Puterea de combustibil este ars pentru a produce căldură și apoi converti într-un alt fel de energie, și, prin urmare, cărbuni putere compoziția calitativă ar trebui să-rassmat privite în ceea ce privește efectul său asupra scăderii sau crește energia termică a combustibilului. În consecință, proprietatea principală utilă a cărbunelui ca combustibil este căldura de ardere.
Există trei tipuri de valoare calorică: valoarea calorică determinată in vitro-s, care se numește căldura de combustie a bombei, o valoare calorică mai mare și o căldură mai scăzută a arderii combustibilului stadializarea.
Căldura de combustie bombei - este cantitatea de căldură eliberată de către o unitate de masă de combustibil prin ardere completă într-un calorimetru cu bombă în condiții standard stipulate volum constant-dimensional în care vaporii de apă este complet condensat și acizii formați prin oxidarea sulfului și azotului se dizolvă în apă. căldura de ardere mai mare - această căldură de căldură negativ bomba combustia formarea acizilor sulfuric și azotic. Cel mai mic QJ calorică - este diferența dintre căldura de combustie a bombei și căldura de vaporizare, care aproximează rezultatul condițiilor practice de ardere în cuptor, unde aburul nu este condensat și poartă cu ea acele pluta-vaporizării.
Căldura de combustie depinde de compoziția elementară a combustibilului, principalele componente ale căruia sunt carbonul, hidrogenul, sulful, azotul, oxigenul, cenușa și umiditatea.
În funcție de forma în care combustibilul tratat (numai partea combustibile sau compoziția completă, ținând cont de cenușă și umiditate, cu sau fără apă, sau numai un compus organic), distinge de lucru, masa de combustibil uscat, combustibil și organice (Tabelul 1). .
Analiza de combustibil în diferite state
Sub masa de lucru se înțelege compoziția elementară a combustibilului livrat consumatorului.
Dacă urmărim datele din tabelul 1, variația conținutului de carbon și hidrogen depind-ing privind starea de combustibil, acesta va fi găsit un fel de „saturație“ sau acumularea acestor componente combustibile-oc novnyh ca „eliberarea“ de combustibil de celelalte componente.
Căldura de ardere, în funcție de masa de care aparține, ia de asemenea valorile corespunzătoare: fie căldura de ardere a masei de lucru Q, fie masa uscată Qc. fie go-rychy - Q, sau organic - Q.
Indicatorul NCV este utilizat pentru calcularea combustibilului, în pregătirea eficienței balanțe termice și determinarea instalații de încălzire. În același timp, ea nu este încă utilizată în calcularea calității combustibilului livrat și numai indirect, luate în considerare în formarea prețurilor la cărbune de diferite grade și clase, deși este o valoare complexă din punct de vedere reflectă schimbările de compoziția calitativă a combustibilului.
Relația dintre valoarea calorică și compoziția elementară a combustibilului care confirmă etsya dependențe termotehnici existente, stabilite în momentul Dulong, Mahler, Bunte, Mendeleev. Formula universală de numărare NCV dezvoltat Mendeleev, dă un acord destul de complet cu rezultatele definițiile Calorimetria-ically ale diverșilor combustibili:
QI-81C p + 300H p-26O p-26C p -6 (W P + 9H p),
unde 81 este valoarea calorifică de 1% de carbon, kcal / kg; 300 - căldură de combustie de 1% hidrogen conținut în combustibil, în apă, kcal / kg; 26 - reducerea căldurii de combustie a combustibilului datorită conținutului său de 1% oxigen, kcal / kg; 26 - căldură de combustie de 1% sulf combustibil, kcal / kg; 6 - reducerea căldurii de combustie a combustibilului datorită consumului de căldură pentru evaporarea a 1% umiditate conținută în combustibil sau generată de arderea hidrogenului (9H p).
Formula de mai sus indică faptul că modificările tuturor parametrilor calității combustibilului sunt reflectate în căldura de combustie. Cu o fracțiune crescătoare sau descrescătoare de componente combustibile (carbon, hidrogen), respectiv, căldura de ardere crește sau scade; dimpotrivă, o creștere a proporției componentelor de balast cauzează o scădere a căldurii de combustie și o scădere duce la o creștere a acesteia. De exemplu, vom calcula schimbarea temperaturii inferioare de ardere ca funcție a modificării compoziției calitative a combustibilului (Tabelul 2).
Modificări absolute și relative la căldura inferioară de ardere, în funcție de element
compoziția combustibilului de cărbune
Modificări absolute și relative ale valorii calorice de 1% umiditate pentru cărbunele energetice ale depozitului Ekibastuz
Indicatori calitativi ai cărbunelui
Modificarea căldurii prin ardere cu 1% umiditate
Căldura de ardere, kcal / kg
Prezența cenușă reduce căldura de ardere ca și combustibil din cauza scăderii conținutului de substanțe l-ryuchih și datorită fluxului de căldură a crescut la încălzirea și topirea masei minerale. La determinarea conținutului de cenușă din combustibil, adică calcinarea masei minerale să aibă loc procese însoțite de schimbarea numărului de masa originale minerale: clorhidric deshidratării hidrat de gips și silicați, carbonați decarbonatare, ardere formarea pirita sulfa-ing, oxidarea fierului feros la feric.
Între căldura de ardere și conținutul de cenușă există următoarea relație:
unde B este căldura de combustie a unei cantități de combustibil decalificată;
Valoarea lui B este determinată de căldura de ardere a masei combustibile și de umiditatea de funcționare W
Când luăm în considerare efectul conținutului de cenușă, presupunem în mod convențional că Q, W și B sunt aproximativ constante. Când luați în considerare conținutul de cenușă pe bază uscată
Factorul B caracterizează căldura de ardere a unei schimbări în valoare absolută în kilocalorii pe conținut de cenușă 1%. Pentru a determina valoarea sa pentru un anumit clase de cărbune, au fost efectuate calcule pentru diferite valori ale conținutului de cenușă, instalate la greutatea uscată (de la 10 la 40%) pentru a ajunge la toate gamele de calitate cărbune minat - până high-low-cenușă. În același timp, conținutul de cenușă calculat a fost inclus în acest interval. Pentru cărbune ekibastuzskih marca SS a fost adoptat egal cu 38%.
Rezultatele calculării variației valorii calorifice (Qf) cu 1% din conținutul de cenușă din cărbunele energetice ale depozitului Ekibastuz sunt prezentate în Tabelul 4.
Schimbări absolute și relative ale căldurii cu o schimbare de 1% a conținutului de cenușă pentru cărbunii energetici din depozitul Ekibastuz
Din datele furnizate rezultă că pentru cărbunele de depozit Ekibastuz de clasa SS căldura de ardere cu 1% cenușă variază cu 69 kcal / kg. Dacă planul de alimentare cu combustibil este calculat pentru căldura normală de combustie QJ, corespunzătoare conținutului de cenușă A c. atunci consumatorul va primi în fiecare kilogram de combustibil cu conținut de cenușă A
de unde echivalentul cantității efective de combustibil la cantitatea prevăzută în plan poate fi exprimată prin formula
unde K este schimbarea relativă a căldurii de ardere cu 1% din conținutul de cenușă.
În consecință, o creștere a conținutului de cenușă de 10% (absolut) cauzează supraexploatarea combustibilului, care în unele cazuri ajunge la 16-18%. La calcularea calității numai pentru cenușă, această modificare nu este luată în considerare.
Căldura de combustie a combustibilului produsă la o întreprindere variază în funcție de factorii geologici, tehnologici și de altă natură. Valoarea calorică variabilă sunt furnizate directă de combustibil de ardere necesită pentru a obține cantități egale neodin kovoe efectul termic al combustibililor naturali. Necesitatea arderii combustibilului în cantități diferite în funcție de supra-căldura de ardere pentru a produce aceeași cantitate de căldură de la consumator presupune costuri diferite pe unitatea de producție. Pentru a costa cumva aceste costuri, este necesar ca prețul combustibilului să fie format și dat căldura de ardere.
Modificarea căldurii de combustie a combustibilului energetic cauzează o discrepanță între cantitatea de combustibil ars și cantitatea de căldură eliberată în același timp.
Pe baza a ceea ce sa spus, este posibil să se tragă anumite concluzii.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: