ඕනෑම ඉන්ධනයක්, දහනය කළ විට, ජූල් හෝ කැලරි (4.3 J = 1 cal) වලින් ප්‍රමාණ කර ඇති තාපය (ශක්තිය) නිකුත් කරයි. ප්රායෝගිකව, ඉන්ධන දහනය තුළ නිකුත් කරන තාප ප්රමාණය මැනීම සඳහා, ඔවුන් කැලරිමීටර භාවිතා කරයි - සංකීර්ණ රසායනාගාර උපාංග. දහන තාපය කැලරි වටිනාකම ලෙසද හැඳින්වේ.
දැවෙන ඉන්ධන වලින් ලබාගත් තාප ප්රමාණය එහි කැලරි වටිනාකම මත පමණක් නොව, එහි ස්කන්ධය මත රඳා පවතී.
දහනය අතරතුර නිකුත් කරන ලද ශක්ති ප්රමාණය අනුව ද්රව්ය සංසන්දනය කිරීම සඳහා, දහන නිශ්චිත තාපයේ අගය වඩාත් පහසු වේ. එය කිලෝග්‍රෑම් එකක් (දහන ස්කන්ධ නිශ්චිත තාපය) හෝ එක් ලීටරයක්, ඝන මීටරයක් (දහන පරිමාවේ නිශ්චිත තාපය) ඉන්ධන දහනය කිරීමේදී ජනනය වන තාප ප්රමාණය පෙන්වයි.
SI පද්ධතිය තුළ පිළිගත් ඉන්ධන දහන නිශ්චිත තාප ඒකක වන්නේ kcal/kg, MJ/kg, kcal/m³, MJ/m³ මෙන්ම ඒවායේ ව්‍යුත්පන්නයන්ය.
ඉන්ධනයක ශක්ති අගය නිශ්චිතවම තීරණය වන්නේ එහි නිශ්චිත දහන තාපයේ අගය අනුව ය. ඉන්ධන දහනය කිරීමේදී ජනනය වන තාප ප්රමාණය, එහි ස්කන්ධය සහ නිශ්චිත දහන තාපය අතර සම්බන්ධතාවය සරල සූත්‍රයකින් ප්‍රකාශ වේ:
Q = q m, Q යනු J හි තාප ප්රමාණය, q යනු J/kg හි දහන නිශ්චිත තාපය, m යනු kg හි ද්රව්යයේ ස්කන්ධයයි.
සියලු වර්ගවල ඉන්ධන සහ වඩාත්ම දහනය කළ හැකි ද්රව්ය සඳහා, නිශ්චිත දහන තාපයේ අගයන් දිගු කලක් තිස්සේ තීරණය කර වගු වලට සම්පාදනය කර ඇති අතර ඒවා ඉන්ධන හෝ වෙනත් ද්රව්ය දහනය කිරීමේදී නිකුත් වන තාපය ගණනය කිරීමේදී විශේෂ ists යින් විසින් භාවිතා කරනු ලැබේ. විවිධ වගු වල සුළු නොගැලපීම් ඇති විය හැකි අතර, ඒවා තරමක් වෙනස් මිනුම් ක්රම මගින් හෝ විවිධ තැන්පතු වලින් නිස්සාරණය කරන ලද සමාන දහනය කළ හැකි ද්රව්යවල විවිධ කැලරි අගයන් මගින් පැහැදිලිව විස්තර කෙරේ.
ඝන ඉන්ධන අතරින් ගල් අඟුරු ඉහළම ශක්ති තීව්රතාවය - 27 MJ/kg (ඇන්ත්රසයිට් - 28 MJ/kg). අඟුරු සමාන දර්ශක (27 MJ/kg) ඇත. දුඹුරු ගල් අඟුරු ඉතා අඩු කැලරි වටිනාකමක් ඇත - 13 MJ/kg. මීට අමතරව, එය සාමාන්යයෙන් තෙතමනය (60% දක්වා) ගොඩක් අඩංගු වේ, වාෂ්පීකරණය වූ විට, දහන සම්පූර්ණ තාපයේ අගය අඩු කරයි.
පීට් 14-17 MJ / kg තාපයකින් දැවී යයි (එහි තත්ත්වය අනුව - කඩා වැටුණු, තද කළ, බ්රිකට්). 20% ආර්ද්‍රතාවයට වියලන ලද දර 8 සිට 15 MJ/kg දක්වා නිකුත් කරයි. ඒ අතරම, ඇස්පන් සහ බර්ච් වලින් ලැබෙන ශක්ති ප්රමාණය දෙගුණයක් පමණ වෙනස් විය හැක. විවිධ ද්රව්ය වලින් පෙති ආසන්න වශයෙන් එකම දර්ශක ලබා දෙයි - 14 සිට 18 MJ / kg දක්වා.
ද්රව ඉන්ධන ඝන ඉන්ධන වලට වඩා ඒවායේ නිශ්චිත දහන තාපය වෙනස් වේ. මේ අනුව, ඩීසල් ඉන්ධන දහනය කිරීමේ නිශ්චිත තාපය 43 MJ / l, ගැසොලින් - 44 MJ / l, භූමිතෙල් - 43.5 MJ / l, ඉන්ධන තෙල් - 40.6 MJ / l.
