Лекция №1. Физические свойства жидкостей и газов. Нефть основной источник получения топлив и смазочных материалов. Классификация топлив
жүктеу/скачать 68,71 Kb.
|
lektsia 1 TEM klassifikatsia topliv ҚАЗАҚША
- Бұл бет үшін навигация:
- Газообразные топлива .
- Природные газы
| Альтернативные топлива
Уголь. В качестве источника получения такого топлива в первую очередь рассматривают уголь, запасы которого в мире превосходят запасы нефти и газа. При переработке угля можно получить жидкие продукты, содержащие углеводороды и неуглеводородные примеси. Наиболее прогрессивны методы термической обработки угля в атмосфере водорода в присутствии катализаторов. Из образующейся смеси широкого фракционного состава могут быть получены бензин и дизельное топливо. Переработка угля путём газификации водяным паром даёт синтез-газ, из которого каталитической переработкой также получают жидкие топлива. Газообразные топлива. Для котельных установок, электростанций, промышленных печей и других топочных устройств применяют газообразные углеводороды. В то же время всё большее распространение получает использование газообразных углеводородов в качестве топлив для ДВС и прежде всего с принудительным зажиганием. Природные газы из газовых месторождений почти целиком состоят из метана (от 82 до 98 %) с небольшой примесью этана (до 6 %), пропана (до 1,5 %) и бутана (до 1 %). БАЛАМАЛЫ ОТЫНДАР Көмір. Мұндай отынды алу көзі ретінде, ең алдымен, әлемдегі қорлары мұнай мен газ қорларынан асып түсетін көмір қарастырылады. Көмірді өңдеу кезінде құрамында көмірсутектер мен көмірсутекті емес қоспалар бар сұйық өнімдерді алуға болады. Катализаторлардың қатысуымен сутегі атмосферасында көмірді термиялық өңдеудің ең прогрессивті әдістері. Кең фракциялық құрамның алынған қоспасынан бензин мен дизель отынын алуға болады. Көмірді су буымен газдандыру арқылы өңдеу синтез газын шығарады, одан сұйық отындар да каталитикалық өңдеу арқылы алынады. Газ тәрізді отындар. Қазандық қондырғылары, электр станциялары, өнеркәсіптік пештер және басқа да от жағу құрылғылары үшін газ тәрізді көмірсутектер қолданылады. Сонымен қатар, көмірсутек газын ішкі жану қозғалтқышы үшін отын ретінде және ең алдымен мәжбүрлі тұтану арқылы пайдалану кеңінен таралуда. Газ кен орындарынан алынған табиғи газдар толығымен дерлік метаннан (82-ден 98% - ға дейін), этанның (6% - ға дейін), пропанның (1,5% - ға дейін) және Бутанның (1% - ға дейін) аз қоспасы бар. В попутных газах нефтяных месторождений также основным компонентом является метан, но содержание его колеблется в более широких пределах (от 40 до 85 %), чем в природных газах. Состав заводских газов наиболее разнообразен. В них содержатся как парафиновые, так и олефиновые углеводороды (с одной двойной связью). Количество тех или иных углеводородов и их строение всецело зависят от технологии получения горючего газа на заводе. Состав газов, получаемых на нефтеперерабатывающих заводах, зависит от типа установки, с которой он отбирается. Газы установок каталитических процессов содержат обычно намного меньше олефиновых углеводородов, чем газы термических процессов. Особенно много олефиновых углеводородов содержится в газах пиролиза и коксования. Однако такие газы чаще используются не как топливо, а как сырьё для синтеза пластических масс и других веществ. В качестве топлива для газобаллонных автомобилей, помимо указанных выше, можно использовать коксовый и городской газы, получаемые при коксовании углей, канализационные газы, являющиеся продуктом переработки сточных вод городских канализационных систем и т.д. Во всех горючих газах, используемых в качестве топлив для газобаллонных автомобилей, кроме углеводородов, содержатся другие составляющие: водород, окись углерода, двуокись углерода, азот, кислород, водяные пары, сероводород и т.д. Неуглеводородные составляющие горючих газов (водород и окись углерода) имеют невысокую теплоту сгорания, поэтому их присутствие снижает калорийность топлива. Такие компоненты, как двуокись углерода и азот, не участвуют в сгорании и тем самым также снижают калорийность горючих газов. В необходимых случаях горючие газы специально очищают от неуглеводородных составляющих. Мұнай кен орындарының ілеспе газдарында метан да негізгі компонент болып табылады, бірақ оның құрамы табиғи газдарға қарағанда кеңірек (40-тан 85% - ға дейін). Зауыттық газдардың құрамы әр түрлі. Олардың құрамында парафинді де, олефинді де көмірсутектер бар (бір қос байланысы бар). Белгілі бір көмірсутектердің мөлшері және олардың құрылымы зауытта жанғыш газ алу технологиясына байланысты. Мұнай өңдеу зауыттарында алынатын газдардың құрамы ол алынатын қондырғының түріне байланысты. Каталитикалық процестер қондырғыларының газдарында әдетте термиялық процестердің газдарына қарағанда олефин көмірсутектері әлдеқайда аз болады. Әсіресе пиролиз және кокстеу газдарында олефин көмірсутектері көп. Алайда, мұндай газдар көбінесе отын ретінде емес, пластикалық массалар мен басқа заттарды синтездеу үшін шикізат ретінде қолданылады. Газ баллонды автомобильдер үшін отын ретінде жоғарыда көрсетілгендерден басқа, көмірді кокстеу кезінде алынған Кокс және қалалық газдарды, қалалық кәріз жүйелерінің ағынды суларын қайта өңдеу өнімі болып табылатын кәріз газдарын және т. б. пайдалануға болады. Газ баллонды автомобильдер үшін отын ретінде пайдаланылатын барлық жанғыш газдарда көмірсутектерден басқа басқа компоненттер бар: сутегі, көміртегі тотығы, көмірқышқыл газы, азот, оттегі, су буы, күкіртсутек және т.б. жанғыш газдардың (сутегі мен көміртегі тотығы) көмірсутекті емес компоненттері төмен жану жылуына ие, сондықтан олардың болуы отынның калориясын төмендетеді. Көмірқышқыл газы мен азот сияқты компоненттер жануға қатыспайды және осылайша жанғыш газдардың калориясын төмендетеді. Қажет болған жағдайда жанғыш газдар көмірсутекті емес компоненттерден арнайы тазартылады. Таким образом, эффективность и особенности применения горючих газов обусловливаются составом и свойствами их углеводородной части. В зависимости от физических свойств углеводородной части все газообразные топлива условно делят на две группы сжатые и сжиженные газы. Сжиженные газообразные топлива содержат в основном пропан С3Н8 и бутан С4Н10. Каждый из этих углеводородов в отдельности или в смеси хранят при обычных температурах в жидком виде в баллонах при давлении 1,6 Мпа. Критическая температура для пропана + 97 0С, для бутана + 125 0С. Основной газообразный углеводород, используемый в сжатом виде, метан. При температуре выше 82 0С (критическая температура) его нельзя превратить в жидкость при сжатии до любых высоких давлений. Его хранят в баллонах при давлении до 20 МПа. При охлаждении до 161 0С метан сжижается при атмосферном давлении. Сжиженные газы в качестве автомобильных топлив имеют ряд преимуществ перед сжатыми газами. Одним из главных преимуществ является более простая и безопасная топливная аппаратура: из-за низкого давления; из-за отсутствия необходимости в создании специального топливного бака в виде морозильной камеры и т.д. Основные физические параметры нефтяных газов даны в табл. 1. Осылайша, жанғыш газдарды қолданудың тиімділігі мен ерекшеліктері олардың көмірсутек бөлігінің құрамы мен қасиеттеріне байланысты. Көмірсутек бөлігінің физикалық қасиеттеріне байланысты барлық газ тәрізді отындар шартты түрде екі топқа бөлінеді.сығылған және сұйытылған газдар. Сұйытылған газ тәрізді отындарда негізінен пропан С3Н8 және бутан С4Н10 болады. Бұл көмірсутектердің әрқайсысы жеке немесе қоспада 1,6 Мпа қысымда цилиндрлерде сұйық күйінде қалыпты температурада сақталады. Пропан үшін критикалық температура + 97 0С, Бутан үшін + 125 0С. Сығылған түрінде қолданылатын негізгі газ тәрізді көмірсутек-бұл метан. 82 0С жоғары температурада (критикалық температура) оны кез-келген жоғары қысымға дейін сығылған кезде сұйықтыққа айналдыруға болмайды. Ол 20 МПа дейінгі қысымда цилиндрлерде сақталады. 161 0С дейін салқындаған кезде метан атмосфералық қысымда сұйылтылады. Автомобиль отыны ретінде сұйытылған газдардың Сығылған газдарға қарағанда бірқатар артықшылықтары бар. Негізгі артықшылықтардың бірі қарапайым және қауіпсіз отын жабдықтары: төмен қысымға байланысты шешім; мұздатқыш түрінде арнайы отын багын құру қажеттілігінің болмауына байланысты және т. б. Мұнай газдарының негізгі физикалық параметрлері кестеде келтірілген. 1. жүктеу/скачать 68,71 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|