Технический анализ
Таблица 1-Классификация топлива
Тема 1.1 Топливо и его сжигание
РАЗДЕЛ 1 ИСТОЧНИКИ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ
ТОПЛИВО – это группа веществ, которая при нагревании в присутствии кислорода активно окисляется (сгорает) с выделением значительного количества тепла.
Топливо – это основной источник тепловой энергии для металлургических печей.
Агрегатное состояние | Происхождение | |
естественное | искусственное | |
Твёрдое | Дрова, торф, горючие сланцы, каменный уголь | Кокс, угольная пыль, древесный уголь |
Жидкое | Нефть | Бензин, керосин, мазут, каменноугольная смола |
Газообразное | Природный газ | Генераторный газ, коксовый газ, доменный газ |
Топливо обычно имеет органическое происхождение, поэтому основными его составляющими являются углерод и водород, которые находятся в топливе в виде различных соединений.
В состав топлива обычно входят кислород, азот, сера. Кроме того, в топливе всегда участвуют зола (А) и вода (W).
Химический состав топлива: C H O N S A W.
|
|
C - наиболее важная составляющая часть топлива.
Основное количество тепла выделяется при сгорании углерода:
C + O2 = CO2↑.
Углерод в топливе содержится в количестве 80 – 90 %.
H – важная часть топлива, но присутствует в меньшем количестве.
Теплота сгорания его больше (выше) чем у углерода.
О – содержится в твердом и жидком топливе в связанном состоянии (0,5 – 2%)
N – содержится в топливе в незначительном количестве. При горении он не окисляется, а переходит в дымовые газы в виде свободного азота.
S – в топливе находится в виде органических соединений (сульфидов, сульфатов). При горении серы выделяется значительное тепло. Содержание серы в топливе нежелательно вследствие загрязнения атмосферы и изделий сернистыми продуктами.
А – твердый, негорючий остаток, получаемый после полного сжигания топлива. Является баластом, снижает его ценность и качество.
W – является баластом топлива, снижающим качество топлива, поэтому в ряде случаев топливо сушат. Различают внешнюю влагу, которую удаляют при сушке без подогрева (воздушная сушка), и внутреннюю влагу (гигроскопическая), удаляемую при нагреве до 100°. Незначительное количество влаги в топливе полезно – это ускоряет процесс горения.
При приеме топлива обычно производится его технический анализ на содержание влаги, золы и летучих соединений, а также оценка внешнего вида твердого остатка после проводимой в процессе анализа сухой перегонки топлива.
Сухой перегонкой называется нагрев топлива без доступа воздуха, в результате которого топливо разлагается на летучие и твердый остаток – кокс.
Химический анализ топлива можно выполнять как по элементарному составу (1),так и путем определения содержания в топливе определенных химических соединений (2).
(1) – для твердого и жидкого топлива.
(2) – для газообразного топлива.