Твердое топливо

редактировать
Пожар из брикетов древесного угля

Твердое топливо относится к различным формам твердого материала, которые можно сжигать для выделения энергии, выделяя тепло Найдите свет в процессе горения. Твердое топливо можно сравнить с жидким топливом и газообразным топливом. Общие примеры твердого топлива включают древесину, древесный уголь, торф, уголь, гексамин в таблетках, древесные гранулы, кукуруза, пшеница, рожь и другие зерна. Твердое топливо широко используется в ракетной технике в качестве твердого топлива. На протяжении всей истории человечества твердое топливо использовалось для разжигания огня, и твердое топливо до сих пор широко используется во всем мире.

Содержание

  • 1 Типы твердого топлива
    • 1.1 Древесина
    • 1.2 Биомасса
    • 1,3 Торф
    • 1,4 Уголь
    • 1,5 Кокс
    • 1,6 Бездымное топливо
    • 1,7 Городские отходы
    • 1,8 Ракетное топливо
  • 2 Теплотворная способность
  • 3 Преимущества / недостатки твердого топлива
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки
  • 6 Дополнительная литература

Типы твердого топлива

Древесина

Древесное топливо может относиться к нескольким видам топлива, таким как дрова, древесный уголь, листы древесной стружки, пеллеты и опилки. Конкретная используемая форма зависит от таких факторов, как источник, количество, качество и применение. Во многих регионах древесина является наиболее доступным видом топлива, для которого не требуется инструментов в случае уборки валежной древесины или нескольких инструментов. Сегодня сжигание древесины - это наибольшее использование энергии, получаемой из твердого топлива биомассы. Древесное топливо может использоваться для приготовления пищи и отопления, а иногда и для заправки паровых двигателей и паровых турбин, вырабатывающих электричество. Древесина может использоваться в помещении в печи, печи или камине, или на открытом воздухе в печи, костре или костре. Как и в случае любого пожара, при сжигании древесного топлива образуется множество побочных продуктов, некоторые из которых могут быть полезными (тепло и пар), а другие - нежелательными, раздражающими или опасными. Ведутся споры о том, можно ли считать сжигание древесины углеродно-нейтральным, поскольку технически древесина не может выделять больше углерода, чем было секвестрировано во время ее роста, хотя при этом не учитываются другие воздействия, такие как вырубка лесов и гниение, на углерод. след. При заготовке экологически безопасным способом древесина обычно считается возобновляемым твердым топливом.

Древесина - типичный пример твердого топлива. Древесина является одним из наиболее часто используемых твердых видов топлива.

Биомасса

Хотя древесина является формой биомассы, термин обычно относится к другому натуральному растительному материалу, который можно сжигать в качестве топлива. Обычное топливо из биомассы включает отходы пшеницы, соломы, скорлупы орехов и другие волокнистые материалы.

Торф

Торфяное топливо представляет собой скопление частично разложившейся растительности или органические вещества, которые можно сжечь после достаточного высыхания. Он широко используется в сельских районах Ирландия и Шотландия, где альтернативы отсутствуют или дороги. Он имеет относительно низкую теплотворную способность даже после существенной сушки.

Уголь

Уголь - это горючая черная или коричневато-черная осадочная порода, обычно встречающаяся в пластах горных пород слоями или жилы, называемые угольными пластами или угольными пластами. На протяжении всей истории уголь использовался в качестве энергетического ресурса, в основном сжигаемого для производства электроэнергии и тепла, а также в промышленных целях, например, для рафинирования металлов. Уголь является крупнейшим источником энергии для производства электроэнергии во всем мире, а также одним из крупнейших в мире. Добыча угля, его использование в производстве энергии и побочных продуктов - все это связано с окружающей средой и воздействие на здоровье. Такие разновидности угля, как бездымный уголь, могут образовываться естественным путем в виде антрацита, метаморфизованного угля с очень высоким содержанием углерода, который при поджигании выделяет бездымное пламя. Это важный тип бездымного топлива.

Кокс

Кокс - это топливо с небольшим количеством примесей и высоким содержанием углерода, обычно получаемое из угля. Это твердый углеродистый материал, полученный деструктивной перегонкой малозольного, малосернистого битуминозного угля. Кокс из угля бывает серым, твердым и пористым. Хотя кокс может образовываться естественным путем, обычно его используют в искусственных формах. Форма, известная как нефтяной кокс, или нефтяной кокс, получается из установок коксования нефтеперерабатывающих заводов или других процессов крекинга.

Бездымное топливо

Твердое топливо, которое выделяет мало дыма или летучие вещества производятся из порошкообразного антрацита угля и поставляются в виде брикетов обычно для домашнего использования в печах или открытых каминах. Это топливо заменяет уголь в качестве топлива для открытого огня из-за снижения выбросов твердых частиц и повышения эффективности. Бездымное топливо горит при более высокой температуре и медленнее, чем уголь. Этот термин также включает древесный уголь, полученный путем ограниченного сжигания сухой древесины, также широко используется для приготовления барбекю на открытом воздухе с едой, приготовленной на открытом огне.

