Т

Горючее

[fuel] — горючие вещ-ва, выделяющие при сжиг. означает, количества теплоты, использ. непосредст. в технологич. процессах либо преобраз. в др. виды энергии. Для сжигания т. служат различные технич. устройства: топки, печи, камеры crop. Существует много горючих вещ-в, но к т. относят только достат. обширно распростр. в природе, при этом добыча их не связ. с большенными затратами, а продукты crop, практич. безобидны. Таким требованиям соотв. вещ-ва, осн. сост. часть к-рых — С. К ним относят полезные ископ. органич. происх.: бурые угли, горючие газы и сланцы, каменный уголь, нефть, торф, а тж. древесная порода и растит, отходы (трава, лузга и др.). Исключ. сост. т. для ракетных движков. В яд. энергетике примен. яд. т. — вещ-ва, ядра к-рых делятся под действием нейтронов, выделяя при всем этом энергию, в виде кинетич. энергии осколков деления ядер и нейтронов. Св-во т. в означает, степ, опред. их химич. составом (в мае. % для тв. и водянистых т. и в объемн. % для газообразных т.). Содерж. в т. химич. элементы обознач. своими знаками — С, Н, О, N. S, зола и вода — соответст. А и W. Важная хар-ка практич. ценности т. — теплота сгорания. Для сравнит, расчетов использ. понятие усл. горючего с теплотой crop. 29308 кДж/кг. Окисляемость т. при обыденных темп-pax опред. сроки и методы хранения т.; при вые. окис-ляемости горючее может самовосплам. Спо-собн. т. к самовосплам. опред. темп-рой вос-плам. Водянистые т., не считая того, хар-риз. темп-рой вспышки (способн. консистенции паров т. с возд. восплам. без затор, самой воды). Возможн. получ. вые. темп-р при сжиг. т. находится в зависимости от жа-ропроиз-ти Тл — макс, темп-ры, теоретич. достигнул, при полном crop. т. в теоретич. необх. объеме возд. (термин введен Д. И. Менделеевым). По Га т. делится на две группы: вые. (> 2000 °С) и пониж. (< 2000 "С) жаропроизв-ти. По агрегат, сост. т. подразд. на тв., водянистые, газообр.; по происх. — на прир. (уголь, нефть и др.) и искусст., получ. в рез-те пере-раб. прир. т. Практически все добыв, т. сжиг. (только ок. 10 % нефти и газа потребл. в виде сырья). Потому раз в год в атмосферу Земли выб-рас. большие кол-ва вещ-в, образующихся при сжигании т.: ок. 150 млн. т золы, ок. 100 млн. т оксидов серы, ок. 60 млн. т оксидов азота, ок. 20 миллиардов. т СО2. Для защиты окруж. среды примен. различные способы улавл. вред, вещ-в из товаров crop., а тж. методы сжиг., при к-рых эти вещ-ва (оксиды азота и СО) не образ, (см. Защита среды)', газообразное горючее [fuel gas] — горючие газы в консистенции с негорюч, соедин. Физ.-хим. св-ва и теплотехнич. хар-ка г. т. определ. св-вами отд. компонент, вход, в состав данного горючего (N2, Н2, Н20, СО2, SO2, О2, СО, H2S, насыщ. и ненасыщ. углеводородов). Углеводороды, вход, в состав г. т. и содерж. от 1 до 4 атомов углерода в молекуле, предст. газ; от 4 до 16 атомов — воды, > 16 атомов в дескать. — тв. вещ-ва. К балласту г. т. относят N2, O2, НгО, СО2. В кач-ве примесей могут присутст.: нафталин, пыль, смолы. По генетич. класси-фик. г. т. делится на два вида: естеств. и искусств. Все естеств. выходы газов распадаются на две огромные группы. К 1-й относят газ. выходы в вулканич. областях; 2-ю группу образ, выходы газа, связ. с отложениями осадоч. пород. Естеств. горючие газы гл. обр. относ, к газам 2-й гр. и предст. смесь углеводородов, преимуществ, метанового ряда. Различают сухие газы (93—95 % СН4), добыв, из чисто газ. либо газо-конденсат. скважин, и жирные газы с огромным содерж. высших углеводородов, находящ. в р-р. сост. в нефти. Теплотворная способн. сухих метанистых газов 28— 36 МДж/м3, жирных газов 28-60 МДж/м3. В базу пром. систематизации