- Сравнительная таблица теплотворности некоторых видов топлива
- Удельная теплота сгорания каждого вида топлива зависит: От его горючих составляющих (углерода, водорода, летучей горючей серы и др.), а также от его влажности и зольности.
- Газообразное топливо
- Искусственное газообразное топливо [ править ]
- Сжиженный газ [ править ]
- Таблица теплотворности
- Сравнительная таблица теплотворности некоторых видов топлива
Сравнительная таблица теплотворности некоторых видов топлива
Обратите внимание на теплотворную способность (удельную теплоту сгорания) различных видов топлива, сравните показатели. Теплотворная способность топлива характеризует количество теплоты, выделяемое при полном сгорании топлива массой 1 кг или объёмом 1 м³ (1 л). Наиболее часто теплотворная способность измеряется в Дж/кг (Дж/м³; Дж/л). Чем выше удельная теплота сгорания топлива, тем меньше его расход. Поэтому теплотворная способность является одной из наиболее значимых характеристик топлива. Зная эти показатели, нужно учитывать их при проектирование котельной на твёрдом топливе.
Удельная теплота сгорания каждого вида топлива зависит:
От его горючих составляющих (углерода, водорода, летучей горючей серы и др.), а также от его влажности и зольности.
| Вид топлива | Ед. изм. | Удельная теплота сгорания | Эквивалент | ||||
| кКал | кВт | МДж | Природный газ, м 3 | Диз. топливо, л | Мазут, л | ||
| Электроэнергия | 1 кВт/ч | 864 | 1,0 | 3,62 | 0,108 | 0,084 | 0,089 |
| Дизельное топливо (солярка) | 1 л | 10300 | 11,9 | 43,12 | 1,288 | — | 1,062 |
| Мазут | 1 л | 9700 | 11,2 | 40,61 | 1,213 | 0,942 | — |
| Керосин | 1 л | 10400 | 12,0 | 43,50 | 1,300 | 1,010 | 1,072 |
| Нефть | 1 л | 10500 | 12,2 | 44,00 | 1,313 | 1,019 | 1,082 |
| Бензин | 1 л | 10500 | 12,2 | 44,00 | 1,313 | 1,019 | 1,082 |
| Газ природный | 1 м 3 | 8000 | 9,3 | 33,50 | — | 0,777 | 0,825 |
| Газ сжиженный | 1 кг | 10800 | 12,5 | 45,20 | 1,350 | 1,049 | 1,113 |
| Метан | 1 м 3 | 11950 | 13,8 | 50,03 | 1,494 | 1,160 | 1,232 |
| Пропан | 1 м 3 | 10885 | 12,6 | 45,57 | 1,361 | 1,057 | 1,122 |
| Этилен | 1 м 3 | 11470 | 13,3 | 48,02 | 1,434 | 1,114 | 1,182 |
| Водород | 1 м 3 | 28700 | 33,2 | 120,00 | 3,588 | 2,786 | 2,959 |
| Уголь каменный (W=10%) | 1 кг | 6450 | 7,5 | 27,00 | 0,806 | 0,626 | 0,665 |
| Уголь бурый (W=30…40%) | 1 кг | 3100 | 3,6 | 12,98 | 0,388 | 0,301 | 0,320 |
| Уголь-антрацит | 1 кг | 6700 | 7,8 | 28,05 | 0,838 | 0,650 | 0,691 |
