ბუნებრივი აირის კალორიულობა კკალ მ3. აირისებრი საწვავის და წვადი აირების წვის სპეციფიკური სითბო

ყოველდღე, ღუმელზე სანთურის ჩართვით, ცოტა ადამიანი ფიქრობს იმაზე, თუ რამდენი ხნის წინ დაიწყეს გაზის გამომუშავება. ჩვენს ქვეყანაში მისი განვითარება მეოცე საუკუნეში დაიწყო. მანამდე ის უბრალოდ ნავთობპროდუქტების მოპოვებისას აღმოაჩინეს. ბუნებრივი აირის კალორიულობა იმდენად მაღალია, რომ დღეს ეს ნედლეული უბრალოდ შეუცვლელია და მისი მაღალი ხარისხის ანალოგი ჯერ არ არის შემუშავებული.

კალორიული ღირებულების ცხრილი დაგეხმარებათ აირჩიოთ საწვავი თქვენი სახლის გასათბობად

წიაღისეული საწვავის თვისება

ბუნებრივი აირი არის მნიშვნელოვანი წიაღისეული საწვავი, რომელიც უკავია წამყვან პოზიციას მრავალი სახელმწიფოს საწვავ-ენერგეტიკულ ბალანსში. საწვავის მიწოდების მიზნით, ქალაქები და ყველა სახის ტექნიკური საწარმო მოიხმარენ სხვადასხვა წვად გაზებს, ვინაიდან ბუნებრივი აირი საშიშად ითვლება.

ეკოლოგები თვლიან, რომ გაზი არის ყველაზე სუფთა საწვავი; მისი წვისას გამოყოფს გაცილებით ნაკლებ ტოქსიკურ ნივთიერებებს, ვიდრე ხე, ქვანახშირი და ზეთი. ამ საწვავს ყოველდღიურად იყენებენ ადამიანები და შეიცავს დანამატს, როგორიცაა სუნი, რომელიც ემატება აღჭურვილ დანადგარებში 16 მილიგრამი 1000 კუბურ მეტრ გაზზე.

ნივთიერების მნიშვნელოვანი კომპონენტია მეთანი (დაახლოებით 88-96%), დანარჩენი სხვა ქიმიკატებია:

  • ბუტანი;
  • გოგირდწყალბადის;
  • პროპანი;
  • აზოტი;
  • ჟანგბადი.

ამ ვიდეოში განვიხილავთ ნახშირის როლს:

ბუნებრივ საწვავში მეთანის რაოდენობა პირდაპირ დამოკიდებულია მის ველზე.

აღწერილი ტიპის საწვავი შედგება ნახშირწყალბადის და არანახშირწყალბადის კომპონენტებისგან. ბუნებრივი წიაღისეული საწვავი ძირითადად მეთანია, რომელიც შეიცავს ბუტანს და პროპანს. ნახშირწყალბადის კომპონენტების გარდა, აღწერილ ნამარხ საწვავში წარმოდგენილია აზოტი, გოგირდი, ჰელიუმი და არგონი. თხევადი ორთქლები ასევე გვხვდება, მაგრამ მხოლოდ გაზისა და ნავთობის საბადოებში.

ანაბრის ტიპები

აღინიშნება გაზის საბადოების რამდენიმე სახეობა. ისინი იყოფა შემდეგ ტიპებად:

  • გაზი;
  • ზეთი.

მათი განმასხვავებელი თვისებაა ნახშირწყალბადების შემცველობა. გაზის საბადოები შეიცავს წარმოდგენილი ნივთიერების დაახლოებით 85-90%-ს, ნავთობის საბადოები შეიცავს არაუმეტეს 50%-ს. დარჩენილი პროცენტები იკავებს ნივთიერებებს, როგორიცაა ბუტანი, პროპანი და ზეთი.

ნავთობის წარმოების უზარმაზარი მინუსი არის მისი გამორეცხვა სხვადასხვა სახის დანამატებისგან. გოგირდის, როგორც მინარევის ექსპლუატაცია ხდება ტექნიკურ საწარმოებში.

ბუნებრივი აირის მოხმარება

ბუტანი ავტომობილების ბენზინგასამართ სადგურებზე საწვავად მოიხმარება, ხოლო სანთებელას საწვავად იყენებენ ორგანულ ნივთიერებას სახელად „პროპანს“. აცეტილენი ძალზე აალებადია და გამოიყენება ლითონის შედუღებისა და ჭრისთვის.

წიაღისეული საწვავი გამოიყენება ყოველდღიურ ცხოვრებაში:

  • სვეტები;
  • გაზქურა;

ამ ტიპის საწვავი ითვლება ყველაზე საბიუჯეტო და უვნებლად, ერთადერთი ნაკლი არის ატმოსფეროში წვის დროს ნახშირორჟანგის გამოყოფა. მეცნიერები მთელს პლანეტაზე ეძებენ თერმული ენერგიის შემცვლელს.

კალორიული ღირებულება

ბუნებრივი აირის კალორიულობა არის სითბოს რაოდენობა, რომელიც წარმოიქმნება საწვავის ერთეულის საკმარისი დაწვით. წვის დროს გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობა მოიხსენიება ბუნებრივ პირობებში აღებული ერთი კუბური მეტრით.

ბუნებრივი აირის თერმული სიმძლავრე იზომება შემდეგი ტერმინებით:

  • კკალ / ნმ 3;
  • კკალ / მ 3.

არსებობს მაღალი და დაბალი კალორიული ღირებულება:

  1. მაღალი. განიხილავს წყლის ორთქლის სითბოს, რომელიც წარმოიქმნება საწვავის წვის დროს.
  2. დაბალი. იგი არ ითვალისწინებს წყლის ორთქლში შემავალ სითბოს, რადგან ასეთი ორთქლები არ ექვემდებარება კონდენსაციას, მაგრამ ტოვებს წვის პროდუქტებს. წყლის ორთქლის დაგროვების გამო, იგი წარმოქმნის სითბოს რაოდენობას, რომელიც უდრის 540 კკალ/კგ. გარდა ამისა, როდესაც კონდენსატი გაცივდება, სითბო გამოიყოფა 80-დან ას კკალ/კგ-მდე. ზოგადად, წყლის ორთქლის დაგროვების გამო, წარმოიქმნება 600 კკალ/კგ-ზე მეტი, ეს არის განმასხვავებელი თვისება მაღალი და დაბალი სითბოს გამომუშავებას შორის.

ურბანული საწვავის განაწილების სისტემაში მოხმარებული გაზების დიდი უმრავლესობისთვის განსხვავება უდრის 10%-ს. ქალაქების გაზით უზრუნველყოფის მიზნით, მისი კალორიულობა უნდა იყოს 3500 კკალ/ნმ3-ზე მეტი. ეს აიხსნება იმით, რომ მიწოდება ხორციელდება მილსადენით დიდ დისტანციებზე. თუ კალორიულობა დაბალია, მაშინ მისი მიწოდება იზრდება.

თუ ბუნებრივი აირის კალორიულობა 3500 კკალ/ნმ 3-ზე ნაკლებია, ის უფრო ხშირად გამოიყენება ინდუსტრიაში. დიდ დისტანციებზე ტრანსპორტირება არ არის საჭირო და წვის განხორციელება ბევრად უფრო ადვილი ხდება. გაზის კალორიული ღირებულების სერიოზული ცვლილებები მოითხოვს საყოფაცხოვრებო სენსორების დიდი რაოდენობით სტანდარტიზებული სანთურების ხშირ რეგულირებას და ზოგჯერ შეცვლას, რაც იწვევს სირთულეებს.

ეს მდგომარეობა იწვევს გაზსადენის დიამეტრის ზრდას, აგრეთვე ლითონის, ქსელების გაყვანისა და ექსპლუატაციის ღირებულების ზრდას. დაბალკალორიული წიაღისეული საწვავის დიდი მინუსი არის ნახშირბადის მონოქსიდის უზარმაზარი შემცველობა, ამასთან დაკავშირებით, საფრთხის დონე იზრდება საწვავის ექსპლუატაციის დროს და მილსადენის, თავის მხრივ, აღჭურვილობის მოვლის დროს.

წვის დროს გამოთავისუფლებული სითბო, რომელიც არ აღემატება 3500 კკალ/ნმ 3-ს, ყველაზე ხშირად იყენებენ სამრეწველო წარმოებაში, სადაც არ არის საჭირო მისი შორ მანძილზე გადატანა და ადვილად წვის ფორმირება.

საწვავის ერთეულის სრული წვის დროს გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობას ეწოდება კალორიული ღირებულება (Q) ან, როგორც მას ზოგჯერ უწოდებენ, კალორიულობა ან კალორიულობა, რაც საწვავის ერთ-ერთი მთავარი მახასიათებელია.

გაზების კალორიულობა ჩვეულებრივ მოიხსენიება როგორც 1 მ 3,მიღებული ნორმალურ პირობებში.

ტექნიკური გამოთვლებით, ნორმალური პირობები გაგებულია, როგორც გაზის მდგომარეობა 0 ° C-ის ტოლი ტემპერატურაზე და 760 წნევის დროს. მმ Hg Ხელოვნება.ამ პირობებში აირის მოცულობა აღინიშნება ნმ 3(ჩვეულებრივი კუბური მეტრი).

სამრეწველო გაზის გაზომვისთვის GOST 2923-45-ის შესაბამისად, ტემპერატურა 20 ° C და წნევა 760 აღებულია ნორმალურ პირობებში. მმ Hg Ხელოვნება.გაზის მოცულობა ეხებოდა ამ პირობებს, განსხვავებით ნმ 3ჩვენ დავუძახებთ 3 (კუბური მეტრი).

გაზების კალორიულობა (Q))გამოხატული კკალ/ნმ ეან შიგნით კკალ / მ 3.

თხევადი გაზებისთვის, კალორიული ღირებულება მითითებულია 1 კგ.

არსებობს უფრო მაღალი (Q in) და ქვედა (Q n) კალორიულობა. მთლიანი კალორიული ღირებულება ითვალისწინებს საწვავის წვის დროს წარმოქმნილი წყლის ორთქლის კონდენსაციის სითბოს. წმინდა კალორიული ღირებულება არ ითვალისწინებს წვის პროდუქტების წყლის ორთქლში შემავალ სითბოს, რადგან წყლის ორთქლი არ კონდენსდება, არამედ წვის პროდუქტებთან ერთად გადადის.

ცნებები Q in და Q n ეხება მხოლოდ იმ აირებს, რომელთა წვის დროს გამოიყოფა წყლის ორთქლი (ეს ცნებები არ ვრცელდება ნახშირბადის მონოქსიდზე, რომელიც არ იძლევა წყლის ორთქლს წვის დროს).

როდესაც წყლის ორთქლი კონდენსირდება, სითბო გამოიყოფა 539-ის ტოლი კკალ/კგ.გარდა ამისა, როდესაც კონდენსატი გაცივდება 0°C-მდე (ან 20°C), სითბო გამოიყოფა, შესაბამისად, 100 ან 80 ოდენობით. კკალ/კგ.

საერთო ჯამში, წყლის ორთქლის კონდენსაციის გამო, სითბო გამოიყოფა 600-ზე მეტი კკალ/კგ,რაც არის განსხვავება გაზის მთლიან და წმინდა კალორიულობას შორის. ურბანული გაზმომარაგებაში გამოყენებული გაზების უმეტესობისთვის ეს განსხვავება 8-10%-ს შეადგენს.

ზოგიერთი აირის კალორიული ღირებულების მნიშვნელობები მოცემულია ცხრილში. 3.

ურბანული გაზმომარაგებისთვის ამჟამად გამოიყენება გაზები, რომლებსაც, როგორც წესი, აქვთ მინიმუმ 3500 კალორიულობა. კკალ / ნმ 3.ეს აიხსნება იმით, რომ ქალაქების პირობებში გაზი მიეწოდება მილებით მნიშვნელოვან დისტანციებზე. დაბალი კალორიული ღირებულებით, საჭიროა დიდი რაოდენობით მიწოდება. ეს აუცილებლად იწვევს გაზსადენების დიამეტრის ზრდას და, შედეგად, გაზის ქსელების მშენებლობისთვის ლითონის ინვესტიციების და სახსრების ზრდას და, შემდგომში, საოპერაციო ხარჯების ზრდას. დაბალკალორიული გაზების მნიშვნელოვანი მინუსი არის ის, რომ უმეტეს შემთხვევაში ისინი შეიცავს ნახშირბადის მონოქსიდის მნიშვნელოვან რაოდენობას, რაც ზრდის საფრთხეს გაზის გამოყენებისას, ასევე ქსელებისა და დანადგარების მომსახურებისას.



გაზი 3500-ზე ნაკლები კალორიულობით კკალ/ნმ 3ყველაზე ხშირად გამოიყენება ინდუსტრიაში, სადაც არ არის საჭირო მისი ტრანსპორტირება დიდ დისტანციებზე და უფრო ადვილია დაწვის ორგანიზება. ურბანული გაზმომარაგებისთვის სასურველია იყოს გაზის მუდმივი კალორიულობა. რყევები, როგორც უკვე დავადგინეთ, დასაშვებია არაუმეტეს 10%. გაზის კალორიული ღირებულების უფრო დიდი ცვლილება მოითხოვს ახალ კორექტირებას, ზოგჯერ კი დიდი რაოდენობით ერთიანი სანთურების შეცვლას საყოფაცხოვრებო ტექნიკისთვის, რაც დაკავშირებულია მნიშვნელოვან სირთულეებთან.

ცხრილებში წარმოდგენილია საწვავის (თხევადი, მყარი და აირისებრი) და სხვა წვადი მასალის წვის მასის სპეციფიკური სითბო. განიხილება ისეთი საწვავი, როგორიცაა: ქვანახშირი, შეშა, კოქსი, ტორფი, ნავთი, ზეთი, ალკოჰოლი, ბენზინი, ბუნებრივი აირი და ა.შ.

ცხრილების სია:

საწვავის ეგზოთერმული დაჟანგვის რეაქციაში მისი ქიმიური ენერგია გარდაიქმნება თერმულ ენერგიად გარკვეული რაოდენობის სითბოს გამოყოფით. მიღებული თერმული ენერგია ეწოდება საწვავის წვის სითბოს. ეს დამოკიდებულია მის ქიმიურ შემადგენლობაზე, ტენიანობაზე და არის მთავარი. საწვავის კალორიულობა, რომელიც მოიხსენიება 1 კგ მასაზე ან 1 მ 3 მოცულობით, ქმნის მასას ან მოცულობით სპეციფიკურ კალორიულობას.

საწვავის წვის სპეციფიკური სითბო არის სითბოს რაოდენობა, რომელიც გამოიყოფა მყარი, თხევადი ან აირისებრი საწვავის ერთეული მასის ან მოცულობის სრული წვის დროს. ერთეულების საერთაშორისო სისტემაში, ეს მნიშვნელობა იზომება J / კგ ან J / m 3.

საწვავის წვის სპეციფიკური სითბო შეიძლება განისაზღვროს ექსპერიმენტულად ან გამოითვალოს ანალიტიკურად.კალორიული ღირებულების განსაზღვრის ექსპერიმენტული მეთოდები ეფუძნება საწვავის წვის დროს გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობის პრაქტიკულ გაზომვას, მაგალითად, კალორიმეტრში თერმოსტატით და წვის ბომბით. ცნობილი ქიმიური შემადგენლობის მქონე საწვავისთვის, წვის სპეციფიკური სითბო შეიძლება განისაზღვროს მენდელეევის ფორმულით.

არსებობს წვის უფრო მაღალი და დაბალი სპეციფიკური სითბო.მთლიანი კალორიულობა უდრის საწვავის სრული წვის დროს გამოთავისუფლებული სითბოს მაქსიმალურ რაოდენობას, საწვავში შემავალი ტენის აორთქლებაზე დახარჯული სითბოს გათვალისწინებით. ქვედა კალორიულობა უფრო მაღალზე ნაკლებია კონდენსაციის სითბოს მნიშვნელობით, რომელიც წარმოიქმნება საწვავის ტენიანობისა და ორგანული მასის წყალბადისგან, რომელიც წვის დროს იქცევა წყალში.

საწვავის ხარისხის ინდიკატორების დასადგენად, აგრეთვე სითბოს საინჟინრო გამოთვლებში ჩვეულებრივ იყენებენ წვის ყველაზე დაბალ სპეციფიკურ სითბოს, რომელიც საწვავის ყველაზე მნიშვნელოვანი თერმული და ოპერაციული მახასიათებელია და მოცემულია ქვემოთ მოცემულ ცხრილებში.

მყარი საწვავის წვის სპეციფიკური სითბო (ქვანახშირი, შეშა, ტორფი, კოქსი)

ცხრილში მოცემულია მშრალი მყარი საწვავის წვის სპეციფიკური სითბოს მნიშვნელობები MJ/kg ერთეულში. ცხრილში საწვავი დალაგებულია სახელების მიხედვით ანბანური თანმიმდევრობით.

განხილული მყარი საწვავებიდან კოქსის ნახშირს აქვს ყველაზე მაღალი კალორიულობა - მისი წვის სპეციფიკური სითბო არის 36,3 მჯ/კგ (ან 36,3·10 6 ჯ/კგ SI ერთეულებში). გარდა ამისა, მაღალი კალორიულობა დამახასიათებელია ნახშირის, ანტრაციტის, ნახშირისა და ყავისფერი ნახშირისთვის.

დაბალი ენერგოეფექტურობის საწვავს მიეკუთვნება ხე, შეშა, დენთი, ფრეზტორფი, ნავთობის ფიქალი. მაგალითად, შეშის წვის სპეციფიკური სითბო არის 8,4 ... 12,5, ხოლო დენთის - მხოლოდ 3,8 მჯ / კგ.

მყარი საწვავის წვის სპეციფიკური სითბო (ქვანახშირი, შეშა, ტორფი, კოქსი)
Საწვავი
ანტრაციტი 26,8…34,8
ხის მარცვლები (აბები) 18,5
შეშა მშრალი 8,4…11
არყის მშრალი შეშა 12,5
გაზის კოქსი 26,9
აფეთქების ღუმელის კოქსი 30,4
ნახევრად კოქსი 27,3
ფხვნილი 3,8
ფიქალი 4,6…9
ნავთობის ფიქალი 5,9…15
მყარი საწვავი 4,2…10,5
ტორფი 16,3
ბოჭკოვანი ტორფი 21,8
ტორფის დაფქვა 8,1…10,5
ტორფის ნატეხი 10,8
ყავისფერი ქვანახშირი 13…25
ყავისფერი ქვანახშირი (ბრიკეტები) 20,2
ყავისფერი ქვანახშირი (მტვერი) 25
დონეცკის ქვანახშირი 19,7…24
ნახშირი 31,5…34,4
Ქვანახშირი 27
კოკინგი ნახშირი 36,3
კუზნეცკის ქვანახშირი 22,8…25,1
ჩელიაბინსკის ქვანახშირი 12,8
ეკიბასტუზის ქვანახშირი 16,7
ფრეზტორფი 8,1
წიდა 27,5

თხევადი საწვავის წვის სპეციფიკური სითბო (ალკოჰოლი, ბენზინი, ნავთი, ზეთი)

მოცემულია თხევადი საწვავის და სხვა ორგანული სითხეების წვის სპეციფიკური სითბოს ცხრილი. უნდა აღინიშნოს, რომ ისეთ საწვავს, როგორიცაა ბენზინი, დიზელის საწვავი და ზეთი, ახასიათებს მაღალი სითბოს გამოყოფა წვის დროს.

ალკოჰოლისა და აცეტონის წვის სპეციფიკური სითბო მნიშვნელოვნად დაბალია, ვიდრე ტრადიციული საავტომობილო საწვავი. გარდა ამისა, თხევად საწვავს აქვს შედარებით დაბალი კალორიულობა და ამ ნახშირწყალბადების 1 კგ სრული წვის შედეგად გამოიყოფა სითბოს ოდენობა, რომელიც უდრის 9,2 და 13,3 MJ, შესაბამისად.

თხევადი საწვავის წვის სპეციფიკური სითბო (ალკოჰოლი, ბენზინი, ნავთი, ზეთი)
Საწვავი წვის სპეციფიკური სითბო, MJ/კგ
აცეტონი 31,4
ბენზინი A-72 (GOST 2084-67) 44,2
საავიაციო ბენზინი B-70 (GOST 1012-72) 44,1
ბენზინი AI-93 (GOST 2084-67) 43,6
ბენზოლი 40,6
ზამთრის დიზელის საწვავი (GOST 305-73) 43,6
საზაფხულო დიზელის საწვავი (GOST 305-73) 43,4
თხევადი საწვავი (ნავთი + თხევადი ჟანგბადი) 9,2
საავიაციო ნავთი 42,9
განათების ნავთი (GOST 4753-68) 43,7
ქსილენი 43,2
მაღალი გოგირდის საწვავი 39
დაბალი გოგირდის საწვავი 40,5
დაბალი გოგირდის საწვავის ზეთი 41,7
გოგირდოვანი საწვავი 39,6
მეთილის სპირტი (მეთანოლი) 21,1
n-ბუტილის სპირტი 36,8
ზეთი 43,5…46
ნავთობის მეთანი 21,5
ტოლუენი 40,9
თეთრი სული (GOST 313452) 44
ეთილენგლიკოლი 13,3
ეთილის სპირტი (ეთანოლი) 30,6

აირისებრი საწვავის და წვადი აირების წვის სპეციფიკური სითბო

წარმოდგენილია აირისებრი საწვავის და ზოგიერთი სხვა წვადი აირის წვის სპეციფიკური სითბოს ცხრილი MJ/kg განზომილებაში. განხილული აირებიდან განსხვავდება წვის ყველაზე დიდი მასის სპეციფიკური სითბო. ამ გაზის ერთი კილოგრამის სრული წვის შედეგად გამოიყოფა 119,83 მჯ სითბო. ასევე, ისეთ საწვავს, როგორიცაა ბუნებრივი აირი, აქვს მაღალი კალორიული ღირებულება - ბუნებრივი აირის წვის სპეციფიკური სითბო არის 41 ... 49 MJ / კგ (სუფთა 50 MJ / კგ).

აირისებრი საწვავის და წვადი აირების წვის სპეციფიკური სითბო (წყალბადი, ბუნებრივი აირი, მეთანი)
Საწვავი წვის სპეციფიკური სითბო, MJ/კგ
1-ბუტენი 45,3
ამიაკი 18,6
აცეტილენი 48,3
წყალბადი 119,83
წყალბადი, ნაზავი მეთანთან (50% H 2 და 50% CH 4 მასის მიხედვით) 85
წყალბადი, ნარევი მეთანთან და ნახშირბადის მონოქსიდთან (33-33-33% წონით) 60
წყალბადი, ნახშირბადის მონოქსიდთან ნაზავი (50% H 2 50% CO 2 მასის მიხედვით) 65
აფეთქებული ღუმელის გაზი 3
კოქსის ღუმელის გაზი 38,5
LPG თხევადი ნახშირწყალბადის გაზი (პროპან-ბუტანი) 43,8
იზობუტანი 45,6
მეთანი 50
n-ბუტანი 45,7
n-ჰექსანი 45,1
n-პენტანი 45,4
ასოცირებული გაზი 40,6…43
ბუნებრივი აირი 41…49
პროპადიენი 46,3
პროპანი 46,3
პროპილენი 45,8
პროპილენი, ნარევი წყალბადთან და ნახშირბადის მონოქსიდთან (90%-9%-1% წონით) 52
ეთანი 47,5
ეთილენი 47,2

ზოგიერთი წვადი მასალის წვის სპეციფიკური სითბო

ცხრილი მოცემულია ზოგიერთი წვადი მასალის (ხის, ქაღალდის, პლასტმასის, ჩალის, რეზინის და ა.შ.) წვის სპეციფიკური სითბოს შესახებ. უნდა აღინიშნოს მასალები, რომლებსაც აქვთ მაღალი სითბოს გათავისუფლება წვის დროს. ასეთი მასალებია: სხვადასხვა ტიპის რეზინი, გაფართოებული პოლისტირონი (პოლისტირონი), პოლიპროპილენი და პოლიეთილენი.

ზოგიერთი წვადი მასალის წვის სპეციფიკური სითბო
Საწვავი წვის სპეციფიკური სითბო, MJ/კგ
ქაღალდი 17,6
ტყავისფერი 21,5
ხე (ბარები ტენიანობით 14%) 13,8
ხის დასტაში 16,6
მუხის ხე 19,9
ნაძვის ხე 20,3
ხის მწვანე 6,3
ფიჭვის ხე 20,9
კაპრონი 31,1
კარბოლიტის პროდუქტები 26,9
მუყაო 16,5
სტირონ-ბუტადიენის რეზინი SKS-30AR 43,9
ნატურალური რეზინი 44,8
Სინთეზური რეზინი 40,2
რეზინის SCS 43,9
ქლოროპრენის რეზინი 28
პოლივინილ ქლორიდის ლინოლეუმი 14,3
ორი ფენის პოლივინილ ქლორიდის ლინოლეუმი 17,9
ლინოლეუმის პოლივინილქლორიდი თექის საფუძველზე 16,6
ლინოლეუმის პოლივინილ ქლორიდი თბილ საფუძველზე 17,6
ლინოლეუმის პოლივინილქლორიდი ქსოვილის საფუძველზე 20,3
ლინოლეუმის რეზინი (რელინი) 27,2
პარაფინის მყარი 11,2
პოლიქაფი PVC-1 19,5
პოლიქაფი FS-7 24,4
პოლიქაფი FF 31,4
გაფართოებული პოლისტირონი PSB-S 41,6
პოლიურეთანის ქაფი 24,3
ბოჭკოვანი დაფა 20,9
პოლივინილ ქლორიდი (PVC) 20,7
პოლიკარბონატი 31
პოლიპროპილენი 45,7
პოლისტირონი 39
მაღალი სიმკვრივის პოლიეთილენი 47
დაბალი წნევის პოლიეთილენი 46,7
რეზინი 33,5
რუბეროიდი 29,5
ჭვარტლის არხი 28,3
Თივა 16,7
ჩალა 17
ორგანული მინა (პლექსიგლასი) 27,7
ტექსტოლიტი 20,9
ტოლ 16
ტროტილი 15
ბამბა 17,5
ცელულოზა 16,4
მატყლი და მატყლის ბოჭკოები 23,1

წყაროები:

  1. GOST 147-2013 მყარი მინერალური საწვავი. უმაღლესი კალორიული მნიშვნელობის განსაზღვრა და ქვედა კალორიული მნიშვნელობის გამოთვლა.
  2. GOST 21261-91 ნავთობპროდუქტები. მთლიანი კალორიული ღირებულების განსაზღვრისა და წმინდა კალორიული ღირებულების გამოთვლის მეთოდი.
  3. GOST 22667-82 აალებადი ბუნებრივი აირები. გაანგარიშების მეთოდი კალორიული მნიშვნელობის, ფარდობითი სიმკვრივისა და Wobbe რიცხვის დასადგენად.
  4. GOST 31369-2008 ბუნებრივი აირი. კალორიული მნიშვნელობის, სიმკვრივის, ფარდობითი სიმკვრივისა და Wobbe რიცხვის გაანგარიშება კომპონენტის შემადგენლობის მიხედვით.
  5. Zemsky G. T. არაორგანული და ორგანული მასალების აალებადი თვისებები: საცნობარო წიგნი M.: VNIIPO, 2016 - 970 გვ.

5. წვის თერმული ბალანსი

განვიხილოთ აირის, თხევადი და მყარი საწვავის წვის პროცესის სითბოს ბალანსის გაანგარიშების მეთოდები. გაანგარიშება მცირდება შემდეგი ამოცანების გადაწყვეტაზე.

· საწვავის წვის სითბოს (კალორიულობა) განსაზღვრა.

· წვის თეორიული ტემპერატურის განსაზღვრა.

5.1. წვის სიცხე

ქიმიურ რეაქციებს თან ახლავს სითბოს გამოყოფა ან შთანთქმა. როდესაც სითბო გამოიყოფა, რეაქციას ეწოდება ეგზოთერმული, ხოლო როდესაც ის შეიწოვება, მას ენდოთერმული ეწოდება. წვის ყველა რეაქცია ეგზოთერმულია, წვის პროდუქტები კი ეგზოთერმული ნაერთებია.

ქიმიური რეაქციის დროს გამოყოფილ (ან შთანთქმულ) სითბოს რეაქციის სითბო ეწოდება. ეგზოთერმულ რეაქციებში დადებითია, ენდოთერმული რეაქციების დროს - უარყოფითი. წვის რეაქციას ყოველთვის თან ახლავს სითბოს გამოყოფა. წვის სითბო ქ გ(ჯ/მოლი) არის სითბოს რაოდენობა, რომელიც გამოიყოფა ნივთიერების ერთი მოლის სრული წვის და წვადი ნივთიერების სრული წვის პროდუქტებად გადაქცევის დროს. მოლი არის ძირითადი SI ერთეული ნივთიერების რაოდენობისთვის. ერთი მოლი არის ნივთიერების ისეთი რაოდენობა, რომელიც შეიცავს იმდენ ნაწილაკს (ატომს, მოლეკულას და ა.შ.), რამდენი ატომია ნახშირბად-12-ის იზოტოპის 12 გ-ში. ნივთიერების მასა 1 მოლის ტოლი (მოლეკულური ან მოლური მასა) რიცხობრივად ემთხვევა მოცემული ნივთიერების ფარდობით მოლეკულურ წონას.

მაგალითად, ჟანგბადის ფარდობითი მოლეკულური წონა (O 2 ) არის 32, ნახშირორჟანგი (CO 2) არის 44, ხოლო შესაბამისი მოლეკულური წონა იქნება M=32 გ/მოლი და M=44 გ/მოლი. ამრიგად, ერთი მოლი ჟანგბადი შეიცავს 32 გრამ ამ ნივთიერებას, ხოლო ერთი მოლი CO 2 შეიცავს 44 გრამ ნახშირორჟანგს.

ტექნიკურ გამოთვლებში ხშირად არ გამოიყენება წვის სითბო ქ გ, და საწვავის კალორიულობა (ჯ / კგ ან ჯ / მ 3). ნივთიერების კალორიულობა არის სითბოს რაოდენობა, რომელიც გამოიყოფა ნივთიერების 1 კგ ან 1 მ 3 სრული წვის დროს. თხევადი და მყარი ნივთიერებებისთვის, გაანგარიშება ხორციელდება 1 კგ-ზე, ხოლო აირისებრი ნივთიერებებისთვის, 1 მ 3-ზე.

წვის სითბოს და საწვავის კალორიული ღირებულების ცოდნა აუცილებელია წვის ან აფეთქების ტემპერატურის, აფეთქების წნევის, ალის გავრცელების სიჩქარისა და სხვა მახასიათებლების გამოსათვლელად. საწვავის კალორიულობა განისაზღვრება ან ექსპერიმენტულად ან გაანგარიშებით. კალორიულობის ექსპერიმენტული განსაზღვრისას მყარი ან თხევადი საწვავის მოცემული მასა იწვება კალორიმეტრულ ბომბში, აირისებური საწვავის შემთხვევაში კი აირის კალორიმეტრში. ეს მოწყობილობები ზომავს მთლიან სითბოს 0 , გამოთავისუფლებული საწვავის აწონვის ნიმუშის წვის დროს . კალორიული ღირებულება ქ გგვხვდება ფორმულის მიხედვით

კავშირი წვის სითბოს და
საწვავის კალორიული ღირებულება

წვის სითბოსა და ნივთიერების კალორიულობას შორის კავშირის დასადგენად აუცილებელია წვის ქიმიური რეაქციის განტოლების ჩაწერა.

ნახშირბადის სრული წვის პროდუქტი არის ნახშირორჟანგი:

C + O 2 → CO 2.

წყალბადის სრული წვის პროდუქტია წყალი:

2H 2 + O 2 → 2H 2 O.

გოგირდის სრული წვის პროდუქტია გოგირდის დიოქსიდი:

S + O 2 → SO 2.

ამავდროულად, აზოტი, ჰალოგენიდები და სხვა არაწვადი ელემენტები გამოიყოფა თავისუფალი სახით.

აალებადი გაზი

მაგალითად, ჩვენ გამოვთვლით მეთანის CH 4 კალორიულობას, რომლის წვის სითბო ტოლია ქ გ=882.6 .

განსაზღვრეთ მეთანის მოლეკულური წონა მისი ქიმიური ფორმულის მიხედვით (CH 4):

М=1∙12+4∙1=16 გ/მოლ.

განსაზღვრეთ 1 კგ მეთანის კალორიული ღირებულება:

ვიპოვოთ 1 კგ მეთანის მოცულობა, ვიცოდეთ მისი სიმკვრივე ρ=0,717 კგ/მ 3 ნორმალურ პირობებში:

.

განსაზღვრეთ 1 მ 3 მეთანის კალორიული ღირებულება:

ნებისმიერი წვადი აირის კალორიულობა განისაზღვრება ანალოგიურად. ბევრი ჩვეულებრივი ნივთიერებისთვის, კალორიული მნიშვნელობები და კალორიული მნიშვნელობები გაზომილია მაღალი სიზუსტით და მოცემულია შესაბამის საცნობარო ლიტერატურაში. მოდით მივცეთ მნიშვნელობების ცხრილი ზოგიერთი აირისებრი ნივთიერების კალორიულობისთვის (ცხრილი 5.1). ღირებულება ამ ცხრილში იგი მოცემულია MJ / m 3 და კკალ / მ 3, რადგან 1 კკალ = 4,1868 კჯ ხშირად გამოიყენება როგორც სითბოს ერთეული.

ცხრილი 5.1

აირისებრი საწვავის კალორიულობა

ნივთიერება

აცეტილენი

აალებადი ნივთიერება - თხევადი ან მყარი

მაგალითად, ჩვენ გამოვთვლით ეთილის სპირტის C 2 H 5 OH კალორიულ ღირებულებას, რომლისთვისაც წვის სითბო ქ გ= 1373,3 კჯ/მოლ.

განსაზღვრეთ ეთილის სპირტის მოლეკულური წონა მისი ქიმიური ფორმულის მიხედვით (C2H5OH):

М = 2∙12 + 5∙1 + 1∙16 + 1∙1 = 46 გ/მოლი.

განსაზღვრეთ 1 კგ ეთილის სპირტის კალორიულობა:

ნებისმიერი თხევადი და მყარი აალებადი ნივთიერების კალორიულობა განისაზღვრება ანალოგიურად. მაგიდაზე. 5.2 და 5.3 აჩვენებს კალორიულობას (მჯ/კგ და კკალ/კგ) ზოგიერთი თხევადი და მყარი ნივთიერებისთვის.

ცხრილი 5.2

თხევადი საწვავის კალორიული ღირებულება

ნივთიერება

მეთილის სპირტი

ეთანოლი

საწვავი, ზეთი

ცხრილი 5.3

მყარი საწვავის კალორიული ღირებულება

ნივთიერება

ხე ახალი

ხის მშრალი

ყავისფერი ქვანახშირი

ტორფი მშრალი

ანტრაციტი, კოკა

მენდელეევის ფორმულა

თუ საწვავის კალორიული ღირებულება უცნობია, მაშინ მისი გამოთვლა შესაძლებელია D.I-ს მიერ შემოთავაზებული ემპირიული ფორმულის გამოყენებით. მენდელეევი. ამისათვის თქვენ უნდა იცოდეთ საწვავის ელემენტარული შემადგენლობა (საწვავის ექვივალენტური ფორმულა), ანუ მასში შემდეგი ელემენტების პროცენტი:

ჟანგბადი (O);

წყალბადი (H);

ნახშირბადი (C);

გოგირდი (S);

ფერფლი (A);

წყალი (W).

საწვავის წვის პროდუქტები ყოველთვის შეიცავს წყლის ორთქლს, რომელიც წარმოიქმნება როგორც საწვავში ტენის არსებობის გამო, ასევე წყალბადის წვის დროს. წვის ნარჩენები ტოვებს სამრეწველო ქარხანას ნამის წერტილის ტემპერატურაზე მაღალ ტემპერატურაზე. ამიტომ, სითბო, რომელიც გამოიყოფა წყლის ორთქლის კონდენსაციის დროს, არ შეიძლება იყოს სასარგებლო და არ უნდა იქნას გათვალისწინებული თერმული გამოთვლებისას.

გაანგარიშებისთვის ჩვეულებრივ გამოიყენება წმინდა კალორიული ღირებულება. Q nსაწვავი, რომელიც ითვალისწინებს სითბოს დანაკარგებს წყლის ორთქლით. მყარი და თხევადი საწვავისთვის, ღირებულება Q n(MJ / კგ) დაახლოებით განისაზღვრება მენდელეევის ფორმულით:

Q n=0.339+1.025+0.1085 – 0.1085 – 0.025, (5.1)

სადაც ფრჩხილებში მითითებულია საწვავის შემადგენლობაში შესაბამისი ელემენტების პროცენტული (მასობრივი %) შემცველობა.

ეს ფორმულა ითვალისწინებს ნახშირბადის, წყალბადის და გოგირდის ეგზოთერმული წვის რეაქციების სითბოს (პლუს ნიშნით). ჟანგბადი, რომელიც საწვავის ნაწილია, ნაწილობრივ ცვლის ჰაერში არსებულ ჟანგბადს, ამიტომ (5.1) ფორმულაში შესაბამისი ტერმინი აღებულია მინუს ნიშნით. როდესაც ტენიანობა აორთქლდება, სითბო მოიხმარება, ამიტომ W-ის შემცველი შესაბამისი ტერმინი ასევე აღებულია მინუს ნიშნით.

სხვადასხვა საწვავის (ხის, ტორფის, ქვანახშირის, ზეთის) კალორიულობის გამოთვლილმა და ექსპერიმენტულმა მონაცემებმა შედარებამ აჩვენა, რომ მენდელეევის ფორმულის მიხედვით (5.1) გამოთვლა იძლევა ცდომილებას არაუმეტეს 10%.

წმინდა კალორიული ღირებულება Q n(MJ / მ 3) მშრალი წვადი აირები შეიძლება გამოითვალოს საკმარისი სიზუსტით, როგორც ცალკეული კომპონენტების კალორიული ღირებულების პროდუქტების ჯამი და მათი პროცენტი 1 მ 3 აირისებრ საწვავში.

Q n= 0,108[Н 2 ] + 0,126 [СО] + 0,358 [CH 4 ] + 0,5 [С 2 Н 2 ] + 0,234 [Н 2 S ]…, (5.2)

სადაც ფრჩხილებში მითითებულია ნარევის შესაბამისი აირების პროცენტული (მოც.%) შემცველობა.

ბუნებრივი აირის საშუალო კალორიულობა შეადგენს დაახლოებით 53,6 მჯ/მ 3 . ხელოვნურად წარმოებულ წვად აირებში CH 4 მეთანის შემცველობა უმნიშვნელოა. ძირითადი აალებადი კომპონენტებია წყალბადი H 2 და ნახშირბადის მონოქსიდი CO. მაგალითად, კოქსის ღუმელის გაზში H 2-ის შემცველობა აღწევს (55 ÷ 60)%-ს, ხოლო ასეთი აირის წმინდა კალორიულობა 17,6 მჯ/მ 3-ს აღწევს. გენერატორის გაზში CO-ს შემცველობა ~ 30% და H 2 ~ 15%, ხოლო გენერატორის აირის წმინდა კალორიულობა. Q n= (5.2÷6.5) MJ/მ 3. აფეთქების გაზში CO და H 2 შემცველობა ნაკლებია; სიდიდე Q n= (4.0÷4.2) MJ/m3.

განვიხილოთ ნივთიერებების კალორიული ღირებულების გამოთვლის მაგალითები მენდელეევის ფორმულით.

მოდით განვსაზღვროთ ნახშირის კალორიული ღირებულება, რომლის ელემენტარული შემადგენლობა მოცემულია ცხრილში. 5.4.

ცხრილი 5.4

ნახშირის ელემენტარული შემადგენლობა

ჩავანაცვლოთ ჩანართში მოცემული. 5.4 მონაცემები მენდელეევის ფორმულაში (5.1) (აზოტი N და ნაცარი A არ შედის ამ ფორმულაში, რადგან ისინი ინერტული ნივთიერებებია და არ მონაწილეობენ წვის რეაქციაში):

Q n=0,339∙37,2+1,025∙2,6+0,1085∙0,6–0,1085∙12–0,025∙40=13,04 MJ/კგ.

განვსაზღვროთ შეშის რაოდენობა, რომელიც საჭიროა 50 ლიტრი წყლის გასათბობად 10°C-დან 100°C-მდე, თუ წვის დროს გამოთავისუფლებული სითბოს 5% იხარჯება გათბობაზე და წყლის თბოტევადობა. თან\u003d 1 კკალ / (კგ ∙ გრადუსი) ან 4,1868 კჯ / (კგ ∙ გრადუსი). შეშის ელემენტარული შემადგენლობა მოცემულია ცხრილში. 5.5:

ცხრილი 5.5

შეშის ელემენტარული შემადგენლობა

ვიპოვოთ შეშის კალორიულობა მენდელეევის ფორმულის მიხედვით (5.1):

Q n=0,339∙43+1,025∙7–0,1085∙41–0,025∙7= 17,12 MJ/კგ.

განსაზღვრეთ წყლის გაცხელებაზე დახარჯული სითბოს რაოდენობა 1 კგ შეშის დაწვისას (იმის გათვალისწინებით, რომ წვის დროს გამოთავისუფლებული სითბოს 5% (a = 0,05) იხარჯება მის გაცხელებაზე):

2=ა Q n=0,05 17,12=0,86 მჯ/კგ.

