- •Определение технических характеристик твердого топлива
- •140104 – Промышленная теплоэнергетика; 140106 – Энергообеспечение предприятий; 270109 – Теплогазоснабжение и вентиляция
- •Лабораторная работа № 1 определение влажности твердого топлива
- •1. Общие сведения о влаге, содержащейся в твердом топливе
- •2. Метод определения влажности
- •3. Проведение анализа
- •Контрольные вопросы
- •Определение зольности твердого топлива
- •1. Общие сведения о золе и минеральной массе
- •2. Метод определения зольности
- •3. Проведение анализа
- •Контрольные вопросы
- •Определение выхоДа летучих ВеЩеств
- •1. Общие сведения о летучих веществах
- •2. Методика определения выхода летучих
- •3. Проведение испытаний
- •Контрольные вопросы
- •Определение теплоты сгорания углей
- •1. Общие сведения
- •2. Описание калориметрической установки типа в-08-ма
- •3. Определение теплоты сгорания с помощью бомбы
- •1. Начальный период
- •2. Главный период
- •3. Конечный период
- •4. Расчет теплоты сгорания по бомбе
- •5. Определение высшей теплоты сгорания
- •6. Определение низшей теплоты сгорания
- •7. Пример вычислений
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Определение технических характеристик твердого топлива
Контрольные вопросы
Назовите виды связи влаги с топливом и объясните их физическую сущность.
Какая проба топлива используется в данной работе?
Назовите режимные условия проведения опыта по определению влажности топлива.
Лабораторная работа №2
Определение зольности твердого топлива
1. Общие сведения о золе и минеральной массе
Все виды твердого топлива в большем или меньшем количестве содержат примесь негорючих минеральных веществ, которые при сгорании топлива образуют золу.
Содержание минеральных примесей в твердом топливе колеблется в широких пределах, в каменных и бурых углях оно может быть от 2 до 40 %, в карбонатных сланцах от 50 до 80 %.
Минеральные примеси твердого топлива представляют собой сложную смесь, в состав которой входят самые разнообразные вещества. В большинстве случаев основу их составляют силикаты (алюминия, железа, кальция, магния и др.), среди них видное место занимает глина . Весьма часто в минеральную массу топлива входят сульфиды железа, карбонаты кальция, магния и железа, закись железа, а также окислы других металлов в виде солей органических кислот, фосфаты, хлориды и т.д.
Количество минеральных примесей в топливе определяется путем сжигания топлива в лабораторном муфеле с последующим прокаливанием получающейся золы при доступе воздуха. При этом минеральные примеси подвергаются ряду превращений.
При сжигании топлива в промышленных условиях – в топках котельных, в печах и т.д. – наблюдаются те же превращения в минеральной массе топлива, что и в лабораторном муфеле, однако разница условий вносит свои поправки.
Наиболее существенные поправки вносит газовая среда, поскольку сжигание топлива в промышленности производится с малыми избытками воздуха, а в лабораторных условиях большой избыток воздуха приводит к образованию солей закисного железа и сульфатов. Кроме того, различие обусловлено более высоким температурным уровнем в топке; различием во времени, в течение которого минеральные вещества подвергаются действию высокой температуры в лаборатории и в топке; частичным растворением в расплавленной золе футеровки топки.
2. Метод определения зольности
При определении содержания золы в любом виде топлива необходимо соблюдать следующие основные условия (ГОСТ 11022-95*):
Сжигание навески должно проводиться при свободном доступе воздуха в фарфоровых лодочках № 1,2 и 3 по ГОСТ 6675-73, помещенных в муфель с открытой дверцей и с отверстием в задней стенке. После окончания озоления, т.е. после прекращения видимого выделения газообразных продуктов разложения и горения навески, дверцу закрывают для более равномерного нагрева внутреннего объема муфеля до температуры окончательного прокаливания. При недостаточном доступе воздуха к озоляемой навеске может иметь место процесс коксования, а кокс трудно выжечь до конца, так как для его горения требуется более высокая температура.
Озоление навески должно производиться медленно, без появления пламени (навеска угля должна тлеть, а не гореть). При появлении пламени происходит унос твердых частиц, в которых содержатся и минеральные примеси.
При окончательном прокаливании должна строго поддерживаться определенная температура. Прокаливание методом ускоренного озоления ведут при температуре 800-830 °С или 850-875 °С в зависимости от вида топлива.
Золу в лодочке нужно доводить до постоянного веса. Это достигается повторными контрольными прокаливаниями при заданной максимальной температуре с последующим взвешиванием. Прокаливание повторяется до тех пор, пока разность величин масс при двух последующих взвешиваниях не будет превышать 1 мг.