Низкосортный вид топлива – горючие сланцы

Стр 1 из 3Следующая ⇒

Горе́ние — сложный физико-химический процесс превращения компонентов горючей смеси в продуктысгорания с выделением теплового излучения, света и лучистой энергии. Описать природу горения можно какбурно идущее окисление. 2. Каменные угли. К каменным относятся угли с высшей теплотой сгорания в условном беззольном состоянии МДж/кг и с массовым выходом летучих Vг> 9 %. Каменные угли весьма разнообразны по своим свойствам и составу, поэтому их единая классификация затруднена. Поскольку единой классификации не существует, используются бассейновые классификации. В число классификационных признаков входят выход летучих, характеристика нелетучего остатка коксования и степень спекаемости угля. По этим признакам выделены основные марки каменных углей, в частности для Кузнецкого бассейна (табл. 1.2). Угли марок от газового жирного до отощенного спекающегося пригодны для получения металлургического кокса и являются сырьем металлургической промышленности. Каменные угли малой (длиннопламенные и газовые) и высокой степени углефикации (слабоспекающиеся, тощие, антрациты) используются в качестве топлива в энергетике и коммунальном хозяйстве. 3. При нагревании твердого топлива до высоких температур происходит разложение углеводородов (в основном кислородсодержащих молекул) с образованием газообразных продуктов (CO, H2, CH4, CO2 и др.), получивших название летучие вещества. Выход летучих веществ из твердого топлива происходит в интервале температур 110-1100 °С. После удаления летучих веществ из зоны нагрева остается твердый остаток, называемый коксовым остатком. 4. Что используют в качестве восстановатиля и топлива в процеесе производства чугуна и железной руды в доменых печах: Спекающийся уголь 5. Как получают доменный газ: Газ и воздух в соизмеримых количествах поступают с противоположных сторон приемного двустороннего коллектора. Далее газ и воздух проходят через слоистый распределитель параллельными перемежающимися плоскими потоками. Из горелок воздух выходит через щели плоскими потоками с обеих сторон газового сопла, что создает благоприятные условия для смешения потоков. Скорость газа и воздуха на выходе из сопел составляет 20-30 м/с. Производительность горелки по доменному газу составляет 3,35-4,2 м3/с ( 12000-15000 м3/ч). До́менный газ — отходы в виде газа, образующиеся во время выплавки чугуна в доменных печах. Является в основном продуктом неполного сгорания угля. 6. Что такое антрацит: Антраци́т — уголь наиболее высокой степени углефикации (метаморфизма).Лучший сорт каменного угля, отличающийся чёрным цветом, сильным блеском, большой теплотворной способностью 7. Все существующие виды топлива разделяются на твердые, жидкие и газообразные. Твердое топливо: а) естественное — дрова, каменный уголь, антрацит, торф; б) искусственное — древесный уголь, кокс и пылевидное, которое получается из измельченных углей. Жидкое топливо: а) естественное — нефть; б) искусственное — бензин, керосин, мазут, смола. Газообразное топливо: а) естественное — природный газ; б) искусственное — генераторный газ, получаемый при газификации различных видов твердого топлива (торфа, дров, каменного угля и др.), коксовальный, доменный, светильный и другие газы. 8. Пиро́лиз (от др.