განსაზღვრეთ შეშის რაოდენობა, რომელიც საჭიროა 50 ლიტრი წყლის გასათბობად 10°C-დან 100°C-მდე:

კგ.

ამრიგად, წყლის გასათბობად დაახლოებით 22 კგ შეშაა საჭირო.

რა არის საწვავი?

ეს არის ერთი კომპონენტი ან ნივთიერებების ნაზავი, რომელსაც შეუძლია სითბოს გამოყოფასთან დაკავშირებული ქიმიური გარდაქმნები. საწვავის სხვადასხვა სახეობა განსხვავდება მათში არსებული ოქსიდიზატორის რაოდენობრივი შემცველობით, რომელიც გამოიყენება თერმული ენერგიის გასათავისუფლებლად.

ფართო გაგებით, საწვავი არის ენერგიის გადამზიდავი, ანუ პოტენციური ენერგიის პოტენციური ტიპი.

კლასიფიკაცია

ამჟამად, საწვავი იყოფა მათი აგრეგაციის მდგომარეობის მიხედვით თხევად, მყარად, აირად.

ქვა და შეშა, ანტრაციტი მყარ ბუნებრივ სახეობად ითვლება. ბრიკეტები, კოქსი, თერმოანტრაციტი ხელოვნური მყარი საწვავის ჯიშებია.

სითხეებში შედის ნივთიერებები, რომლებიც შეიცავს ორგანული წარმოშობის ნივთიერებებს. მათი ძირითადი კომპონენტებია: ჟანგბადი, ნახშირბადი, აზოტი, წყალბადი, გოგირდი. ხელოვნური თხევადი საწვავი იქნება სხვადასხვა სახის ფისები, მაზუთი.

ეს არის სხვადასხვა გაზების ნარევი: ეთილენი, მეთანი, პროპანი, ბუტანი. მათ გარდა, აირისებრი საწვავი შეიცავს ნახშირორჟანგს და ნახშირორჟანგს, წყალბადის სულფიდს, აზოტს, წყლის ორთქლს და ჟანგბადს.

საწვავის ინდიკატორები

წვის მთავარი მაჩვენებელი. კალორიული ღირებულების განსაზღვრის ფორმულა განიხილება თერმოქიმიაში. გამოყოფს „რეფერენტულ საწვავს“, რაც გულისხმობს 1 კილოგრამი ანტრაციტის კალორიულობას.

სახლის გათბობის ზეთი განკუთვნილია წვისთვის დაბალი სიმძლავრის გათბობის მოწყობილობებში, რომლებიც განლაგებულია საცხოვრებელ შენობებში, სითბოს გენერატორებში, რომლებიც გამოიყენება სოფლის მეურნეობაში საკვების გასაშრობად, კონსერვისთვის.

საწვავის წვის სპეციფიკური სითბო არის ისეთი მნიშვნელობა, რომ იგი აჩვენებს სითბოს რაოდენობას, რომელიც წარმოიქმნება საწვავის სრული წვის დროს 1 მ 3 მოცულობით ან ერთი კილოგრამის მასით.

ამ მნიშვნელობის გასაზომად გამოიყენება J / კგ, J / m 3, კალორია / მ 3. წვის სიცხის დასადგენად გამოიყენეთ კალორიმეტრიის მეთოდი.

საწვავის წვის სპეციფიკური სითბოს მატებასთან ერთად, საწვავის სპეციფიკური მოხმარება მცირდება და ეფექტურობა უცვლელი რჩება.

ნივთიერებების წვის სითბო არის ენერგიის რაოდენობა, რომელიც გამოიყოფა მყარი, თხევადი, აირისებრი ნივთიერების დაჟანგვის დროს.

იგი განისაზღვრება ქიმიური შემადგენლობით, აგრეთვე წვადი ნივთიერების აგრეგაციის მდგომარეობით.

წვის პროდუქტების მახასიათებლები

უფრო მაღალი და დაბალი კალორიულობა დაკავშირებულია საწვავის წვის შემდეგ მიღებულ ნივთიერებებში წყლის აგრეგაციის მდგომარეობასთან.

მთლიანი კალორიული ღირებულება არის ნივთიერების სრული წვის დროს გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობა. ეს მნიშვნელობა მოიცავს წყლის ორთქლის კონდენსაციის სითბოს.

ქვედა სამუშაო კალორიულობა არის მნიშვნელობა, რომელიც შეესაბამება წვის დროს სითბოს გამოყოფას წყლის ორთქლის კონდენსაციის სითბოს გათვალისწინების გარეშე.

კონდენსაციის ლატენტური სითბო არის წყლის ორთქლის კონდენსაციის ენერგიის მნიშვნელობა.

მათემატიკური ურთიერთობა

უმაღლესი და დაბალი კალორიული ღირებულება დაკავშირებულია შემდეგი ურთიერთობით:

Q B = Q H + k(W + 9H)

სადაც W არის წყლის რაოდენობა წონით (%-ში) წვად ნივთიერებაში;

H არის წყალბადის რაოდენობა (% მასის მიხედვით) წვად ნივთიერებაში;

k - კოეფიციენტი 6 კკალ/კგ

გაანგარიშების მეთოდები

მაღალი და დაბალი კალორიულობა განისაზღვრება ორი ძირითადი მეთოდით: გამოთვლითი და ექსპერიმენტული.

კალორიმეტრები გამოიყენება ექსპერიმენტული გამოთვლებისთვის. ჯერ მასში იწვება საწვავის ნიმუში. სითბო, რომელიც გამოიყოფა ამ შემთხვევაში, მთლიანად შეიწოვება წყალში. წყლის მასის შესახებ წარმოდგენისას შესაძლებელია მისი წვის სითბოს სიდიდის დადგენა მისი ტემპერატურის შეცვლით.

ეს ტექნიკა ითვლება მარტივი და ეფექტური, იგი ითვალისწინებს მხოლოდ ტექნიკური ანალიზის მონაცემების ცოდნას.

გამოთვლის მეთოდში ყველაზე მაღალი და ყველაზე დაბალი კალორიულობა გამოითვლება მენდელეევის ფორმულის მიხედვით.

Q p H \u003d 339C p + 1030H p -109 (O p -S p) - 25 W p (კჯ / კგ)

იგი ითვალისწინებს ნახშირბადის, ჟანგბადის, წყალბადის, წყლის ორთქლის, გოგირდის შემცველობას სამუშაო შემადგენლობაში (პროცენტებში). წვის დროს სითბოს რაოდენობა განისაზღვრება საცნობარო საწვავის გათვალისწინებით.

გაზის წვის სითბო საშუალებას გაძლევთ გააკეთოთ წინასწარი გამოთვლები, დაადგინოთ კონკრეტული ტიპის საწვავის გამოყენების ეფექტურობა.

წარმოშობის მახასიათებლები

იმისათვის, რომ გავიგოთ, რამდენი სითბო გამოიყოფა გარკვეული საწვავის წვის დროს, აუცილებელია წარმოდგენა გქონდეთ მისი წარმოშობის შესახებ.

ბუნებაში, არსებობს სხვადასხვა სახის მყარი საწვავი, რომლებიც განსხვავდება შემადგენლობითა და თვისებებით.

მისი ფორმირება რამდენიმე ეტაპად მიმდინარეობს. ჯერ წარმოიქმნება ტორფი, შემდეგ მიიღება ყავისფერი და მყარი ნახშირი, შემდეგ წარმოიქმნება ანტრაციტი. მყარი საწვავის ფორმირების ძირითადი წყაროა ფოთლები, ხე და ნემსები. კვდება, მცენარეების ნაწილები, ჰაერის ზემოქმედებისას, განადგურებულია სოკოებით, წარმოქმნის ტორფს. მისი დაგროვება იქცევა ყავისფერ მასად, შემდეგ მიიღება ყავისფერი აირი.

მაღალ წნევაზე და ტემპერატურაზე ყავისფერი აირი იქცევა ნახშირად, შემდეგ საწვავი გროვდება ანტრაციტის სახით.

ორგანული ნივთიერებების გარდა, საწვავში არის დამატებითი ბალასტი. ორგანულად განიხილება ის ნაწილი, რომელიც წარმოიქმნა ორგანული ნივთიერებებისგან: წყალბადი, ნახშირბადი, აზოტი, ჟანგბადი. გარდა ამ ქიმიური ელემენტებისა, შეიცავს ბალასტს: ტენიანობას, ნაცარს.

ღუმელის ტექნოლოგია გულისხმობს დამწვარი საწვავის სამუშაო, მშრალი და ასევე წვადი მასის გამოყოფას. სამუშაო მასას ეწოდება საწვავი ორიგინალური სახით, რომელიც მიეწოდება მომხმარებელს. მშრალი წონა არის შემადგენლობა, რომელშიც წყალი არ არის.

ნაერთი

ყველაზე ღირებული კომპონენტებია ნახშირბადი და წყალბადი.

ეს ელემენტები გვხვდება ნებისმიერი ტიპის საწვავში. ტორფსა და ხეში ნახშირბადის პროცენტი 58 პროცენტს აღწევს, შავსა და ყავისფერ ნახშირში - 80%-ს, ანტრაციტში კი წონით 95 პროცენტს აღწევს. ამ მაჩვენებლის მიხედვით იცვლება საწვავის წვის დროს გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობა. წყალბადი ნებისმიერი საწვავის მეორე ყველაზე მნიშვნელოვანი ელემენტია. ჟანგბადთან კონტაქტისას წარმოქმნის ტენიანობას, რაც საგრძნობლად ამცირებს ნებისმიერი საწვავის თერმულ ღირებულებას.

მისი პროცენტული მაჩვენებელი ნავთობის ფიქლში 3,8-დან მაზუთში 11-მდე მერყეობს. ჟანგბადი, რომელიც საწვავის ნაწილია, მოქმედებს როგორც ბალასტი.

ეს არ არის სითბოს წარმომქმნელი ქიმიური ელემენტი, ამიტომ უარყოფითად მოქმედებს მისი წვის სითბოს ღირებულებაზე. წვის პროდუქტებში თავისუფალი ან შეკრული სახით შემავალი აზოტის წვა ითვლება მავნე მინარევით, ამიტომ მისი რაოდენობა აშკარად შეზღუდულია.

გოგირდი შედის საწვავის შემადგენლობაში სულფატების, სულფიდების და ასევე გოგირდის დიოქსიდის აირების სახით. ჰიდრატაციისას გოგირდის ოქსიდები წარმოქმნიან გოგირდის მჟავას, რომელიც ანადგურებს ქვაბის აღჭურვილობას და უარყოფითად მოქმედებს მცენარეულობასა და ცოცხალ ორგანიზმებზე.

ამიტომ გოგირდი არის ქიმიური ელემენტი, რომლის არსებობა ბუნებრივ საწვავში ძალზე არასასურველია. სამუშაო ოთახში შესვლისას გოგირდის ნაერთები იწვევს საოპერაციო პერსონალის მნიშვნელოვან მოწამვლას.

არსებობს სამი სახის ნაცარი მისი წარმოშობის მიხედვით:

  • პირველადი;
  • მეორადი;
  • მესამეული.

პირველადი ფორმა წარმოიქმნება მცენარეებში შემავალი მინერალური ნივთიერებებისგან. მეორადი ფერფლი წარმოიქმნება ფორმირების ფორმირებისას მცენარეთა ნარჩენების ქვიშითა და მიწით გადაყლაპვის შედეგად.

მესამეული ნაცარი საწვავის ნაწილია მოპოვების, შენახვისა და ასევე მისი ტრანსპორტირების პროცესში. ნაცრის მნიშვნელოვანი დეპონირებით, ხდება სითბოს გადაცემის შემცირება ქვაბის განყოფილების გათბობის ზედაპირზე, ამცირებს წყალში სითბოს გადაცემის რაოდენობას გაზებიდან. ნაცრის უზარმაზარი რაოდენობა უარყოფითად მოქმედებს ქვაბის მუშაობაზე.

ბოლოს და ბოლოს

აქროლადი ნივთიერებები მნიშვნელოვან გავლენას ახდენენ ნებისმიერი ტიპის საწვავის წვის პროცესზე. რაც უფრო დიდია მათი გამომავალი, მით უფრო დიდი იქნება ალი ფრონტის მოცულობა. მაგალითად, ქვანახშირი, ტორფი, ადვილად იკიდებს ცეცხლს, პროცესს თან ახლავს უმნიშვნელო სითბოს დანაკარგები. კოქსი, რომელიც რჩება აქროლადი მინარევების მოცილების შემდეგ, შეიცავს მხოლოდ მინერალურ და ნახშირბადოვან ნაერთებს. საწვავის მახასიათებლებიდან გამომდინარე, სითბოს რაოდენობა მნიშვნელოვნად განსხვავდება.

ქიმიური შემადგენლობიდან გამომდინარე, განასხვავებენ მყარი საწვავის წარმოქმნის სამ ეტაპს: ტორფი, ლიგნიტი, ქვანახშირი.

ნატურალური ხე გამოიყენება მცირე საქვაბე ქარხნებში. ძირითადად გამოიყენება ხის ნატეხები, ნახერხი, ფილები, ქერქი, თავად შეშა გამოიყენება მცირე რაოდენობით. ხის ტიპის მიხედვით, გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობა მნიშვნელოვნად განსხვავდება.

კალორიული ღირებულების შემცირებით, შეშა იძენს გარკვეულ უპირატესობებს: სწრაფი აალებადი, ნაცრის მინიმალური შემცველობა და გოგირდის კვალის არარსებობა.

სანდო ინფორმაცია ბუნებრივი ან სინთეზური საწვავის შემადგენლობის, მათი კალორიული ღირებულების შესახებ, შესანიშნავი საშუალებაა თერმოქიმიური გამოთვლების ჩასატარებლად.

ამჟამად, არსებობს რეალური შესაძლებლობა, გამოავლინოს მყარი, აირისებრი, თხევადი საწვავის ძირითადი ვარიანტები, რომლებიც გახდება ყველაზე ეფექტური და იაფი გამოსაყენებლად კონკრეტულ სიტუაციაში.