ХАРАКТЕРИСТИКА ТОПЛИВА

СОСТАВ ТОПЛИВА

Твердые и жидкие топлива состоят из горючих (углерода - , водорода - , летучей серы - ) и негорючих (азота - , кислорода - ) элементов и балласта (золы - , влаги - ).

Газообразные топлива состоят из горючих ( , , , ) и негорючих ( , , ) газов и небольшого количества водяных паров ( ).

При изучении характеристик твердых и жидких топлив и их состава различают рабочую, горючую и сухую массу. Состав рабочей, горючей и сухой массы обозначается соответственно индексами «р», «г», «с» и выражается следующими равенствами:

(1.1)

(1.2)

(1.3)

В формулах (1.1), (1.2), (1.3) содержание элементов дано в процентах на 1 кг топлива. Коэффициенты пересчета состава топлива из одной массы в другую приведены в табл.1.1.

Таблица 1.1

Заданная масса топлива	Коэффициенты пересчета на массу
	рабочую	горючую	сухую
Рабочая
Горючая
Сухая

Для сланцев состава ( , , , , , , ) пересчет с рабочей массы на горючую осуществляется с помощью коэффициента

(1.4)

где - истинная зольность рабочей массы, %; - влажность рабочей массы, %; - содержание углекислоты карбонатов, %.

Истинная зольность рабочей массы определяется по формуле:

, (1.5)

где - содержание серы в лабораторной золе в процентах к массе топлива; - содержание сульфатной серы в топливе, %.

Величина для ленинградских и эстонских сланцев может быть принята равной 2,0, для кашпирских - 4,1.

Пересчет состава (%) рабочей массы топлива при изменении влажности проводится по формулам:

, (1.6)

где - начальная влажность топлива, %; - конечная влажность топлива, %.

Средний состав (%) смеси двух твердых или жидких топлив, заданных массовыми долями, - первого ( ) и второго - определяется уравнениями:

, (1.7)

где массовая доля одного из топлив в смеси находится по формуле:

, (1.8)

где и - массы топлив, входящих в смесь, кг.

ХАРАКТЕРИСТИКА ТОПЛИВА

Теплота сгорания топлива. Теплотой сгорания топлива называют количество теплоты в кДж, выделяемой при полном сгорании 1 кг твердого (жидкого) или 1 м³ газообразного топлива.

Для твердого и жидкого топлива различают теплоту сгорания высшую (кДж/кг) и низшую (кДж/кг).

Величины высшей и низшей теплоты сгорания рабочей, горючей и сухой массы твердого (жидкого) топлива связаны выражениями:

(2.1)

(2.2)

Тепловые расчеты печей, котлов выполняют, пользуясь низшей теплотой сгорания рабочей массы твердого и жидкого топлива.

(2.3)

где - содержание элементов в рабочей массе топлива, %.

Низшая теплота сгорания (кДж/м³) газообразного топлива:

(2.4)

где и т.д. - объемное содержание газов, входящих в состав газообразного топлива, %.

При пересчете низшей теплоты сгорания пользуются следующими формулами:

с горючей массы на рабочую и обратно

(2.5)

с сухой массы на рабочую и обратно

для горючих сланцев - с горючей массы на рабочую и обратно

при изменении влажности

Для смеси двух твердых, жидких или газообразных топлив низшая теплота сгорания определяется по формуле

где - массовая доля одного из топлив в смеси; - низшая теплота сгорания первого вида топлива в смеси, кДж/кг (кДж/м³); - низшая теплота сгорания второго вида топлива, кДж/кг (кДж/м³).

Для сравнения тепловой ценности различных видов топлива пользуются понятием условного топлива. Условным топливом называют такое топливо, теплота сгорания которого равна 29300 кДж/кг.

Пересчет расхода натурального топлива на условное осуществляется по формуле

(2.6)

где и B - соответственно расход условного и натурального топлива, кг, кг/с; Э - тепловой эквивалент топлива, определяемый по формуле

(2.7)

Зольность, влажность и сернистость топлива.При рассмотрении условий работы котлов, печей на различных видах топлива пользуются приведенными величинами зольности , влажности и сернистости топлива: