Состав и характеристика топлива

Марка топлива: Мазут Состав топлива:

W^р = 3.00%.

А^р = 0.05%.

S_ср + К = 0,3%.

С^р = 84.65%.

Н^р = 11.7%.

N^р = 0.15%.

О^р = 0.15%.

Q_p^p = 40.28 мДж/кг.

(Л-1 таблица 2.1 стр.14−15).

Топливо характеризуется:

Энергетическое топливо под ним понимают: горючие вещества, которые экономичней и целесообразней использовать для получения тепловой и электрической энергии.

Это сложные углеводородные соединения, содержащие некоторое количество минеральных примесей.

Топливо может быть: органическое и не органическое.

По агрегатному состоянию: твёрдое, жидкое, газообразное.

По происхождению: естественное (нефть, газ, уголь), искусственное (мазут, кокс).

Топливо в том виде котором оно попадает в котельную называется рабочим. В составе топлива входят: горючие элементы, не горючие элементы, влага. В состав горючей части входят углерод С, водород Н и сера S, находящиеся в сложных соединениях с кислородом О и азотом N. Важная характеристикой топлива является теплота сгорания. Теплота сгорания — количество теплоты, выделяющейся при полном сгорании топлива. Различают низшую и высшую теплоту сгорания. При сжигании топлива в зоне высоких температур, они претерпевают изменения и образуется зола. Зола — смесь минералов, находящихся в свободном состоянии или связанных с топливом. Летучая зола — это мельчайшие частицы золы, которые уносятся дымовыми газами из топки (фестон, пароперегреватель). Они являются активными загрязнителями конвективных поверхностей. Часть золы расплавляется в ядре факела и выпадает вниз топочной камеры (шлакоприемник). Или прилипает к нижним экранным трубам, затвердевает и загрязняет их. Т.о. шлак — это твердый раствор минералов и его химический состав отличается от химического состава золы. Одна из важнейших характеристик золы — плавкость. Ее определяют в лабораторных условиях. Если твердое топливо постепенно нагревать в среде без доступа вздуха, то при высоких температурах начала выделяются водяные пары, за тем происходит разложение кислотосодержащих молекул топлива с образованием газообразных веществ, получавших название летучие вещества: СО, СО2, Н2.

Так же топливо характеризуется абразивностью, твёрдостью и плотностью.

Абразивность — это способность топлива при контакте с другими материалами (металлами) вызывать их износ. Зависит от: колчеданной серы, коксового остатка и золы. Твёрдость — это сопротивляемость топлива размельчению и размолу. Характеризуется коэффициентом размолоспособности. Плотность — эта характеристика учитывается при выборе оборудования систем загрузки, хранения и транспортировки. Например: при снижении плотности должен возрасти объем сжигаемого топлива, а системы топливоподачи и топливоприготовления могут не пропустить повышенный объем, что приведет к необходимости снижения нагрузки котла.

Мазут. Из жидких топлив в энергетике используется мазут трех марок — 40, 100 и 200. Марка определяется предельной вязкостью, составляющей при 80 °C для мазута 40 — 8,0; для мазута 100 — 15,6; для мазута 200 — 6,5—9,5 град. усл. вязкости (°УВ) при 100 °C.

В мазуте содержится углерода 84—86% и водорода — 11—12%, содержание влаги не превышает 3—4%, а золы — 0,5%. Мазут имеет высокую теплоту сгорания МДж/кг (9400—9600 ккал/кг).

По содержанию серы различают малосернистый мазут Sр?0,5%, сернистый — Sр до 2% и высокосернистый Sр до 3,5%; по вязкости — маловязкий и высоковязкий, содержащий смолистые вещества и парафин. Наиболее вязкие сорта мазута имеют температуру застывания 25—35 0С. В связи с этим при сжигании применяется предварительный нагрев вязких мазутов до температуры 80—120°.