Горючие элементы топлива

Топливо разделяется на твердое, жидкое и газообразное. К твердому топливу относятся: дрова, каменный уголь, торф, горючие сланцы; к жидкому нефть, мазут, бензин, керосин, буроугольная и торфяная смола; к газообразному природный газ и газы нефтеперерабатывающих заводов. Топливо, встречающееся в готовом виде, носит название естественного в отличие от искусственного, получаемого в результате переработки первого вида топлива.

Так, например, каменный уголь естественное топливо, а кокс или брикеты искусственное топливо. Топливо, поступающее в топку для сжигания, называется рабочим топливом.

Горючими элементами топлива являются углерод (С), водород (Нр) и летучая горючая сера (Sp ); кислород (Ор), входящий в состав топлива, не горит, а вместе с кислородом воздуха — поддерживает горение элементов топлива. Азот (Np) не участвует в горении топлива и вместе с продуктами горения удаляется в дымовую трубу.

Зола (Ар) представляет собой негорючую минеральную часть топлива, остающуюся в топке, а влага (Wp) в процессе горения топлива испаряется и удаляется в дымовую трубу. На нагрев золы и испарение влаги непроизводительно затрачивается часть тепла, поэтому влага и зола называются балластом топлива: Б = №р + Лр. Присутствие в топливе серы нежелательно, несмотря на то, что часть ее является горючим элементом.

Продуктом горения серы является сернистый газ S02, который, соединяясь с влагой воздуха, образует серную кислоту H2S04, разъедающую металлические части котлов, железные крыши и т. п. В процессе полного сгорания горючих элементов топлива выделяется тепло: при сжигании 1 кг водорода 34 180 ккал, 1 кг углерода 8 050 ккал; 1 кг серы 2 219 ккал. Важнейшей характеристикой топлива является его теплотворная способность, т. е. количество тепла, выделенного 1 кг твердого или жидкого топлива или же 1 м3 газообразного топлива при полном сгорании, при котором в продуктах сгорания не остается горючих элементов.