Проблемы использования топлив при низких температурах

Одновременно при использовании термических процессов решаются проблемы получения дизельных и котельных топлив, удовлетворяющих требованиям по вязкости и температуре застывания. Однако нельзя ожидать, что термические процессы сохранят в странах Западной Европы в будущем то значение, которое они приобрели за последнее время, так как с их помощью нельзя получать необходимые высокооктановые компоненты автомобильных бензинов. Вероятно, сохранит свое значение лишь легкий термический крекинг тяжелого сырья, который будет сочетаться с гидрокрекингом или каталитическим крекингом. При этом термический процесс будет служить для получения котельного топлива, а гидрокрекинг или каталитический крекинг — для получения дизельного топлива с низкой температурой застывания или высокооктанового компонента автомобильного бензина. [c.20]

Зная цетановое число легкого прямогонного газойля, легкого крекинг-газойля, керосина и дополнительных дистиллятных компонентов, нетрудно рассчитать состав смеси, которая будет удовлетворять нормам по цетаново-му числу. Чтобы достичь требуемой температуры потери текучести, обычно добавляют керосин, но часто это экономически невыгодно (реактивное топливо дороже дистиллятного). Если керосина слишком много, температура вспышки может оказаться слишком низкой. Использование фракций более легких, чем керосин, обязательно приведет к проблемам с температурой вспышки. Компании, производящие специальные химические продукты, с удовольствием продают присадки, меняющие температуру потери текучести. [c.142]

Камера сгорания. Камера сгорания служит для ограничения пламени и для увеличения переноса излучательной энергии к спою топлива. В США наиболее часто используются камеры со стенками, выложенными огнеупорными материалами. Однако в новых установках водоохлаждаемые стенки все в большей степени заменяют огнеупорные, так как в этом случае устраняются проблемы, связанные с износом огнеупоров при изменении температурного цикла печи. Кроме того, за счет теплопереноса к водоохлаждаемой стенке уменьшается объем газа, поступающего на обработку в систему контроля загрязнения воздуха. Файф и Бойер [22] делают вывод о том, что в печах с водоохлаждаемыми стенками для сжигания коммунальных отходов экономия средств, затрачиваемых на эксплуатацию огнеупорных материалов, на водяное охлаждение и на переработку большого объема газов, превышает расходы на большие первоначальные капиталовложения, когда производительность установок составляет свыше 300 т/сут, даже если нет рынка сбыта для выделяемого тепла. При меньшей производительности печей и при наличии рынка сбыта для выделяемой энергии экономия становится более весомой. Однако при использовании печей с водоохлаждаемыми стенками могут возникнуть серьезные проблемы, связанные с коррозией. Опыт эксплуатации установок для сжигания мусора в Европе [23, 24] показал, что поверхности труб вблизи колосниковой решетки и в пластинах перегревателя часто сильно корродируют и требуют замены всего после 1000 ч их эксплуатации. Часто основным виновником коррозии считается H I, выделяющийся в процессе сжигания хлорсодержащей пластмассы, однако на самом деле проблема это гораздо более сложная [10, 25]. В настоящее время полагают, что на скорость коррозии основное влияние оказывают высокие концентрации щелочных металлов, свинца и цинка в осадках на стенках труб печей, в которых сжигают мусор. Хотя мусор является топливом с низким содержанием серы, тем не менее сера имеет тенденцию накапливаться в осадках на стенках, увеличивая вероятность протекания щелочно-сульфатной коррозии. Данные табл.6.7 показывают, что эти осадки могут содержать вьюокие концентрации щелочных металлов, тяжелых металлов и серы. На рис.6.7 приведена диаграмма аналогичного распределения концентрации осадков на лопатках и корпусе вытяжного вентилятора установки для сжигания отходов, изображенной на рис.6.3. Кроме того, степень коррозии зависит от температуры металла, из которого изготовлены трубы, и от атмосферы печных газов (восстановительная или окислительная). Предполагается, что наиболее серьезные проблемы, связанные с коррозией, возникают при температурах металла, превышающих 480°С в окислительной среде, и при температурах порядка 360—370°С в восстановительной атмосфере. Ряд мер можно предпринять для уменьшения коррозии металлов, из которых изготовлены трубы. К ним относятся а) создание путем правильного размещения сопел для [c.233]

Синтез-газом называется смесь СО и Н2 различного состава, являющаяся исходным полупродуктом для синтеза многих органических соединений. Получаемый в составе синтез-газа водород используется в различных химических и технологических процессах, в том числе как восстановитель. Водород является также одним из перспективных видов топлива, в том числе моторного топлива. Хотя проблема хранения запасов водорода, особенно на транспорте, крайне сложна, экологические преимущества его использования очевидны при его сжигании образуются только пары воды. Кроме того, водород рассматривается как наиболее удобный энергоноситель. Благодаря его низкой вязкости и высокой теплотворной способности передача энергии на большие расстояния путем перекачки по трубопроводам сжиженного водорода экономически более выгодна, чем передача электроэнергии по линиям сверхвысокого напряжения. Водород можно использовать в газовых турбинах, например, вместо природного газа. При этом температура зажигания снижается с обычных 700 до 400°С, что обеспечивает лучший контроль температуры и снижение выбросов НОд. при горении. [c.24]