-греч. πῦρ «огонь, жар» + λύσις «разложение, распад») — термическое разложение органических и многих неорганических соединений. В узком смысле — разложение органических природных соединений при недостатке кислорода (древесины, нефтепродуктов и прочего). В более широком смысле — разложение любых соединений на составляющие менее тяжёлые молекулы или химические элементы под действием повышенной температуры. Существует три температурных режима, при которых протекает процесс сухого пиролиза: При температуре 450–550 °С протекает низкотемпературный пиролиз (полукоксование), для которого характерен выход в максимальном количестве жидкого и твёрдого остатка (полукокса) и минимальное количество пиролизного газа с максимальным значением теплоты сгорания. С помощью данного метода получают первичные смолы (ценное топливо в жидком виде) и перерабатывают нетоварный каучук в мономеры, которые используются для вторичного получения каучука. Твердый остаток используется как энергетическое и бытовое топливо. При температуре 800 °С протекает среднетемпературный пиролиз, для которого характерен больший выход газа с меньшей характеристикой теплоты сгорания и небольшое количество кокса и жидкого остатка. При температуре 900–1050 °С протекает высокотемпературный пиролиз (коксование), для которого характерен минимальный выход жидких и твердых остатков и максимальное количество вырабатываемого газа с минимальным значением теплоты сгорания. Продукт представляет собой высококачественное горючее, пригодное для перемещения на большие расстояния. Пиролиз древесины Пиролиз — первая стадия горения древесины. Всем знакомые языки пламени на горящих дровах, сучьях в костре образуются за счёт горения не углерода самой древесины, а газов — летучих продуктов пиролиза. При пиролизе древесины (450—500 °C) образуется очень много различных веществ, наибольшие концентрации в газообразных продуктах пиролиза имеют: метиловый спирт, (поэтому метанол носит устаревшее название «древесный спирт»), уксусная кислота, ацетон, бензол, фуран и др. Нелетучие продукты неполного пиролиза — жидкие и пастообразные смолы, (см. Дёготь). Конечным продуктом полного пиролиза древесины является почти чистый углерод (содержащий в виде примесей немного оксидов калия, натрия, кальция, магния и железа) — древесный уголь. 9. Приро́дный газ — смесь газов, образовавшихся в недрах Земли при анаэробном разложении органических веществ. Природный газ относится к полезным ископаемым. Природный газ в пластовых условиях (условиях залегания в земных недрах) находится в газообразном состоянии — в виде отдельных скоплений (газовые залежи) или в виде газовой шапки нефтегазовых месторождений, либо в растворённом состоянии в нефти или воде. При нормальных условиях (101,325 кПа и 0 °C) природный газ находится только в газообразном состоянии. Также природный газ может находиться в кристаллическомсостоянии в виде естественных газогидратов. Сэр Гемфри Дэви (учёный-химик) ещё в 1813 г. заключил из своих анализов, что рудничный газ есть смесь метана CH4 с небольшим количеством азота N2 и углекислого газа СО2 — то есть, что он качественно тождественен по составу с газом, выделяющимся из болот. 10) Топлива подразделяются по агрегатному состоянию вещества на твёрдые, жидкие и газообразные, а по способу получения — на природные (уголь, нефть, газ) и искусственные. Ископаемые природные топлива служат основным источником энергии для современного общества. Основным видом жидкого энергетического топлива является мазут, получаемый в процессе переработки нефти. Мазуты получают на нефтеперерабатывающих заводах одновременно с производством других продуктов (моторных топлив, масел и др.). В зависимости от условий различают неглубокую переработку нефти (разгонку) и глубокую (крекинг). При разгонке нефть разделяется на узкие фракции по температурам их выкипания без разрушения молекулярной структуры, а при крекинге достигается разрушение молекул исходных углеводородов, с образованием новых соединений. Наряду с легкими продуктами при крекинге нефтяных фракций образуются более сложные и тяжелые жидкие углеводороды – гудрон и полугудрон, а также твердые вещества высокой степени науглероженности. В качестве газового топлива в энергетике используется преимущественно природный газ. В значительно меньших масштабах, главным образом в промышленной энергетике, находят применение различные виды искусственных горючих газов. 