Городские отходы

Твердые бытовые отходы, широко известные как мусор в США и как мусор в Великобритании, являются отходы типа, состоящие из предметов повседневного обихода, выбрасываемых населением. Его можно сжечь для получения электроэнергии путем тщательного контроля потока отходов. При правильной технологии его также можно газифицировать и превратить в жизнеспособный источник топлива. Однако это сложная технология и может использоваться только в том случае, если известно, что отходы не содержат токсичных материалов.

Ракетное топливо

Твердое ракетное топливо состоит из твердого окислителя (например, нитрат аммония ), связанный с хлопьями или порошками энергетических соединений (таких как гексоген ), плюс связующие, пластификаторы, стабилизаторы и другие добавки. Твердое ракетное топливо намного проще хранить и обращаться с ним, чем жидкое топливо. Он также имеет более высокую плотность энергии, поэтому не требует большого пространства для такого же количества накопленной энергии.

Теплотворная способность

Теплота, выделяемая каждым типом топлива, очень варьируется и зависит от содержания углерода и водорода, а также негорючие или зола и вода. Одной мерой тепла, выделяемого при горении, является Теплота сгорания, точная мера, обычно определяемая с помощью калориметрии бомбы и требующая полного сгорания до диоксида углерода и воды. Газообразное топливо, такое как метан, имеет более высокую ценность, чем твердое топливо, такое как уголь, а торф имеет самую низкую ценность среди всех обычных топлив. Таким образом, метан имеет HHV (высшая теплотворная способность) 55,50 МДж / кг, что является наивысшей ценностью среди обычных видов топлива. Дизельное топливо имеет значение HHV 44,80 МДж / кг, а антрацит значение 32,50 МДж / кг. Влага и беззольные дрова имеют более низкое значение 21,70 МДж / кг, в то время как сухой торф имеет самое низкое значение среди всех обычных видов топлива около 15,00 МДж / кг. Это в некотором смысле идеальные значения, и фактическое количество тепла, выделяемого любым топливом, будет зависеть от используемого камина или камеры сгорания и, например, от ее конструкции. Но они действительно дают полезный ориентир для тепла, получаемого от любого топлива. Сухая древесина имеет примерно две трети теплотворной способности угля, поэтому для получения того же количества тепла требуется больший вес.

Преимущества / недостатки твердого топлива

Твердое топливо по сравнению с жидким топливом или газообразным топливом часто дешевле, его легче добывать, больше устойчив к транспортировке и во многих местах более доступен. Уголь, в частности, используется для производства 38,1% мировой электроэнергии, поскольку он дешевле, чем его жидкая и газовые аналоги. Однако твердое топливо также тяжелее транспортировать, требует более разрушительных методов для извлечения / сжигания и часто имеет более высокие выбросы углерода, нитратов и сульфатов. За исключением экологически чистой древесины / биомассы, твердое топливо обычно считается невозобновляемым, поскольку для его образования требуются тысячи лет.

См. Также

Ссылки

  1. ^«Твердое». Astronautix.com. Проверено 9 марта 2017 г.
  2. ^"https://www.sciencedaily.com/releases/2012/04/120402162548.htm". sciencedaily.com. Проверено 9 марта 2017 г. Внешняя ссылка в | title =()
  3. ^ «Уголь». Iea.org. Проверено 9 марта 2017 г.
  4. ^«Статистика потребления угля - объяснение статистики». Ec.europa.eu. Проверено 09.03.2017.
  5. ^Smith, KR (1993). «Парниковые газы от печей на биомассе и ископаемом топливе в развивающихся странах: A Пилотное исследование в Маниле ". Chemosphere. 26 (1–4): 479–505. CiteSeerX 10.1.1.558.9180. doi : 10.1016 / 0045-6535 (93) 90440-G.
  6. ^ «Твердое топливо». Институт технологии твердого топлива. 9 февраля 2014 г. Дата обращения 22 июня 2015 г.
  7. ^[Wilson and Burgh. (2008). Energizing Our Future: Rational Choices For The 21st Century. Нью-Джерси: John Wiley Sons, Inc.]
  8. ^«Руководство по твердому топливу» (PDF). Solid Fuel Association. Проверено 22 июня 2015 г.
  9. ^«Руководство по твердому топливу». Coal Products Ltd. Дата обращения 22 июня 2015 г.

Дополнительная литература

  • «Выбросы CO2 (метрические тонны на душу населения)». Данные. Np, nd Web. 25 марта 2014.
  • «Coal Facts.» Coal Facts. Np, nd. Интернет. 25 марта 2014 г.
  • «Руководство по выбору отопления для вашего дома». Электричество, газ или твердое топливо? - CHOICE Обзоры вариантов отопления для вашего дома. N.p., n.d. Интернет. 25 марта 2014 г.
Последняя правка сделана 2021-06-08 08:57:44
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте