Углерод как топливо

Нри сгорании коэффициент избытка воздуха и равен 1.4 степень насыш,сния воздуха водяными парами 0.87 весь углерод топлива сгорает до СОа температура угля и воздуха, поступающих п топку, 20° С теплопотери в окружающую среду вследствие прямой отдачи факелом топлива и стенками топки, а также уноса тепла шлаком составляют 10% от общего прихода тепла. [c.142]

Недостаток кислорода прп горении легко установить анализом продуктов сгорания. При малом избытке воздуха, недостаточном для полного сгорания топлива, в дымовых газах обнаруживается окись углерода или несгоревшие частички углерода топлива (черный дым). Контроль избытка воздуха осуществляется путем определения содержания углекислого газа в продуктах сгорания. Коэффициент избытка воздуха определяется сравнением содержания СОг в дымовых газах при теоретическом количестве воздуха с действительным содержанием СОг (процентное содержание СОг в дымовых газах обратно пропорционально коэффициенту избытка воздуха), предполагая, что количеством образовавшейся СО можнО пренебречь. [c.53]

СЮ — нефтяная, газовая и коксохимическая промышленность технические газы, содержащие окись углерода, топливо смазочные материалы, торф. [c.571]

Процесс газообразования осуществляется при недостатке кислорода с образованием горючего газа. В качестве окислителя служит кислород. Участие другого окислителя — водяного пара — в процессах газификации углеводородов невелико. Сера более чем на 90% превращается в сероводород. Около 0,5—3% углерода топлива превращается в сажу зола топлива концентрируется в саже. [c.100]

Для определения углерода, участвующего в процессе газификации его с О, и HjO с образованием СО + СО2, следует из углерода топлива вычесть углерод, перешедший в сажу (0,02 кг), и углерод, израсходованный на получение метана. Принимая содержание метана в газе 0,5% и выход газа 3 м на 1 кг сырья, получаем расход углерода на образование метана равным 0,008 кг. Количество газифицируемого углерода С равно [c.102]

Воздушный газ образуется при взаимодействии раскаленного твердого топлива с кислородом воздуха. Углерод топлива реагирует с кислородом согласно реакции [c.151]

Условно принимаем, что углерод топлива в газогенераторе взаимодействует с кислородом воздуха и с водяным паром по реакциям (4) и (5). [c.159]

Допуская, что углерод топлива сгорает полностью, что в отходящих газах отсутствует окись углерода и что карбонаты разлагаются нацело, рассчитать выход извести расход воздуха, потребного для горения до какой температуры может быть подогрет воздух за счет тепла извести количество образующихся газов температуру выходящих из печи газов после охлаждения их известняком и топливом. [c.560]

Количество углерода топлива, принимающего участие в горении [c.565]

Образующиеся в ходе этих реакций продукты взаимодействуют с углеродом топлива, окислителями и между собой по реакциям [c.89]

Уголь предварительно измельчается до частиц размером не более 0,1 мм и сушится до остаточного содержания влаги не выше 8% (масс.). Угольная пыль из бункеров подается в горелки потоком части необходимого для процесса кислорода. Остальной кислород насыщается водяным паром, нагревается и вводится непосредственно в камеру. Через трубчатую рубашку в реактор вводится перегретый водяной пар, который создает завесу, предохраняющую стенки реактора от воздействия высоких температур. При температуре газов в зоне горения до 2000°С углерод топлива практически полностью вступает в реакцию за 1 с. Горячий генераторный газ охлаждается в котле-утилизаторе до 300 °С и отмывается водой в скруббере до содержания пыли менее 10 мг/м . Содержащаяся в угле сера Ба 90% превращается в сероводород и на 10%—в сероокись углерода. Шлак выводится в жидком виде и затем гранулируется. [c.96]

Кристаллографическими исследованиями углерода коксового остатка частиц установлено, что они также имеют кристаллитные включения и даже отдельные монокристаллы. Содержание кристаллитов в коксе зависит от температуры коксования и обычно увеличивается с возрастанием температуры процесса. Аналогичная закономерность замечена в углероде топлив, имеющих различный геологический возраст. Чем старше топливо, тем больше в нем кристаллит-ных включений. Таким образом, углерод топлива имеет неоднородную структуру поверхности. Степень неоднородности углеродной поверхности изменяется в зависимости от доли различных кристаллографических плоскостей, составляющих поверхность, и от их величины. [c.140]

При низкотемпературном окислении углерода сорбционный механизм развития процесса целиком определяет интенсивность выгорания углерода, количество и качество получаемых продуктов. Заметим, что понятие низкотемпературного окисления углерода топлива является весьма условным. Сорбционный механизм взаимодействия с кислородом даже для наименее активных углей (графит, электродный уголь, высокотемпературный кокс) перестает явно сказываться уже при температурах 600—800° К, и процесс приобретает устойчивый и стационарный характер. В то же время при взаимодействии углерода с углекислотой или водяным паром сорбционные явления оказывают свое влияние даже при температурах 1000—1200° К. [c.144]

Рис. 10-3. Характер выгорания частиц углерода топлива по высоте слоя при сл = 0,8 и гпц = 0,5

Решение. Допустим, что каждая из горючих составных частей находится в элементарном виде, вследствие чего теплотворная способность топлива будет складываться из тепловых эффектов сгорания каждого из этих элементов, взятых в тех количествах, в которых они содержатся в топливе. Будем считать, что углерод топлива находится в виде графита (это приведет к преуменьшенному результату). Если при этом учесть, что часть водорода связана в воду и что для расчета высшей теплотворной способности следует принять во внимание тепловой эффект конденсации воды, то искомая величина в соответствии с данными табл. 1 выразится формулой [c.44]

Приведенная химическая система содержит твердую фазу (углерод топлива) и газообразную (смесь газов СОз и СО). Следовательно, эта система гетерогенна. Исходя из принципа Ле Шателье, рассмотрим влияние изменения давления и температуры на состояние системы. Так как восстановление СО3 — процесс эндотермический, то повышение температуры сместит равновесие в сторону увеличения выхода СО, а охлаждение будет действовать обратно (сдвигать равновесие влево). [c.155]

Каковы технические и экономические достоинства и недостатки металлотермии по сравнению с восстановлением углеродом топлива [c.169]

В зависимости от соотношения кислорода, подводимого в единицу времени с дутьем, и углерода топлива режим слоевого процесса в пересыпных печах можно назвать либо нейтральным (рис. 250, а), либо окислительным (б), либо, наконец, восстановительным (в), как это показано на рисунке, где приведена схема, иллюстрирующая поступление углерода и кислорода в слой. [c.448]

Аналогично количество углерода топлива [c.290]

Так, в случае суспензии из практически неспекающегося бурого угля и хорошо спекающегося газового угля при одной и той же температуре среды, равной 450° С, протяженность второй стадии Т2 для бурого угля более чем в три раза выше, чем для газового. Это приводит к тому, что в капле суспензии из неспекаю-щихся углей к моменту ее воспламенения испаряется большее количество влаги топлива и соответственно меньшая часть влаги участвует в реакции с углеродом топлива после воспламенения капли с поверхности. С этой точки зрения суммарная скорость выгорания распыленной суспензии из неспекающихся углей при одинаковой начальной удельной поверхности может быть несколько меньше, чем для суспензий из хорошо спекающихся углей. [c.64]

Углерод топлива, унесенный в твердом виде топочными газами в дымоходы и трубу. При количестве уноса В и концентрации углерода (в среднем) доля недожженного углерода в уносе составит на 1 кг топлива [c.267]

В этом случае зона первичного прогрева свежего топлива и, следовательно, зона выделения летучих топлива предшествуют коксовой зоне по ходу газовоздушного потока. Поэтому летучие раньше кокса вступают в процесс смесеобразования и создают с воздухом горючую смесь своеобразного состава, богатую водородистыми горючими составляющими. Смесь эта прогревается и достигает необходимых расчетных соотношений раньше вступления углерода топлива в активный газификационный процесс. Воспламеняется она уже на подступах к коксовой зоне, создавая подобно предыдущему случаю устойчивый фронт воспламене- [c.173]

При взаимодействии углерода топлива (твердого нефтяного остатка) с газифи — цирующими агентами (О,, Н,0, СО ) при высокой температуре протекают следующие ге ерофазные реакции [c.172]

