Калорична вредност различитих врста горива: поређење горива по калоријској вредности + табела калоријске вредности

Васили Борутски
Проверила стручњак: Васили Борутски
Објавио: Олег Сисоев
Последње ажурирање: Јуни 2019

Када се изгори одређена количина горива, ослобађа се мерљива количина топлине. Према Међународном систему јединица, вредност је изражена у џулима на кг или м3. Али параметри се могу израчунати у кцал или кВ. Ако је вредност повезана са јединицом горива, назива се специфичном.

Шта утиче на калоријску вредност различитих горива? Која је вредност индикатора за течне, чврсте и гасовите супстанце? Одговори на ова питања детаљно су описани у чланку. Поред тога, припремили смо табелу која приказује специфичну топлину сагоревања материјала - ове информације су корисне приликом избора високоенергетске врсте горива.

Опште информације о калоријској вредности

Отпуштање енергије током сагоревања треба да карактерише два параметра: висока ефикасност и одсуство производње штетних материја.

Вештачко гориво се добија у процесу прераде природног - биогорива. Без обзира на стање агрегације, материје у свом хемијском саставу имају запаљив и незапаљив део. Први је угљеник и водоник. Други се састоји од воде, минералних соли, азота, кисеоника, метала.

Агрегатна класификација горива
Према стању агрегације гориво се дели на течно, чврсто и гасно. Свака група се додатно грани у природну и вештачку подгрупу (+)

Када се сагорева 1 кг такве „смеше“, ослобађа се другачија количина енергије. Колики ће део те енергије бити ослобођен, зависи од пропорција ових елемената - запаљивог дела, влаге, садржаја пепела и других компоненти.

Топлина сагоревања горива (ТСТ) формира се из два нивоа - највишег и најнижег. Први показатељ се добија услед кондензације воде, у другом се овај фактор не узима у обзир.

Нижи ТСТ потребан је за израчунавање потребе за горивом и његових трошкова, уз помоћ таквих индикатора састављају се топлотни баланси и утврђује ефикасност постројења која раде на гориво.

ТСТ се може израчунати аналитички или експериментално.Ако је познат хемијски састав горива, користи се Менделеева формула. Експерименталне технике заснивају се на стварном мерењу топлоте током сагоревања горива.

У тим случајевима користи се специјална бомба која гори - калориметријска бомба заједно са калориметром и термостатом.

Карактеристике израчуна су индивидуалне за сваку врсту горива. Пример: ТСТ у моторима са унутрашњим сагоревањем израчунава се од најниже вредности, јер течност не кондензује у цилиндрима.

ТСТ калориметрска бомба
ТСТ се поставља помоћу калориметријске бомбе. Компримовани кисеоник је засићен воденом паром. Узорак горива се поставља у такво окружење и одређују се резултати

Свака врста супстанце има свој ТСТ због хемијског састава. Вриједности се значајно разликују, распон флуктуација је 1 000-10 000 кцал / кг.

Упоређујући различите врсте материјала, употребљава се концепт конвенционалног горива које карактерише нижи ТСТ од 29 МЈ / кг.

Калорична вредност чврстих материјала

Ова категорија укључује дрво, тресет, кокс, уље из шкриљаца, брикете и гориво у праху. Највећи део чврстог горива је угљеник.

Карактеристике различитих врста дрвета

Максимална ефикасност употребе огревног дрвета постиже се ако су испуњена два услова - суво дрво и спор процес горења.

Огревно дрво од различитих врста дрвета
Комадиће дрва сече или сече на комаде дуге до 25-30 цм, тако да се огрјевно дрво повољно стави у пећ

Идеално за грејање пећи на дрва Разматрани су блокови храст, бреза, јасен. Добре перформансе карактеришу глог, лешник. Али у четињачима је калоријска вредност ниска, али брзина сагоревања велика.

Како сагоревају различите расе:

  1. Буква, бреза, јасен, лешник тешко растопити, али могу сагоревати сирови због свог малог садржаја влаге.
  2. Јелења са аспером не формирају чађу и "знају како" је уклонити из димњака.
  3. Дрво брезе У пећи јој је потребна довољна количина ваздуха, у супротном ће се димити и таложити смолом на зидовима цеви.
  4. Бор садржи више смоле него смреке, тако да искре и гори.
  5. Крушка и јабука лакше се ломи и савршено сагорева.
  6. Кедар постепено се претвара у топљиви угаљ.
  7. Трешња и бријест пуши, а платно се тешко цепа.
  8. Липа са тополом брзо изгоре.