| Уголь древесный | 1 кг | 6510 | 7,5 | 27,26 | 0,814 | 0,632 | 0,671 |
| Торф (W=40%) | 1 кг | 2900 | 3,6 | 12,10 | 0,363 | 0,282 | 0,299 |
| Торф брикеты (W=15%) | 1 кг | 4200 | 4,9 | 17,58 | 0,525 | 0,408 | 0,433 |
| Торф крошка | 1 кг | 2590 | 3,0 | 10,84 | 0,324 | 0,251 | 0,267 |
| Пеллета древесная | 1 кг | 4100 | 4,7 | 17,17 | 0,513 | 0,398 | 0,423 |
| Пеллета из соломы | 1 кг | 3465 | 4,0 | 14,51 | 0,433 | 0,336 | 0,357 |
| Пеллета из лузги подсолнуха | 1 кг | 4320 | 5,0 | 18,09 | 0,540 | 0,419 | 0,445 |
| Свежесрубленная древесина (W=50. 60%) | 1 кг | 1940 | 2,2 | 8,12 | 0,243 | 0,188 | 0,200 |
| Высушенная древесина (W=20%) | 1 кг | 3400 | 3,9 | 14,24 | 0,425 | 0,330 | 0,351 |
| Щепа | 1 кг | 2610 | 3,0 | 10,93 | 0,326 | 0,253 | 0,269 |
| Опилки | 1 кг | 2000 | 2,3 | 8,37 | 0,250 | 0,194 | 0,206 |
| Бумага | 1 кг | 3970 | 4,6 | 16,62 | 0,496 | 0,385 | 0,409 |
| Лузга подсолнуха, сои | 1 кг | 4060 | 4,7 | 17,00 | 0,508 | 0,394 | 0,419 |
| Лузга рисовая | 1 кг | 3180 | 3,7 | 13,31 | 0,398 | 0,309 | 0,328 |
| Костра льняная | 1 кг | 3805 | 4,4 | 15,93 | 0,477 | 0,369 | 0,392 |
| Кукуруза-початок (W>10%) | 1 кг | 3500 | 4,0 | 14,65 | 0,438 | 0,340 | 0,361 |
| Солома | 1 кг | 3750 | 4,3 | 15,70 | 0,469 | 0,364 | 0,387 |
| Хлопчатник-стебли | 1 кг | 3470 | 4,0 | 14,53 | 0,434 | 0,337 | 0,358 |
| Виноградная лоза (W=20%) | 1 кг | 3345 | 3,9 | 14,00 | 0,418 | 0,325 | 0,345 |
Пн — Пт 9:00-18:00
Украина
г.Киев ул.Васильковская 37
03022
Источник
Газообразное топливо
Горючие газы по своему происхождению делятся на природные и искусственные. Горючие газы, добываемые из недр земли (газы чисто газовых месторождений и попутные газы, получаемые при добыче нефти) называют «природным газом». Горючие газы, получаемые при переработке твердого, жидкого топлив или образующиеся как побочные продукты химических производств, называют «искусственным газом».
Количество горючих газов измеряется в кубических метрах при нормальных условиях (0 °С и 101,325 кПа) или при стандартных условиях (20 °С и 101,325 кПа). Содержание примесей дается в г/м 3 сухого газа при нормальных условиях.
Химические формулы, молярные массы и другие характеристики компонентов приведены в табл. 6.20.
Таблица 6.20. Физико-химические свойства компонентов горючих газов
Природные газы представляют собой смесь различных углеводородов с преимущественным содержанием метана (CH4).
В табл. 6.21 приведены средние составы природных газов крупных месторождений СНГ.
Таблица 6.21. Составы и свойства природных газов
| Наименование месторождения | Состав газа по объему, % | ρ, кг/м 3 | Теплота сгорания МДж/Нм 3 (ккал/Нм 3 ) | ||||||||
| СН4 | С2Н6 | С3Н8 | С4Н10 | С5Н12 | СО2 | Н2S | N2 | Высшая Q с в | Низшая Q с н | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| Чисто газовые месторождения | |||||||||||
| «Степановское» Саратовская обл. | 95,1 | 2,3 | 0,7 | 0,4 | 0,8 | 0,2 | нет | 0,5 | 0,772 | 42,2(10080) | 38,0(9076) |
| «Елшанское» Саратовская обл. | 93,4 | 2,1 | 0,8 | 0,4 | 0,3 | 0,3 | следы | 2,7 | 0,773 | 40,7(9720) | 36,5(8718) |
| Ленинградское Краснодарский край | 86,9 | 6,0 | 1,6 | 1,0 | 0,5 | 1,2 | нет | 2,8 | 0,833 | 42,7(10200) | 38,6(9220) |
| Березовское Тюменская обл. | 95,1 | 1,1 | 0,3 | 0,1 | – | 0,4 | нет | 3,0 | 0,75 | 39,2(9360) | 35,4(8460) |
| «Северо-Ставропольское» Ставропольский край | 98,7 | 0,33 | 0,12 | 0,04 | 0,01 | 0,1 | нет | 0,7 | 0,727 | 39,9(9530) | 35,9(8570) |
| «Вой-Вожское» респ. Коми | 85,9 | 2,5 | 1,0 | 0,5 | 0,03 | 0,07 | нет | 10,0 | 0,809 | 37,7(9000) | 34,1(8140) |
| «Игрим» респ. Коми | 95,7 | 1,9 | 0,5 | 0,3 | 0,1 | – | нет | 1,3 | 0,741 | – | 36,47(8710) |
| «Саушкинское» Волгоградская обл. | 96,1 | 0,7 | 0,1 | 0,1 | 0 | 0,2 | нет | 2,8 | 0,741 | – | 35,13(8390) |
| «Коробковское» Свердловская обл. | 81,5 | 8,0 | 4,0 | 2,3 | 0,5 | 0,5 | нет | 3,2 | 0,901 | – | 41,45(9900) |
| «Бугурусланское» | 76,7 | 4,5 | 1,7 | 0,8 | 0,6 | 0,2 | 1,0 | 14,5 | 0,884 | – | 33,83(8080) |
| «Газлинское» Узбекистан | 93,0 | 3,1 | 0,7 | 0,6 | – | 0,1 | нет | 2,5 | 0,771 | 40,8(9740) | 36,9(8810) |
| «Карадагское» Азербайджан | 93,2 | 2,1 | 1,2 | 1,0 | 1,2 | 0,8 | нет | 0,5 | 0,807 | 43,2(10320) | 39,0(9310) |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| «Дашавское» Украина | 98,3 | 0,33 | 0,12 | 0,15 | – | 0,1 | нет | 1,0 | 0,729 | 39,8(9510) | 35,9(8570) |
| «Шебелинское» Украина | 94,1 | 3,1 | 0,6 | 0,2 | 0,8 | – | нет | 1,2 | 0,776 | – | 37,87(9050) |
| «Бухарское» Узбекистан | 94,9 | 3,2 | 0,4 | 0,1 | 0,1 | 0,4 | нет | 0,9 | 0,758 | – | 36,72(8770) |
| «Среднеазиатское» | 93,8 | 3,6 | 0,7 | 0,2 | 0,4 | 0,6 | нет | 0,7 | 0,776 | – | 37,55(8970) |
| «Газлинское» Узбекистан | 95,6 | 2,7 | 0,3 | 0,5 | – | 0,1 | нет | 0,8 | 0,755 | 36,68(8760) | |
| Попутные нефтяные газы | |||||||||||
| «Жирновское» Волгоградская обл. | 81,6 | 6,5 | 3,0 | 1,9 | 1,4 | 0,4 | 0,1 | 1,5 | 0,921 | 45,3(10820) | 40,7(9720) |
| «Ромашкинское» Татарстан | 40,0 | 19,5 | 18,0 | 7,5 | 4,9 | 0,1 | нет | 10,0 | 1,382 | 66,8(15950) | 60,0(14330) |
| «Туймазинское» Башкирия | 39,5 | 20,0 | 18,5 | 7,7 | 4,2 | 0,1 | нет | 10,0 | 1,377 | 65,4(15620) | 59,8(14280) |
| «Ишимбаевское» Башкирия | 48,5 | 18,6 | 17,4 | 6,5 | 2,8 | 0,3 | 5,5 г/м 3 | 0,4 | 1,293 | – | 58,3(13920) |
| «Каменный Лог» | 38,7 | 22,6 | 10,7 | 2,7 | 0,7 | 0,8 | 0,5 | 23,8 | 1,196 | 42,37(10120) | |
| «Кушелевка» | 58,0 | 17,2 | 7,4 | 2,0 | 0,5 | 0,8 | 0,5 | 13,5 | 1,052 | – | 41,74(9970) |
| «Грозненское» | 76,7 | 13,2 | 5,4 | 2,5 | 2,2 | – | – | – | 0,971 | – | 47,02(11230) |
Искусственное газообразное топливо [ править ]
Генераторный газ – продукт газификации твердого топлива, при которой горючая составная часть топлива превращается в газообразные продукты сухой перегонки неполного горения. В табл. 6.22 приводится состав генераторного газа при газификации различных топлив.
Доменный газ (колошниковый газ) – побочный продукт в доменном процессе (уходящие газы доменной печи).
Коксовый газ – побочный продукт сухой перегонки, образующийся при коксовании углей.
Нефтяной газ – (нефтяной пиролизный газ) получают в процессе пирогенетического разложения нефти (сухой перегонки при температурах 670–750 °С).
Нефтяной крекинг-газ получают как побочный продукт при термохимическом разложении высокомолекулярных углеводородов при температуре 450–650 °С (крекинг – процесс получения моторного топлива из нефтяного сырья).
Газ подземной газификации получают путем превращения залежей ископаемых углей в газообразное топливо непосредственно под землей (идея принадлежит Д.И. Менделееву).
Таблица 6.22. Средний состав искусственного газообразного топлива
| Наименование топлива | Состав сухого газа по объему, % | Q c н , МДж/нм 3 (ккал/нм 3 ) | |||||||
| СО | Н2 | СН4 | CmHn | H2S | CO2 | N2 | O2 | ||
| Коксовый | 7,0 | 57,0 | 23,0 | 2,0 | 0,5 | 2,0 | 7,5 | 1,0 | 16,747(4000) |
| Воздушный генераторный | 33,0 | 1,0 | 0,5 | – | – | 0,5 | 65,0 | – | 4,605(1100) |
| Паровоздушный генераторный из: | |||||||||
| -антрацита (коксика) | 27,5 | 13,5 | 0,5 | – | 0,2 | 5,5 | 52,6 | 0,2 | 5,150(1230) |
| -газовых углей | 26,5 | 13,5 | 2,5 | 0,3 | 0,1 | 5,0 | 51,9 | 0,2 | 5,862(1400) |
| -бурых углей | 30,0 | 13,0 | 2,0 | 0,2 | 0,2 | 5,0 | 49,4 | 0,2 | 6,071(1450) |
| -торфа кускового | 28,0 | 15,0 | 3,0 | 0,5 | 0,1 | 8,0 | 45,2 | 0,2 | 6,490(1550) |
| -древесины | 29,0 | 14,0 | 3,0 | 0,5 | – | 6,5 | 46,8 | 0,2 | 6,490(1550) |
| Водяной газ из кокса | 37,0 | 50,0 | 0,5 | – | 0,3 | 6,5 | 5,5 | 0,2 | 10,467(2500) |
| Доменный газ из кокса | 28,0 | 2,7 | 0,3 | – | – | 10,5 | 58,5 | – | 3,977(950) |
| Газ подземной газификации | 17,0 | 16,0 | 1,5 | – | – | 10,2 | 55,0 | 0,3 | 4,187(1000) |
| Нефтяной газ (крекинг) | 2,0 | 12,0 | 39,0 | 45,0 | – | 0,5 | 1,0 | 0,5 | 46,892(11200) |
| Газ, полученный под давлением из бурых углей | 14,3 | 40,0 | 10,0 | 1,0 | – | 33,0 | 1,5 | 0,2 | 10,886(2600) |
Сжиженный газ [ править ]
Сжиженный газ используется в тех случаях, когда подача газа к потребителям при помощи газопроводов экономически не оправдана. У потребителей сжиженный газ вновь переводится в газовую фазу. Сжижению подвергаются предпочтительно тяжелые углеводороды при сравнительно небольшом повышении давления без снижения температуры.
В табл. 6.23 приводятся характеристики основных составляющих сжиженных газов, а в табл. 6.24 приводятся пределы воспламеняемости и температуры воспламенения различных газов в воздухе.
