Топливо и топливосжигающие устройства. Искусственные виды топлив. Газификация твердого топлива

Сентябрь 9, 2022

Главная
Химия
Топливо и топливосжигающие устройства. Искусственные виды топлив. Газификация твердого топлива

Содержание

2. Топливосжигающие устройства Искусственные виды топлив Метано́л – метиловый спирт, древесный спирт, карбинол, метилгидрат, гидроксид метила. Бесцветная
3. Топливосжигающие устройства Сырьем для синтеза метанола служит синтез-газ (CO+H2), обогащенный водородом: СО + 2Н2 → CH3OH
4. Топливосжигающие устройства Использование метанола в лакокрасочной промышленности – для изготовления растворителей при производстве лаков. в газовой
5. Топливосжигающие устройства Искусственные виды топлив Основные виды генераторных газов: Воздушный газ – в основном состоит из
6. Топливосжигающие устройства Газификация твердого топлива Преимущества генераторного газа по сравнению с твердым топливом: создает более высокую
7. Топливосжигающие устройства Газификация твердого топлива Требования, предъявляемые к твердому топливу: небольшая влажность, малое содержание серы, низкая
8. Топливосжигающие устройства Газификация твердого топлива
9. Топливосжигающие устройства Газификация твердого топлива Средние показатели газификации некоторых видов топлив на генераторный газ в газогенераторах
10. Топливосжигающие устройства Основные процессы при газификации топлива Уравнения процесса газификации в расчете на 1 моль углерода
11. Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Газогенераторы классифицируются: по роду процесса – газогенераторы для получения: воздушного газа водяного
12. Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Противоточный газогенератор (прямой процесс) I – зона горения (окисления) II – зона
13. Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Прямоточный газогенератор (обращенный процесс) I – зона горения (окисления) II – зона
14. Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Газогенератор с поперечным процессом
15. Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Топлива можно разделить на группы в зависимости от содержания в топливах летучих
16. Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов При высоких давлениях в шахте газогенератора, помимо обычных реакций, продуктами которых являются
17. Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Схема печи с топкой ЦКС Устье топки ЦКС В – дутьевой воздух;
18. Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Газогенератор для топлив с высокой влажностью 1 – пароводяная рубашка 2 –
19. Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Схема пиролизной печи фирмы «Торрекс» 1 – зона подогрева 2 – зона
20. Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Показатели пиролиза при переработке шин
21. Топливосжигающие устройства Термохимическая переработка Конструктивная схема газогенератора ММПП «Салют» 1 – вентилятор; 2 – приемный бункер;
22. Топливосжигающие устройства Стоимость энергоносителей Цены на энергоносители складываются под влиянием большого количества факторов и критериев. издержки
23. Топливосжигающие устройства Стоимость энергоносителей Средние цены производителей (в рублях на конец года) Средние цены производителей (в
25. Скачать презентацию

Слайд 2

Топливосжигающие устройства
Искусственные виды топлив
Метано́л – метиловый спирт, древесный спирт, карбинол,

метилгидрат, гидроксид метила.
Бесцветная ядовитая жидкость. С воздухом в объёмных концентрациях 6,72…36,5 % образует взрывоопасные смеси (температура вспышки 15,6 °C).
Метанол смешивается в любых соотношениях с водой и большинством органических растворителей.
Плотность – 0,7918 г/см³, температура кипения – 64,7 °C.
Молекулярная формула – CH3OH или CH4O

Структурная формула

Слайд 3

Топливосжигающие устройства
Сырьем для синтеза метанола служит синтез-газ (CO+H2), обогащенный водородом:
СО

+ 2Н2 → CH3OH
Также известны схемы использования с этой целью отходов нефтепереработки, коксующихся углей.
CO2 + 3H2 ⇄ CH3OH + H2O + 49.53 кДж/моль
H2O + CO ⇄ CO2 + H2 + 41.2 кДж/моль
Производство метанола (в тыс. тон)

Искусственные виды топлив

Слайд 4

Топливосжигающие устройства
Использование метанола
в лакокрасочной промышленности – для изготовления растворителей при

производстве лаков.
в газовой промышленности – для борьбы с образованием гидратов (из-за низкой температуры замерзания и хорошей растворимости)
в органическом синтезе – для выпуска формальдегида, формалина, уксусной кислоты, ряда эфиров, изопрена и др.
в топливных элементах
в качестве добавки к жидкому топливу для двигателей внутреннего сгорания
для заправки гоночных мотоциклов и автомобилей
Метанол горит в воздушной среде, и при его окислении образуется двуокись углерода и вода.
2CH3OH + 3O2 → 2CO2 + 4H2O

Искусственные виды топлив

Слайд 5

Топливосжигающие устройства
Искусственные виды топлив
Основные виды генераторных газов:
Воздушный газ – в

