+7(499) 136 06 90

+7(495) 704-31-86

[email protected]

Удельная теплоемкость дизельного топлива


Удельная теплоёмкость и теплота сгорания дизельного топлива

Удельная теплоёмкость и теплота сгорания дизельного топлива – это количество энергии, которое получается при сгорании одного куба ДТ или килограмма солярки. Этот показатель определяет величину теплоты сгорания топлива и относится к главным техническим характеристикам солярки.

По международному стандарту определяют теплоту сгорания ДТ в единицах измерения - джоулях (Дж) или в килокалориях, которые рассчитываются на один килограмм (ккал/кг) топлива. Один Ккал равен 4.187 Дж (согласно регламенту ГОСТа 305-82).

Показатель теплоты возгорания дизельного топлива

Удельная теплота сгорания топлива напрямую влияет на коэффициент полезного действия (КПД) дизельной установки. Поэтому этот показатель – основной критерий качества любого дизельного топлива, так как при его увеличении снижается расход солярки.

Пределы средних величин температуры сгорания ДТ, установленные российскими и международными стандартами – 39200 – 43300 кДж/кг. Определяется данный показатель в лабораторных условиях опытным путем.

Присутствие в солярке посторонних примесей, серы и воды снижает теплоту сгорания топлива. Поэтому в паспорте качества на ДТ обязательно указывается процентное содержание серы в выхлопе, допустимое количество воды и твердых фракций.

На практике при проведении расчетов используется низшая теплота сгорания ДТ – обозначаемая QH (не учитывает теплоту сгорания водорода и конденсат). Показатель QH у парафиновых углеводородов намного выше, чем при сгорании ароматических ДТ.

Чем меньше показатель вязкости солярки, тем выше КПД работы двигателя, так как повышается температура сгорания. Показатель температуры сгорания обязательно указывается поставщиком в паспорте качества на каждую партию топлива.

Как определяется теплота сгорания

Любое крупное производство горюче-смазочных материалов имеет собственную лабораторию качества, в которой на калориметрической установке проводится определение теплоты сгорания топлива.

Суть испытаний состоит в следующем. Определенное количество топлива сжигается в закрытом пространстве постоянного объема, заполненного сжатым кислородом.

Тепло, выделяемое при сжигании, передается в воду, где можно провести контрольные замеры количества теплоты. В установке вода постоянно перемешивается, гарантируя равномерность измерений теплоотдачи.

Точность измерений температуры в лабораторных условиях – 0,01 градус, что позволяет контролировать качество топлива в соответствии с установленным стандартом.

Компания «ExpressDiesel» реализует топливо высокого качества для бесперебойной эксплуатации всех типов дизельных установок. Максимальный КПД работы двигателя и доступные цены на солярку – гарантия от ведущих производителей горюче-смазочных материалов.

Теплота сгорания топлива

Топливо

Удельная теплота сгорания

(ккал/кг)

(кДж/кг)

Древесина

2 960

12 400

Торф

2 900

12 100

Бурый уголь

3 100

13 000

Каменный уголь

6 450

27 000

Антрацит

6 700

28 000

Кокс

7 000

29 300

Сланец эстонский

2 300

9 600

Бензин

10 500

44 000

Керосин

10 400

43 500

Дизельное топливо

10 300

43 000

Мазут

9 700

40 600

Сланцевый мазут

9 100

38 000

Сжиженный газ

10 800

45 200

Природный газ

8 000

33 500

Сланцевый газ

3 460

14 500

 

Примечание: источниками справочных данных являются публикации в Интернете, поэтому они не могут считаться «официальными» и «абсолютно точными». Как правило, в Интернет справочниках не приводятся ссылки на научные работы, являющиеся основой опубликованных данных. Мы стараемся брать информацию из наиболее надежных научных сайтов. Однако если кого-то интересуют ссылки на эксперименты, советуем произвести самостоятельно углубленный поиск в Интернете. Будем признательны за любые комментарии к нашим справочным таблицам, а особенно за уточнения существующей информации или дополнение справочных данных.

Сравнительная таблица теплотворности некоторых видов топлива

Вид топлива Ед. изм. Удельная теплота сгорания Эквивалент
кКал кВт МДж Природный газ, м3 Диз. топливо, л Мазут, л
Электроэнергия 1 кВт/ч 864 1,0 3,62 0,108 0,084 0,089
Дизельное топливо (солярка) 1 л 10300 11,9 43,12 1,288 - 1,062
Мазут 1 л 9700 11,2 40,61 1,213 0,942 -
Керосин 1 л 10400 12,0 43,50 1,300 1,010 1,072
Нефть 1 л 10500 12,2 44,00 1,313 1,019 1,082
Бензин 1 л 10500 12,2 44,00 1,313 1,019 1,082
Газ природный 1 м 3 8000 9,3 33,50 - 0,777 0,825
Газ сжиженный 1 кг 10800 12,5 45,20 1,350 1,049 1,113
Метан 1 м 3 11950 13,8 50,03 1,494 1,160 1,232
Пропан 1 м 3 10885 12,6 45,57 1,361 1,057 1,122
Этилен 1 м 3 11470 13,3 48,02 1,434 1,114 1,182
Водород 1 м 3 28700 33,2 120,00 3,588 2,786 2,959
Уголь каменный (W=10%) 1 кг 6450 7,5 27,00 0,806 0,626 0,665
Уголь бурый (W=30…40%) 1 кг 3100 3,6 12,98 0,388 0,301 0,320
Уголь-антрацит 1 кг 6700 7,8 28,05 0,838 0,650 0,691
Уголь древесный 1 кг 6510 7,5 27,26 0,814 0,632 0,671
Торф (W=40%) 1 кг 2900 3,6 12,10 0,363 0,282 0,299
Торф брикеты (W=15%) 1 кг 4200 4,9 17,58 0,525 0,408 0,433
Торф крошка 1 кг 2590 3,0 10,84 0,324 0,251 0,267
Пеллета древесная 1 кг 4100 4,7 17,17 0,513 0,398 0,423
Пеллета из соломы 1 кг 3465 4,0 14,51 0,433 0,336 0,357
Пеллета из лузги подсолнуха 1 кг 4320 5,0 18,09 0,540 0,419 0,445
Свежесрубленная древесина (W=50...60%) 1 кг 1940 2,2 8,12 0,243 0,188 0,200
Высушенная древесина (W=20%) 1 кг 3400 3,9 14,24 0,425 0,330 0,351
Щепа 1 кг 2610 3,0 10,93 0,326 0,253 0,269
Опилки 1 кг 2000 2,3 8,37 0,250 0,194 0,206
Бумага 1 кг 3970 4,6 16,62 0,496 0,385 0,409
Лузга подсолнуха, сои 1 кг 4060 4,7 17,00 0,508 0,394 0,419
Лузга рисовая 1 кг 3180 3,7 13,31 0,398 0,309 0,328
Костра льняная 1 кг 3805 4,4 15,93 0,477 0,369 0,392
Кукуруза-початок (W>10%) 1 кг 3500 4,0 14,65 0,438 0,340 0,361
Солома 1 кг 3750 4,3 15,70 0,469 0,364 0,387
Хлопчатник-стебли 1 кг 3470 4,0 14,53 0,434 0,337 0,358
Виноградная лоза (W=20%) 1 кг 3345 3,9 14,00 0,418 0,325 0,345

Таблица значений удельной теплоты сгорания топлива

 

 

Топлива. Высшая теплотворная способность - таблица. (Удельная теплота сгорания). 

Приведенные в этой таблице величины соответствуют высшей теплотворной способности для сгорания при постянном давлении 1 bar и температуре 0oC. 

Высшая теплотворная способность (Higher Calorific Value = Gross Calorific Value = GCV) – количество теплоты, выделяемой при полном сгорании топлива, охлаждении продуктов сгорания до температуры топлива и конденсации водяного пара, образовавшегося при окислении водорода, входящего в состав топлива.

Низшая теплотворная способность (Lower Calorific Value = Net Calorific Value = NCV) – количество теплоты, выделяемой при полном сгорании топлива без конденсации водяного пара.