Таблица 6.23. Характеристики основных составляющих сжиженных газов
| Показатели | Пропан C3H8 | Изобутан C4H10 | Н-Бутан C4H10 | Этан C2H8 | Пропилен C3H8 | Бутилен C4H8 | Этилен C2H4 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| Молекулярная масса | 44,09 | 58,12 | 58,12 | 30,06 | 42,08 | 56,10 | 28,05 |
| Температура кипения при нормальном давлении (101,325 кПа), °С | — 42,1 | — 10,2 | — 0,5 | — 89 | — 47,7 | + 6,6 | — 103,7 |
| Критическая температура, tкр, °С | 95,7 | 134,0 | 152,8 | 32,3 | 91,6 | 147 | 9,8 |
| Критическое абсолютное давление Ркр, МПа (атм) | 4,3 (42,44) | 3,6 (35,53) | 3,5 (34,54) | 4,8 (47,37) | 4,7 (46,39) | 4,0 (39,48) | 5,2 (51,32) |
| Низшая теплота сгорания, Qн МДж/нм 3 (ккал/нм 3 ) | 91,321 (21810) | 118,68 (28350) | 124,853 (29820) | 63,789 (15240) | 85,967 (22920) | 113,595 (27130) | 59,058 (14110) |
| Плотность жидкости при 101,325 кПа и температуре кипения, кг/дм 3 | 0,585 | 0,569 | 0,589 | 0,546 | 0,609 | 0,646 | 0,566 |
| Плотность газа при 101,325 кПа и 0 °С, кг/м 3 (кг/нм 3 ) | 2,019 | 2,668 | 2,703 | 1,356 | 1,915 | 2,500 | 1,206 |
Таблица 6.24. Пределы воспламеняемости и температуры воспламенения различных газов в воздухе
| Наименование газов | Предел воспламеняемости, % газа в газовоздушной смеси | Температура воспламенения, °С | ||
| нижний | верхний | от | до | |
| Водород H2 | 4,0 | 74,2 | 530 | 590 |
| Оксид углерода СО | 12,5 | 74,2 | 610 | 658 |
| Метан CH4 | 5,0 | 15,0 | 645 | 850 |
| Этан C2H6 | 3,2 | 12,5 | 530 | 594 |
| Пропан C3H8 | 2,4 | 9,5 | 530 | 588 |
| Бутан C4H10 | 1,9 | 8,4 | 490 | 569 |
| Ацетилен C2H2 | 2,5 | 80,0 | 335 | 500 |
| Коксовый | 5,6 | 31,0 | ~ 640 | ~ 640 |
| Водяной | 6,2 | 72,0 | 560 | 625 |
| Сланцевый | 10,7 | 32,8 | ~ 700 | ~ 700 |
Источник
Таблица теплотворности
Обратите внимание на теплотворную способность (удельную теплоту сгорания) различных видов топлива, сравните показатели. Теплотворная способность топлива характеризует количество теплоты, выделяемое при полном сгорании топлива массой 1 кг или объёмом 1 м³ (1 л). Наиболее часто теплотворная способность измеряется в Дж/кг (Дж/м³; Дж/л). Чем выше удельная теплота сгорания топлива, тем меньше его расход. Поэтому теплотворная способность является одной из наиболее значимых характеристик топлива. Зная эти показатели, нужно учитывать их при проектирование котельной на твёрдом топливе.
Удельная теплота сгорания каждого вида топлива зависит от его горючих составляющих (углерода, водорода, летучей горючей серы и др.), а также от его влажности и зольности.
Сравнительная таблица теплотворности некоторых видов топлива
| Вид топлива | Ед. изм. | Удельная теплота сгорания | Эквивалент | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| кКал | кВт | МДж | Природный газ, м 3 | Диз. топливо, л | Мазут, л | ||
| Электроэнергия | 1 кВт/ч | 864 | 1,0 | 3,62 | 0,108 | 0,084 | 0,089 |
| Дизельное топливо (солярка) | 1 л | 10300 | 11,9 | 43,12 | 1,288 | — | 1,062 |
| Мазут | 1 л | 9700 | 11,2 | 40,61 | 1,213 | 0,942 | — |
| Керосин | 1 л | 10400 | 12,0 | 43,50 | 1,300 | 1,010 | 1,072 |
| Нефть | 1 л | 10500 | 12,2 | 44,00 | 1,313 | 1,019 | 1,082 |
| Бензин | 1 л | 10500 | 12,2 | 44,00 | 1,313 | 1,019 | 1,082 |
| Газ природный | 1 м 3 | 8000 | 9,3 | 33,50 | — | 0,777 | 0,825 |
| Газ сжиженный | 1 кг | 10800 | 12,5 | 45,20 | 1,350 | 1,049 | 1,113 |
| Метан | 1 м 3 | 11950 | 13,8 | 50,03 | 1,494 | 1,160 | 1,232 |
| Пропан | 1 м 3 | 10885 | 12,6 | 45,57 | 1,361 | 1,057 | 1,122 |
| Этилен | 1 м 3 | 11470 | 13,3 | 48,02 | 1,434 | 1,114 | 1,182 |
| Водород | 1 м 3 | 28700 | 33,2 | 120,00 | 3,588 | 2,786 | 2,959 |
| Уголь каменный (W=10%) | 1 кг | 6450 | 7,5 | 27,00 | 0,806 | 0,626 | 0,665 |
| Уголь бурый (W=30…40%) | 1 кг | 3100 | 3,6 | 12,98 | 0,388 | 0,301 | 0,320 |
| Уголь-антрацит | 1 кг | 6700 | 7,8 | 28,05 | 0,838 | 0,650 | 0,691 |
| Уголь древесный | 1 кг | 6510 | 7,5 | 27,26 | 0,814 | 0,632 | 0,671 |
| Торф (W=40%) | 1 кг | 2900 | 3,6 | 12,10 | 0,363 | 0,282 | 0,299 |
| Торф брикеты (W=15%) | 1 кг | 4200 | 4,9 | 17,58 | 0,525 | 0,408 | 0,433 |
| Торф крошка | 1 кг | 2590 | 3,0 | 10,84 | 0,324 | 0,251 | 0,267 |
| Пеллета древесная | 1 кг | 4100 | 4,7 | 17,17 | 0,513 | 0,398 | 0,423 |
| Пеллета из соломы | 1 кг | 3465 | 4,0 | 14,51 | 0,433 | 0,336 | 0,357 |
| Пеллета из лузги подсолнуха | 1 кг | 4320 | 5,0 | 18,09 | 0,540 | 0,419 | 0,445 |
| Свежесрубленная древесина (W=50. 60%) | 1 кг | 1940 | 2,2 | 8,12 | 0,243 | 0,188 | 0,200 |
| Высушенная древесина (W=20%) | 1 кг | 3400 | 3,9 | 14,24 | 0,425 | 0,330 | 0,351 |
| Щепа | 1 кг | 2610 | 3,0 | 10,93 | 0,326 | 0,253 | 0,269 |
| Опилки | 1 кг | 2000 | 2,3 | 8,37 | 0,250 | 0,194 | 0,206 |
| Бумага | 1 кг | 3970 | 4,6 | 16,62 | 0,496 | 0,385 | 0,409 |
| Лузга подсолнуха, сои | 1 кг | 4060 | 4,7 | 17,00 | 0,508 | 0,394 | 0,419 |
| Лузга рисовая | 1 кг | 3180 | 3,7 | 13,31 | 0,398 | 0,309 | 0,328 |
| Костра льняная | 1 кг | 3805 | 4,4 | 15,93 | 0,477 | 0,369 | 0,392 |
| Кукуруза-початок (W>10%) | 1 кг | 3500 | 4,0 | 14,65 | 0,438 | 0,340 | 0,361 |
| Солома | 1 кг | 3750 | 4,3 | 15,70 | 0,469 | 0,364 | 0,387 |
| Хлопчатник-стебли | 1 кг | 3470 | 4,0 | 14,53 | 0,434 | 0,337 | 0,358 |
| Виноградная лоза (W=20%) | 1 кг | 3345 | 3,9 | 14,00 | 0,418 | 0,325 | 0,345 |
Источник