11) Древесина. Характерные свойства: V г=85 %, W р=40 %, А р=0,6 %, =10-12 МДж/кг, сера практически отсутствует. Древесина как топливо используется редко и в основном в виде отходов (опил, щепа). Торф. Характерные свойства: V г=70 %, W р=48-53 %, А р=3-19 %, =8,4-10,5 МДж/кг, высокое содержание кислорода. По способу добычи различают кусковой и фрезерный (мелкая крошка) торф. Торф характеризуется плохой сыпучестью, склонностью к слеживанию, повышенной взрывоопасностью, высокой гигроскопичностью и легкостью смерзания. Горючие сланцы. Характерные свойства: V г=85-90 %, А с=40-65 %, W р £ 13 %; =5,5-13,9 МДж/кг, сера практически отсутствует. В топливном балансе страны доля древесины, торфа и сланцев невелика, эти топлива относятся к местным низкосортным видам, которые следует использовать вблизи места добычи. Основное ископаемое твердое топливо – угли, которые делятся на два основных вида: бурые и каменные. Бурые угли. Характерными свойствами бурого угля являются большая гигроскопичность, определяющая высокую влажность, большой выход летучих V г > 40 %; невысокая теплота сгорания, отсутствие спекаемости, склонность к самовозгоранию. По принятой классификации к бурым углям относят угли с высшей теплотой сгорания рабочей массы беззольного топлива МДж/кг. По содержанию влажности в рабочем состоянии бурые угли делятся на три группы: Б1 (Wp> 40 %), Б2 (Wр 30-40 %), Б3 (Wр £ 30 %). Каменные угли. К каменным относятся угли с высшей теплотой сгорания в условном беззольном состоянии МДж/кг и с массовым выходом летучих Vг> 9 %. Каменные угли весьма разнообразны по своим свойствам и составу, поэтому их единая классификация затруднена. Поскольку единой классификации не существует, используются бассейновые классификации. В число классификационных признаков входят выход летучих, характеристика нелетучего остатка коксования и степень спекаемости угля. По этим признакам выделены основные марки каменных углей, в частности для Кузнецкого бассейна (табл. 1.2). Угли марок от газового жирного до отощенного спекающегося пригодны для получения металлургического кокса и являются сырьем металлургической промышленности. Каменные угли малой (длиннопламенные и газовые) и высокой степени углефикации (слабоспекающиеся, тощие, антрациты) используются в качестве топлива в энергетике и коммунальном хозяйстве. Для использования углей в ряде производств важно поставлять уголь с определенным размером кусков. Угли подразделяют на классы в соответствии с размером кусков, мм: плитный (П)…………………100 - 200 крупный (К)……………….…50 - 100 орех (О)………………………25 - 50 мелкий (М)…………………...13 - 25 семечко (С)……………………6 - 13 штыб (Ш)…………………...…0 - 6 рядовой (Р)……………………0 - 200 Жидкое топливо Мазут, получаемый при неглубокой переработке нефти, называют прямогонным, при глубокой переработке нефти – крекинг-мазутом. В соответствии с ГОСТ 10585-75 установлены следующие марки мазутов: флотский Ф 5 и Ф 12; топочный М 40 и М 100. Марка мазута характеризует максимальное значение условной вязкости при температуре 50 °С. Флотские мазуты относятся к категории легких топлив, топочный мазут марки М 40 – к категории средних топлив, топочный мазут марки 100 – к категории тяжелых топлив. В пределах марок топочные мазуты подразделяются на три сорта в зависимости от содержания серы: малосернистые (Sр £ 0,5 %), сернистые (Sр = 0,5-2,0 %), высокосернистые (Sр = 2,5-3,5 %). Для мазута, получаемого при переработке высокосернистой нефти, допускается содержание серы не более 4,3 %. Соединения, образующие мазут, состоят из пяти основных элементов: углерода, водорода, серы, кислорода и азота. 12) Горючими элементами топлива являются углерод, водород, сера. Углерод является основным горючим элементом топлива, имеет высокую теплоту сгорания (34,4 МДж/кг) и составляет большую часть горючей массы топлива. Водород также имеет высокую теплоту сгорания (120,5 МДж/кг), но его содержание в топливе невелико (2-4% в твердом и 10-11% в жидком). Сера имеет невысокую теплоту сгорания (9,3 МДж/кг), и ее содержание в топливе невелико (0,3-0,5%), поэтому она не представляет ценности как горючий элемент. Но поскольку при сжигании топлива образуется диоксид серы, сернистость топлива является важной характеристикой. В твердом топливе сера присутствует в органическом виде Sор, в составе горючих минеральных веществ (пиритная Sп или колчеданная сера FeS2, CuS), в составе негорючих минеральных веществ (сульфатная сера Sсфт). Общее содержание серы в топливе Sоб складывается из трех составляющих: . Сумма двух первых слагаемых определяет содержание в топливе горючей серы: 13)Бурые угли делятся в зависимости от влажности на технологические группы: 1) (влажность свыше 40%), 2) (30-40%), 3) (до 30%). 14)Характеристики мазута : вязкость, содержание серы, теплота сгорания, температуры застывания и вспышки, содержание воды, механических примесей и зольность. 15)Азот в топливе содержится в малых количествах, от 0,3 до 2,5% азота. Азот не участвует в процессе горения, но на его подогрев и выделение затрачивается определенно количество теплоты. 16) Топливо состоит из горючей массы и балласта Б. В состав горючей массы твёрдых и жидких топлив входит углерод С, водород Н, кислород О, азот N и сера S. Содержание золы А и влаги W в топливе также даётся в процентах по весу. Состав горючей массы топлива, неаколько разнящийся для отдельных его месторождений, в оанавном определяется возрастом данного вида топлива и содержанием в нем летучих веществ. В нижней части, фиг. 1-6 схематически показано, что в одном из наиболее древних по происхождению углей — антраците содержание углерода в горючей массе наибольшее, а содержание кислорода и летучих веществ — наименьшее. Во-вторых, кислород, входящий в состав горючей массы топлива, находится в химическом соединении с водородом и углеродом, например в виде гидроксильных групп — ОН, карбоксильных групп — GOOH ИТ. д., вследствие чего водород и углерод находятся в топливе уже в частично окисленном состоянии. 17)Состав горючей массы древесины мало изменяется для разных пород дерева и может быть охарактеризован следующими величинами: Сг50 %, Нг6 %, № 0 6 %, Ог43 4 %; выход летучих Уг85 %, содержание очень тугоплавкой золы а сухую массу составляет Ас 1 - 2 % в зависимости от способа транспорта с места заготовок; содержание влаги от 20 до 60 % на рабочую массу и зависит от части ( ствола) дерева, времени его срезки или заготовки, длительности хранения и способа перевозки Состав горючей массы дров разных пород приблизительно одинаков, поэтому теплотворность 1 кг дров всех пород при одинаковой влажности примерно одна и та же. 18) Теплотой сгорания биомассы называется количество тепла, выделяемое при сгорании 1 кг вещества. Высшая теплота сгорания — это количество тепла выделившееся при сгорании 1 кг биомассы при полной конденсации всех паров воды, образовавшихся при горении, с отдачей ими тепла, израсходованного на их испарение (так называемой скрытой теплоты парообразования). Высшую теплоту сгорания определяют по формуле Д. И. Менделеева (кДж/кг): Qв=340Ср+1260Нр—109Ор Низшая теплота сгорания — количество тепла, выделившееся при сгорании 1 кг биомассы, без учета тепла, израсходованного на испарение влаги, образовавшейся при сгорании этого топлива. Ее значение определяют по формуле (кДж/кг): Qр=340Cр+1030Hр—109Ор—25Wр Теплота сгорания стволовой древесины зависит только от двух величин: зольности и влажности. Низшая теплота сгорания горючей массы (сухой беззольной!) стволовой древесины практически постоянна и равна 18,6-22,7 МДж/кг (в зависимости от породы дерева) 19. Если твердое топливо постепенно нагревать в инертной среде без доступа воздуха, то при высоких температурах сначала выделяются водяные пары, а затем происходит разложение кислородосодержащих молекул топлива с образованием газообразных веществ, получивших название летучих веществ (СО, Н2, СН4, СО2, СтНп, О2 и др.). Выход летучих веществ из твердых топлив происходит в интервале температур от 110 до 11000 С. Наибольший выход (до 95%) имеет место при температуре до 8000 С. Поскольку выход летучих веществ, прежде всего, определяется содержанием кислорода в топливе, то он тем больше, чем моложе топливо. 20. Твердый горючий остаток после выхода летучих веществ называется коксом. В воздушной среде кокс воспламеняется при температуре 900-12000 С. Летучие вещества, выделившиеся из топлива, обеспечивают более раннее воспламенение кокса, так как они сами воспламеняются при более низкой температуре, чем коксовый остаток (350-6000 С). В связи с этим выход летучих веществ оказывает непосредственное влияние на организацию топочного процесса, выбор объема топочной камеры, эффективность (полноту) сжигания топлива. 21. 22,24. Высшей теплотой сгорания Qв топлива называется количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании 1 кг твердого или жидкого топлива (1 м3 газообразного топлива) при условии конденсации водяных паров и охлаждении всех продуктов сгорания до 0 °С. Низшая теплота сгорания Qн отличается от высшей на величину теплоты испарения влаги топлива и влаги, образующейся при горении водорода. Высшая отличается от низшей. количеством теплоты, выделяемой при конденсации водяных паров, входящих в состав продуктов сгорания топлива. Тогда взаимосвязь высшей и низшей теплоты сгорания имеет вид, кДж/кг: 23. Коксовый газ — горючий газ, образующийся в процессе коксования каменного угля, то есть при нагревании его без доступа воздуха до 900—1100 °С. Коксовый газ содержит много ценных веществ. Кроме водорода, метана, оксидов углерода в его состав входят пары каменно-угольной смолы, бензол, аммиак, сероводород и др. Парогазовая смесь выделяющихся летучих продуктов (до 25 % от общей массы перерабатываемого угля) отводится через газосборник для улавливания и переработки. Для разделения летучие продукты охлаждают впрыскиванием воды (от 70 °C до 80 °C) — при этом из паровой фазы выделяется большая часть смол, дальнейшее охлаждение парогазовой смеси проводят в кожухотрубчатых холодильниках (до 25-35 °C). Конденсаты объединяют и отстаиванием выделяют надсмольную воду (аммиачная вода) и каменноугольную смолу. Затем сырой коксовый газ последовательно очищают от аммиака и сероводорода, промывают поглотительным маслом (для улавливания сырого бензола и фенола), серной кислотой (для улавливания пиридиновых оснований), возможна очистка от сероводорода (орошение поглотительным содовым раствором). Очищенный коксовый газ (14-15 % от общей массы перерабатываемого угля) используют в качестве топлива для обогрева батареи коксовых печей и для других целей. 25. Укажите, как называют угли с зольностью более 30 – 40%:

низкосортный вид топлива – горючие сланцы

26. Что такое «тепловой баланс» котла:

Распределение вносимой в топку теплоты на полезно используемую и тепловые потери производится путем составления теплового баланса. Тепловой баланс составляется на 1 кг твердого или жидкого топлива либо на 1 м³ газообразного топлива.

Располагаемая теплота, кДж/кг (кДж/ м³):

, (2.28)

где  теплота, вносимая в топку воздухом, подогретым вне котла;  физическая теплота топлива, определяемая его температурой: i_т=с_тt_т, здесь с_т – удельная теплоемкость топлива, кДж/(кгК); t_т– температура топлива, С.

Располагаемая теплота расходуется на производство полезной теплоты Q₁ и тепловые потери:

, (2.30)

где  располагаемая теплота на 1 кг твердого или жидкого либо на 1 м³ газообразного топлива; Q₁ – полезно используемая теплота; Q₂ – потеря теплоты с уходящими газами; Q₃ потеря теплоты с химической неполнотой сгорания топлива,; Q₄ – потеря теплоты с механической неполнотой сгорания; Q₅ – потеря теплоты через ограждения; Q₆ – потеря с физической теплотой шлака. Разделив правую и левую части выражения (2.30) на и умножив на 100 %, получим уравнения теплового баланса в следующем виде:

27. Укажите формулу для расчета «теплового напряжения топочного объема»:

, МВт/м³

28)Горючие газы-газообразные вещества, способные гореть. В широком смысле слова к Г. г. относятся водород, окись углерода, сероводород, газообразные углеводороды (например, метан, этан, этилен).

29)Природный газ на 97% состоит из метана. Сам по себе метан не токсичен и не отравляет организм человека. Однако обладает удушающим эффектом. Дело в том, что растворяясь в воздухе, метан начинает стремительно вытеснять из него кислород. Человек, вдыхающий такой воздух, испытывает кислородное голодание, подобное наркотическому опьянению, со всеми вытекающими отсюда последствиями.

30)Горение топлива - это процесс окисления горючих компонентов, происходящий при высоких температурах и сопровождающийся выделением тепла.

31. Концентрационные пределы взрываемости смесей газового топлива с воздухом характеризуют диапазон концентраций, в пределах которых эти смеси способны взрываться при наличии источника зажигания. Для природного газа в смеси с воздухом концентрационные пределы взрываемости составляют 5-15 %. Концентрационные пределы взрываемости могут быть расширены за счет предварительного подогрева воздуха либо газа.

32. Объем водяных паров включает в себя влагу топлива и воздуха.

При сжигании газообразного топлива, м³/м³:

При помощи водяных паров или водорода в пламени создаются концентрации Н и ОН, необходимые для реакций разветвления цепей.

Избыточное количество воздуха приводит к увеличению объема водяных паров в продуктах сгорания. Большое количество водяных паров приводит к ухудшению условий выгорания и воспламенения, зажигание становится неустойчивым, затягивается догорание, увеличиваются потери q₄ и q₃.

33. Почему в топочную камеру подают воздуха больше, чем теоретически необходимо:

Под теоретически необходимым понимают количество воздуха, которое требуется для полного окисления 1 кг твердого или жидкого либо 1 м³газообразного топлива. При этом считают, что кислород топлива затрачивается на окисление горючих элементов. Расход кислорода и количество образующихся продуктов сгорания вычисляют из стехиометрических уравнений реакций горения, записанных для каждого горючего составляющего, т. е. углерода, серы и водорода:

С + О₂ = СО₂, S + O₂ = SO₂, 2H₂ + O₂ = 2H₂O.

На один килограмм углерода требуется 32/12 килограмма кислорода, на 1 кг серы требуется 32/32 килограмма кислорода, на 1 кг водорода требуется 32/4=8 килограмм кислорода. Доля соответствующих горючих элементов в 1 килограмме твердого или жидкого топлива составляет соответственно: , , , плотность кислорода в нормальных условиях = 32/22,4 = 1,429 кг/м³. Тогда суммарный объем кислорода необходимый для полного окисления горючих элементов топлива составит, м³/кг,

. (2.1)

Учитывая, что в данном объеме воздуха содержится 21 % кислорода, иподставляя численное значение для плотности кислорода, в окончательном виде получим выражение для расчета теоретически необходимого количества воздуха при сжигании твердого или жидкого топлива в виде, м³/кг,

. (2.2)

Теоретически необходимый объем кислорода для окисления 1 м³газообразного топлива рассчитывают по стехиометрическим уравнениям реакций для газообразных компонентов топлива:

2СО+О₂=2СО₂, 2Н₂+О₂=2Н₂О, 2Н₂S+3O₂=2SO₂+2H₂O,

СН₄+2О₂=СО₂+2Н₂О, С_mH_n+(m+n/4)O₂=mCO₂+0,5n×H₂O.

