Erinevat tüüpi kütuste kütteväärtus: kütuste võrdlus kütteväärtuse järgi + kütteväärtuste tabel

Teatud koguse kütuse põletamisel vabaneb mõõdetav kogus soojust.Rahvusvahelise mõõtühikute süsteemi kohaselt väljendatakse väärtust džaulides kg või m kohta³. Kuid parameetreid saab arvutada ka kcal või kW. Kui väärtus on seotud kütuse mõõtühikuga, nimetatakse seda spetsiifiliseks.

Mis mõjutab erinevate kütuste kütteväärtust? Mis on vedelate, tahkete ja gaasiliste ainete indikaatori väärtus? Vastuseid ülaltoodud küsimustele kirjeldatakse üksikasjalikult artiklis. Lisaks oleme koostanud tabeli, mis näitab materjalide eripõlemissoojust – see teave on kasulik suure energiatarbega kütusetüübi valimisel.

Üldine teave kütteväärtuse kohta

Energia vabanemist põlemisel tuleks iseloomustada kahe parameetriga: kõrge efektiivsus ja kahjulike ainete tootmise puudumine.

Kunstlik kütus saadakse loodusliku kütuse töötlemisel - bioloogiline kütus. Olenemata agregatsiooniseisundist on ainetel nende keemilises koostises tuleohtlik ja mittesüttiv osa. Esimene neist on süsinik ja vesinik. Teine koosneb veest, mineraalsooladest, lämmastikust, hapnikust ja metallidest.

Agregatsiooni oleku alusel jagatakse kütus vedelaks, tahkeks ja gaasiliseks. Iga rühm hargneb edasi looduslikuks ja tehislikuks alarühmaks (+)

1 kg sellise “segu” põletamisel vabaneb erinevas koguses energiat. See, kui palju sellest energiast täpselt vabaneb, sõltub nende elementide proportsioonidest - põlev osa, niiskus, tuhasisaldus ja muud komponendid.

Kütuse põlemissoojus (HCT) moodustub kahest tasemest - kõrgeimast ja madalamast. Esimene näitaja saadakse vee kondenseerumise tõttu, teises ei võeta seda tegurit arvesse.

Kütusevajaduse ja selle maksumuse arvutamiseks on vaja madalaimat TCT-d, selliste näitajate abil koostatakse soojusbilansid ja määratakse kütust põletavate seadmete efektiivsus.

TST-d saab arvutada analüütiliselt või eksperimentaalselt. Kui kütuse keemiline koostis on teada, rakendatakse perioodilist valemit. Katsetehnikad põhinevad kütuse põlemisel tekkiva soojuse tegelikul mõõtmisel.

Nendel juhtudel kasutatakse spetsiaalset põlemispommi - kalorimeetrilist koos kalorimeetri ja termostaadiga.

Arvutuste omadused on iga kütuseliigi puhul individuaalsed. Näide: TCT sisepõlemismootorites arvutatakse madalaima väärtuse järgi, kuna vedelik ei kondenseeru silindrites.

TST paigaldatakse pommikalorimeetri abil. Kokkusurutud hapnik on veeauruga küllastunud. Sellisesse keskkonda asetatakse kütuseproov ja määratakse tulemused.

Igal ainetüübil on selle keemilise koostise omaduste tõttu oma TST. Väärtused varieeruvad oluliselt, kõikumiste vahemik on 1000–10 000 kCal/kg.

Erinevat tüüpi materjalide võrdlemisel kasutatakse võrdluskütuse mõistet, mida iseloomustab madalam TCT 29 MJ/kg.

Tahkete materjalide kütteväärtus

Sellesse kategooriasse kuuluvad puit, turvas, koks, põlevkivi, brikett ja tolmkütus. Tahkekütuse põhikomponent on süsinik.

Erinevate puiduliikide omadused

Küttepuude kasutamise maksimaalne efektiivsus saavutatakse, kui on täidetud kaks tingimust - kuiv puit ja aeglane põlemisprotsess.

Puutükid saetakse või hakitakse kuni 25-30 cm pikkusteks tükkideks, et küttepuid saaks mugavalt koldesse laadida

Ideaalne jaoks puupliidiküte arvestatakse tamme-, kase-, tuhakange. Head näitajad iseloomustavad viirpuu ja sarapuu. Kuid okaspuudel on madal kütteväärtus, kuid kõrge põlemiskiirus.

Kuidas põlevad erinevad kivid:

1. Pöök, kask, saar, sarapuu raskesti sulavad, kuid nad on madala niiskusesisalduse tõttu võimelised põlema niiskelt.
2. Lepp haavaga ärge moodustage tahma ja "oskake" seda korstnast eemaldada.
3. Kask nõuab kaminasse piisavas koguses õhku, vastasel juhul suitseb see ja ladestub toru seintele vaiku.
4. Mänd sisaldab rohkem vaiku kui kuusk, mistõttu see sädeb ja põleb kuumalt.
5. Pirni- ja õunapuu See jaguneb kergemini kui teised ja põleb hästi.
6. seeder muutub järk-järgult hõõguvaks kivisöeks.
7. Kirss ja jalakas see suitseb ja plaatani on raske lõhestada.
8. Pärn papliga kiiresti läbi põleda.

Erinevate tõugude TST näitajad sõltuvad tugevalt konkreetsete tõugude tihedusest. 1 kuupmeeter küttepuid võrdub ligikaudu 200 liitri vedelkütusega ja 200 m³ maagaas. Puit ja küttepuud kuuluvad madala energiatõhususe kategooriasse.

Vanuse mõju kivisöe omadustele

Kivisüsi on taimse päritoluga looduslik materjal. Seda kaevandatakse settekivimitest. See kütus sisaldab süsinikku ja muid keemilisi elemente.

Söe põlemissoojust mõjutab lisaks tüübile ka materjali vanus. Pruun kuulub noorte kategooriasse, millele järgneb kivi ja antratsiiti peetakse vanimaks.

Niiskusesisalduse määrab ka kütuse vanus: mida noorem on kivisüsi, seda suurem on selle niiskusesisaldus. Mis mõjutab ka seda tüüpi kütuse omadusi

Söe põlemisprotsessiga kaasneb keskkonda saastavate ainete eraldumine ning katla restid kaetakse räbuga. Teine atmosfääri jaoks ebasoodne tegur on väävli olemasolu kütuses. See element muutub õhuga kokkupuutel väävelhappeks.

Tootjatel õnnestub söe väävlisisaldust nii palju kui võimalik vähendada. Selle tulemusena erineb TST isegi sama liigi piires. Lavastusgeograafia mõjutab ka esitust. Tahkekütusena saab kasutada mitte ainult puhast kivisütt, vaid ka briketeeritud räbu.

Suurimat kütusemahtuvust täheldatakse koksisöel. Head omadused on ka kivil, sütel, pruunsöel ja antratsiidil.

Pelletite ja briketi omadused

Seda tahket kütust toodetakse tööstuslikult erinevatest puidu- ja taimejäätmetest.

Hakitud laastud, koor, papp, põhk kuivatatakse ja kasutatakse erivarustus muutub graanuliteks. Selleks, et mass omandaks teatud viskoossusastme, lisatakse sellele polümeeri ligniini.

Pelletite hind on vastuvõetav, mida mõjutavad suur nõudlus ja tootmisprotsessi iseärasused. Seda materjali saab kasutada ainult seda tüüpi kütuse jaoks mõeldud kateldes.

Briketid erinevad ainult kuju poolest, neid saab laadida ahjudesse ja kateldesse. Mõlemad kütuseliigid jagunevad toorainepõhiselt tüüpideks: ümarpuit, turvas, päevalill, põhk.

U pelletid ja briketid teiste kütuseliikide ees on olulisi eeliseid:

• täielik keskkonnasõbralikkus;
• ladustamisvõimalus peaaegu igasugustes tingimustes;
• vastupidavus mehaanilisele pingele ja seentele;
• ühtlane ja pikk põlemine;
• optimaalne graanulite suurus kütteseadmesse laadimiseks.

Keskkonnasõbralik kütus on hea alternatiiv traditsioonilistele soojusallikatele, mis ei ole taastuvad ja avaldavad kahjulikku mõju keskkonnale. Kuid pelleteid ja brikette iseloomustab kõrgendatud tuleoht, mida tuleks ladustamiskoha korraldamisel arvestada.

Kütusebriketi valmistamise saab soovi korral ise korraldada, täpsemalt vt see artikkel.

Vedelate ainete parameetrid

Vedelad materjalid, nagu ka tahked, lagunevad järgmisteks komponentideks: süsinik, vesinik, väävel, hapnik, lämmastik. Protsenti väljendatakse kaalu järgi.

Kütuse sisemine orgaaniline ballast moodustub hapnikust ja lämmastikust, need komponendid ei põle ja sisalduvad koostises tingimuslikult. Väline ballast moodustub niiskusest ja tuhast.

Bensiinil on kõrge eripõlemissoojus. Olenevalt margist on see 43-44 MJ.

Sarnased eripõlemissoojuse näitajad määratakse ka lennukipetrooleumi puhul - 42,9 MJ. Diislikütus kuulub ka kütteväärtuse poolest liidrite kategooriasse - 43,4-43,6 MJ.

Kuna bensiinil on rohkem TCT-d kui diislikütusel, peaks selle kulu ja efektiivsus olema suurem. Kuid diislikütus on 30-40% ökonoomsem kui bensiin

Vedelat raketikütust ja etüleenglükooli iseloomustavad suhteliselt madalad TCT väärtused. Alkoholil ja atsetoonil on minimaalne eripõlemissoojus. Nende jõudlus on oluliselt madalam kui traditsioonilisel mootorikütusel.

Gaaskütuste omadused

Gaaskütus koosneb süsinikmonooksiidist, vesinikust, metaanist, etaanist, propaanist, butaanist, etüleenist, benseenist, vesiniksulfiidist ja muudest komponentidest. Need arvud on väljendatud mahuprotsendina.

Vesinikul on kõrgeim põlemissoojus.Kilogrammist ainet eraldub põletamisel 119,83 MJ soojust. Kuid sellel on suurem plahvatusohtlikkus

Maagaasil on ka kõrge kütteväärtus.

Need on 41-49 MJ kg kohta. Aga näiteks puhtal metaanil on kõrgem kütteväärtus – 50 MJ kg kohta.

Näitajate võrdlustabel

Tabelis on toodud vedelate, tahkete ja gaasiliste kütuste massieripõlemissoojuse väärtused.

Tabelist selgub, et vesinikul on kõrgeimad TST näitajad kõigist ainetest, mitte ainult gaasilistest. See kuulub suure energiatarbega kütuste hulka.

Vesiniku põlemisproduktiks on tavaline vesi. Protsessi käigus ei eraldu ahjuräbu, tuhka, süsihappegaasi ja süsihappegaasi, mis muudab aine keskkonnasõbralikuks põlevaks. Kuid see on plahvatusohtlik ja väikese tihedusega, nii et seda kütust on raske veeldada ja transportida.

Järeldused ja kasulik video sellel teemal

Erinevate puiduliikide kütteväärtusest. Näitajate võrdlus meetri kohta³ ja kg.

TCT on kütuse kõige olulisem soojus- ja tööomadus. Seda indikaatorit kasutatakse erinevates inimtegevuse valdkondades: soojusmasinad, elektrijaamad, tööstus, koduküte ja toiduvalmistamine.

Kütteväärtuse väärtused aitavad võrrelda erinevaid kütusetüüpe vastavalt eralduva energia astmele, arvutada vajalikku kütusemassi ja säästa kulusid.

Kas teil on midagi lisada või on küsimusi erinevate kütuseliikide kütteväärtuse kohta? Väljaandele saab jätta kommentaare ja osaleda aruteludes – kontaktivorm asub alumises plokis.