Примечание. При расчете не учитываем а) теплосодержание загружаемой в печь шихты и б) тепловые эффекты побочных и дополнительных реакций в карбидной печи (образование продуктов диссоциации карбида кальция, сгорание углерода топлива, восстановление Si02 и РегОз до образования ферросилиция и т. п.). [c.382]

Расход воздуха на сжигание углерода топлива 11,47 X 0,88 = = 10,1 кг на сжигание водорода топлива 34,15x0,12 = 4,1 кг итого 14,2 кг. [c.284]

Весовое количество образующихся газов равно сумме количеств воздуха, углерода топлива и двуокиси углерода, получаемой из СаСОз и Mg Oj [c.561]

Так, при использовании СН4 можно в печах рассматриваемого типа получить около 3000 кДж на 1 кг углерода, а при использовании С2Н4 — свыше 7000 кДж на 1 кг углерода. В табл. 4 приведены расчетные характеристики некоторых топлив, полученные исходя из того, что углерод топлива окисляетсявоздухом до-СО, водород остается без изменения влага разлагается до водорода, т. е. для условий, характерных для зоны генерации тепла при воостановителыном режиме. [c.156]

Наряду с такой микрокристаллической неоднородностью поверх-)10сть углерода топлива имеет и другой вид неравномерности — пористость. Углеродная поверхность изрезана огромным количеством микротрещин и пор самой разнообразной формы и размеров. Неравномерность, шероховатость и пористость структуры углеродной по- [c.140]

Процесс основан на многоступенчатом сжигании мазута при малых избытках воздуха (35—45% от теоретически необходимого для1 полного сжигания топлива) с превращением его в малокалорийный топливный газ и извлечением из газов сгорания серы, а также ценных компонентов, содержащихся в золе. Органическая часть топлива при сжигании превращается главным образом в водород и окись, углерода, сернистые соединения в сероводород. Часть углерода топлива (около 2%) выделяется в виде сажи. Полученный газ с теплотворной способностью 4,6—8,3 МДж/м охлаждается с использованием тепла для выработки пара высокого давления, очищаете от сажи и золы, промывается водой, а затем очищается от НаЗ-и 80а жидкими сорбентами. Сероводород и сернистый ангидрид используются в производстве серы или серной кислоты. Очищенный газ направляется в топку котла. Процесс может быть осуществлен на движущемся слое кокса или неорганическом теплоносителе, обладающем большой теплоемкостью и высокой механическо прочностью. [c.138]

Процесс Синтан. Измельченный до 0,25 мм сухой уголь через шлюз (1) подают во вспомогательный аппарат с псевдоожиженным слоем (2), куда вводят парокислородное дутье. Там при 400°С и 7 МПа уголь подвергается частичному термическому разложению и окислению. Благодаря этому снижается его способность к спеканию. Обработанный таким образом уголь вместе с газообразными продуктами и непрореагировавшим водяным паром вводят в верхнюю часть газогенератора (3), где он частично газифицируется в падающем слое при 590-790°С, а затем реагирует с кислородом и паром в нижней части генератора при 950-1000°С и 7 МПа. Непрореагировавший кокс и золу выводят из нижней части газогенератора, предварительно охладив водой. Газообразные продукты отбирают из верхней части через встроенный циклон. Далее горячий газ проходит через скрубберы (4 и 5). Где он охлаадается и от него отделяется смола и пыль. Газогенератор производительностью 70 т угля в сутки имеет высоту 30 м и диаметр 1,5 м. Типичный состав сырого газа об, % 16,7 СО, 27,8 Нг, 29 СО2, 0,8 С Нт, 24,5 СН4, 1,3 прочие. Теплота сгорания газа 16 МДж/нм . В рассматриваемом способе газификации подвергается не весь углерод топлива, а лишь 65%. [c.101]

В пересыпных печах в самом простом случае, образно говоря, приходится иметь дело с двумя встречными потоками реагентов потоком углерода топлива, направленным сверху вниз, и потоком кислорода воздуха, направленным снизу вверх. Оба потока непрерывны и в идеализированном процессе носят стаци-она рный характер. [c.446]

В противном случае (рис. 252, б) в ближайшей но ходу газов холостой колоше возникает восстановительная зона и в газа-х появится то или иное количество СО. Так как наличие восстановительной зоны при нейтральном слоевом процессе, как правило, нежелательно, поскольку оно приводит к увеличению расхода горючего, то в этом случае рекомендуется употреблять топливо с относительно низкой реа1кционной способностью (например, более плотный кокс), а оптимальные размеры куоков и холостой колоши выбирать опытным путем. Кроме того, стараются работать с некоторым избытком воздуха против теоретически необходимого для полного горения (а>1). Наоборот, при некотором недостатке воздуха (а<1) в отходящих газах появится окись углерода, а часть углерода топлива может сохраниться в слое ниже зоны окисления. [c.451]

В табл. 10 приведены расчетные данные, полученные исходя из того, что углерод топлива окисляется до окиси углерода, водород остается без изменения, а влага разлагается до водорода. Во всех случаях расчеты сделаны для холодного сухого необога-щенного воздуха. [c.458]

Для печей, работающих по окислительному режиму, как правило, характерным является большое развитие окислительной зоны восстановительная зона отсутствует или развита слабо. Углерод топлива в горне отсутствует или находится в небольшом количестве. Например, при пиритной плавке многосернистых рул использование кислорода происходит в нижней части печи, вблизи фурм. Избыток кислорода вреден с точки зрения технологии, так как в верних слоях шахты будут протекать нежелательные окислительные процессы. Окислительный режим должен иметь место в небольщой зоне в близй фурм (шоегорода топке), а дальше должна быть атмосфера, состоящая из СО2, ЗОг и N2. Содержание в газе СО и О2 нежелательно, хотя практически всегда некоторое количество СО присутствует. Область вблизи фурм представляет собой теплогенератор, в котором тепло образуется за счет химической энергии сырья, но в целом шахтная печь для пиритной плавки является теплообменником, так как в слоях, расположенных выше окислительной зоны, протекают теплообменные процессы. [c.474]

Существуют виды пиритной плавки, при которых затраты топлива вообще отсутствуют. Окислительная зона при полупирит-ной плавке значительно более растянута по высоте. Углерод топлива частично проходит через эту зону и попадает в горн, будучи перемешан с пустой породой. Колошниковый газ полупирит-ной плавки имеет относительно высокую температуру, но, как и при пиритной плавке, должен содержать минимальное количество или вовсе не содержать СО. Присутствие кислорода в нем (8—10%) практически неизбежно. Расход топлива в этом случае зависит, помимо температурного уровня процесса, от величины химической энергии сырых материалов, которая может быть преобразована в тепловую, т. е. от протекания экзотермических реакций. [c.474]

Непосредственно после воспламенения скорость выгорания достигает максимального значения и далее постепенно снижается. Изменение скорости выгорания наглядно иллюстрирует рис. 9, на котором ход выгорания показан в функции времени начиная с момента воспламенения. Здесь величина средней скорости выгорания непосредственно выражается угловым коэффициентом кривой / (степени выгорания углерода топлива), уменьщающимся по ходу процесса. Максимум температуры, составивший 1 560 °С, достигался задолго до окончания сгорания — при суммарной степени выгорания топ-лива с учетом более раннего воспламенения периферийной части струи около 80%. [c.32]

Полученные количественные данные о влиянии колебаний давления на интенсивность выгорания топлива позволили проверить баланс расходования кислорода и выгорания топлива внутри образца. Расчеты показали, что при данных условиях опыта предельное количество воздуха, проникающего внутрь образца вледствие переменного давления, соответствует расходу воздуха на окисление до окиси углерода топлива, дополнительно выгорающего при переменном давлении. Это указывает на участие внутренней реакционной поверхности частицы в процессе горения, а также позволяет предположить, что переменное давление является одним из факторов, интенсифицирующих сжигание твердого топлива в топочных камерах пульсирующего горения. Следует отметить, что экспериментально установленное влияние переменного давления на проникновение окислителя внутрь твердого вещества позволяет поставить вопрос об использовании колебаний давления для интенсификации ряда процессов, основанных на гетерогенном реагировании газа и пористого твердого вещества. [c.24]