На окисление одного объема оксида углерода и водорода требуется по пол-объема кислорода, на окисление одного объёма сероводорода требуется полтора объёма кислорода, на окисление одного объёма метана требуется два объёма кислорода и, наконец, на окисление одного объёма углеводорода состава С_mH_n требуется (m+n/4) объёмов кислорода. Переводя процентное содержание газообразных компонентов в доли и учитывая объёмное содержание кислорода в воздухе (1/100/0,21=0,0476), получим выражение для расчета теоретически необходимого объема воздуха для окисления 1 м³газообразного топлива в виде, м³/м³,

(2.3)

Для обеспечения полного выгорания топлива в топке воздух подают в количестве всегда несколько большем теоретически необходимого. Отношение действительно поданного количества воздуха к теоретически необходимому называют коэффициентом избытка воздуха .

34. Укажите, какой должна быть температура вспышки мазута различных марок:

За температуру вспышки мазута принимают температуру, при которой пары мазута в смеси с воздухом вспыхивают при контакте с открытым пламенем. Прямогонные мазуты имеют температуру вспышки в пределах 135-237 °С. Температура вспышки парафинистых мазутов близка к 60 °С. Во избежание пожара температура подогрева мазута в открытых системах должна быть ниже температуры вспышки.

Из интернета:

Температура вспышки Мазута М-100 в открытом тигле, °С, не ниже 110

Температура вспышки М-40 в открытом тигле,°С, не ниже 90

Для мазута марки М200 температура вспышки равна 80°С.

35. При нагревании твердого топлива до высоких температур происходит разложение углеводородов (в основном кислородсодержащих молекул) с образованием газообразных продуктов (CO, H2, CH4, CO2 и др.), получивших название летучие вещества. Выход летучих веществ из твердого топлива происходит в интервале температур 110-1100 °С.

36. Как называется минеральная масса при горении топлива, подвергшаяся высокотемпературному нагреву, в результате которого она приобретает значительную прочность за счет сплавления или спекания: шлак

37. Укажите правильную характеристику (или определение) скорости реакции горения в однородной среде при постояной температуре:

На основе кинетических представлений о ходе химических реакций был выведен закон действующих масс, который гласит: в однородной среде при постоянной температуре скорость реакции пропорциональна произведению концентраций реагирующих веществ в степенях, равных стехиометрическим коэффициентам реакции. Для протекания реакции прежде всего необходимо, чтобы произошло столкновение между реагирующими молекулами. Поэтому при прочих равных условиях скорость реакции будет тем выше, чем больше концентрации реагирующих веществ. Для реакции окисления метана кислородом закон действующих масс может быть записан в виде

где k – константа скорости химического реагирования, зависящая от температуры согласно закону Аррениуса:

38. По каким законам происходит горение газового топлива:

Горение газа осуществляется в объеме и относится к гомогенному горению и может происходить в кинетической и диффузиооной областях.

Кинетическое горение — после воспламенения происходит распространение пламени, связанное с постоянной передачей тепла от сгоревших к новым порциям топлива.

Диффузионное горение —имеет место в условиях, когда горючее и окислитель диффундируют в зону реакции с противоположных сторон; таково, например, горение свечи, фитиля.

39,41. Укажите уравнение неполного горения топлива:

Реакции горения при высоких температурах идут с большой скоростью, поэтому состав конечных продуктов близок к равновесному. Состав продуктов сгорания при сжигании 1 кг твердого или жидкого топлива либо 1 м³ газообразного можно записать в следующем виде:

Первые три слагаемых представляют собой продукты полного окисления горючих элементов топлива. Они состоят из трехатомных сухих газов, обозначаемых обычно через , и объема водяных паров.

Следующие три слагаемых представляют собой объемы азота и кислорода, определяемые как остаток сухого воздуха после горения топлива и объем водяных паров. Здесь , так как кислород в значительной мере израсходован на окисление. Объем водяных паров включает в себя влагу топлива и воздуха. Оставшиеся три слагаемых представляют собой продукты неполного горения.

Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 383; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 3 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!