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《《燃料的種類和組成》PPT課件》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第三章燃料及其燃燒3.1燃料的種類和組成3.2燃料的熱工性質(zhì)及選用原則3.3燃燒計(jì)算3.4燃燒過程的基本理論3.5氣體燃料的燃燒過程及設(shè)備3.6液體燃料的燃燒過程及設(shè)備3.7固體燃料的燃燒過程及設(shè)備硅酸鹽制品在生產(chǎn)工藝過程中需消耗大量的熱量熱量的來源有兩種:一是燃料,二是電能。目前以前者為主,且90%的燃料靠礦產(chǎn);燃料費(fèi)用占產(chǎn)品生產(chǎn)成本的比例玻璃:25%左右陶瓷:30?60%水泥:15%左右燃料----凡在物理、化學(xué)反應(yīng)中能放出大量熱量并能夠有效地利用于工業(yè)和其它方面的物質(zhì)?!?-1燃料的種類及組
2、成1燃料的種類1.1燃料的分類(按照屬性分類)(1)按型態(tài)分(2)按來源分來源狀態(tài)固體液體氣體天然產(chǎn)出的木材煤石油(原油)天然氣加工的木炭焦炭煤磚(球)煤粉石油加工產(chǎn)品(汽油、柴油、渣油等)合成液體燃料懸浮燃料或稱膠體水煤槳石油氣人造煤氣地下水化煤氣§3-1燃料的種類及組成§3-1燃料的種類及組成(3)按能源管理分一次能源:燃料、水力、風(fēng)力二次能源:電力一次能源直接使用:?1二次能源:?1-2使用:?2總效率:?=?1-2·?2例如:目前火力發(fā)電:?1-2=28.7%電熱效率:?2=80~90%雖
3、然?2??,但?1-2??,因此總效率?仍然不高!等價(jià)熱值:電熱當(dāng)量熱值即熱電當(dāng)量:1kwh=3.60MJ電熱§3-1燃料的種類及組成1.2工業(yè)常用燃料(1)煤年輕的古老的植物泥煤褐煤煙煤無煙煤地質(zhì)年代C增高H降低火焰長(zhǎng)無揮發(fā)分(V)降低?中國(guó)煤分類方案(附錄十三):(a)按揮發(fā)分(Vdaf,%)分類:Vdaf??火焰長(zhǎng)度?(b)按膠濾層厚度(y,mm)分類:y??粘結(jié)性?§3-1燃料的種類及組成(2)石油加工產(chǎn)品及殘?jiān)鼘⑹图庸ぁ麴s,按沸點(diǎn)不同分開:汽油——主要成分是辛烷(C8H18),主要
4、用于汽車等煤油——主要用于航空柴油——分輕柴油和重柴油主要成分是十七烷(C17H36)潤(rùn)滑油、凡士林、蠟——用于化妝品重油——天然石油提取汽油、煤油、柴油后的液態(tài)殘余物,呈暗黑色,粘稠狀,流動(dòng)性差。§3-1燃料的種類及組成隨著工業(yè)化水平的提高,重油的質(zhì)量越來越差:減壓蒸餾減壓渣油裂化渣油催化裂化石油常壓渣油常壓蒸餾我國(guó)硅酸鹽工業(yè)主要是燒重油,條件好的也有燒煤油和柴油。上述三種渣油統(tǒng)稱為“重油”,又稱為“燃料油”;§3-1燃料的種類及組成規(guī)格牌號(hào)20號(hào)60號(hào)100號(hào)200號(hào)恩氏粘度,oE80oC時(shí)?
5、100oC時(shí)?5.0—11—15.5—5.5~9.5閃點(diǎn)(開口),oC?80100120130凝固點(diǎn),oC?15202536灰分,%?0.30.30.30.3水分,%?1.01.52.03.0硫分,%?1.01.52.03.0機(jī)械雜質(zhì),%?1.52.02.02.5我國(guó)商品重油分類§3-1燃料的種類及組成(3)天然氣、人造煤氣天然氣——是蘊(yùn)藏在地殼內(nèi)的可燃?xì)怏w主要成分是CH4(a)氣井:CH4含量在85~90%以上(b)油井伴生氣:主要成分CH4、CmHn(c)煤成氣(與煤伴生):gas(瓦斯)產(chǎn)出
6、人造煤氣:工業(yè)上主要是煤(以煙煤為主)的氣化產(chǎn)氣,少量的是木柴、秸桿等§3-1燃料的種類及組成人造煤氣種類:(a)石油氣——煉制石油的副產(chǎn)品,其液態(tài)產(chǎn)品為液化石油氣,主要含甲、乙、丙、丁烷,熱值高;(b)焦?fàn)t煤氣——煤在煉焦?fàn)t中進(jìn)行干餾產(chǎn)生的煤氣,主要成分是H2、CH4、CO,熱值較高;(c)高爐煤氣——高爐煉鐵過程中產(chǎn)生的一種煤氣,含25~28%的CO,少量H和大量的N2、CO2,熱值低;(d)發(fā)生爐煤氣——煤或焦炭在煤氣發(fā)生爐中與空氣或空氣和蒸汽作用而制得,主要成分:CO、H2、CO2及N2。
7、§3-1燃料的種類及組成根據(jù)氣化劑的不同,發(fā)生爐煤氣分為:煤+空氣+蒸汽混合煤氣:CO+H2,熱值高蒸汽水煤氣:CO+H2(以H2為主)空氣空氣煤氣:CO,熱值低?氣化的關(guān)鍵問題:(a)設(shè)備投資大;(b)污染環(huán)境;(c)對(duì)煤種、塊度要求嚴(yán)。§3-1燃料的種類及組成以組成燃料的主要元素C、H、O、N、S及部分礦物雜質(zhì)——灰分(A)和水分(M)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示燃料的組成。2燃料組成表示方法及其換算2.1固體、液體燃料組成表示方法及其換算以其質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示(質(zhì)量%)2.1.1元素分析法以單質(zhì)C或有機(jī)化合物形
8、式存在,受熱分解后燃燒。含量:煤53~99%;重油86%?;螲:與氧相結(jié)合,不可燃自由H:與碳、硫的化合物,可燃固體燃料:4~5%液體燃料:14%左右O和N不可燃,降低燃料的燃燒能力固液體燃料中含1~3%或更少。金屬硫化物—可燃有機(jī)硫化物—可燃無機(jī)硫酸鹽—不可燃燃燒產(chǎn)物對(duì)設(shè)備及環(huán)境有害含量:液體燃料0.1-3.5%固體燃料<2%不可燃且吸熱,降低燃料品質(zhì)。少量水對(duì)燃料著火、燃燒、傳熱等有益。含量:煤4~35%重油1~4%§3-1燃料的種類及組成元素分析中的O、N、S、M、A均為燃