ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫХОДа ЛЕТУЧИХ ВеЩЕСТВ
Общие сведения о летучих веществах
Твердое топливо при нагревании без доступа воздуха разлагается, выделяя при этом газообразные продукты, называемые летучими веществами.
Выход летучих веществ для различных видов топлива колеблется в широких пределах, прогрессивно уменьшаясь по мере старения топлива. Торф как самое молодое ископаемое топливо на горючую массу дает выход летучих продуктов до 70 % по весу, бурые угли 30-60 %, каменные 8-30 %, антрацит 3-7 %.
Выход летучих веществ является одним из основных показателей для классификации топлива, для определения его возраста, а также рациональных путей использования. В котельной технике эти показатели необходимы для решения вопроса о способе сжигания топлива, воспламеняемости его и характере горения. Этим в известной мере определяются и некоторые элементы топочных устройств.
Методика определения выхода летучих
Количество и качество летучих веществ зависит от условий, при которых происходит их образование. Для определения выхода летучих веществ топливо нагревают без доступа воздуха и выдерживают при постоянной температуре в течение определенного промежутка времени. В зависимости от изменения этих факторов меняется и величина выхода летучих веществ для данного топлива. Поэтому строгая одинаковость условий определения этого показателя дает возможность пользоваться им для решения различных научных и технических вопросов (ГОСТ 6382-2001).
|
|
|
Навеска топлива готовится из аналитической пробы. Величина навески 
. Для предотвращения возможного уноса твердого вещества при анализе бурых и длиннопламенных каменных углей рекомендуется предварительное брикетирование навески. Навески помещаются в фарфоровые тигли высотой 40 мм, верхним диаметром 30 мм. Точность результата анализа во многом зависит от пригонки крышки к тиглю. Крышка должна, с одной стороны, не препятствовать выходу летучих веществ из тигля, с другой стороны, по возможности затруднять проникновение в тигель кислорода из воздуха.
Решающим фактором, обуславливающим выход летучих веществ, является температура нагрева, которая должна поддерживаться в течение всего опыта постоянной. Действующая методика (ГОСТ 6382-2001) предписывает при определении выхода летучих веществ применять температуру 840-860 оС.
Хотя при температуре 850 оС выделяется основная масса летучих веществ, при дальнейшем повышении температуры некоторое выделение летучих веществ имеет место.
От продолжительности нагрева в основном зависит постоянство результатов, получаемых при определении выхода летучих, веществ. Согласно стандартам время нагрева должно равняться 7 минутам. За это время происходит выделение основной массы летучих веществ. При более длительном нагревании выделение летучих веществ продолжается.
|
|
|
Проведение испытаний
Испытания по определению выхода летучих веществ производят в соответствии с ГОСТ 6382-2001 в следующем порядке:
1. Закрытую печь разогревают до получения устойчивой температуры 840-860 °С.
2. Взвешивают пустой тигель с крышкой 
.
3. Аналитическую пробу массой 
помещают в предварительно взвешенный тигель и взвешивают тигель с навеской и крышкой 
.
4. Тигель с навеской и крышкой устанавливают на специальную
подставку и вместе с подставкой быстро помещают в зону устойчивой температуры муфельной печи, нагретой до 860 °С.
5. Тигли выдерживают в закрытой печи в течение 7 минут. Температура, понизившаяся при установке тиглей в печь, должна снова достигнуть 840-860 °С не более чем за 3 мин. В противном случае испытания повторяют.
6. По истечении 7 минут подставку с тиглями вынимают из печи и
охлаждают 5 мин на воздухе на металлическом или асбестовом
листе. После этого тигли, не снимая с крышки, переносят в эксикатор, где охлаждают до комнатной температуры.
7. Охлажденный тигель с навеской топлива, не снимая крышки, взвешивают 
.
|
|
|
8. Все взвешивания проводят с точностью до 0,001 г. Определение
проводят параллельно в двух навесках. Расхождение между результатами двух параллельных определений выхода летучих веществ не должно превышать 0,5 % для угля с выходом летучих веществ менее 45 % и 1 % для угля с выходом летучих веществ более 45 %.
Выход летучих веществ в аналитической пробе топлива в процентах вычисляют по следующей формуле, %:
.
Для характеристики топлива пользуются данными по выходу летучих веществ, пересчитанными на горючее состояние как наиболее постоянную величину, %:
.
Контрольные вопросы
1. Что понимается под термином «выход летучих веществ»?
2. Назовите основные факторы, влияющие на выход летучих веществ.
3. Назовите режимные параметры при определении выхода летучих
веществ.
4. В каких случаях и почему навеску топлива следует брикетировать?
Лабораторная работа № 4
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 1744; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!