искусств, г. т. положена теплота их crop., по величине к-рой оно раздел, на три группы: вые., ср. и низ. теп-лотсгор. Энергетич. классифик. г. т. строится в завис, от его жаропроизв-ти, в соответст. с к-рой г. т. разд. на 5 групп: вые. (> 2000 °С); сред. (1700-1950 °С); пониж. (1500-1700 °С); низ. (750-1300 °С); очень низ. ( 300 %), сред. (80-300 %) и низ. (< 80 %) содержания потенц. водорода. В ряду искусств, г. т. означает, место занимают газы, получ. методом дистилляции тв. горючего: при полукокс., кокс, углей, газификации, крекинге и пиролизе нефтепродуктов, а тж. газы, явл. побочными продуктами металлургич. процессов; естественное (природное) горючее [natural fuel] — ископ. и наход. на пов-ти земли тв., жидкое и газообр. т., использ. в том виде, в к-ром оно встреч, в природе. К тв. горючему относ.: древесная порода, торф, бурый и камен. уголь, антрацит, горючие сланцы; к водянистому — нефть; к газообраз. — прир. и попут. газы. Все виды п. т. в связи с их послед, использ. и переработкой делят по отнош. к измен, темп-ры на теплоустойч., огранич. теплоустойч. и теплонеустойч. Теплоустойч. виды т. (углерод в чистом виде и горючего, приближенные к нему) при измен, агрегат, сост. сохр. неизм. молекул, структуру. Огранич. теплоустойчивостью облад. т., образов, соедин. углерода и водорода — углеводородные т. (нефть и прир. газ). Переход углеводородов из 1-го агрегат, сост. в др. с повыш. темп-ры не сопровожд. разруш. дескать. структуры до 450—500 °С. Т., содерж. в органич. массе углерод, водород и кислород, почти всегда явл. теплонеустойч. и при нагрев, до отн. невыс. темп-р претерп. глуб. измен., связ. с разлож. молекул, его составд. При нагрев, без доступа воздуха нек-рых (спекающихся) углей происх. разлож. сост. частей угля с образов, легкопл. вещ-в, а сам уголь перебегает в пластич. сост. Энергичное разлож. дескать. структуры этих вещ-в при предстоящем повыш. темп-ры приводит к отвердев, пластич. массы и приближ. горючее к теплоустойч. сост. Для неспек. углей процесс разлож. молекул вещ-ва при его нагреве не приводит к образов, легкопл. вещ-в. Возобновл. припасами прир. горючего явл. только припасы древесной породы; жидкое горючее [liquid fuel] — горючее вещ-во, имеющее общее для всех его видов жидкое агрегат, сост. Ж. т. предст. своими естеств. видами (различными сортами нефти) и пост, рас-шир. списком искусств, видов. Нефть — прир. продукт, смесь углеводородов метан, и нафтен, рядов. Элемент, состав нефти, мае. %: 84—86 С; 12—14 Нг; 0,01—5 S. Искусств, ж. т. получают при перегонке нефти, термич. разлож. товаров перегонки нефти, гидрогениз. тв. горючего — насыщ. его водородом под огромным давл. Важная хар-ка ж. т. — его вязкость, к-рая опред. методы и длительн. сливных и наливных операций, условия транспортир, ж. т. по трубопроводам и перекачки насосами, эффект. распыл. при работе форсунок. Вязк. ж. т. хар-риз. градусами усл. вязк. при данной темп-ре и очень очень находится в зависимости от темп-ры определения. (Усл. вязк. наз. отнош. врем, истеч. 200 мл испыт. жиж. при данной темп-ре ко врем, истеч. 200 мл дистиллир. воды при 20 °С.) Темп-ра вспышки хар-риз. пожароопасн. при использ. различных ж. т. Теплота crop. ж. т. опред. их элемент, составом. При очень низком содерж. золы в ж. т. его св-ва и состав, особ, в присут. серы, могут вызв. суровые затрудн. в эксплуатации котельных установок, потому что возн. ин-тенс. высокотемп-рная и низкотемп-рная коррозия хвост, пов-тей нагрева, вследст. конден. паров H2SO3 и H2SO4. Пов-тное натяжение ж. т. находится в зависимости от вязк. продукта и темп-ры его обогрева: оно увеличив, с увелич. вязк. и уменыи. с ростом темп-ры; искусственное горючее [artificial fuel] — т., получ. в рез-те перераб. прир. т. либо как побочный продукт технологич. процесса. Разнообр. способы перераб. прир. т. м.б. разд. на две группы: физ.-механич. и физ.-химич. К 1-й гр. отн. след, способы: сортировка, обогащение, сушка, брикетир., дробл.; ко 2-й — углежжение, коксов., полукоксов., термообраб., газифик., гидрогениз. и сжиж. Сортировка классифиц. добытую массу сып. горючего на отд. фракции по крупн. кусков. Обогащ. явл. операцией отдел, от сырого т. высокозольных малоценных частиц. Сушка уменьшает содерж. балласта (воды) и по существу явл. операцией обогащ. Брикетиров. присваивает определ. форму и прочн. пылеватому либо некрепкому т. Дробл. явл. операцией, прямо противоп. брикетир., представляя искусств, измельч. т. до пылевид. сост. Углежжение — сухая перегонка древесной породы для получ. древесного угля. Полукоксов. — способ перераб. углей либо торфа при погиб, темп-рах (500—550 °С) без доступа возд. Коксов, позв. получить из сырого кам. угля кокс — неплавкий, крепкий и противост. истир. усилиям продукт. Термоантрацит получ. при обработке малозольного, малосернистого и теплостойкого антрацита нагревом без доступа возд. до 1100—1300 °С. Формов. кокс произв. из нагретых угольных шихт с огромным содерж. неспекающихся углей гор. брикетиров. В этом процессе темп-pa 1-го из компонент, вход. в состав шихты, должна быть ниже его перехода в пластич. сост., а др. — неск. выше; составляющие шихты перемеш. с выдержкой и образов, пластич. массы, а потом брикет, на вальцовых прессах и термич. обрабат. Жидкое и. т. —продукты перераб. сырой нефти методом ее перегонки при нагрев, для энергич. выдел, паров и их послед, конденсации. Прямой перегонкой получают легкие (ttm < 200 °С) фракции: бензин, лигроин, керосин. Ост. часть —более тяж. фракции, объедин. общим назв.мазут. Мазут перерабат. вторичной перегонкой на смазочные масла различного назнач. Крекинг — термич. разлож. томных углеводородов, обеспеч. означает, выход легкокип. фракций (газ. бензин), остаточ. масла (крекинг-мазут) и кокса. Жидкое и. т. получают из первичной смолы полукокс, бурых углей, с послед, получ. водяного газа из полукокса и син-тезир. бензина из водяного газа. Примен. гидрирование кам. углей водородом под огромным давл. (20 МПа) при повыш. темп-ре (300-400 °С) с получ. водянистых либо р-римых органич. соедин. Искусств, горючие газы — генератор., кокс., домен., кислородно-конвер-тер., ферросплав., сланц., нефтез-дской,подзем, газифик.; комбинированное горючее [combined fuel] — смесь топлив, различных по агрегат, сост. Химич. состав к. т. опред. относит, толикой и химич. составом смешив, компонент и м.б. заблаговременно задан в соответ. с треб, потребителя. К. т. при-мен. в тв. (брикеты), водянистом, газообраз, виде, а тж. в суспенз. и пастообраз. консистенциях. Брикеты —смесь торфяной, буро-уг. либо кам.-уг. мелочи со связ. вещ-вами, придающими брикетам термо- и водоустойч., не увелич. содерж. балласта в брикетах и не сниж. теплоту их сгорания. Этими св-вами владеют каменноуг.пеки (остат. продукт при разгоне кам.-уг. смолы) и нек-рые модифициров. нефтяные битумы (смесь высокомолекулярных вещ-в, получ. из томных остатков перераб. нефти). Состав нефт. битумов, %: 80-90 С; 10-20 Н;
1- 5 N; 2-5 О; 0,1—6 S. Сочитая т. различных видов (газ + мазут, мазут + уголь) и сжиг. его в энергетич. агрегатах преслед.: улучш. распыл. горючего, повыш. светимости факела, регулир. темп-ры товаров горения, компенс. 1-го вида горючего др., универсализ. форсунок. К. т. (мазуто-угольную суспензию, пылегаз. смесь) примен. в кач-ве дополнит, горючего на домен, печах;

металлургическое горючее [industrial (process) fuel] — т., использ. с теплотехнич. и технологич. целями в металлургам, агрегатах осн. и вспомогат. назнач. Практич. хоть какое м. т. (за исключ. прир. газа) явл. искусств, и примен. в тв., водянистом, газообразном либо комбиниров. (суспензии) виде. Кокс примен. при произ-ве чугуна в домен, печах и вагранках, медьсошахтных печах; при произ-ве стали и ферросплавов в дуг. сталеплав. и руднотермич. печах. Древесный уголь, формов. кокс, термоантрацит —при произ-ве чугуна в домен, печах. Пековый кокс — при выплавке ферровольфрама; нефтяной кокс с низ. содерж. золы и летучих —при произ-ве ряда ферросплавов; кокс, орех примен. при выплавке углерод, ферромарганца и феррохрома; кокс, мелочь и антрацит,

штыб — при произ-ве агломерата; угольная пыль — дополнит, горючее для домен, печей, энергоэлемент и восстановитель в высоко-темп-рных процессах прямого получения стали из руд, компонент рудно-угольной моношихты (окатышей и брикетов). Мазут при мен. в домен, печах как дополнит, горючее, всталеплав. произ-ве для отопл. мартен, печей и в кач-ве карбюризатора, в прокатном произ-ве — для отопл. методич. печей. Газы: домен., кокс., генератор., конвертер., ферросплав., прир., конвертиров., смеш. — использ. при произ-ве агломерата, окатышей, кокса, чугуна, стали, в литейном произ-ве, для нагрева слитков и заготовок прокат, произ-ва, в известково-обжигат., туннельных и враш. печах; малокалорийные горючие газы, гл. обр. домен, газ, использ. в кач-ве энергетич. горючего при произ-ве водяного пара в котлах. В металлотермич. процессах в кач-ве энергетич. и восстановит, агента примен. Si (силикотер-мич. процесс) и А1 (алюминотермич. процесс);

пылевидное горючее [pulverized coal] — продукт механич. переработки тв. т., измельч. до порошка с 25 % летучих и с повышением тонины помола. Пониж. содерж. кислорода в газ. среде до 15-16 % за счет инерт. газов (СО2, N2, Н2О) делает пылесистему невзрывоопасной. П. т. предназн. для сжигания в топках паровых котлов, в рабочем пространстве вращ. печей, в кач-ве дополнит, горючего при вдувании в фурмы доменных печей;

жесткое горючее [solid fuel] — т., хар-риз. общим для всех его видов агрегат, сост. Т. т. обладает св-вами сыпучего тела, позвол. добывать, складир. и перемещать его поср. общеизв. механич. систем и трансп. устр-в. Различают естеств. (прир.) и искусств, виды т. т. К естеств. видам т. т. относят: древесную породу, торф, бурый и кам. угли, горючие сланцы. К искусств.: древес, уголь, полукокс, кокс, формов. кокс, термоантрацит. Ископ. угли делятся на классы и группы по естеств. признакам; на марки и технологич. группы по физ.-хим. св-вам; на классы крупности — по размерам кусков; на группы по зольности и сернистос-ти. По естеств. признакам угли делят на четыре класса: сапропелитовые, гумусовые, сап-ропелито-гумусовые, гумусо-сапропелитовые. Любой из этих классов по стадии превращ. из исх. материалов подразд. на три группы: торф, бурые угли, кам. угли. Общие представления о св-вах и технич. ценности т. т. дает технич. анализ, определ. выход летучих вещ-в содерж. воды, нелетучей углеродной массы, золы, серы, теплотворную способность (определ. в калориметре);

условное горючее [fuel unit, standard fuel] — ед. учета расхода органич. горючего, примен. для сопост. эффект, различных видов горючего и суммарного их учета. В кач-ве ед. у. т. принят 1 кг горючего с теплотой crop. 29,3 МДж/кг (7000 ккал/кг). Э-калорийный эквивалент. Э принимают: для нефти 1,4; кокса 0,93; торфа 0,4; прир. газа 1,2. Использ. у. т. отыскало обширное распростр. для сопост. эко-номичн. различных теплоэнергетич. установок и энергоемкости металлопродукции.

Смотрите также:

Все разделы словаря