основном состоит из оксида углерода и азота.
Паровоздушный (смешанный) газ – в его состав, кроме оксида углерода и азота, входит водород, применяется в качестве топлива, самый распространенный и дешевый из всех искусственных горючих газов.
Водяной газ – содержит до 86% СО и Н2 используется для синтеза химических продуктов.
Коксовый газ – содержит водород (до 60%), метан (25%), другие углеводороды, оксид углерода и балласт. Используется в качестве топлива для печей, служит сырьем при синтезе химических продуктов.
Доменный газ – доля негорючих компонентов (N2 и CO2) составляет около 70%, что обуславливает его низкие теплотехнические показатели.
Ферросплавный газ – содержит 50-90% CO, 2-8% H2, 0,3-1% CH4, O2<1%, 2-5% CO2, остальное N2.
Конвертерный газ – после очистки состав газа примерно таков: 70-80% CO; 15-20% CO2; 0,5-0,8% O2; 3-12% N2.

Слайд 6

Топливосжигающие устройства
Газификация твердого топлива
Преимущества генераторного газа по сравнению с твердым

топливом:
создает более высокую температуру горения благодаря меньшему избытку воздуха, необходимому для полноты горения;
обеспечивает лучшее смешивание с воздухом, а также возможность предварительного подогрева газа и воздуха;
позволяет легко регулировать температуру горения и атмосферу в печи (создавая окислительное или восстановительное пламя);
не содержит золы, благодаря чему нет опасности загрязнения обжигаемого материала при непосредственном соприкосновении его с топливом;
облегчает обслуживание печей, так как при его применении нет необходимости в таких трудоемких и тяжелых операциях, как загрузка топлива, шуровка и золоудаление.

Слайд 7

Топливосжигающие устройства
Газификация твердого топлива
Требования, предъявляемые к твердому топливу:
небольшая влажность, малое

содержание серы, низкая зольность и высокая температура плавления золы;
куски топлива должны быть прочными и термически стойкими, т.е. не должны растрескиваться и распадаться на мелкие части при нагревании.
Для интенсификации процесса газификации рекомендуется дисперсный состав топлива со следующим диапазоном размера кусков:
антрацит и кокс – не менее 6 мм и не более 12…25 мм;
каменные угли – не менее 10…12 мм и не более 25…75 мм;
бурые угли – не менее 25 мм и не более 75…100 мм;
торф (кусковой) – 300×120×75 мм;
древесина – в виде поленьев (швырков), чурок или щепы.

Слайд 8

Топливосжигающие устройства
Газификация твердого топлива

Слайд 9

Топливосжигающие устройства
Газификация твердого топлива
Средние показатели газификации некоторых видов топлив на

генераторный газ в газогенераторах

Слайд 10

Топливосжигающие устройства
Основные процессы при газификации топлива
Уравнения процесса газификации в расчете

на 1 моль углерода (1 кг моль = 14 кг):
С + O2 = СO2 + 395 кДж/моль (1)
2С + O2 = 2СО + 219 кДж/моль (2)
С + СO2 = 2СО – 175,5 кДж/моль (3)
Из-за встречной диффузии продуктов неполного сгорания от поверхности углеродного массива и окислителя из окружающего объема, вблизи углеродной поверхности неизбежно взаимодействие по реакции:
2СO + O2 = 2СO2 + 571 кДж/моль
Водяной пар, вступает в эндотермические реакции с углеродом топлива согласно уравнениям
С + Н2O = СО + Н2 – 130,5 кДж/моль (4)
С + 2Н2O = СO2 + 2Н2 – 132 кДж/моль (5)

Слайд 11

Топливосжигающие устройства
Конструкции газогенераторов
Газогенераторы классифицируются:
по роду процесса – газогенераторы для

получения:
воздушного газа
водяного газа
смешанного газа
по характеру слоя
с плотным слоем
со взвешенным слоем
с «кипящим» слоем
по давлению, при котором протекает процесс
атмосферные
высокого давления
по степени механизации процесса
немеханизированные
полумеханизированные
механизированные

Слайд 12

Топливосжигающие устройства
Конструкции газогенераторов
Противоточный газогенератор (прямой процесс)
I – зона горения

(окисления)
II – зона газификации
III – зона пиролиза (сухой перегонки)
IV – зона сушки

Слайд 13

Топливосжигающие устройства
Конструкции газогенераторов
Прямоточный газогенератор (обращенный процесс)
I – зона горения

(окисления)
II – зона газификации
III – зона пиролиза (сухой перегонки)
IV – зона сушки

Слайд 14

Топливосжигающие устройства
Конструкции газогенераторов
Газогенератор с поперечным процессом

Слайд 15

Топливосжигающие устройства
Конструкции газогенераторов
Топлива можно разделить на группы в зависимости

от содержания в топливах летучих Vг и золы Ас:
битуминозные (смолистые) малозольные (Ас ≤ 4%) и многозольные (Ас > 4 %);
небитуминозные (тощие или бессмольные) малозольные (Ас ≤ 4%)
многозольные (Ас > 4 %).

Типы газогенераторов, используемых для газификации различных видов топлив

Слайд 16

Топливосжигающие устройства
Конструкции газогенераторов
При высоких давлениях в шахте газогенератора, помимо

обычных реакций, продуктами которых являются водород и окись углерода, протекают еще со значительной скоростью вторичные реакции образования метана при взаимодействии водорода с углеродом топлива и окисью углерода:
С + 2Н2 → СН4 + 18000 ккал
СO +3Н2 → СН4 + Н2O + 48700 ккал
Теплота сгорания газа при газификации под давлением 20 кгс/см2 достигает 4 000 ккал/м3 и выше.

Слайд 17

Топливосжигающие устройства
Конструкции газогенераторов
Схема печи с топкой ЦКС
Устье топки ЦКС
В

– дутьевой воздух; Т – твердое топливо (ТБО, угольная крошка и т. п.); П – песок; 1 – колосниковая решетка; 2 – циркуляция твердой частицы слоя (инерт + частицы топлива; 3 – продукты сгорания (дымовые газы)

Слайд 18

Топливосжигающие устройства
Конструкции газогенераторов
Газогенератор для топлив с высокой влажностью
1 –

пароводяная рубашка
2 – шахта
3 – швель-шахта
4 – газопровод
5 – загрузочное устройство

Слайд 19

Топливосжигающие устройства
Конструкции газогенераторов
Схема пиролизной печи фирмы «Торрекс»
1 – зона

подогрева
2 – зона сушки
3 – зона пиролиза
4 – подача горючего воздуха в зону горения
5 – зона сжигания и плавления
6 – удаление и охлаждение шлака
7 – выход горючего газа
8 – загрузка отходов

Слайд 20

Топливосжигающие устройства
Конструкции газогенераторов
Показатели пиролиза при переработке шин

Слайд 21

Топливосжигающие устройства
Термохимическая переработка
Конструктивная схема газогенератора ММПП «Салют»
1 – вентилятор; 2

– приемный бункер; 3 – барабанная сушилка; 4 – дробилка; 5 – газогенератор; б – транспортер; 7 – водоочистная установка; 8 – теплообменник; 9 – затвор; 10 – адсорбер; 11 – циклон

Слайд 22

Топливосжигающие устройства
Стоимость энергоносителей
Цены на энергоносители складываются под влиянием большого количества

факторов и критериев.
издержки и прибыль;
акцизы и налоги, таможенные пошлины;
соотношение спроса и предложения;
государственная политика регулирования деятельности предприятий ТЭК;
цены на мировом рынке;
инвестиционная политика и т. д.

Добыча и производство энергоносителей

Слайд 23

Топливосжигающие устройства
Стоимость энергоносителей
Средние цены производителей (в рублях на конец года)
Средние

цены производителей (в долларах США на конец года)

Топливо и топливосжигающие устройства. Искусственные виды топлив. Газификация твердого топлива

Содержание

Топливосжигающие устройства Искусственные виды топливМетано́л – метиловый спирт, древесный спирт, карбинол,

Топливосжигающие устройства Сырьем для синтеза метанола служит синтез-газ (CO+H2), обогащенный водородом:СО

Топливосжигающие устройства Использование метанолав лакокрасочной промышленности – для изготовления растворителей при

Топливосжигающие устройства Искусственные виды топливОсновные виды генераторных газов:Воздушный газ – в

Топливосжигающие устройства Газификация твердого топливаПреимущества генераторного газа по сравнению с твердым

Топливосжигающие устройства Газификация твердого топливаТребования, предъявляемые к твердому топливу:небольшая влажность, малое

Топливосжигающие устройства Газификация твердого топлива

Топливосжигающие устройства Газификация твердого топливаСредние показатели газификации некоторых видов топлив на

Топливосжигающие устройства Основные процессы при газификации топливаУравнения процесса газификации в расчете

Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Газогенераторы классифицируются:по роду процесса – газогенераторы для

Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Противоточный газогенератор (прямой процесс)I – зона горения

Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Прямоточный газогенератор (обращенный процесс)I – зона горения

Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Газогенератор с поперечным процессом

Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Топлива можно разделить на группы в зависимости

Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов При высоких давлениях в шахте газогенератора, помимо

Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Схема печи с топкой ЦКСУстье топки ЦКСВ

Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Газогенератор для топлив с высокой влажностью1 –

Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Схема пиролизной печи фирмы «Торрекс»1 – зона

Топливосжигающие устройства Конструкции газогенераторов Показатели пиролиза при переработке шин

Топливосжигающие устройства Термохимическая переработкаКонструктивная схема газогенератора ММПП «Салют»1 – вентилятор; 2

Топливосжигающие устройства Стоимость энергоносителейЦены на энергоносители складываются под влиянием большого количества

Топливосжигающие устройства Стоимость энергоносителейСредние цены производителей (в рублях на конец года)Средние

Похожие презентации