Элементарный состав топлива

Понятие о топливе и классификация топлив

Топлива, применяемые в теплотехнике, делят по агрегатному состоянию на твердые, жидкие и газообразные. Разли­чают топлива органические и ядерные. При использовании органического топ­лива теплота выделяется в результате реакций соединения горючих элементов топлива с окислителем, которым обычно является кислород воздуха. Ядерное топ­ливо при реакциях распада атомных ядер некоторых изотопов тяжелых эле­ментов (природного U²³⁵, искусствен­ных U²³³ и Рu²³⁹) выделяет теплоты в миллион раз больше, чем лучшее орга­ническое топливо.

Топлива по происхождению делят на природные и искусственные. К природ­ным твердым топливам относятся антра­цит, каменные и бурые угли, торф, горючие сланцы, древесина; к искусст­венным - кокс, древесный уголь, отходы обогащения. Природным жидким топли­вом является нефть. К искусственным жидким топливам относятся продукты переработки нефти: бензин, керосин, ди­зельное топливо, мазут и др. Природ­ное газообразное топливо - это природ­ный и попутный нефтяные тазы, а искусственное - генераторные газы, газы су­хой перегонки, побочные газы и др.

Элементарный состав топлива

Таблица 1

Задан- ная масса	Искомая масса
органическая	горючая	сухая	рабочая
Органическая
Горю-чая
Сухая
Рабочая

В состав органического топлива входят различные соединения горючих и не­горючих элементов. Твердое и жидкое топливо содержит такие горючие ве­щества, как углерод С, водород Н, лету­чую серу S_л, и негорючие вещества - кислород О, азот N, золу А, влагу W. Летучая сера состоит из органических S_op и колчеданных S_к соединений: S_л=S_оp+S_к. Органические топлива ха­рактеризуются рабочей массой С^Р + H^P + S^P_л +O^P + N^P + A^P + W^P=100%;

сухой С^с + Н^с + S^c_Л + О^с + N^c + А^с =100%; горючей С^г + H^г + S^г _л, + О^г + N^г = 100 % и органической С° + Н° + S° + O° + N^o= 100%.

Сера органической массы не содер­жит колчеданную. Можно пересчитать состав топлива с одной массы на другую с помощью соответствующих коэффициентов (табл. 1). Газообразное топливо обычно приводится к сухой массе в объемных долях:

СН₄ + С₂Н₆ + С₃Н₈ + С_mН_n + СО + СО₂ + Н₂ +N₂ + ... + H₂S = 100%.