 Топлива, массовая характеристика:

Высшая теплотворная способность

кДж/кг

ккал/кг

БТЕ/фунт, Btu/lb

Ацетон,Acetone

29 000

6 900

12 500

Бензин, Gasoline, Petrol

47 300

11 250

20 400

Бутан, Butane C4H10

49 500

11 800

20 900

Водород, Hydrogen

141 800

33 800

61 000

Газойль, Gas oil

38 000

9 050

16 400

Глицерин, Glycerin

19 000

4 550

8 150

Гудрон, Битум, Tar

36 000

8 600

15 450

Дизтопливо, дизельное топливо, Diesel

44 800

10 700

19 300

Дерево сухое, Wood (dry)

14 400 - 17 400

3 450 - 4 150

6 200 - 7 500

Керосин, Kerosene

35,000

8,350

15 400

Кокс, Coke

28 000 - 31 000

6 650-7 400

12 000 - 13 500

Мазут, Heavy fuel oil

41 200

9 800

17 700

Метан, Methane

55 550

13 250

23 900

Порох, Gun powder

4 000

950

1 700

Пропан, Propane

50 350

12 000

21 650

Растительные масла, Oils vegetable

39 000 - 48,000

9 300 - 11 450

16 750 - 20 650

Скипидар, Turpentine

44 000

10 500

18 900

Спирт, Alcohol, 96% , Ethanol

30 000

7 150

12 900

Сырая нефть, Petroleum

43 000

10 250

18 500

Торф, Peat

13 800 - 20 500

3 300 - 4 900

5 500 - 8 800

Уголь-антрацит, Anthracite

32 500 - 34 000

7 750-8 100

14 000 - 14 500

Уголь битуминозный (жирный), Bituminous coal

17 000 - 23 250

4 050-5 500

7 300 - 10 000

Уголь древесный, Charcoal

29 600

7 050

12 800

Уголь каменный, Coal

15 000 - 27 000

3 550-6 450

8 000 - 14 000

Уголь бурый, лигнит, Lignite

16 300

3 900

7 000

Уголь -полуантрацит, Semi anthracite

26 700 - 32 500

6 350 - 7 750

11 500 - 14 000

Эфир, Ether

43 000

10 250

18 500

Газы, объемная характеристика:

кДж/м3

ккал/м3

БТЕ/фут3, Btu/ft3

Ацетилен, Acetylene

56 000

13 350

728

Бутан, Butane C4H10

133 000

31 750

1 700

Водород, Hydrogen

13 000

3 100

170

Метан, Methane CH4

39 800

9 500

520

Природный газ, Natural gas

35 000- 43 000

8 350-10 250

455 - 560

Пропан, Propane C3H8

101 000

24 100

1 310

цыкайкпцуп

 


Параметры дизельного топлива (стандарты) 9000 1



Таблица - Общие требования
(Стандарт PN-EN590: 2013)

Параметр Единица измерения
Цетановое число мин. 51 макс. -
Цетановый индекс мин. 46 макс. -
Плотность на 15 ст. С кг/м3 мин. 820,0 макс. 845,0
Содержание полициклических ароматических углеводородов % (м/м) мин. - макс. 11
Содержание серы мг/кг мин. - макс. 10
Температура вспышки градусов по Цельсию мин. 55 макс. -
Остаток коксования (из 10% остатка перегонки) % (м/м) мин. - макс. 0,3
Зола % (м/м) мин.- макс. 0,01
Содержание воды мг/кг мин. - макс. 200
Содержание твердых примесей мг/кг мин. - макс. 24
Испытание на коррозионное воздействие на медь (3 ч, при 50°С) рейтинг Класс 1
Метиловые эфиры жирных кислот (МЭЖК) % (об/об) мин.- макс. 7
Стойкость к окислению
г/м3 мин. - макс. 25
ч мин. 20 макс. -
Вязкость при 40°С мм2/с мин. 2,00 макс. 4,50
Фракционный состав
до температуры 250 градусов ЦельсияС перегонки % (об/об) мин. - макс. 65
до температуры 350°С перегоняет % (об/об) мин. 85 макс. -
95% (об./об.) дистиллируется до градусов по Цельсию мин. - макс. 360
Температура блока холодного фильтра CFPP
Марка Б (лето) градусовС мин. - макс. 0
Марка Д (переходная) градусов по Цельсию мин. - макс. -10
Марка F (зима) градусов по Цельсию мин. - макс. -20

Требования в зависимости от климатических условий
В зависимости от национальных климатических условий определяются три периода:

  1. с 16 апреля по 30 сентября - класс Б (летний)
  2. с 1 марта по 15 апреля и с 1 октября по 15 ноября - класс Д (переходный)
  3. с 16 ноября по конец февраля - класс F (зима)

Глоссарий используемых терминов

Цетановое число -

Цетановое число

является мерой способности топлива к самовоспламенению под действием сжатой воздушно-топливной смеси и зависит от многих факторов, в том числе и от фракционного состава.Цетановое число влияет на легкость запуска холодного двигателя, выброс отработавших газов и «громкое» сгорание топлива в цилиндре. Чем больше у ЛЦ данного топлива, тем лучше его способность к самовоспламенению и тем эффективнее и регулярнее процесс горения. Величина LC топлив тесно связана с их химической структурой. Самые высокие цетановые числа имеют парафиновые углеводороды с большим числом атомов углерода, имеющие длинные прямые цепи. Ароматические углеводороды имеют самые низкие цетановые числа.В целом можно сказать, что чем легче топливо, тем ниже цетановое число, а чем тяжелее топливо, тем выше цетановое число. Фактическое цетановое число в топливах всегда ниже расчетного цетанового индекса.

Цетановый индекс -

Цетановый индекс

– это параметр, тесно связанный с цетановым числом, он рассчитывается математически и, упрощенно, используется для определения мощности дизельного топлива. Чем выше цетановый индекс, тем крепче топливо.

Плотность -

Плотность

– это величина, характеризующая качество топлива и позволяющая различать разные виды топлива.Это масса единицы объема, выраженная либо в кг на кубический метр при температуре 15°С и давлении 101,325 кПа. Плотность масла влияет на качество распыления топливно-воздушной смеси
и, следовательно, на качество сгорания.

Ароматические углеводороды -

Ароматические углеводороды

имеют длительный период задержки воспламенения, для них характерно взрывное горение, вызывающее так называемое тяжелая работа двигателя. Следовательно, они не являются желательными составляющими дизельного топлива.Кроме того, из соображений защиты окружающей среды их присутствие в топливе крайне нежелательно. При сгорании ароматических углеводородов, особенно полициклических углеводородов, образуются высокомолекулярные продукты, обладающие канцерогенными свойствами, которые выбрасываются в атмосферу вместе с отработавшими газами. Проще говоря, чем ниже содержание ароматических углеводородов, тем лучше топливо.

Содержание серы -

Сера

оказывает большое влияние на размер и тип выбросов выхлопных газов автомобиля и на коррозионные свойства топлива.Сера разрушает катализатор, снижая его эффективность и эффективность. Снижая его содержание, уменьшается количество вредных веществ в выхлопных газах автомобиля.

Температура вспышки -

Температура вспышки указана главным образом для обозначения пожарной безопасности при использовании топлива. Температура вспышки характеризует склонность к образованию горючих смесей и представляет собой значение, при котором нагретый продукт в смеси с воздухом воспламеняется при контакте с пламенем.

Остаток коксования -

Топливо

при сгорании не должно образовывать отложений в камере сгорания, на клапанах, поршневых кольцах, элементах форсунок. Склонность к образованию отложений связана с химическим составом топлива. Количество нагара увеличивается, когда топливо содержит ненасыщенные углеводороды, высокомолекулярные смолы, соединения серы и органические кислоты. В целом можно предположить, что чем меньше коксовый остаток, тем меньше вероятность образования нагара в двигателях.

Зола –

при сжигании топлива кроме нагара может образовываться еще и зола. Золообразование зависит от наличия в топливе неорганических соединений: случайных минеральных примесей или растворимых мыл от процесса нейтрализации органических кислот щелочами. Большая часть золы проходит через камеру сгорания, не вызывая каких-либо вредных последствий, но часть осаждается в камере сгорания.

Содержание воды -

Вода в дизельном топливе может растворяться или образовывать эмульсию. Вода, диспергированная в топливе в виде эмульсии, не представляет серьезной угрозы для работы ТНВД и форсунок в летний период. С другой стороны, использование обводненного топлива зимой, при температуре ниже 0°С, особенно опасно, так как вода застывает, образуя кристаллы льда, которые оседают на сетке фильтра и забивают ему глазки. Как следствие, подача топлива в цилиндры прерывается.

Содержание твердых частиц -

, механические примеси могут попасть в топливо, если не будут приняты надлежащие меры предосторожности при транспортировке, хранении и перекачке топлива. Песок и глина являются особенно вредными загрязнителями из-за их абразивных свойств и твердости. Как правило, твердые загрязнения загрязняют фильтры и забивают отверстия форсунок, а если они не задерживаются на фильтрах, то могут поцарапать и повредить элементы ТНВД и форсунок.

Метиловые эфиры жирных кислот –

Метиловые эфиры жирных кислот (МЭЖК) получают путем каталитической этерификации метанолом жиров, содержащихся в растительных маслах (например, в рапсовом масле). МЭЖК используют в качестве биокомпонентов дизельного топлива или как самостоятельное топливо, т.н. биодизель.

Стойкость к окислению -

, на практике некоторые компоненты дизельного топлива окисляют его, что вызывает потемнение топлива и образование смолистых отложений в баке и топливной системе.Для защиты от этих неблагоприятных явлений количество смолистых отложений, образующихся в результате оксигенации пробы в течение 16 часов, не должно превышать 25 г/м3 в стандарте на дизельное топливо.

Вязкость -

степень распыления топлива и качество его сгорания зависят от вязкости дизельного топлива. Если он слишком большой, при распылении образуются крупные капли. Топлива со слишком низкой вязкостью также нарушают процесс смесеобразования.При распылении образуются мелкие капли, которые быстро выпадают в осадок. Тогда струя распыленного топлива заполняет только часть камеры сгорания. В той части камеры, которая близка к форсунке, наблюдается локальный избыток топлива и неполное сгорание. Чем выше вязкость топлива, тем сложнее ему протекать через фильтры, магистрали и другие элементы топливной системы, что выражается в снижении мощности двигателя. Слишком низкая вязкость топлива также нежелательна, так как топливо в двигателях с воспламенением от сжатия действует как смазка для поршней ТНВД.Из-за слишком низкой вязкости смазка этих элементов недостаточна, что вызывает их более быстрый износ.

Фракционный состав -

- очень важный показатель для оценки пусковой способности топлива, способности топлива к самовоспламенению (цетановый индекс), регулярности процесса сгорания и - в результате неполного сгорания - склонности к т.н. нагар в камере сгорания, на клапанах, поршневых кольцах, элементах форсунок и др. Дизельное топливо, содержащее тяжелые концевые фракции, нежелательно, так как оно не сгорает полностью, а при сгорании образуется избыточное количество нагара и смол, которые откладывается на наконечниках форсунок.Слишком мало легкой фракции в топливе затрудняет запуск двигателя при низких температурах.

Температура блока холодного фильтра -

Этот параметр проверяется следующим способом. Образец топлива, охлажденный в строго определенных условиях, набирается в пипетку под контролируемым вакуумом через стандартизированный фильтр. Процедуру повторяют при охлаждении топлива после каждого снижения температуры на 1 °С, начиная с температуры первого определения.Определение проводят до тех пор, пока количество выделившихся из раствора кристаллов парафина не вызовет остановку или замедление потока топлива, так что время наполнения пипетки превысит 60 секунд или топливо не будет полностью вытекать обратно в мерный сосуд, до снова охладить его на 1°С. Точка закупорки холодного фильтра (ХЗФ) – параметр качества, имеющий разные допустимые значения в зависимости от климатических условий, сложившихся в отдельных странах.Польша была включена в число стран с умеренным климатом, для которых не нормируется параметр, гораздо более важный, точка помутнения (ТП).

Более подробную информацию об основных параметрах дизельного топлива в зимнее время можно найти во вкладке Дизельное топливо в зимнее время.

.

Что происходит с дизельным топливом при низких температурах?

Бензин и дизельное топливо: одно и то же, но разные

И дизельное топливо, и бензин представляют собой очищенные нефтяные топлива, представляющие собой смесь углеводородов. Также можно получить заменитель бензина и дизельного топлива, например, производя их из каменного угля и растительных масел. Однако, если смотреть сквозь призму автомобильного двигателя, эти топлива кардинально различаются, в основном, по своему химическому составу и физико-химическим параметрам, таким как: теплотворная способность, температура воспламенения, вязкость и т.д.

Одним из основных параметров бензина является октановое число (ИОЧ). Октановое число определяет, насколько бензин устойчив к детонационному сгоранию. В двигателях с искровым зажиганием чаще всего используется бензин с октановым числом 95 и 98.

Дизельное топливо является единственным пригодным жидким топливом для двигателей с воспламенением от сжатия (дизелей). Он также определяется особым параметром, но отличным от топлива для двигателей СИ, в данном случае это цетановое число. Это склонность топлива к самовозгоранию, то есть воспламеняться от температуры и давления, а не от искрового источника.

Бензин является "сухим" топливом по отношению к дизельному топливу и не обладает смазывающими свойствами, которые частично проявляет дизельное топливо. Поэтому даже кратковременная работа дизеля может привести к выходу из строя ТНВД и, как следствие, форсунок.

Замерзание дизельного топлива

Парафиновые осадки в дизельном топливе в период низких температур окружающего воздуха. Он принимает форму хлопьев или мельчайших кристаллов, которые попадают в топливный фильтр, закупоривая его , блокируя поступление дизельного топлива в камеру сгорания.

Дизельное топливо является топливом, очень чувствительным к низким температурам. Когда температура падает, он сначала достигает точки помутнения. Это температура, при которой топливо начинает мутнеть. При дальнейшем понижении температуры белый цвет становится интенсивно насыщенным и появляется взвесь, которую мы видим «невооруженным глазом». Затем кристаллы сливаются в более крупные структуры и падают на дно топливного бака, образуя осадок, напоминающий переваренную крупу. Это явление вызвано химическими веществами, называемыми парафиновыми углеводородами.По моторным причинам парафиновые углеводороды являются очень желательным компонентом дизельного топлива, так как они повышают цетановое число. В то же время те же парафиновые углеводороды являются причиной большинства проблем с дизтопливом зимой.

В связи с изложенным перед производителями дизельного топлива стоит сложный выбор, с одной стороны стараются ограничить количество парафиновых углеводородов в топливе, чтобы уменьшить влияние их осаждения при низких температурах, а на с другой стороны, они должны обеспечить его оптимальный состав, чтобы получить наилучший эффект полезности.

Роз Обвязки БГ для дизельного топлива!

BG предлагает ряд продуктов для дизельных двигателей.

Лучшим решением для зимнего периода являются продукты, содержащие в том числе ингредиент, понижающий температуру CFPP (температура блокировки холодного фильтра). Ниже приведен список препаратов BG, снижающих CFPP, предназначенных как для легковых автомобилей, так и для автомобилей с увеличенными топливными баками.

Для легковых автомобилей:

- BG DFC Plus Easy Treat, № 2476 - Препарат для всех типов топливных систем дизельных двигателей. Препарат также обладает чистящими и поддерживающими свойствами для топливной системы.

BG DFC Plus HP Extra Cold Weather Performance, № 23711 — Продукт рекомендуется для экстремально низких температур, даже при наличии большого количества биокомпонентов в дизельном топливе. Препарат интенсивно очищает всю топливную систему.

BG DFC Plus с присадкой, улучшающей цетановое число, № 248 — Продукт очищает и смазывает всю топливную систему.Повышает цетановое число дизельного топлива.

Для грузовых автомобилей, автобусов и других транспортных средств с большими топливными баками:

BG Diesel Fuel Pour Depressant, № 215 - Препарат содержит только ингредиенты, снижающие температуру блокировки холодного фильтра. Увеличивает подачу топлива при низких температурах.

BG DFC Plus, №230 - Препарат обладает очищающими и смазывающими свойствами. Имеет стабилизатор, препятствующий старению топлива при хранении.

BG DFC Plus HP, № 232 - Препарат интенсивно очищает всю топливную систему, предотвращает явление черного фильтра в системах высокого давления HP.

Что делать, если дизельное топливо замерзло?

Раньше единственным решением было просто подогреть топливо, например, отбуксировав автомобиль в теплый гараж.

BG предлагает готовое решение!

BG Diesel Thaw, №256 - Препарат растворяет замерзшее топливо на фильтре и в топливном баке.Работает до -50 o С. Просто заполните топливный фильтр и залейте остаток продукта в бак. Восстанавливает ликвидность дизельного топлива. Не забудьте после этого использовать один из средств для снижения CFPP, чтобы топливо снова не замерзло.

.90 000 Топлива - какие у них виды, параметры и свойства

Наиболее популярными видами топлива, используемыми в легковых автомобилях, являются жидкие виды топлива. У них много преимуществ перед другими. Прежде всего, имеют высокую плотность энергии . Проще говоря, в небольшом объеме содержится относительно много энергии.

Благодаря этому на одном топливном баке мы можем проехать несколько сотен, а часто даже тысяч и более километров. Вот почему не все мы ездим на электромобилях, которые нужно постоянно подзаряжать.

Жидкая форма также легко распределяется – такое топливо легко отмерять при заливке в бак и относительно легко хранить. Важен и факт многолетней практики в этом вопросе. То же самое и с безопасностью транспорта. В случае с жидким топливом она достаточно высока.

Конечно, жидкое топливо также требует использования передовых топливных систем для создания горючей смеси. Это лучше всего видно в усовершенствованных системах Common Rail двигателей CI.

Еще одна популярная форма – газообразное состояние – здесь гораздо проще создать горючую смесь с воздухом. Также легче контролировать процесс горения таким образом, чтобы снизить содержание токсичных компонентов в отработавших газах. Однако газообразное топливо имеет меньшую плотность энергии, его труднее распределять и более опасно транспортировать.

Самое главное в случае топлив, однако, не их агрегатное состояние, а свойства. Свойства топлива зависят от его химического состава .Подавляющее большинство из них представляют собой углеводородные продукты, содержащие примеси других элементов, например, серу в виде примесей

К основным параметрам топлива относятся: полное сгорание данного топлива. Существуют также так называемые меньшая теплотворная способность, которая не учитывает неэффективно используемую теплоту конденсации водяного пара в дымовых газах.

  • Октановое число - определяет стойкость топлива к детонационному сгоранию.При определении октанового числа испытуемое топливо сравнивают с эталонным топливом. Эталонным топливом является соответствующая процентная смесь изооктана (LO = 100) и н-гептана (LO = 0).Вы можете узнать больше об октановом числе в отдельной статье.
  • Цетановое число LC есть не что иное, как определение способности топлива к самовоспламенению. Определяется так же, как и октановое число — сравнительным методом для топлива, состоящего из цетана (ЛК = 100) и альфа-метолонафталина (ЛК = 0).
  • Температура самовоспламенения - это температура, при которой происходит самовоспламенение смеси паров топлива и воздуха.Это зависит от параметров состава смесителя и его давления. Температура самовоспламенения имеет особое значение при питании двигателей с воспламенением от сжатия (дизелей).
  • Температура замерзания - это температура, при которой из топлива начинают выпадать твердые фракции. Это очень важный параметр для дизельных двигателей. В холодное время года НПЗ производят дизельное топливо с более низкой температурой застывания, т.н. зимний, что позволяет автомобилю заводиться при отрицательных температурах.
  • Летучесть - способность топлив испаряться.
  • Вязкость и поверхностное натяжение - эти параметры определяют легкость измельчения топлива в топливный туман, необходимый в современных двигателях. Чем ниже эти параметры, тем лучше для фрагментации. Однако в дизельных двигателях низкая вязкость ухудшает воспроизводимость дозы, увеличивает утечку и ухудшает смазку.
  • Теплота парообразования - важный параметр для наполнения баллона.Под ним понимается количество теплоты, необходимое для испарения данной дозы топлива.
  • Значения октановых и цетановых чисел избранных углеводородных топлив, скан из книги S.Luft: Fundamentals of Engine Construction, WKiŁ, стр. 24

    Теперь, когда известны наиболее важные параметры топлива, стоит более подробно остановиться на отдельных видах топлива.

    Среди жидких топлив различают:

    • бензин - применяется в автомобилях с искровым зажиганием (ЗИ).Он состоит из углеводородов с температурой кипения от 30 до 200 градусов Цельсия. Обычно его получают путем переработки сырой нефти, хотя возможны и другие, альтернативные способы его получения.
    • Дизельное масло - используется в двигателях с воспламенением от сжатия (CI). Получается аналогично бензину при переработке сырой нефти. В последнее время такие топлива во все возрастающих масштабах получают из растений (так называемые сложные эфиры). Температура кипения ингредиентов составляет от 170 до 380 градусов по Цельсию.Важным параметром является высокое значение цетанового числа.
    • Спирты - автомобили используют метиловый и этиловый спирты. Они обычно присутствуют в качестве присадки к бензину, повышающей октановое число. Из-за низкого цетанового числа его практически не используют в дизельных автомобилях. Одной из самых популярных смесей спирта и бензина является Е85 (85% биоэтанола, остальное бензин), однако для заправки таким топливом нужно правильно подготовить автомобиль — обычно это специальные версии с маркировкой FlexiFuel.Стоит помнить, что из-за пониженной энергетической ценности автомобилю, сжигающему около 10 л бензина, при аналогичных условиях эксплуатации потребуется около 12 л Е85.
    • Керосин - используется для двигателей СИ, но только с низкой степенью сжатия и низкой частотой вращения. Характеризуется увеличенным временем горения и задержкой самовоспламенения.

    Газообразное топливо:

    • Водород - топливо будущего. Энергия получается в результате химической реакции с кислородом.Вода – продукт горения.
    • Природный газ СПГ (сжатый природный газ) - состоит в основном из метана. Его сжимают до давления 20-25 МПа. Его можно использовать для привода как двигателей SI, так и двигателей CI.
    • СНГ - Сжиженный нефтяной газ - смесь сжиженного пропана и бутана. Из-за климатических различий пропорции могут быть другими. Топливо может транспортироваться в жидком состоянии под небольшим давлением 1-1,5 МПа. Из-за его несжимаемости необходимо использовать ударопрочные баки.В противном случае танк мог лопнуть изнутри.
    .

    СВОЙСТВА НЕФТИ | Знания

    Печное топливо представляет собой жидкое топливо, получаемое в результате переработки сырой нефти.
    Мазут можно разделить на легкий (L) и тяжелый (C).
    Мазут легкий применяется в малых теплогенераторах, содержащих атмосферные дистилляты и легкие вакуумные фракции, получаемые при перегонке сырой нефти. В зависимости от фракции, перегоняемой до 350°С, светлый мазут делят на два сорта, обозначаемые Л-1 и Л-2.
    В зависимости от кинематической вязкости мазут делится на три сорта: С-1, С-2 и С-3.
    Мазут хранится в баках без давления. Резервуары могут быть установлены в отдельных нефтехранилищах, расположенных в зданиях, а также во внешних резервуарах.
    Важнейшими параметрами, характеризующими мазут, являются:
    1) плотность - на основании которой можно приблизительно определить содержание основных компонентов мазута (углерода и водорода) и его теплотворную способность;
    2) теплотворная способность - теплотворная способность и теплота сгорания;
    3) температура вспышки - наименьшая температура, при которой скапливающиеся над их поверхностью пары нефти воспламеняются при соприкосновении с пламенем, но горение не сохраняется и пламя гаснет;
    4) вязкость - определяет возможность перекачки, транспортировки и распыления топлива в конкретных типах горелок;
    5) температура застывания (замерзания) - ниже которой масло перестает быть жидким;
    6) содержание серы - которая органически связана с топливом и образует в процессе сгорания диоксид серы, который затем выбрасывается в атмосферу в качестве загрязнителя атмосферного воздуха;
    7) содержание воды - которая может появиться в топливе при транспортировке и хранении и отрицательно влияет на работу горелочных и мазутных установок;
    8) содержание твердых примесей - которые могут вызывать нарушения в работе горелок и масляных установок;
    9) зольный остаток (зольность) - образующийся в результате того, что мазут содержит некоторые негорючие элементы, которые не могут быть отделены от топлива механическим путем.

    Мазут светлый окрашен в красный цвет и химически маркирован (бесцветное соединение, используемое для идентификации продукта), что связано с более низкой ценой на мазут по сравнению с ценой на дизельное топливо, обусловленной уровнем ставок акцизов. Это делается для предотвращения использования мазута для привода двигателей внутреннего сгорания.

    Выбранные параметры легкого печного топлива.

    Свойства единиц

    меры

    Требования
    Л-л Л-2
    Плотность при 15°С, не более кг/м3 860 890
    Теплотворная способность, минимальная кДж/кг 42 600 41 500
    Температура вспышки, минимальная °С 56
    Кинематическая вязкость при темп.20°С, максимум мм2/с 6,0 8,0
    Максимальная температура застывания °С -20
    Содержание серы, не более % (м/м) 0,2 0,3
    Максимальное содержание воды мг/кг 200 500
    Содержание твердых примесей, не более мг/кг 24
    Зола, максимум % (м/м) 0,01
    Эта запись была размещена в Сырье 8 декабря 2015 по lncc..

    Температура самовоспламенения дизельного топлива - pomoceszkola.pl

    Дизельное топливо

    подходит для использования в двигателях с воспламенением от сжатия, наблюдается резкое увеличение скорости реакции окисления и выделение большого количества тепла.Дизельное топливо с повышенным цетановым числом улучшает пусковые свойства двигателя при низких температурах, сокращая пусковой цикл двигателя.Мы перерабатываем сырую нефть в неэтилированный бензин, дизельное топливо, печное топливо, авиационное топливо, пластмассы и продукты нефтехимии.в том числе получаем дизельные масла из тех фракций, которые остались от перегонки.Рекомендуемые пропорции масла 2Т.Сделан вывод, что наиболее рекомендуемые пропорции масла 2Т по отношению к дизельному топливу находятся в пределах от 1:200 до 1:300.2.4.. Однако для этого необходимы дополнительные меры.. Моторные масла имеют температуру вспышки от 200°С до 250°С. Температура замерзания, в зависимости от марки, от - 4°С до - 40°С.. При при определенной температуре перестает течь под действием собственного веса.. (код КН 2710 19 41) Дизельные дистилляты имеют температуру кипения значительно выше (180-350°С), чем бензиновые дистилляты.Может ли дизельное топливо или бензин загореться?

    Температура воспламенения от 270°С.

    Чем он ниже, тем лучше работает дизельное топливо в условиях эксплуатации при низких температурах.. (Код КН 2710 19 41) Дизельное топливо представляет собой смесь парафиновых, нафтеновых и ароматических углеводородов, выделенных из сырой нефти в процессах перегонки. выше (180-350°С) чем дистилляты, из которых: В первую очередь солярка должна иметь определенное цетановое число..?Что за моторное масло ТДИ, солярка 2Т как думаете?Но внутри двигателя и то и другое дизель и бензин полностью испаряются.В этих условиях дизельное топливо легче воспламеняется из-за более низкой температуры самовоспламенения (около 265 °С по сравнению с 280 °С).Температура самовоспламенения регулируется присадками, обеспечивающими воспламенение масла. этих дистиллятов из дизельного топлива начинается от 180'С до 350'С.. Каждый из вышеназванных резервуаров выполнен в соответствии с Температура самовоспламенения: 300° Давление пара: 45-90°С до 37,8кПа Плотность пара: 3 4 up (воздух = 1) вязкость: от 0,5 до 0,75 мм²/с 20 °C Дизельное топливо (цетановое): дизельное топливо, дизельное топливо, дизельное топливо или печное топливо Химическая формула: C21·h54 (близко к 12·22 атомам углерода) Цетановое число: Дистилляция характеристики: Температура кипения, при которой получаются жидкие дистилляты дизельного топлива, находятся в пределах от 250°С до 350°С, процесс перегонки проводят при атмосферном давлении..

    Указывает на способность топлива к самовозгоранию.

    Пламя - зона горения в газовой фазе, из которой излучается свет Пламенное горение - процесс горения в газовой фазе с излучением света Беспламенное горение - процесс горения Наша цель - поддерживать долгосрочный экономический рост, социальную стабильность, процветание и развитие в странах, в которых мы работаем, и в то же время чувствуем ответственность за окружающую среду и обеспечение рационального использования природных ресурсов.Мы одна из крупнейших корпораций нефтяной промышленности Центральной и Восточной Европы..PS Вы никогда не видели горящих машин,даже в кино.И да,добавка масла 2Т в пропорции 1:50 снижает ЛК на 26 баллов! . Дизельные топлива получают также из растительных масел, так называемого биодизеля, и из сырья, такого как природный газ или уголь Горение - основные понятия Горение - экзотермическая реакция горючего вещества с окислителем, сопровождающаяся выделением тепла и обычно световое излучение.. ТЕМПЕРАТУРА ПОТОКА.. К другим свойствам дизельного топлива относятся: температура вспышки: выше 55°С, теплотворная способность: 43 МДж/кг, плотность: 0,82-0,845 кг/дм3, Температура самовоспламенения обычно выше температуры вспышки в 10 - 50°С..

    По дизельному топливу разница огромная.

    Цетановое число является мерой, характеризующей способность дизельного топлива к самовоспламенению в двигателе с самовоспламенением и заключается в измерении времени запаздывания.Из-за способа воспламенения, а точнее самовоспламенения топливо не сгорает бесконтрольно.. Температура кипения ингредиентов от 170 до 380 градусов Цельсия.. Пары дизельного топлива примерно в 6 раз тяжелее воздуха и скапливаются на поверхности земли, в нижних частях помещений и углублениях грунта.Дизельное топливо - используется для сжатия двигателей с воспламенением (CI).самая большая сеть автозаправочных станций в Центральной Европе, расположенных в Польше, Германии, Чехии и Литве.На их количество в отработавших газах также влияет температура кипения.Добавление 2T в пропорции 1:150 снижает LC всего на 3 пункта, что является приемлемым значением.. Температура самовоспламенения Температура самовоспламенения определяется как температура, при которой теплота, выделяющаяся в результате реакции окисления в единицу времени, равна теплоте, излучаемой в окружающую среду Это не одно вещество в химическом смысле, а смесь углеводородов, не менее нескольких сотен, каждый с разной температурой кипения..

    Это мера способности топлива к самовоспламенению в смеси сжатого воздуха и топлива.

    Проблема в том, что при этом ухудшаются смазывающие свойства дизельного топлива и снижается его цетановое число, определяющее его способность к самовоспламенению. ?Почему люди добавляют 250 мл миксола в бак с сырой нефтью?растительного масла вместо сырой нефти? Температура воспламенения 60 градусов С, а самовоспламенения с цетановым числом 270. Температура самовоспламенения углеводородов снижается с увеличением числа атомов углерода в молекуле, чем и объясняется низкая температура самовоспламенения дизельных масел , которые состоят из углеводородов, содержащих от 12 до 18 атомов углерода.. Воздух сжимается до тех пор, пока он не прогреется выше температуры самовоспламенения топлива, которое затем впрыскивается в виде аэрозоля под высоким давлением, сохраняя солярку - топливо, предназначенное для дизельных двигателей с воспламенением от сжатия.. -а справа красивое фото горящего бензина..Эта температура называется температурой застывания.Многие вещества имеют определенную температуру самовоспламенения,эти вещества называются самовоспламеняющимися материалами.система питания.Температура вспышки дизельного топлива находится в пределах от 52 до 96°С (от 126 до 205°F). Основным параметром, определяющим ее, является число центанов (51-85). При понижении температуры масло густеет. Важным параметром является высокое значение номера В программе «Своя АЗС» доступны емкости для хранения дизельного топлива емкостью 1200 литров, 2500 литров, 3500 литров и 5000 литров. к ситуации, когда температура вспышки свежего масла слишком низкая.. Изменение состава масла при работе двигателя происходит в том числе за счет испарения легкокипящих фракций и если они отсутствуют, то меняются смазочные свойства масла.Температура самовоспламенения - информация, фото, видео материалы... под воздействием высокой температуры, измеряемой по цетановому числу.'. Подробнее о температуре самовоспламенения читайте на fakty.interia.pl Двигатель с воспламенением от сжатия (известный как дизельный двигатель или дизельный двигатель, ДИ) — поршневой двигатель внутреннего сгорания, в котором максимальное давление среды значительно больше, чем в низкотемпературном. -компрессионные (зажигание-воспламенение) двигателей с воспламенением), причем воспламенение топлива не требует внешнего источника энергии - происходит воспламенение от сжатия.Это означает, что каждое дизельное топливо немного отличается..


    .

    Температура горения угля. Виды угля. Удельная теплота сгорания угля. Определение удельной теплоты сгорания керосина в сравнении с маслом

    При каждом сгорании топлива выделяется тепло (энергия), которое измеряется в джоулях или калориях (4,3 Дж = 1 дюйм). На практике для измерения количества тепла, выделяющегося при сгорании топлива, используются калориметры — сложные лабораторные приборы. Теплотворную способность также называют теплотворной способностью.

    Количество теплоты, полученное при сгорании топлива, зависит не только от его теплотворной способности, но и от его массы.

    Для сравнения веществ по количеству выделяемой при сгорании энергии более удобна величина удельной теплоты сгорания. Показывает количество теплоты, выделяющееся при сгорании одного килограмма (удельная теплота сгорания) или одного кубического литра (объемная удельная теплота сгорания) топлива.

    Единицами удельной теплоты сгорания топлива, принятыми в системе СИ, являются ккал/кг, МДж/кг, ккал/м³, МДж/м³ и их производные.

    Энергетическая ценность топлива точно определяется величиной его удельной теплоты сгорания. Связь между количеством теплоты, выделяющейся при сгорании топлива, его массой и удельной теплотой сгорания определяется следующей формулой:

    Q = qm , где Q — количество теплоты в Дж, q — удельная теплота сгорания в Дж/кг, m — масса вещества в кг.

    Для всех видов топлива и большинства горючих веществ давно установлена ​​и обобщена удельная теплота сгорания, которая используется специалистами при расчете теплоты, выделяющейся при сгорании топлива или других материалов.В разных таблицах возможны небольшие расхождения, объясняемые, по-видимому, несколько разными методами измерения или разной теплотворной способностью одного и того же вида горючих материалов, добываемых из разных месторождений.

    Уголь марки

    имеет наибольшую энергоемкость из твердых видов топлива - 27 МДж/кг (антрацит - 28 МДж/кг). Подобные показатели имеет древесный уголь (27 МДж/кг). Бурый уголь имеет гораздо более низкую теплотворную способность – 13 МДж/кг. Кроме того, он обычно содержит много влаги (до 60%), что снижает общую теплоту сгорания за счет испарения.

    Торф горит теплотой 14-17 МДж/кг (в зависимости от состояния - крошка, прессованный, брикет). Дрова, высушенные до 20% влажности, выделяют от 8 до 15 МДж/кг. При этом количество энергии, получаемой от осины и березы, может отличаться почти вдвое. Гранулы из разных материалов дают примерно одинаковые показатели – от 14 до 18 МДж/кг.

    Жидкие топлива отличаются гораздо меньше, чем твердые топлива по удельной теплоте сгорания. Так, удельная теплота сгорания дизельного топлива составляет 43 МДж/л, бензина – 44 МДж/л, керосина – 43,5 МДж/л, мазута – 40,6 МДж/л.

    Удельная теплота сгорания природного газа 33,5 МДж/м³, пропана – 45 МДж/м³. Наиболее энергоемким газовым топливом является водород (120 МДж/м³). Он имеет большие перспективы для использования в качестве топлива, но оптимальных вариантов его хранения и транспортировки пока не найдено.

    Сравнение энергопотребления различных видов топлива


    Сравнивая энергетическую ценность основных видов твердого, жидкого и газообразного топлива, можно установить, что одному литру бензина или дизельного топлива соответствует 1,3 м³ природного газа, одному килограмму угля – 0,8 м³ газа, одному кг дров - 0,4 м³ газа.

    Теплота сгорания топлива является важнейшим показателем эффективности, но широта ее распространения в сферах деятельности человека зависит от технико-экономических возможностей использования показателей.

    Разные виды топлива имеют разные свойства. Она зависит от теплотворной способности и количества теплоты, выделяемой при полном сгорании топлива. Например, относительная теплота сгорания водорода влияет на его расход. Теплотворная способность определяется по таблицам. Они обеспечивают сравнительный анализ потребления различных энергоресурсов.

    Имеется огромное количество горючих материалов. каждый со своими преимуществами и недостатками

    Сравнительные таблицы

    Вы можете использовать сравнительные таблицы, чтобы объяснить, почему разные энергоресурсы имеют разную теплотворную способность. Например, такие как:

    • Электричество;
    • метан;
    • бутан;
    • пропан-бутан;
    • Топливо дизельное;
    • дрова;
    • торф;
    • углерод;
    • смеси сжиженных газов.

    Пропан - одно из самых популярных видов топлива

    В таблицах может быть представлена ​​не только удельная теплота сгорания дизельного топлива, например. При составлении сравнительных анализов вводятся и другие показатели: теплотворная способность, насыпная плотность вещества, цена одной части условной мощности, КПД систем отопления, себестоимость 1 киловатта в час.

    В этом видео вы узнаете как работает топливо:

    Цены на топливо

    В сравнительном анализе изложены перспективы использования метана или дизельного топлива.Цена на газ в централизованном газопроводе имеет тенденцию к росту ... Может быть даже выше дизельного. Поэтому стоимость СУГ практически не изменится, и его использование останется единственным решением при установке автономной системы газификации.

    Существует несколько видов наименований горюче-смазочных материалов (ГСМ): твердые, жидкие, газообразные и некоторые другие горючие материалы, в которых при парниковой реакции закисления горюче-смазочных материалов его химическая тепловая энергия преобразуется в температурное излучение.

    Выделившейся тепловой энергией называют теплотворную способность различных видов топлива при полном выгорании любого легковоспламеняющегося вещества. Его зависимость от химического состава и влажности воздуха является основным показателем питательности.

    Термическая восприимчивость

    Топливо OTC определяется экспериментально или аналитическими расчетами. Экспериментальное определение термической восприимчивости проводят опытным путем путем определения количества тепла, выделяющегося при сжигании топлива в теплоаккумуляторе с термостатом и бомбой сгорания.

    При необходимости определения удельной теплоты сгорания топлива в соответствии с таблицей первые расчеты производят по формулам Менделеева . Различают высшие и низшие марки топлива ОТС. При наибольшей относительной теплоте выделяется большое количество тепла при сгорании любого топлива. При этом учитывается теплота, используемая для испарения воды в топливе.

    При самом низком уровне выгорания ОТС меньше, чем при самом высоком, потому что в этом случае выделяется меньше пота.Испарение происходит из воды и водорода при сгорании топлива. Для определения свойств топлива в инженерных расчетах учитывается низшая относительная теплотворная способность, которая является важным параметром топлива.

    В таблицы теплоемкости сжигания твердого топлива внесены следующие компоненты: уголь, дрова, торф, кокс. В них заносят значения ОТС твердого, горючего материала. Наименования топлив в таблицах расположены в алфавитном порядке. Из всех твердых форм горюче-смазочных материалов наибольшей теплопередающей способностью обладают кокс, уголь, бурый уголь, древесный уголь и антрацит. К низкоэффективным видам топлива относятся:

    • древесина;
    • дрова;
    • порошок;
    • торф;
    • горючий шифер.

    Перечень жидких горюче-смазочных материалов включает показатели на спирт, бензин, керосин, масло. Удельная теплота сгорания водорода, как и различных видов топлива, выделяется при безусловном сгорании одного килограмма, одного кубического метра или одного литра. Чаще всего эти физические свойства измеряют в единицах работы, энергии и количества произведенного тепла.

    В зависимости от того, насколько высоки безрецептурные горюче-смазочные материалы, это будет расход. Эта компетентность является важнейшим топливным параметром и ее следует учитывать при проектировании котельных установок на различных видах топлива. Теплотворная способность зависит от влажности и зольности , а также от горючих компонентов, таких как углерод, водород, летучая воспламеняющаяся сера.

    УТ (удельная теплоемкость) выгорания спирта и ацетона значительно ниже, чем у классических моторных ГСМ и составляет 31,4 МДж/кг, у мазута этот показатель колеблется в пределах 39-41,7 МДж/кг.Индекс UT для сжигания природного газа составляет 41-49 МДж/кг. Одна ккал (килокалория) равна 0,0041868 МДж. Теплотворная способность разных видов топлива отличается друг от друга по скорости горения. Чем больше теплоты выделяет вещество, тем больше его теплоотдача. Этот процесс также известен как теплопередача. Жидкости, газы и твердые частицы участвуют в передаче тепла.

    Что такое топливо?

    Один компонент или смесь веществ, способных к химическим превращениям, связанным с выделением тепла.Различные виды топлива отличаются количеством содержащегося в них окислителя, который используется для выделения тепловой энергии.

    В широком смысле топливо является энергоносителем, т.е. потенциальным видом потенциальной энергии.

    Классификация

    В настоящее время виды топлива делятся на жидкое, твердое и газообразное.

    Камень и дрова, антрацит считаются твердыми природными породами. Брикеты, кокс, термоантрацит – виды твердого искусственного топлива.

    Вещества, содержащие вещества органического происхождения, классифицируются как жидкости. Их основными компонентами являются: кислород, углерод, азот, водород, сера. Искусственным жидким топливом будут различные смолы, мазут.

    Представляет собой смесь различных газов: этилена, метана, пропана, бутана. Помимо них, газовое топливо содержит углекислый и окись углерода, сероводород, азот, водяной пар, кислород.

    Индикаторы топлива

    Индикатор основного горения.Формула для определения теплоты сгорания рассматривается в термохимии. выделяют «условное топливо», что означает теплоту сгорания 1 килограмма антрацита.

    Мазут печной бытовой предназначен для сжигания в маломощных отопительных приборах, расположенных в жилых помещениях, теплогенераторах, применяемых в сельском хозяйстве для сушки кормов и консервирования.

    Удельная теплота сгорания топлива – это величина, показывающая количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании топлива объемом 1 м3 или весом в один килограмм.

    Для измерения этого значения используйте Дж/кг, Дж/м 3 , калории/м 3 . Калориметрия используется для определения теплотворной способности.

    С увеличением удельной теплоты сгорания топлива удельный расход топлива уменьшается, а КПД остается неизменным.

    Теплотой сгорания вещества называется количество энергии, выделяющееся при окислении твердого, жидкого, газообразного вещества.

    Определяется химическим составом, а также физическим состоянием горючего вещества.

    Особенности продуктов сгорания

    Высшая и низшая теплоты сгорания связаны с агрегатным состоянием воды в веществах, получаемых при сгорании топлива.

    Высшая теплота сгорания – это количество тепла, выделяющееся при полном сгорании вещества. Эта величина также включает теплоту конденсации водяного пара.

    Наинизшей рабочей теплотой сгорания является величина, соответствующая выделению теплоты при сгорании без учета теплоты конденсации водяного пара.

    Скрытая теплота конденсации – это значение энергии конденсации водяного пара.

    Математическая зависимость

    Высшая и низшая теплотворная способность связаны следующей зависимостью: воды в горючем веществе;

    H - количество водорода (% по массе) в горючем веществе;

    k - коэффициент 6 ккал/кг

    Методы расчета

    Наибольшую и низшую теплоту сгорания определяют двумя основными методами: расчетным и экспериментальным.

    Калориметры используются для проведения экспериментальных расчетов. Сначала в ней сжигается образец топлива. Тепло, которое при этом будет выделяться, полностью поглощается водой. Имея представление о массе воды, можно по изменению ее температуры определить ее теплотворную способность.

    Эта методика считается простой и эффективной, она лишь предполагает знание данных технического анализа.

    В расчетном методе высшая и низшая теплоты сгорания рассчитываются по формуле Менделеева.

    Q p H = 339C p + 1030H p -109 (O p -S p) - 25 W p (кДж/кг)

    Включает содержание углерода, кислорода, водорода, паров воды, серы в рабочем составе ( в процентах). Количество теплоты при сгорании определяется с учетом эталонного топлива.

    Теплота сгорания газа позволяет произвести предварительные расчеты и определить эффективность использования данного вида топлива.

    Характеристики происхождения

    Чтобы понять, сколько тепла выделяется при сгорании данного топлива, необходимо понять его происхождение.

    В природе существуют различные варианты твердого топлива, различающиеся по составу и свойствам.

    Создается в несколько этапов. Сначала добывают торф, затем получают бурый и битуминозный уголь, затем производят антрацит. Основными источниками образования твердого топлива являются листья, древесина и хвоя. Гниющие части растений, находящиеся на воздухе, разрушаются грибами и образуют торф. Его скопление превращается в бурую массу, после чего получается бурый газ.

    При высоком давлении и температуре бурый газ превращается в уголь, затем топливо накапливается в виде антрацита.

    В дополнение к органическому веществу топливо содержит дополнительный балласт. Органической частью считается та, что состоит из органических веществ: водорода, углерода, азота, кислорода. Помимо этих химических элементов, в нем содержится балласт: влага, зола.

    Топочная технология предполагает выпуск рабочей, сухой и горючей массы сжигаемого топлива. Рабочей массой называется топливо в исходном виде, подаваемое потребителю.Сухое вещество представляет собой состав, не содержащий воды.

    Состав

    Наиболее ценными компонентами являются углерод и водород.

    Эти элементы содержатся в каждом виде топлива. В торфе и древесине содержание углерода достигает 58 %, в каменном и буром угле — 80 %, а в антраците 95 %. В зависимости от этого показателя изменяется количество тепла, выделяющегося при сгорании топлива. Водород является вторым по важности элементом в любом топливе. Связываясь с кислородом, он создает влагу, которая значительно снижает теплотворную способность любого топлива.

    Его процентное содержание колеблется от 3,8 в битуминозных сланцах до 11 в мазуте. Кислород, входящий в состав топлива, выполняет роль балласта.

    Это не химический элемент, который выделяет тепло и поэтому оказывает отрицательное влияние на его теплоту сгорания. Горение азота, содержащегося в продуктах горения в свободном или связанном виде, относится к вредным загрязнителям, поэтому его количество строго ограничено.

    Сера содержится в топливе в виде сульфатов, сульфидов, а также в виде сернистых газов.При гидратации оксиды серы образуют серную кислоту, которая разрушает котельное оборудование, негативно влияет на растительность и живые организмы.

    Таким образом, сера является химическим элементом, присутствие которого в природных топливах крайне нежелательно. При попадании в рабочее помещение соединения серы значительно отравят обслуживающий персонал.

    Зола бывает трех видов в зависимости от ее происхождения:

    • основная;
    • вторичный;
    • третичное.

    Первичный вид образуется из минералов, содержащихся в растениях. Вторичная зола образуется в результате попадания растительных остатков через песок и почву во время формирования.

    Третичная зола входит в состав топлива при добыче, хранении и транспортировке. При значительном золообразовании происходит снижение теплоотдачи на поверхности нагрева котлоагрегата, уменьшение количества теплоты, отдаваемой воде от газов. Огромное количество золы негативно влияет на работу котла.

    Наконец

    Летучие вещества оказывают значительное влияние на процесс сгорания любого вида топлива. Чем больше их мощность, тем больше будет объем фронта пламени. Например, уголь, торф легко воспламеняются, процесс сопровождается незначительными потерями тепла. Кокс, который остается после удаления летучих загрязнителей, содержит только минеральные и углеродистые соединения. Количество теплоты сильно варьируется в зависимости от свойств топлива.

    В зависимости от химического состава можно выделить три стадии производства твердого топлива: торф, бурый уголь, уголь.

    Натуральная древесина используется в небольших котельных. В основном используют щепу, опилки, доски, кору, сами дрова используются в небольших количествах. В зависимости от породы древесины количество выделяемого тепла сильно различается.

    При снижении теплоты сгорания дрова приобретают определенные преимущества: быстрое воспламенение, минимальная зольность и отсутствие следов серы.

    Надежная информация о составе природного или синтетического топлива и его теплотворной способности является отличным способом проведения термохимических расчетов.

    В настоящее время есть реальный шанс определить основные варианты твердого, газообразного и жидкого топлива, которые станут наиболее эффективными и недорогими в использовании в той или иной ситуации.

    В этом уроке мы научимся рассчитывать количество теплоты, выделяемое топливом при сгорании. Дополнительно учитывают характеристики топлива – удельную теплоту сгорания.

    Поскольку вся наша жизнь основана на движении, а большая часть движения основана на сжигании топлива, изучение этой темы очень важно для понимания темы «Тепловые явления».

    Изучив вопросы, связанные с количеством теплоты и единицей теплоемкости, перейдем к рассмотрению количества теплоты, выделяющейся при сгорании топлива .

    Определение

    Топливо - вещество, выделяющее тепло в некоторых процессах (горение, ядерные реакции). Это источник энергии.

    Топливо бывает твердое, жидкое и газообразное (рис. 1).

    Рис. 1. Виды топлива

    • Твердое топливо включает уголь и торф.
    • Жидкое топливо включает сырую нефть, бензин и другие нефтепродукты .
    • Газообразное топливо включает 90 288 природный газ 90 289.
    • Отдельно очень часто можно выделить ядерное топливо .

    Сгорание топлива представляет собой окислительный химический процесс. При сгорании атомы углерода соединяются с атомами кислорода, образуя молекулы. В результате выделяется энергия, которую человек использует в своих целях (рис. 2).

    Рис. 2. Образование двуокиси углерода

    Для характеристики топлива используется такая характеристика, как Теплотворная способность ... Теплотворная способность показывает, сколько тепла выделяется при сгорании топлива (рис. 3). В физике термин теплотворная способность соответствует удельной теплоте сгорания вещества .

    Рис. 3. Удельная теплота сгорания

    Определение

    Удельная теплота сгорания - Физическая величина, характеризующая топливо, численно равна количеству теплоты, выделяющейся при полном сгорании топлива.

    Удельная теплота сгорания обычно обозначается буквой. Единицы:

    Единицы измерения отсутствуют, так как горение топлива происходит при практически постоянной температуре.

    Удельная теплота сгорания определяется опытным путем с помощью современных приборов. Однако существуют специальные таблицы для устранения неполадок. Удельная теплота сгорания для некоторых видов топлива приведена ниже.

    Таблица 4. Удельная теплота сгорания некоторых веществ

    Из приведенных значений видно, что при сгорании выделяется огромное количество тепла, поэтому используются единицы измерения (мегаджоули) и (гигаджоули).

    Для расчета количества тепла, выделяющегося при сгорании топлива, используется следующая формула:

    Здесь: - масса топлива (кг), - удельная теплота сгорания топлива ().

    В заключение отметим, что большая часть используемого человечеством топлива запасается с помощью солнечной энергии. Уголь, нефть, газ - все это образовалось на Земле под влиянием Солнца (рис. 4).

    Рис. 4. Создать

    топлива

    На следующем уроке мы поговорим о законе сохранения и превращения энергии в механических и тепловых процессах.

    Список литература

    1. Генденштейн Л.Е., Кайдалов А.Б., Кожевников В.Б. / Ред. Орлова В.А., Ройзен И.И. Физика 8. - М.: Мнемозина.
    2. Перышкин А.В. Физика 8.- М.: Капля, 2010.
    3. Фадеева А.А., Засов А.В., Киселев Д.Ф. Физика 8. - М.: Просвещение.
    1. Интернет-портал "festival.1september.ru" ()
    2. Интернет-портал "Szkoła.xvatit.com" ()
    3. Интернет-портал «stringer46.Народ.ру"()

    Домашнее задание

    Температура горения угля считается основным критерием, позволяющим избежать ошибок при выборе топлива. От этой величины напрямую зависит КПД котла и его высокое качество работы.

    Опция определения температуры

    Зимой особенно остро стоит вопрос обогрева жилых помещений. В связи с планомерным ростом стоимости теплоносителей людям приходится искать альтернативные возможности получения тепловой энергии.

    Лучший способ решить эту проблему – выбрать твердотопливные котлы, обладающие оптимальными производственными свойствами и отлично сохраняющие тепло.

    Удельная теплота сгорания угля — физическая величина, показывающая, какое количество теплоты может выделиться при полном сгорании килограмма топлива. Чтобы котел проработал долго, важно правильно подобрать для него топливо. Удельная теплота сгорания угля высокая (22 МДж/кг), поэтому данный вид топлива считается оптимальным для эффективной работы котла.

    Характеристики и свойства древесины

    В настоящее время наблюдается тенденция перехода от установок, работающих на газе, к системам домашнего отопления, работающим на твердом топливе.

    Не все знают, что создание комфортного микроклимата дома напрямую зависит от качества выбранного топлива. В качестве традиционного материала, используемого в таких отопительных котлах, выделим древесину.

    В сложных климатических условиях, характеризующихся продолжительной и холодной зимой, отапливать дом дровами в течение всего отопительного сезона достаточно сложно.При резком падении температуры воздуха владелец котла вынужден использовать его на пределе максимально возможного.

    При выборе древесины в качестве твердого топлива возникают серьезные проблемы и неудобства. Прежде всего отметим, что температура горения угля намного выше, чем у дров. Недостатком является высокая скорость горения дров, что создает серьезные трудности в работе котла отопления. Его владелец вынужден постоянно следить за наличием в топке дров, достаточно большое количество которых потребуется в отопительный сезон.

    Варианты с углем

    Температура горения значительно выше, поэтому этот вариант топлива является отличной альтернативой обычным дровам. Также отметим отличный показатель теплоотдачи, продолжительность процесса сгорания и низкий расход топлива. Различают несколько видов угля, связанных со спецификой добычи, а также глубиной залегания земли: каменный, бронзовый, антрацит.

    Каждый из этих вариантов имеет свои специфические характеристики и особенности, позволяющие использовать его в твердотопливных котлах.Температура горения угля в топке будет минимальной при использовании бурого угля, так как он содержит достаточно большое количество различных примесей. Что касается показателей теплоотдачи, то их значение близко к дереву. Химическая реакция горения экзотермическая, теплота сгорания угля высокая.

    У угля температура воспламенения достигает 400 градусов. Кроме того, теплота сгорания этого вида угля достаточно высока, поэтому этот вид топлива широко используется для отопления жилых помещений.

    Антрацит имеет максимальную вместимость. Среди недостатков такого топлива выделим его высокую стоимость. Температура горения этого вида угля достигает 2250 градусов. Ни одно твердое топливо, добытое из недр земли, не имеет подобного показателя.

    Особенности угольной печи

    Такое устройство имеет конструктивные особенности, включает реакцию пиролиза угля. она не касается полезных ископаемых, она стала продуктом деятельности человека.

    Температура горения угля составляет 900 градусов, что сопровождается выделением достаточного количества тепловой энергии.Какая технология стоит за таким удивительным продуктом? Суть заключается в определенной обработке древесины, благодаря которой происходит значительное изменение ее структуры, выделение из нее лишней влаги. Подобный процесс осуществляется в специальных печах. Принцип работы таких устройств основан на процессе пиролиза. Угольная печь состоит из четырех основных элементов:

    • камеры сгорания;
    • укрепленная база;
    • дымоход;
    • рециркуляционная камера.

    Химический процесс

    По мере поступления дров в камеру дрова постепенно тлеют. Этот процесс происходит из-за наличия в печи достаточного количества газообразного кислорода, способствующего горению. Когда он тлеет, выделяется достаточно тепла, превращая лишнюю жидкость в пар.

    Дым, выделяющийся при реакции, поступает в камеру рециркуляции, где полностью сгорает и выделяется тепло. выполняет несколько важных функциональных задач.С его помощью производится древесный уголь, а в помещении поддерживается комфортная температура.

    Но процесс получения такого топлива достаточно деликатный, и при малейшей задержке можно полностью сжечь дрова. Необходимо за определенное время удалить обугленные предметы из топки.

    Использование древесного угля

    При соблюдении технологической цепочки получается отличный материал, который можно использовать для полноценного обогрева жилых помещений в зимний отопительный период.Конечно, температура горения угля будет выше, но такое топливо есть не во всех регионах.

    Уголь начинает гореть при 1250 градусах. Например, плавильная печь работает на древесном угле. Пламя, которое образуется при подаче воздуха в печь, легко расплавляет металл.

    Создание оптимальных условий горения

    Из-за высокой температуры все внутренние компоненты печи изготовлены из специального огнеупорного кирпича.Для их кладки используется огнеупорная глина. При создании особых условий вполне возможно, что температура в духовке превысит 2000 градусов. Каждый вид угля имеет свой показатель температуры вспышки. По достижении этого показателя важно поддерживать температуру вспышки, непрерывно подавая в печь избыток кислорода.

    Среди недостатков данного процесса отметим потери тепла, так как часть выделяемой энергии будет проходить через трубу. Это приводит к более низкой температуре печи.В ходе экспериментальных исследований ученым удалось определить оптимальный избыток кислорода для различных видов топлива. Отбирая избыток воздуха, можно ожидать полного сгорания топлива. Благодаря этому можно рассчитывать на минимальные потери тепла.

    Заключение

    Сравнительная ценность топлива оценивается на основе его теплотворной способности, измеренной в калориях. Учитывая особенности отдельных его видов, можно сделать вывод, что оптимальным типом твердого тела является углерод.Многие владельцы собственных систем отопления стараются использовать котлы на смешанном топливе: твердом, жидком, газовом.

    .

    Повреждение дизельного топлива в холодную погоду│Donaldson Engine & Vehicle

    Поставщики топлива управляют смесями углеводородов во время и в месте продажи, но не могут контролировать необычные колебания погоды или топлива, которое хранится или отправляется в более прохладный климат. НЕ ДОБАВЛЯЙТЕ печное топливо в топливо для снижения температуры помутнения. Эта практика строго запрещена большинством производителей оборудования и может привести к аннулированию гарантии.

    Прогнозирование низкотемпературных характеристик

    Существует ряд тестов для прогнозирования низкотемпературных характеристик данного топлива.Их относительные достоинства были предметом некоторых дискуссий. С момента появления топливных систем HPCR, высокоэффективных топливных фильтров, дизельного топлива ULSD и широко распространенного биодизельного топлива не было опубликовано данных независимых испытаний об их пригодности.

    Точка помутнения: По мере охлаждения дизельного топлива начинают формироваться кристаллы парафина и появляется заметный белый туман (или «облако»). Парафин вырывается из раствора и начинает оседать в топливных фильтрах и подкачивающих насосах.Фактическая точка помутнения зависит от характеристик топлива. Температура помутнения некоторых низкокачественных видов топлива может достигать 40°F/4°C, но температура помутнения большинства видов топлива хорошего качества составляет около 32°F/0°C (без обработки). Как правило, присадки, улучшающие хладотекучесть, лишь незначительно снижают температуру помутнения. Существуют некоторые депрессанты температуры помутнения, которые могут значительно снизить температуру помутнения топлива, но их использование, как правило, не рекомендуется, поскольку они могут на самом деле работать против антигелей, которые предназначены для поддержания потока топлива.Лучший способ понизить температуру помутнения — добавить углеводород с низким содержанием парафинов, такой как дизельное топливо № 1-D.

    Холодная точка засорения фильтра CFPP: Это температура, при которой кристаллы парафина быстро забивают топливные фильтры, лишая двигатель топлива, не позволяя запустить или остановить его в холодном состоянии (обычно в самый неподходящий момент). Присадки для улучшения текучести на холоде могут снизить CFPP на несколько градусов. На самом деле они не снижают температуру воска, но воздействуют на сам кристалл воска.Они изменяют размер и форму кристаллов, чтобы топливо лучше текло и проходило через поры фильтра при более низких температурах.

    * Примечание. Большинство присадок для холодной текучести не работают с топливом ULSD так же хорошо, как с топливом с более высоким содержанием серы. Убедитесь, что заявленные характеристики основаны на результатах испытаний с использованием топлива ULSD. В противном случае они не являются обязательными. Распространенным методом измерения CFPP является ASTM D6371. Он был разработан в 1965 году и использует методы быстрого охлаждения для определения температуры, при которой 20 см3 дизельного топлива не протекут через проволочную сетку диаметром 45 микрон за 60 секунд или меньше.Исследование, проведенное Координационным исследовательским советом (CRC) в 1981 году, показало, что CFPP не является точным предиктором фактических результатов. Он имеет тенденцию превышать минимальные рабочие температуры (т. Е. Реальные характеристики при низких температурах не так хороши, как показывают испытания).

    .

    Смотрите также