanja prirodnog plina: iz plinskih polja koja sadrže plin bez aditiva za naftu (polja Shebalinskoye, Stavropolskoye, Saratovskoye, Dashavskoye, Ukhta); iz ležišta tekućih naftnih izvora popraćenih zapaljivim plinom (Baku, Grozni, Majkop, Išimbajevo itd.).

Prirodni plin, čija je kalorična vrijednost visoka i iznosi 8500 kcal/m 3 , ekonomski je isplativo transportirati na velike udaljenosti.

Kemijski sastav prirodnih plinova uključuje i zapaljive dijelove - metan (CH 4), vodik (H 2) i ugljikov monoksid (CO) - i nezapaljive dijelove, koji se nazivaju balast - dušik (N 2) i ugljikov dioksid (CO 2). Jedan od najčešćih plinova koji čine prirodne zapaljive plinove je metan (CH 4). Kalorijska vrijednost metana je 8500 kcal/m 3 .

Značajka drugog plina - butana (C 4 H 10), koji je također dio zapaljivih plinova, je da pri normalnom atmosferskom tlaku i temperaturi ispod nule (-10 ° C) prelazi u tekuće stanje.

Prirodni plinovi su otrovni i bez mirisa, stoga se, kako bi se brzo otkrili u zraku, pare tekućina s oštrim mirisom miješaju s plinovima prije nego što se isporuče u gradsku mrežu.

Umjetni plin, koji se rjeđe koristi u svakodnevnom životu, dobiva se iz krutog goriva u posebnim plinskim generatorima. Kalorijska vrijednost umjetnog plina znatno je niža od ogrjevne vrijednosti prirodnog plina i iznosi približno 1400 kcal/m 3 .

Što je gorivo suše i što manje pepela ostaje nakon njegovog izgaranja (što je niži “sadržaj pepela”), to daje relativno više topline.
Usporedna vrijednost pojedinog goriva određena je njegovom kalorijskom vrijednošću koja se mjeri kalorija (cm.). U tablici 1 prikazana je prosječna ogrjevna vrijednost pojedinih vrsta goriva koja se koriste u kućanstvu. Izražava se kao broj velikih kalorija koje se oslobađaju sagorijevanjem 1 kg kruto ili tekuće gorivo ili 1 m 3 plina, uzimajući u obzir prosjek, tipičan za svaku vrstu goriva, njegov sadržaj vlage i njegov sadržaj pepela. Posljednji stupac daje podatke o usporednim vrijednostima raznih vrsta goriva, izračunatim prema njihovoj kaloričnoj vrijednosti; po jedinici je prosječna količina topline koja se oslobađa tijekom izgaranja 1 kg antracit. Iz navedenih podataka jasno je koliko je svrsishodnije grijati peći na ugljen (uključujući antracit) nego na ogrjevno drvo.
kruto gorivo. Iz različiti tipovi kruto gorivo u kućanstvu najracionalnije je koristiti fosilna goriva, prvenstveno antracit i druge vrste ugljena. Ugljevi su nastali od ostataka kopnenih biljaka i algi koje su rasle u dalekim geološkim epohama. Ovi biljni ostaci postupno su se pretvarali u treset, zatim u mrki ugljen, zatim u kameni ugljen i na kraju u antracit, koji je jedna od vrsta ugljena. Stvaranje treseta događa se čak i sada u malim jezerima i močvarama. Treset sadrži 55 - 60% ugljika, koji je glavni sastojak svakog goriva. Mrki ugljen sadrži 67-78% ugljika, kameni ugljen 80-91%, antracit 94-96%.
Ugljen se prosijava na posebnim sitima (“sitima”) prema veličini komada na tzv. klase. Klasa ugljena, čiji su gotovo svi komadi veći od 100 mm, naziva se "ploča" i označava se slovom "P". Ugljen s grudicama u prosjeku od 50 do 100 mm nazvan "veliki" ("K"), s komadima od 25 do 50 mm- "matica" ("O"), od 13 do 25 mm- "mali" ("M"), od 6 do 13 mm- "sjeme" ("C") i s komadićima manjim od 6 mm- “shtybom” (“Sh”).

Tablica 1.- Usporedna vrijednost različitih vrsta goriva.