Карбиды кальция, стронция и бария под действием воды легко гидролизуются с выделением ацетилена. Эти материалы легко можно получать при помощи циклических процессов из окислов металлов и углеродных соединений высокой чистоты, например малосернистого природного газа. Существенное преимущество такого процесса по сравнению с процессами частичного окисления или пиролиза — получение ацетилена высокой чистоты, для которого требуется лишь незначительная дополнительная очистка. Барий — наиболее реакционноспособный из перечисленных элементов — образует карбид при более низкой температуре, чем кальций и стронций. Еще в 1935 г. это преимущество было использовано [65] для получения карбида бария и ацетилена при помощи циклического процесса, осуществляемого в реакторе с движущимся слоем, куда тепло, необходимое для поддержания требуемой температуры (выше 1250 °С), подводилось через стенки [17] путем сжигания топлива снаружи реактора. Этот процесс не был осуществлен в промышленном масштабе, вероятно, вследствие механических трудностей, связанных с внешним обогревом высокотемпературного стационарного слоя. Очевидно, значительно целесообразнее было бы применять псевдоожиженный слой с внутренним обогревом и простым транспортированием материалов по трубопроводам. Можно использовать реактор с дуговым обогревом (фирма Шоиниган [301), но в этом случае требуется достаточно дешевая электроэнергия, хотя в таких условиях более экономичны стандартные электрические печи типа применяемых в производстве карбида кальция. При электрическом обогреве возникает проблема использования тепла отходящих газов, поскольку исключается необходимость применения их в качестве топлива для процесса. [c.309]

Земли, например возрастанием опасности рака кожи. Первое беспокойство в начале 70-х годов было связано со сверхзвуковым стратосферным пассажирским самолетом типа Конкорд . Такой самолет способен выбрасывать N0, образующийся и N2 и О2 при высоких температурах в реактивных двигателях, прямо в атмосферу. Современные количественные модели показывают, что уменьшение озона из-за полетов сверхзвуковых стратосферных самолетов пренебрежимо мало, это частично обусловлено малочисленностью флота таких самолетов, а частично тем, что они летают низко в атмосфере, где ЫО -цикл относительно слабо влияет на концентрацию озона. Другой причиной увеличения стратосферного ЫОх может быть увеличение количества ЫгО в биосфере вследствие интенсивного применения удобрений. Если возмущения за счет сверхзвуковых стратосферных самолетов могут рассматриваться как дискретные, то использование удобрений в сельском хозяйстве с ростом населения может оказаться существенным фактором. Согласно оценкам, удвоение концентрации N20 должно привести к глобальному уменьшению количества озона на 9—16%, хотя столь большое увеличение концентрации N20 маловероятно в ближайшем будущем. Более насущной проблемой, по-видимому, является выброс фторхлоруглеводородов типа дихлордифторметана Ср2СЬ(СРС-12) и трихлорфторметана СРС1з(СРС-11). Фтор-хлоруглеводороды химически исключительно инертны. Они имеют важное значение как аэрозольное ракетное топливо, хладагенты, наполнители в производстве пенопластиков и растворители. Все применения фторхлоруглеводородов в конце концов приводят к их выделению в атмосферу. Представляется, что содержание фторхлоруглеводородов в тропосфере равно, в пределах экспериментальной ошибки, их общему промышленно произведенному количеству. Это подтверждает их тропосферную инертность и указывает на характерные времена существования вплоть до сотен лет. Существует лишь один способ снижения содержания фторхлоруглеводородов — их перенос вверх в стратосф у. В стратосферу проникает достаточно коротковолновое УФ-излучение, которое способно вызвать фотолиз фторхлоруглеводородов. Этот процесс сопровождается выделением атомарного хлора [c.221]

Еще одна чрезвычайно важная проблема, которую приходится решать при сжигании природного газа, — это низкая светимость создаваемого обычными горелками факела. В стекловаренных печах используют несколько способов повышения степени черноты факела природного газа. Например, для получения светящегося факела выходное сечение газового сопла принимают достаточно большим (30-60 мм), что соответствует скорости истечения газа 30-35 м/с. При высоких температурах, характерных для стекловаренных печей, это позволяет обеспечить самокарбюрацию пламени и увеличение его излучательной способности. Однако при этом вследствие уменьшения начальной кинетической энергии газовых струй наблюдается некоторое у)ощше-ние жесткости факела. Кроме того, достигнутое при использовании указанного способа увеличение излучательной способности факела неизменно сопровождается снижением его температурного уровня и динамических характеристик. В итоге это может привести к повышению расхода топлива на процесс варки стекла. Следует подчеркнуть, что ограниченные возможности гибкого регулирования процесса горения при [c.582]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология