Получаване на течно гориво.
Източници за течни горива
Бързото развитие на машиностроенето налага разширяване на суровинната база за производство на течни горива и смазочни масла. Благодарение на напредъка в науката, сега въглища, шисти, торф, газообразни продукти, а също и алкохоли (етил и метил) могат да се използват за получаване на течно гориво. Индустриалната технология разполага със следните основни методи за получаване на течно гориво:
- термична обработка на твърди изкопаеми горива (с получаване на смоли за последваща дестилация);
- разрушително хидрогениране;
- синтез на газове.
Течното гориво се получава, обаче, основно от нефт чрез термична дестилация или термичен крекинг. В зависимост от температурата се получават различни фракции:
- бензин (200.225 ° C),
- керосин (140.300 ° C),
- дизелови горива (190.350 ° C),
- мазут (повече от 350 ° C).
Технология и асортимент на течните горива
Течното гориво се получава чрез термична дестилация на петролни продукти. Качеството на горивото се определя главно от съдържанието на нискокипящи и висококипящи фракции. В зависимост от количественото съотношение на тези показатели, има „леки“ и „тежки“ марки течно гориво. Асортиментът от течни горива е подреден в низходящ ред на най-ценните нискокипящи фракции в следната последователност:
- бензин,
- керосин,
- дизелово гориво (дизелово масло),
- смоли,
- мазут.
Характеристики
Състав на течните горива
Интересно е, че при значителна разлика във физическите свойства на тези горива техният химичен елементен състав е практически еднакъв, което определя приблизително една и съща стойност на топлината на горене. Разликата във физическите свойства обаче влияе значително върху изискванията за условията на горене.
Течните горива почти изцяло (96-98%) се състоят от въглеводороди, като масовото съдържание на въглеводороди е 80-90%, а на водород – 8-14%. В допълнение към въглеводородите, течните горива често съдържат свободна и свързана сяра (0,5-3%), малки количества свързан кислород, азот и вода. Последните три вещества нямат забележим ефект върху качеството на горивото.
Сярата е силно нежелан елемент, тъй като при нейното изгаряне се произвежда серен диоксид, който е силно корозивен за металите. Важен показател е вискозитетът на горивото, като неговата стойност определя надеждността на транспортирането му по тръбопровод до горелката, както и качеството на изгаряне. Увеличаването на вискозитета оказва неблагоприятно въздействие върху двата процеса.
Основните физични свойства на течните горива са:
- топлина на горене 39,42 MJ / kg;
- относителна плътност – отношението на плътността на нефтопродукта при 20 ° С към плътността на дестилирана вода при 4 ° С;
- условен вискозитет (VU) – съотношението на времето на потока на 200 cm3 масло при определена (50, 80, 100 ° C) температура към времето на същия обем дестилирана вода при 20 ° C;
- точка на възпламеняване (80.110 ° С) – когато нагрятото гориво отделя пари, които при смесване с въздуха могат да се разпалят, когато към тях се донесе пламък;
- точка на застиване (от -10 до + 42 ° С) – при която горивото се сгъстява толкова много, че когато епруветката с гориво се наклони на 45 ° към хоризонта, нивото й остава неподвижно за 1 мин.
Изгаряне
Топлинни свойства
Течните петролни продукти (течните горива) могат успешно да се използват при изгаряне в различни отоплителни инсталации, в т.ч. и за битово отопление. Топлинните свойства на течните горива, както и на природния газ, са значително по-добри от тези при твърдото гориво:
- – не съдържат пепел и шлака,
- – не изискват специални устройства за подготовка при изгаряне,
- – имат висока топлина на горене,
- – позволяват да се получи висока температура в пещта.
Процесът на изгаряне на течното гориво е по-сложен от този при газообразното, но, от друга страна, течното гориво не изисква редица контролни и газоразпределителни съоръжения и други структури. То може да бъде доставено на всяко място в цистерни или резервоари, а тръбопроводите за неговото доставяне имат много по-малки диаметри от газовите.
Газифициране преди изгаряне
Течното гориво в съвременните горелки се изгаря, по правило, след газификацията му (т.е. след изпаряване, изпаренията му се изгарят). В тази връзка важно свойство на течното гориво е способността му да се изпарява, характеризиращо се с точката на възпламеняване, при която започва обилно отделяне на пари, които могат да пламнат, когато към тях се поднесе пламък. Точката на възпламеняване е доста под температурата на запалване на самото гориво.
Горивото с ниска точка на възпламеняване се изпарява бързо, което улеснява изгарянето, от друга страна, изисква специално внимание по време на работа, тъй като при нагряване до температура, близка до точката на възпламеняване, изпаренията могат да се отделят от места с отворено горивно съдържание и това може да доведе до пожар. Поради това не се препоръчва да се съхранява гориво с температура близо до температурата на възпламеняване в резервоари с отворена повърхност.
Характеристики, влошаващи качеството на горивото
Съществена характеристика е точката на замръзване на течното гориво, тъй като тя определя условията за неговото съхранение и транспортиране. Когато горивото се охлажда, вискозитетът му се увеличава рязко, което затруднява източването и транспортирането му през тръбопроводи.
Пепелта и влагата, съдържащи се в течните горива, действат като баласт, намалявайки топлината на горене и влошавайки процеса на горене. Пепелта е пасивен баласт, но съдържанието й е ниско, докато влагата по време на изпарението изисква допълнителен разход на топлина от горивото (в размер на 2514 kJ / kg), което намалява температурата на горене и влошава качеството на горене.
Количеството влага в горивото зависи не само от неговата марка, но и от условията за транспортиране, съхранение и т. н. Например, при транспортиране на мазут в железопътни резервоари, той често се нагрява чрез вход за пара, което води до увеличаване в съдържанието на влага в него.
Консумацията на течно гориво в промишлеността.
Потреблението на течни горива има диференциран характер:
- най-високото качество – бензинът се използва в двигатели с вътрешно горене (авиация, леки превозни средства), работещи при най-стресови условия;
- керосин и дизелово гориво – в автомобилни дизелови двигатели и локомотиви;
- тежко течно гориво – мазут, както и смоли се използват за изгаряне в големи промишлени и енергийни котли, оборудвани с високоефективни механизирани горелки.
За битови отоплителни инсталации и печки, техническите условия предвиждат използването на дестилатно гориво, което по своите свойства е близко до керосина за осветление. Трябва да сте наясно с правилното гориво за вашия двигател, за което могат да ви помогнат и специалистите в търговията с горивa от dieselor.bg
По принцип е възможно течни горива да се доставят и до места за консумация на втечнен газ. Но трябва да се има предвид, че цената им е 1,5—2 пъти по-висока от тази на мрежовия газ. Освен това, масата на тарата за единица калоричност от втечнения газ е много по-голяма от тарата за транспортиране на течно гориво.