ugljena ovisno o njihovoj kemijski sastav a svojstva su podijeljena u nekoliko stupnjeva. Iz Donetsk ugljena za stambene i komunalne potrebe ugljen se isporučuje "plin" (razred "G"), "mast" ("Zh"), "mršavo sinterovanje" ("OS") i antracit ("A"), klase " K ", "O", "M" i "S". Sadržaj pepela u ugljenu ne smije biti veći od 20%, a sadržaj vlage (vode) ne smije biti veći od 6-8%. Za stanovništvo Moskve i Lenjingrada dopuštena je opskrba ugljenom s udjelom pepela ne većim od 12,5% ​​.
Moguće je spaljivati ​​antracit i druge ugljene samo u posebno opremljenim pećima, u čijem donjem dijelu postavljaju okno dubine 7 - 14 cm. Na dnu okna postavljena je rešetka od lijevanog željeza, a ispod nje posuda za pepeo i puhalo. Pri izgaranju ugljena temperatura je prilično visoka: do 1350 ° (pri izgaranju drva temperatura ne prelazi 1150 °). Stoga se peći u kojima se loži ugljen moraju iznutra obložiti posebnim vatrostalnim opekama položenim na vatrostalnu glinu. Takve peći nužno se isporučuju s hermetičkim vratima od lijevanog željeza s vijkom ili tlačnim zasunom.
Kameni ugljen (osobito antracit) ne izgara u potpunosti u ložištu. Pri čišćenju ložišta od troske i pepela odabiru se neizgoreni komadi ugljena za ponovno spaljivanje. Paljenje ugljena provodi se s malom količinom suhog drva za ogrjev (4 - 5 klinova 15 - 20 cm, debljina 10 cm), labavo (na primjer, u kavezu) položen na rešetku. Kad se drva za ogrjev dobro rasplamsaju, bacaju na njih malu porciju ugljena (u prosjeku 3 - 4 kg), sloj od oko 10 cm. Tijekom loženja vrata peći moraju biti dobro zatvorena, a vrata puhala otvorena. Opasno je ložiti peć kerozinom, jer u tom slučaju, zbog iznenadnog bljeska, moguće su ne samo opekline, već i požari. Još je opasnije topiti peć benzinom. Sljedeća porcija ugljena baca se u ložište tek nakon što se prva porcija ugljena rasplamsa i svi njegovi komadi pocrvene. Ukupni sloj ugljena u ložištu ne smije biti veći od 20 - 25 cm. Ugalj je najbolje staviti u ložište u komadima od 3 - 5 komada cm preko. Veći ugljen mora se razdvojiti na komade navedene veličine.
Drveni ugljen u ložištu gori puno sporije od drva za ogrjev. Nemojte otvarati vrata pećnice tijekom izgaranja i miješati ugljen jer to pogoršava izgaranje. Potrebno je samo povremeno probiti sloj troske u utorima rešetke tankim žaračem, radeći to odozdo, kroz vrata za puhanje.
Za zaustavljanje ložišta, vrata peći i puhala su hermetički zatvorena. zasuna dimnjak zatvara neko vrijeme nakon potpunog potamnjenja ugljena.
U područjima koja se opskrbljuju gorivom iz Karagandanskog bazena, s Južnog Urala, iz nalazišta ugljena u istočnom Sibiru, Dalekom istoku, Sahalinu, središnjoj Aziji i nekim drugim, za domaću potrošnju, osim ugljena, dopušten je i lokalni mrki ugljen. Njihov sadržaj pepela, na primjer, u naslagama Raychikhinsky i Nazarovsky (Daleki istok), doseže 30%, a vlažnost do 39%. Mrki ugljen lakše se zapali od kamenog ugljena, ali kada se koristi u kućanstvu, on, poput treseta, koji se ponekad koristi kao gorivo za kućanstvo, ima značajne nedostatke: visok sadržaj vlage i pepela, pa im je niska kalorijska vrijednost. Mnogi smeđi ugljeni, poput treseta, raspadaju se u male komadiće tijekom skladištenja i čak se pretvaraju u prah. Mnogo vrjednije grudasto gorivo su briketi, dobiveni prešanjem pod pritiskom od osušenog smeđeg ugljena i treseta, kao i od sitnoće ugljena, neprikladni za izravno izgaranje u kućanskim pećima. Briketi imaju veću kalorijsku vrijednost od izvornog goriva. Pogodni su za spaljivanje jer imaju isti oblik, veličinu i težinu, izdržljivi su tijekom skladištenja i ne raspadaju se kada se spaljuju u pećima do potpunog izgaranja. Briketi se tope na isti način kao i ugljen.
Dobro gorivo je koks koji se dobiva zagrijavanjem ugljena određenih klasa posebne peći bez pristupa zraku. Međutim, koks ima ograničenu primjenu u kućanstvu, jer je vrijedna sirovina za crnu i obojenu metalurgiju.
U nizu mjesta u SSSR-u stanovi se griju drvetom za ogrjev, koje se lako pali, dobro gori, proizvodi malo pepela, ne zagađuje prostor i, za razliku od mnogih ugljena, uopće ne sadrži sumpor, tijekom izgaranja pri čemu nastaju neugodni i donekle štetni plinovi. Drva za ogrjev obično se mjere volumenom, za koji se slažu na hrpu drva.
Drva za ogrjev razlikuju se po vrstama drveća, po duljini i debljini cjepanica. Što je drvo pojedine vrste relativno teže (što ima veću specifičnu težinu), što je više drvne mase sadržano u jedinici volumena ogrjevnog drva, to se više topline dobiva izgaranjem 1 m njih 3. Najveću specifičnu težinu imaju ogrjevno drvo graba, bukve, hrasta i javora. Malo je takvih pasmina u srednjem i sjevernom dijelu SSSR-a; breza, ariš i crna joha daju ovdje najbolje drvo za ogrjev. Najmanju količinu topline daje ogrjevno drvo jasike, topole, lipe, bora, smreke i jele. U regijama Moskve, Lenjingrada, Volge, komercijalno ogrjevno drvo obično ima mješoviti sastav: približno 50% crnogoričnih vrsta, 25% breze, 25% jasike ili lipe. Ako se uzme kao 100% kalorijska vrijednost 1 m 3 drva za ogrjev od smreke ili jasike, zatim 1 m 3 bora daju 110% topline, 1 m 3 crne johe - 120%, 1 m 3 breze - 140% i 1 m 3 hrasta - 160% topline.
Za kućno grijanje drva za ogrjev najčešće se sijeku u dužini od 0,5 i 0,35 m. Takvo ogrjevno drvo naziva se ogrjevno drvo. Debljina razlikuje blanju (cijepano drvo za ogrjev debljine veće od 14 cm) i oblo drvo (oblovine debljine 4 do 14 cm). Tablica 2 prikazuje težinu (in kg) 1 m 3 drva za ogrjev obično poslagana na hrpu drva, duljine 0,5 m sadrži 25% vlage.

Tablica 2.- Težina 1 m 3 različite vrste drva za ogrjev.



Sporogoreća ogrjevna drva posebno su prikladna za sobna i kuhinjska ložišta s relativno kratkim dimnjacima, jer se potpunije iskorištava toplina dimnih plinova. S ove točke gledišta, za kućne peći najbolja su hrastova i brezova ogrjevna drva. Ogrjevno drvo bora i crne johe izgara nešto brže. Jasika i smreka najbrže izgaraju.
Kod loženja peći na drva potrebno je odabrati cjepanice iste debljine kako bi gorjele približno jednakom brzinom. Cjepanice treba tijesno složiti, ali između njih ostaviti prolaze za zrak. Ispod sloja drva za ogrjev ostavlja se mali slobodni prostor, gdje se stavlja suha drvena sječka ili kora za loženje peći. Kad je ogrjevno drvo izgorjelo i ostane samo užaren ugljen, u pećnicama s običnim vratima dimnjak se zatvori, a u pećnicama s hermetičkim vratima ona se dobro zatvore. U ložištima kod kojih je potrebno zatvoriti dimnjak, posebno treba paziti da sloj ugljena bude ravnomjerno crven, da u njemu nema nedogorjelih ognjišta i da nema plavih svjetala iznad vrućeg sloja goriva - inače je moguće trovanje ugljičnim monoksidom.
Drva za ogrjev treba skladištiti u šupi s dobrom prirodnom ventilacijom ili ispod šupe. Leđa uz leđa, dopušteno je polaganje najviše 2 hrpe drva. Svaki par drva trebao bi biti 1 m.
U nekim regijama SSSR-a stanovi se griju i slamom, u područjima gdje se nalaze uljare - suncokretovom ljuskom. Ozbiljan nedostatak slame je mala zapreminska težina, zbog čega u ložište ulazi relativno malo goriva. Pogodnije je grijati briketima od slame.
Drveni ugljen, koji se prije naširoko koristio u svakodnevnom životu kao gorivo za samovare, glačala, žeravnice, trenutno se malo koristi zbog širenja električnih kuhala za vodu, glačala i drugih električni uređaji. dobro gorivo za samovari (vidi) su češeri crnogoričnog drveća, zapaljeni, poput drvenog ugljena, sa suhim komadićima.
Tekuće gorivo. Kerozin za rasvjetu u kućanstvu koristi se u svim vrstama svjetiljki, svjetiljki, peći, plin kerozina, kerozina itd. Dobar kerozin treba biti proziran, imati žutu boju, skrućivati ​​se na temperaturi ne višoj od -12 °. Kerozin ne smije sadržavati nečistoće (prljavštinu, prašinu, vodu itd.) koje ometaju njegovo sagorijevanje. Ako se kerozin onečisti tijekom skladištenja, treba ga prije upotrebe provući kroz lijevak sa slojem vate.
Upotreba benzina, benzina i drugih zapaljivih smjesa umjesto kerozina strogo je zabranjena kako bi se izbjegla eksplozija i požar.
Denaturirani alkohol(“denaturirani alkohol”) najčešće se koristi u svakodnevnom životu za loženje peći. Riječ je o nekvalitetnom vinskom žestokom alkoholu u koji su dodane razne tvari koje ga čine nepitkim. Treba imati na umu da je denaturirani alkohol jak otrov. Kalorična vrijednost denaturiranog alkohola gotovo je upola manja od petroleja, no njegova je prednost tiho sagorijevanje, bez čađe. Ponekad se denaturirani alkohol koristi u posebnim "alkoholima" - za zagrijavanje kave iu druge svrhe. Postoji tzv. čvrsti alkohol (denaturirani alkohol s dodatkom tvari koje mu daju izgled želea), koristi se za zagrijavanje hrane u turističkim pohodima i planinarenjima, lovu i dr.
plinovito gorivo. Svake godine se širi uporaba u kućanstvu. prirodni zapaljivi plin.
Prirodni plin je eksplozivan. Stoga, kako bi se spriječile nesreće, plinu se dodaju male količine tvari koje mu daju oštar, neugodan miris. Pojava takvog mirisa u prostoriji ukazuje na curenje plina i signalizira potrebu za pronalaženjem izvora ovog curenja (na primjer, nepropusna slavina) i njegovim uklanjanjem.
Osim prirodnih plinova, postoje i umjetni gorivi plinovi, koji se proizvode u posebnim tvornicama iz krutih goriva - obično iz ugljena ili mrkog ugljena. Prirodni zapaljivi plinovi imaju značajne prednosti u odnosu na umjetne, čija je kalorijska vrijednost znatno niža. Umjetni plinovi su otrovniji od prirodnih plinova jer sadrže ugljični monoksid (ugljični monoksid), pa se moraju koristiti s velikim oprezom (vidi.

Vrsta goriva

Jedinica

kalorijska vrijednost,

kalorijska vrijednost,

mrki ugljen

Ugljen

10 300―11 000

10 500―11 000

10 500―11 250

Prirodni gas

Povezani plin

10 000―17 000

Plin visoke peći

Ukapljeni prirodni plin

Plin iz škriljca

generatorski plin

Tablica 2.6

Temperatura paljenja ter

Na učinkovitost korištenja goriva i energetskih resursa utječe prisutnost vlage, raznih nečistoća i sposobnost sinteriranja za kruta goriva. Ove karakteristike određuju sadržaj pepela i sastav plinova koji ulaze u okoliš. Što je manja emisija u atmosferu, to je gorivo čišće i niži su troškovi mjera za zaštitu okoliša.

U energetici se izvori goriva i energije koriste za proizvodnju električne energije, topline, hladnoće i komprimiranog zraka. Energetska učinkovitost ovih procesa određena je ne samo karakteristikama kvalitete goriva i energetskih izvora, već i tehnologijom izgaranja. Trenutno su razvijene i koriste se inovativne tehnologije za značajno povećanje energetske učinkovitosti korištenja niskokaloričnih vrsta goriva i energetskih resursa, štedeći vrijednije visoko učinkovite vrste goriva i energetskih resursa.

Obilježja glavnih vrsta fosilnih goriva i energetskih izvora Nafta

Ulje(s perzijskog. Ulje) - prirodna uljasta zapaljiva tekućina specifičnog mirisa, koja se uglavnom sastoji od složene smjese ugljikovodika različitih molekularnih težina i nekih drugih kemijski spojevi. Boja ulja varira u smećkastim tonovima (od prljavo žute do tamno smeđe, gotovo crne), ponekad je čisto crna, povremeno ima ulja obojenog u svijetlo žutozelenu boju pa čak i bezbojno, kao i zasićeno zeleno ulje. Ima specifičan miris, također varira od laganog ugodnog do teškog i vrlo neugodnog. Boja i miris ulja uvelike su posljedica prisutnosti komponenti koje sadrže dušik, sumpor i kisik, a koje su koncentrirane u ulju za podmazivanje i uljnim ostacima. Većina naftnih ugljikovodika u svom čistom obliku je bez mirisa i boje.

Spoj:

Nafta je smjesa od oko 1000 tvari, od kojih su više od 500 tekući ugljikovodici, 80-90% po masi, uglavnom parafin (obično 30-35% po volumenu) i naftenski (25-75%) i aromatski spojevi (10- 20); ostalo su organski spojevi sumpora, dušika, kisika, kao i mineralne, organske soli itd. Ukupno je u ulju pronađeno više od 50 elemenata (polovica periodnog sustava elemenata).

Fizička svojstva:

Gustoća 0,65-1,05 (obično 0,82-0,95) g/cm³; ulje gustoće ispod 0,83 naziva se svjetlo, 0,831-0,860 - sredini, iznad 0,860 - težak. Viskoznost uvelike varira, za ruski od 1,98 do 265,90 mm² / s, određena je frakcijskim sastavom ulja (što je veći broj lakih frakcija, to je manje) i njegovom temperaturom.

Klasifikacija:

Prema klasi prevladavajućih ugljikovodika, kemijski sastav

klasa ugljikovodika po kojoj je nafta dobila naziv mora biti prisutna u količini većoj od 50%. Ako su prisutni i ugljikovodici drugih klasa, a jedna od klasa iznosi najmanje 25%, tada se utvrđuje mješoviti tip.

Po marki

uvođenje klasiranja nužno je zbog razlike u sastavu nafte (sadržaj sumpora, različit sadržaj alkanskih skupina, prisutnost nečistoća) ovisno o polju. Standard za cijene su vrste nafte WTI i Light Sweet (za zapadnu hemisferu i općenito mjerilo za ostale vrste nafte), kao i Brent (za tržišta Europe i zemalja OPEC-a). Kako bi se pojednostavio izvoz, uvedene su standardne vrste (trgovačke marke) nafte, povezane ili s glavnim poljem ili sa skupinom polja. Za Rusiju je to teški Urals i laka nafta Siberian Light. U Velikoj Britaniji - Brent, u SAD-u - Light Sweet i WTI.

Podrijetlo ulja:

O podrijetlu nafte dugo se vode žestoke rasprave koje ni danas nisu u potpunosti jenjale. Postoje dvije suprotne verzije podrijetla nafte: anorganska i organska. Odabir između ovih inačica određen je činjenicom da je nafta vrlo pokretna tvar-tekućina, sposobna se kretati ili migrirati unutar zemljine kore i njezine sedimentne ljuske na velike udaljenosti, a nakupine nafte često su dosta daleko od pretpostavljenog mjesta. formiranja. Anorgansku teoriju o podrijetlu nafte prvi je iznio Mendeljejev, a sastoji se u tome da je voda tekla pored užarenih metalnih karbida, te su tako nastali ugljikovodici koji su se kasnije pretvorili u naftu. Druga – organska teorija, bila je da nafta nastaje, u pravilu, u marinskim i lagunskim uvjetima, truljenjem organskih ostataka životinja i biljaka (mulja) pod određenim termobaričkim uvjetima (visoki tlak i temperatura). Općenito, za ukupnu količinu akumuliranih činjenica, samo se koncept organskog, biogenog podrijetla nafte, koji je početkom 20. stoljeća iznio njemački botaničar G. Potonier, može smatrati dovoljno potkrijepljenim. Kod nas ga je razvio G.P. Mihajlovski, I.M. Gubkin, ali najpotpunije i na današnjoj razini N.B. Vassoevich, koji ju je nazvao sedimentno-migracijska teorija stvaranja nafte. Prema ovoj teoriji, izvor nafte je organska tvar zakopana u sedimentima – produkt razgradnje organizama – taložena zajedno s mineralnim česticama sedimenata. S druge strane, izvor ove organske tvari su dvije skupine organizama: kopnena vegetacija, čije su ostatke rijeke odnijele u morske ili jezerske bazene, bakterije, te morski zoološki i fitoplankton, a potonji ima glavnu ulogu. ulogu u stvaranju nafte. Razlike u sastavu organske tvari taložene iz ova dva izvora, humusa i sapropela, mogu se pratiti u sastavu nafte. Akumulacija značajnih masa organske tvari u sedimentima bila je moguća u nedostatku ili ograničenom pristupu slobodnog kisika, što se moglo dogoditi samo u vodeni okoliš. Organska tvar nalazi se u sedimentima u raspršenom stanju. Neke vrste sedimenata obogaćene su njime u većoj mjeri, druge su obogaćene u manjoj mjeri ili čak praktički lišene, ali prosječni sadržaj vrlo rijetko prelazi 1% mase sedimenta. I samo relativno mali dio te tvari (10-30%) se zatim pretvara u naftu, ostatak se pohranjuje u sedimentu i prelazi u sedimentnu stijenu nastalu iz njega.

Ugljen

Fosil ugljena- zapaljiva sedimentna stijena organskog (biljnog) podrijetla, koja se sastoji od ugljika, vodika, kisika, dušika i drugih manjih komponenti. Boja varira od svijetlo smeđe do crne, sjaj - od mat do svijetle sjajne. Slojevitost, odnosno trakastost, obično je jasno izražena, zbog čega se cijepa na blokove ili tabularne mase.

Sastav ugljena

Ugljeni su složeni spojevi zapaljivih elemenata, a sadrže mineralne nečistoće i vlagu. Sukladno stupnju ugljeniziranosti povećava se sadržaj ugljika u organskoj masi goriva, a smanjuje kisik i dušik, što pridonosi povećanju energetske vrijednosti goriva.

Glavna zapaljiva komponenta goriva je ugljik, čije izgaranje uzrokuje oslobađanje glavne količine topline. Toplina izgaranja amorfnog ugljika iznosi 34,4 MJ/kg (8130 kcal/kg). Vodik je drugi po važnosti element zapaljive mase goriva, čiji se sadržaj u zapaljivoj masi krutih i tekućih goriva kreće od 2 do 10%. Puno vodika sadrži prirodni plin, loživo ulje i uljni škriljevac, a najmanje antracit. Toplina izgaranja vodika u vodenu paru iznosi 10,8 MJ/m3 (2579 kcal/m3). Kisik i dušik u gorivu su organski balast, jer svojom prisutnošću smanjuju sadržaj zapaljivih elemenata u gorivu. Osim toga, kisik, u kombinaciji s vodikom ili ugljikom goriva, pretvara dio goriva u oksidirano stanje i smanjuje njegovu toplinu izgaranja. Dušik ne oksidira kada gorivo izgara na zraku i prelazi u produkte izgaranja u slobodnom obliku.

Nečistoće mineralnog goriva. U krutim gorivima značajan dio nečistoća čine vanjske nečistoće. Stoga sadržaj mineralnih nečistoća, čak iu istoj vrsti goriva, može jako varirati. Glavne mineralne nečistoće su: silikati (silika SiO2, glinica A1203, glina), sulfidi (uglavnom FeS2), karbonati (CaCO3, MgCO3, FeCO3), sulfati (CaSO4, MgS04), oksidi i oksidi metala, fosfati, kloridi, alkalni metali soli . U procesu izgaranja u visokotemperaturnoj okolini dolazi do fizikalnih i kemijskih transformacija u mineralnim nečistoćama goriva.

Balast goriva. Nezapaljive mineralne nečistoće i vlaga vanjski su balast krutog goriva. Mineralne nečistoće i vlaga svojom prisutnošću smanjuju sadržaj sagorive mase po jedinici mase radnog goriva; osim toga, pri izgaranju goriva određena količina topline troši se na isparavanje vlage. Dakle, s povećanjem udjela pepela i vlažnosti smanjuje se kalorijska vrijednost goriva, povećava se njegova potrošnja kod potrošača, a time i troškovi vađenja i transporta.

Gorivo od pepela.Čvrsti negorivi ostatak koji nastaje završetkom transformacija u mineralnom dijelu goriva tijekom njegovog izgaranja naziva se pepeo. Obično je masa pepela nešto manja od mase mineralnih nečistoća u gorivu, samo u zapaljivim škriljevcima, zbog razgradnje karbonata pepela sadržanih u njima, ispada da je mnogo manja u usporedbi s masom mineralnih nečistoća . U komori za izgaranje na visokim temperaturama, dio pepela se topi, stvarajući otopinu minerala, koja se naziva troska. Troske se uklanjaju iz peći u tekućem ili zrnastom stanju.

vlažnost goriva. Vlažnost goriva dijelimo na dva dijela: vanjsku i unutarnju. Tijekom vađenja goriva, transporta i skladištenja u njega ulaze podzemne i podzemne vode, vlaga iz atmosferskog zraka, što uzrokuje površinsko vlaženje komada goriva. Sa smanjenjem veličine komada povećava se specifična površina goriva i povećava se količina vanjske vlage koju ono zadržava. U vanjsku spada i kapilarna vlaga, tj. vlaga koja ispunjava kapilare i pore koje su jako razvijene u tresetu i mrkom ugljenu. Vanjska vlaga može se ukloniti mehaničkim sredstvima i toplinskim sušenjem. Unutarnja vlaga uključuje koloidnu i hidratiziranu vlagu. Koloidna vlaga je sastavni dio goriva. U svojoj masi je vrlo ravnomjerno raspoređen. Količina koloidne vlage ovisi o kemijske prirode te sastav goriva i sadržaj vlage u atmosferskom zraku. Povećanjem stupnja koalifikacije goriva smanjuje se sadržaj koloidne vlage. Mnogo je koloidne vlage u tresetu, manje u mrkom ugljenu, a malo u bitumenskom ugljenu i antracitu. Hidratizirana ili kristalizacijska vlaga kemijski je vezana s nečistoćama mineralnog goriva, uglavnom kalcijevim sulfatom i aluminosilikatom. U gorivu ima malo hidratizirane vlage; to postaje vidljivo u gorivima s više pepela. Tijekom sušenja dio koloidne vlage ispari, ali se sadržaj hidratizirane vlage praktički ne mijenja. Potonji se mogu ukloniti samo pri visokim temperaturama. Kruto prirodno gorivo, kada je izloženo zraku, gubi, a sušenjem dobiva vlagu sve dok se tlak zasićene pare vlage goriva ne uravnoteži s parcijalnim tlakom vlage zraka, odnosno s njegovom relativnom vlagom. Kruto gorivo čiji je sadržaj vlage uspostavljen u prirodnim uvjetima naziva se zračno suho gorivo. Povećana vlažnost dovodi do smanjenja kalorične vrijednosti goriva i povećanja njegove potrošnje, do povećanja volumena produkata izgaranja, a posljedično i gubitka topline s ispušnim plinovima. Osim toga, visoka vlažnost pridonosi vremenskim utjecajima i spontanom izgaranju krutog goriva tijekom skladištenja. S povećanjem vlažnosti, protočnost krutih goriva se pogoršava. Zimi visoka vlažnost može uzrokovati smrzavanje goriva.

Hlapivi prinos i svojstva koksa. Jedne od najvažnijih toplinskih karakteristika goriva su vrijednost prinosa hlapljivih tvari i svojstva koksnog ostatka. Pri zagrijavanju krutih goriva toplinski nestabilni složeni ugljikovodični spojevi zapaljive mase koji sadrže kisik razgrađuju se uz oslobađanje zapaljivih plinova: vodika, ugljikovodika, ugljičnog monoksida i nezapaljivih plinova - ugljičnog dioksida i vodene pare. Nakon destilacije hlapljivih tvari iz goriva nastaje takozvani koksni talog. Sposobnost goriva da tijekom toplinske razgradnje stvara više ili manje jak koks naziva se sinterovanje. Smeđi ugljen i antracit proizvode koks u prahu. Bitumenski ugljen s iskorištenjem hlapivosti od 42-45% i mršavi ugljen s iskorištenjem hlapljivosti manjim od 17% daju praškasti ili ljepljivi ostatak koksa. Ugljen koji tvori sinterirani koksni ostatak dragocjeno je tehnološko gorivo i koristi se prvenstveno za proizvodnju metalurškog koksa. -Akvarin

  • Huminatrin

    Kalijev humat tekući treset

    Kalijev / natrijev humat

    Master Special 20:20:20+3

    Master smeđi 3:11:38+4

    Majstor žuti 13:40:13

    Mikromak - za doradu sjemena

    Microel-za ne-korijenske obloge

    Strada N, Strada P, Strada K

    Ekomak. Elementi u tragovima za sjeme - za tretiranje sjemena

    Monocink

    Mono glačalo

  • Monocopper

Karakteristike i sastav krutih goriva, uključujući prinos hlapljivih tvari, sinteriranje koksa, imaju snažan utjecaj na proces izgaranja ugljena. S povećanjem prinosa hlapljivih tvari i sadržaja reaktivnijih plinova u njima, paljenje goriva postaje lakše, a koks zbog veće poroznosti postaje reaktivniji.

Prema navedenim svojstvima ugljeni se klasificiraju. Fosilni ugljen se klasificiraju u tri glavne vrste: smeđi, kameni ugljen i antracit.

mrki ugljen. Smeđi ugljen uključuje ugljen s koksom koji se ne zgrušava i visokim iskorištenjem hlapivih tvari, obično više od 40%. Smeđi ugljen karakterizira visoka higroskopnost i u većini slučajeva visoka ukupna vlažnost, nizak sadržaj ugljika i visok sadržaj kisika u usporedbi s kamenim ugljenom. Zbog visokog sadržaja pepela i vlage, donja kaloričnost mrkog ugljena je niska (2500-3600 kcal/kg).

Ugljen je čvrsta zapaljiva tvar (mineral) biljnog porijekla. To je gusta i kamenita stijena crne, ponekad sivocrne boje sa sjajnom, polumat ili mat površinom.

Kemijski sastav i svojstva ugljena

Ugljik 75-97%; vodik 1,5-5,7%; kisik 1,5-15%; sumpor 0,5-4%; dušik do 1,5%; hlapljive tvari 2-45%; vlaga varira od 4 do 14%; pepela od 2 do 45%.

Antracit- najstariji fosilni ugljen, ugljen najvišeg stupnja ugljenizacije. karakterizira visoka gustoća i sjaj. Sadrži 95% ugljika. Koristi se kao kruto visokokalorično gorivo.

Po svojim karakteristikama i svojstvima antracit je najsličniji ugljenu. Njihova razlika leži u činjenici da antracit sadrži više ugljika. To znači da je antracit zapaljiviji od ugljena koji obično koristimo. U boji može biti i baršunasta i željezno crna, i uvijek s čeličnim sjajem. Ako govorimo o gorenju antracita, onda gori samo s jakim propuhom zraka. Štoviše, gori ili gotovo bez plamena ili ponekad čak i bez njega. Također je vrijedno napomenuti da antracit gori ne samo bez plamena, već i bez mirisa i bez dima. Ali u isto vrijeme, on ne peče. Po svojim karakteristikama antracit je tvrđi od ugljena i mrkog ugljena.

Antracit se koristi u energetici, crnoj i obojenoj metalurgiji, kao i za proizvodnju adsorbenata, elektroda, elektrokorunda, mikrofonskog praha.

Podrijetlo:

Smeđi ugljen, crni ugljen i antraciti nastali su u procesu sekvencije koalifikacija mrtve biljne tvari. Ugljičenje je prirodni proces strukturne i molekularne transformacije (metamorfizacije) organske tvari ugljena pod utjecajem visokog tlaka i temperatura. Ugljeničenje je faza stvaranja ugljena, u kojoj se treset koji se nalazi u utrobi Zemlje sukcesivno pretvara (pod odgovarajućim uvjetima) prvo u smeđi, zatim u kamen i antracit. Istodobno se povećava sadržaj ugljika, a smanjuje prinos hlapljivih tvari. Ugljevi nastaju taloženjem i razgradnjom (truljenjem) organskih biljnih ostataka tijekom dugog vremena (milijuni godina). Nastale naslage tijekom vremena (metamorfizam) bivaju prekrivene debelim slojem zemlje. Pod visokim pritiskom zemljine kore i potpunom nedostatkom pristupa kisika, kao i utjecajem temperature zemljine jezgre, odvija se nekoliko faza od razgradnje drva do nastanka ugljena. Zbog nedostatka pristupa zraku, te naslage nisu mogle otpustiti ugljik preuzet iz organskih biljaka u atmosferu. Pristup zraka prestao je posebno oštro tamo gdje su se močvare i močvarne šume spustile uslijed tektonskih pokreta i promjena klimatskih uvjeta i odozgo su bile prekrivene drugim tvarima. Pritom su biljni ostaci pod utjecajem bakterija i gljivica transformirani (karbonizirani) u treset i dalje u mrki ugljen, ugljen, antracit i grafit. Ugljen se pojavljuje kada se slojevi treseta pojave na znatnoj dubini, obično većoj od 3 km. Na većoj dubini nastaje antracit - najviši stupanj ugljena. Međutim, to ne znači da se sva nalazišta ugljena nalaze na velikim dubinama. Tijekom vremena, pod utjecajem tektonskih procesa različitih smjerova, neki su slojevi doživjeli izdizanje, zbog čega su se pokazali bliže površini. Sam proces nastanka ugljena je vrlo spor i može trajati tisućljećima. Ovisno o trajanju formiranja, dobivaju se različite vrste ugljena s različitim toplinskim vrijednostima. Prema ukupnosti glavnih pokazatelja sastava i svojstava, razlikuju se 3 stupnja ugljenizacije: niži (lignit), srednji (ugljen) i viši (antracit). Stupanj ugljeniziranosti ugljena odražava njegovu geološku starost. U geološkom smislu "najmlađi" je mrki ugljen, "najstariji" je antracit. Ovisno o fizikalnom i kemijskom sastavu ugljena mijenja se i količina topline koja se oslobađa njegovim izgaranjem, kao i količina nastalog pepela. O tom omjeru ovisi vrijednost ugljena i njegovih naslaga.

Klasifikacija:

Označavanje ugljena uspostavljeno je u svrhu racionalnog industrijskog korištenja ugljena (tablica 2.7). Ugljeni se dijele na klase i tehnološke skupine; Ova podjela temelji se na parametrima koji karakteriziraju ponašanje ugljena u procesu toplinskog djelovanja na njih.

Za označavanje vrsta ugljena namijenjenih uporabi u termoenergetici koristi se sljedeća shema: Poredaj =<марка> + <размер-кусков>

Gorivo: biomasa - granule (peleti)

Gorivo od ekološki prihvatljivih peleta je obnovljivi izvor energije. Neke vrste otpada iz drvne industrije (piljevina, drvno brašno itd.) mogu se koristiti za proizvodnju ovog ekološki prihvatljivog alternativnog goriva pod nazivom "drveni peleti". Granule se dobivaju na specijaliziranim proizvodne linije pomoću sušilice i visokotlačne preše.

Zbog fizička svojstva drvene komponente nema potrebe za dodavanjem bilo kakvog veziva. Peleti se koriste u kotlovima i kaminima kako za pojedinačne prostorije tako i za centralno grijanje. Dobri drveni peleti imaju minimalnu zaostalu vlagu i imaju visoku kaloričnu vrijednost i nizak udio pepela.

Kotlovi najčešće koriste pelete promjera 6 mm, a dopušteni su i peleti većeg promjera. Za nesmetano izgaranje potrebno je pelete skladištiti na suhom mjestu, izbjegavajući izravan kontakt s vodom.

Usporedba peleta i loživog ulja:
1 litra tekućeg goriva je ekvivalentna 2 kg peleta.
1 cu. m drvnih peleta približno je jednaka energiji 320 litara loživog ulja.

Prednosti peleta u odnosu na druge vrste goriva:
Povećana toplinska snaga + manje prostora za skladištenje goriva + niža cijena goriva + praktično = najbolji proizvod Na tržištu.

Usporedba peleta prema snazi ​​gorenja:
2 kg peleta odgovara otprilike 1 litri tekućeg goriva,
650 kg peleta jednako je otprilike 1 cu. m prostora
3 kocke m granula jednako je približno 1000 litara loživog ulja.

Kalorijska vrijednost:
Prirodni plin - 8500 kcal / cu.m. m,
Dizel - 10000 kcal / l,
Granule - 4500 kcal / kg,
Ostale biomase za korištenje u našim kotlovima i ložištima (orasi, sjemenke grožđa, komina ulja, kikiriki, masline, ljuske pinjola itd.) - 4500 kcal/kg,
Električna energija - 860 kcal / kW,
Kukuruz (s vlagom zraka ne više od 5%) - 6180 kcal / kg.

Izračun potrošnje peleta:
Potrebna snaga za grijanje 200 m2. m - 15 kW, ogrjevna vrijednost peleta dobra kvaliteta jednako 5,5-6 kW (1 kg).
Potrošnja pri punom opterećenju bit će jednaka - 2,6 kg / h peleta.

Tehnički podaci izgaranje (PCI kcal/kg):
Granule - 4500,
Drva za ogrjev - 2500,
Ugljen - 7500,
Mrki ugljen - 4000,
Lož ulje - 9800,
Mlazno gorivo - 10400,
Dizel - 10200,
Automobilski benzin - 10500,
Sirova nafta - 10000,
Ukapljeni naftni plin - 11000,
Prirodni plin - 8300.

Nemojte koristiti piljevinu i industrijski otpad koji sadrži ljepilo, formaldehid ili lak, peleti napravljeni od njih često dovode do naslaga, opasnog otpada i otrovnih para u dimnjaku. Njihov utjecaj na okoliš je katastrofalan. Donja tablica uspoređuje troškove grijanja stambene zgrade od 150 m²

Trošak grijanja stambene zgrade površine 150 m2. m.

Karakteristično Prirodni gas Ukapljeni plin Električni
kvaliteta
Drva za ogrjev Peleti Ugljen Dizel

Toplinski kapacitet
gorivo

9,4 11,7 1,0 2,4 4,3 4,7 10,3

Učinkovitost kotlovnice

90 90 95 60 85 70 90

Jedinični trošak
referentno gorivo, utrljati.

2,21 13,73 2,00 1,10 2,00 5,00 18,00

Trošak grijanja
po danu, utrljati.

74 367 588 220 125 237 546

Trošak grijanja
mjesečno, rub.

2 220 11 010 17 640 6 600 3 750 7 134 16 399

Tablica pokazuje da je prirodni plin najjeftinija vrsta goriva za stanovnike Rusije koja ne zahtijeva isporuku i skladištenje, ali ovdje treba imati na umu da spajanje na plinovod, ugradnja kotla i njegovo korištenje zahtijevaju više odobrenja, vremena i napor. Električna energija je najskuplja vrsta goriva, iako je vrlo pogodna za grijanje stambenih prostorija, što ne zahtijeva posebna ulaganja.

Za skladištenje ostalih vrsta goriva potrebni su: posebni spremnici - za ukapljeni plin i dizelsko gorivo; odvojena mjesta - za ugljen; nadstrešnice i skloništa od kiše i snijega - za ogrjev i pelete. Cijena 1 kW topline dobivene izgaranjem 1 kg ogrjevnog drva, ukapljenog plina i ugljena veća je od cijene 1 kW topline dobivene izgaranjem peleta, a treba imati na umu da kod izgaranja ugljena ostaje troska koju je potrebno zbrinuti . Jedna od najskupljih vrsta goriva danas postaje dizel gorivo+ Generatori zahtijevaju baterije.

Nedavni članci odjeljka:

Koje bolesti signalizira stalna pospanost?
Koje bolesti signalizira stalna pospanost?

Dan je vrijeme kada je čovjeku potrebno maksimalno energije i aktivnosti. Međutim, ponekad prirodni biološki ritam zakaže. Čovjek je sve...

Uobičajeni uzroci i liječenje letargije Umor i pospanost Zašto stalan umor i letargija
Uobičajeni uzroci i liječenje letargije Umor i pospanost Zašto stalan umor i letargija

Umor i apatija nakon dugog dana na poslu normalni su i prirodni. Za povratak u normalu dovoljan je i zdrav čovjek...

Lovor Pari lovorov list od čega
Lovor Pari lovorov list od čega

Lovorov list se od davnina koristi za liječenje. Bogat je biološki aktivnim tvarima, povećava ukupni imunitet i otpornost organizma....