Машиностроение и механика

Состав и компоненты топлива

При изучении того или иного конкретного вида топлива его подвергают анализу, в результате которого узнают состав топлива. Используют три метода анализа: 1) элементарный химический анализ; 2) технический анализ; 3) вещественный анализ.

Как уже было сказано все виды топлива представляют собой химическую или механическую комбинацию углерода с водородом. Кроме этих горючих элементов, в топливе могут находиться различного рода негорючие примеси, попавшие в топливо в процессе его образования в природных условиях и процессе добычи. Сюда прежде всего нужно отнести минеральные примеси, которые принято называть “золой” (А) и влагу (W). Зола и влага являются балластом топлива. Роль балласта в топливе могут играть азот (N₂) и углекислый газ (СО₂). В топливе может содержаться кислород (О₂) и его соединения (СО₂, Н₂О и др.), и, следовательно, входит в состав балласта топлива.

Состав газообразного топлива.

Газообразное топливо состоит из горючих и негорючих компонентов. К горючим компонентам газовой смеси относятся: окись углерода (СО), водород (Н₂), углеводороды (С_mН_n), сероводород (Н₂S). К негорючим компонентам относятся: углекислый газ (СО₂), азот (N₂), сернистый газ (SO₂), водяной пар (Н₂О), кислород (О₂). Различают сухой и влажный газ (рабочий газ). В первом случае при каждом компоненте ставят значок “с”, а во втором - “в” или “р”.

Химическим анализом определяют вещественный состав практически сухого газа в объемных процентах, т.к. при взятии пробы газа с высокой температурой происходит его охлаждение и водяные пары конденсируются до поступления в газоанализатор. Влажность газа (коэффициент влажности) выражают чаще всего количеством граммов влаги, приходящимся на 1 м³ сухого газа при температуре 0^оС и давлении 101 кПа и обозначают буквой f.

Коэффициент пересчета с сухого газа на влажный определяется по формуле

К_с-в = ,                                                          (2.1)

где - удельный объем влаги, м³/г.

Коэффициент К_с-в может быть также определен по известному объемному процентному содержанию водяных паров во влажном газе, %

К_с-в = (2.1а)

Объемный процент водяных паров во влажном газе может определятся по формуле

%,                                                          (2.2)

где 803,6 - плотность водяных паров, г/м³ при 0 ^оС

После пересчета состава сухого газа на влажный сумма всех составляющих, включая водяные пары, должна быть равной 100%