ТСТ индекси различитих пасмина снажно овисе о густини одређених пасмина. 1 кубни метар дрвета за огрјев еквивалент је приближно 200 литара течног горива и 200 м3 природни гас. Дрво и дрва за огрев су нискоенергетски ефикасни.

Утицај старости на својства угља

Угаљ је природни материјал биљног порекла. Извлачи се из седиментних стена. Ово гориво садржи угљен и друге хемијске елементе.

Поред врсте, старост материјала такође утиче на калоријску вредност угља. Смеђа спада у младу категорију, следи је камен, а најстарији се сматра антрацитом.

Шта одређује калоријску вредност угља
Влажност се такође одређује старошћу горива: што је угљен млађи, то је већи и садржај влаге у њему. Што такође утиче на својства ове врсте горива.

Процес сагоревања угља праћен је испуштањем материја које загађују околину, док је решетка котла прекривена шљаком. Други неповољни фактор за атмосферу је присуство сумпора у гориву. Овај елемент у контакту са ваздухом претвара се у сумпорну киселину.

Произвођачи успевају да минимизирају садржај сумпора у угљу. Као резултат, ТЈТ се разликује чак и код исте врсте. Утјече на перформансе и географију производње. Као чврсто гориво може се користити не само чисти угљен, већ и брикетирана шљака.

Највећа способност горива се примећује код коксног угља. Камен, дрво, лигнит и антрацит такође имају добре карактеристике.

Карактеристике пелета и брикета

Ово чврсто гориво производи се индустријски од разних остатака дрвета и поврћа.

Насјецкани чипс, кора, картон, слама су осушени и посипани специјална опрема претвара се у грануле. Да би маса стекла одређени степен вискозности, у њу се додаје полимер - лигнин.

Калорична вредност пелета
Пелети се разликују по прихватљивим трошковима, на шта утичу велика потражња и карактеристике производног процеса. Овај материјал се може користити само у котловима дизајнираним за ову врсту горива.

Брикети се разликују само по облику, могу се пунити у рерне, котлове. Обе врсте горива су подељене у врсте сировина: од округлих трупаца, тресета, сунцокрета, сламе.

Ат пелети и брикети Постоје значајне предности у односу на друге врсте горива:

  • пуна еколошка пријатност;
  • способност складиштења у готово било ком окружењу;
  • отпорност на механички стрес и гљивице;
  • једнолико и дуго горење;
  • оптимална величина пелета за утовар у грејни уређај.

Одржива горива су добра алтернатива традиционалним изворима топлоте који се не обнављају и штетно утичу на животну средину. Али пелети и брикети одликују се повећаном опасношћу од пожара, што би требало узети у обзир при организацији локације за одлагање.

Ако желите, можете договорити производњу брикета за гориво властитим рукама, а више детаља - унутра овај чланак.

Течни параметри

Течни материјали, попут чврстих, разпадају се у следеће компоненте: угљеник, водоник, сумпор, кисеоник, азот. Проценат се изражава у тежини.

Из кисеоника и азота формира се унутрашњи баласт органског горива, ове компоненте не сагоревају и укључују се у састав условно. Спољни баласт настаје од влаге и пепела.

У бензину се примећује висока специфична топлота сагоревања. Зависно од марке, износи 43-44 МЈ.

Сличне специфичне топлотне вриједности сагоревања су одређене и за ваздухопловни керозин - 42,9 МЈ. По калоријској вредности дизел гориво такође спада у категорију лидера - 43,4-43,6 МЈ.

ТСТ бензин и дизел гориво
Пошто бензин има више ТСТ-а од дизел горива, требао би имати већу потрошњу и ефикасност. Али дизел гориво је 30-40% економичније од бензина

Релативно ниске вредности ТСТ карактеришу течно ракетно гориво, етилен гликол. Минималну специфичну топлоту сагоревања разликују алкохол и ацетон. Њихове перформансе су значајно ниже од оних у традиционалним моторним горивима.

Својства гасовитих горива

Гасовито гориво састоји се од угљен-моноксида, водоника, метана, етана, пропана, бутана, етилена, бензена, водоник-сулфида и других компоненти. Ови индикатори су изражени у процентуалном обиму.

Сагоревање водоника
Највећа топлота сагоревања је водоник. Изгарањем, килограм материје емитује 119,83 МЈ топлоте. Али карактерише га висок степен опасности од експлозије.

Високе калоријске вредности се такође примећују у природном гасу.

Оне су једнаке 41-49 МЈ по кг. Али, на пример, чисти метан има калоријску вредност већу од 50 МЈ по кг.

Упоредни графикон

У табели су приказане вредности масене специфичне топлоте сагоревања течних, чврстих, гасовитих врста горива.

Врста гориваЈединице рев.Специфична топлота сагоревања
МЈквкцал
Огревно дрво: храст, бреза, јасен, буква, грабкг154,22500
Огревно дрво: ариш, бор, смрекакг15,54,32500
Смеђи угаљкг12,983,63100
Угаљкг27,007,56450
Угљенкг27,267,56510
Антрациткг28,057,86700
Дрвени пелеткг17,174,74110
Пелет од сламекг14,514,03465
Пелет од сунцокретакг18,095,04320
Пиљевинакг8,372,32000
Папиркг16,624,63970
Винова лозакг14,003,93345
Природни гасм333,59,38000
ЛПГкг45,2012,510800
Бензинкг44,0012,210500
Диз. горивокг43,1211,910300
Метанм350,0313,811950
Водоникм312033,228700
Керозинкг43.501210400
Мазуткг40,6111,29700
Уљекг44,0012,210500
Пропанм345,5712,610885
Етиленм348,0213,311470

Из табеле се види да највиши ТСТ показатељи свих супстанци, а не само гасовитих, имају водоник. Односи се на високоенергетска горива.

Производ сагоревања водоника је обична вода. У процесу се не отпуштају пећи, пепео, угљен-моноксид и угљен-диоксид, што твар чини еколошки прихватљивим горивом.Али је експлозивно и има малу густину, па је ово гориво тешко укапљивати и превозити.

Закључци и корисни видео о овој теми

О калоријској вредности различитих врста дрвета. Поређење показатеља по м3 и кг

ТСТ је најважнија топлотна и оперативна карактеристика горива. Овај индикатор се користи у разним областима људске активности: топлотним моторима, електранама, индустрији, за грејање домова и кување.

Калоричне вредности помажу у поређењу различитих врста горива према степену ослобођене енергије, израчунавању потребне масе горива, штедећи на трошковима.

Постоји ли нешто што треба надопунити или имате питања о калоријској вредности различитих врста горива? Можете оставити коментаре на публикацију и учествовати у расправама - образац за контакт налази се у доњем блоку.

Да ли је чланак био користан?
Хвала на повратним информацијама!
Не (7)
Хвала на повратним информацијама!
Да (36)
Коментари посетилаца
  1. Алице

    Да ... можда ћемо живети како би видели водоничне котлове који су уобичајени - сан!
    Наравно, утапање са главним гасом је најбоља опција, али, нажалост, у нашој огромној земљи то није доступно свима. А ако бирате између угља и пелета, ја бирам пелете. Угаљ такође емитује много штетних материја у процесу сагоревања, а затим шљаку треба одложити негде другде. И цела земља га излијева на пут зими, а затим у пролеће удише канцерогену прашину, а онда се пита зашто је тако болесна.
    Пепелом из пелета може бити оплођено двориште, бунар или травњак - ко има шта.

  2. Александра

    Најбоље дрво за огрјев долази од листопадних стабала - храста, брезе. Од брезе, најсвестраније и најпопуларније дрво за огрјев је да даје довољно температуре, гори равномерно, без пуно дима. Храст даје највише топлоте у поређењу са дрвећем које расте у нашој земљи. Аспен је добар за чишћење димњака. Не препоручујем утапање четињача - због смоле дају пуно дима.

    • Мислим да је сада изузетно неисплативо грејати само дрва. Једино где је применљиво је купатило. А ако узмемо грејање сеоске куће, тада угљен, ко год каже, и даље испред свих врста горива, осим главног гаса. Плин у цилиндрима, држач гаса, огревно дрво, пелети, брикети - сви имају недостатке. Негде висока цена, негде бирократија са гомилом дозвола и пролазним чековима. А у угљу не видим неке значајне минусе. Наравно, гасификација једног дана није у ријечима, али у ствари ће стићи до наших села и релевантност угља ће се смањити, али то неће бити ускоро.

  3. Стеепан

    За бензин, дизел гориво, уље, керозин ... подаци о КГС 😉

    • Стручњак
      Васили Борутски
      Стручњак

      Да, хвала, хвала! Исправљено.

  4. Леонид

    У табели, кцал је енергија, а кВ је снага. На пример, 2500 кцал је 2.9075 кВх. Или нисам у праву?

Базени

Пумпе

Загревање