Народнохозяйственную ценность топлива определяют следующие основные его характеристики и факторы.
1. Теплота сгорания, или теплотворная способность, т. е. количество тепла, выделяющееся при полном сгорании 1 кг твердого и жидкого топлива или 1 м3 газообразного. Теплота сгорания обусловливает и определяет транспортабельность топлива.
2. Жаропроизводительность (£тах) — максимальная температура горения, развиваемая при полном сгорании топлива в условиях, когда выделяемое тепло полностью расходуется на нагрев образующихся продуктов сгорания. Жаропроизводительность топлива определяет эффективность его применения в высокотемпературных процессах.
3. Содержание балласта, т. е. минеральной массы и влаги, в твердом и жидком топливе, азота и двуокиси углерода — в газообразном. Наличие балласта В топливе понижает его теплоту сгорания. При большом содержании балласта заметно снижается также жаропроизводительность топлива.
4. Содержание вредных примесей, снижающее ценность топлива, в особенности технологического и бытового.
5. Выход летучих веществ и обуглероженного остатка (кокса) при нагревании ТВерДОГО ТОПЛИВа, определяющий легкость его зажигания, а также целесообразность использования в технологических процессах.
6. Удобство сжигания топлива и расход энергии, связанный с подготовкой топлива к использованию.
7. Степень сложности разведки и трудности добычи топлива, определяющие объем капиталовложений в топливную промышленность и себестоимость горючего.
8. Удаленность месторождений топлива от районов его потребления, обусловливающая объем капиталовложений в средства транспорта И СТОИМОСТЬ перевозок горючего.
Применяемые в Народном хозяйстве многочисленные твердые, жидкие и
Газообразные виды топлива можно в свою очередь разделить на естественные
Принятые обозначения теплотехнических и других величин, используемых в формулах. приведены в конце КНИГИ.
Таблица Классификация видов топлива, применяемых в народной хозяйстве
|
И искусственные (табл. 6). Последние, как правило, представляют собой продукты переработки естественных видов топлива.
Топливо состоит из горючей массы и балласта. При всем разнообразии свойств различных видов топлива горючая масса включает в основном четыре элемента: углерод, водород, кислород и серу. От соотношения этих элементов в горючей массе и содержания в топливе балласта зависят его
Основные характеристики.
Состав твердого и жидкого топлива выражают в процентах по массе, а газообразного — в процентах по объему. В твердом топливе различают органическую, горючую, сухую, рабочую и аналитическую массы.
1. Органическая масса состоит из углерода, водорода, кислорода, серы, входящей в состав органических соединений, и азота:
У Н° 4- О" -) Б" 4- N° = 100%.
2. Горючая масса, близкая по составу и к органической массе, отличается от последней наличием колчеданной, или пиритной, серы, входящей в состав сернистого колчедана (Ге32) и других сернистых соединений, окисляемых кислородом в процессе горения топлива:
3. Сухая масса состоит из горючих компонентов и минеральных веществ, образующих при сгорании топлива золу (Л):
Ос — I 11° -1 0е -) Мп 4 Ас = 100%
4. Рабочая масса состоит из сухой массы и влаги (И/):
Ср 4 11р -{ О1’ + 80р+к 4 Кр + Лр + № = 100%; ср г. г (1 г о — — и-7Р) 100%.
5. Аналитическая масса состоит из сухой массы и влаги, соответствующей подсушенному топливу, анализируемому в лаборатории:
• Ка 4- Оа _| 80а+к 4- 1Ча Ла 4 — Ю0°/о •