ස්වාභාවික වායු දහනය කිරීමේ නිශ්චිත තාපය 33.5 MJ/m³, ප්රොපේන් - 45 MJ/m³. වඩාත්ම බලශක්ති-අවශ්‍ය වායු ඉන්ධන වන්නේ හයිඩ්රජන් වායුවයි (120 MJ/m³). එය ඉන්ධන ලෙස භාවිතා කිරීම සඳහා ඉතා පොරොන්දු වේ, නමුත් අද දක්වා එහි ගබඩා කිරීම සහ ප්රවාහනය සඳහා ප්රශස්ත විකල්ප සොයාගෙන නොමැත.
විවිධ වර්ගයේ ඉන්ධනවල බලශක්ති තීව්රතාවය සංසන්දනය කිරීම
ප්රධාන ඝන, ද්රව සහ වායුමය ඉන්ධන වර්ගවල ශක්ති අගය සංසන්දනය කිරීමේදී, පෙට්රල් හෝ ඩීසල් ඉන්ධන ලීටරයක් ස්වාභාවික වායු 1.3 m³, ගල් අඟුරු කිලෝග්‍රෑම් එකක් - 0.8 m³ ගෑස්, කිලෝග්‍රෑම් එකක් අනුරූප වන බව තහවුරු කළ හැකිය. දර - ගෑස් 0.4 m³.
ඉන්ධන දහනය කිරීමේ තාපය කාර්යක්ෂමතාවයේ වැදගත්ම දර්ශකය වේ, නමුත් මානව ක්රියාකාරිත්වයේ ප්රදේශ වල එහි ව්යාප්තියේ පළල තාක්ෂණික හැකියාවන් සහ භාවිතයේ ආර්ථික දර්ශක මත රඳා පවතී.
මෑතදී, ස්වාභාවික ගෑස් මිලෙහි නිතිපතා වැඩිවීම හේතුවෙන්, ගල් අඟුරු, දර, පෙති, සූර්ය සහ සුළං බලශක්තිය වැනි විකල්ප (පුනර්ජනනීය) බලශක්ති ප්රභවයන් වෙත තාපන පද්ධති ස්ථාපනය කිරීම සහ පරිවර්තනය කිරීම / නවීකරණය කිරීම යන දෙකම අදාළ වේ. .
මෙම කොටසේදී අපි ඝන ඉන්ධන බොයිලේරු කෙරෙහි අවධානය යොමු කරමු.
ඉන්ධන වර්ගය අනුව, ඝන ඉන්ධන බොයිලේරු (ඉන්ධන - ගල් අඟුරු, දැව) සහ පෙති බොයිලේරු (ඉන්ධන - පෙති) ලෙස බෙදිය හැකිය. අනෙක් අතට, ඝන ඉන්ධන බොයිලේරු වාත්තු යකඩ සහ වානේ වලින් සාදා ඇත. ඒ සෑම එකක්ම නිශ්චිත වර්ගයේ ඉන්ධන දහනය කිරීම සඳහා නිර්මාණය කර ඇත.
වාත්තු යකඩ බොයිලේරු වලදී ප්රධාන ඉන්ධන වර්ගය ගල් අඟුරු වේ. එබැවින්, විදේශ ගමන් බලපත්රය අනුව එවැනි බොයිලේරු වල ශ්රේණිගත බලය, නීතියක් ලෙස, වාත්තු යකඩ බොයිලේරු වල ගල් අඟුරු දහනය මත පදනම්ව පෙන්නුම් කෙරේ. එහෙත්, ගල් අඟුරු වලට අමතරව, වාත්තු යකඩ බොයිලේරු ලී සහ බ්රිකට් මත ක්රියා කළ හැකිය. නමුත් මෙම අවස්ථාවේදී, නිෂ්පාදකයාගේ විදේශ ගමන් බලපත්‍රයේ සඳහන් කර ඇති ප්රමාණයට වඩා බියුට් බොයිලේරයේ ශ්රේණිගත බලය තරමක් අඩු බව ඔබ තේරුම් ගත යුතුය.
වානේ බොයිලේරු දුඹුරු ගල් අඟුරු සහ දැව දහනය සඳහා නිර්මාණය කර ඇත. රීතියක් ලෙස, දුඹුරු ගල් අඟුරු ඉන්ධන ලෙස භාවිතා කිරීම මත පදනම්ව එවැනි බොයිලේරු වල ශ්රේණිගත බලය පෙන්නුම් කෙරේ. දැව භාවිතා කරන විට, එහි කැලරි වටිනාකම අනුව, වානේ බොයිලේරු ශ්රේණිගත බලය තරමක් වෙනස් විය හැක. දුඹුරු ගල් අඟුරු ඉන්ධනයක් ලෙස, නීතියක් ලෙස, මෙම ප්රදේශයේ තරමක් විශාල තැන්පතු නිසා යුරෝපයේ (ජර්මනිය, පෝලන්තය, ආදිය) පුලුල්ව පැතිර ඇත. යුක්රේනය සඳහා දුඹුරු ගල් අඟුරු අදාළ නොවන බව සලකන විට, ලී පදනමක් ලෙස ගත යුතුය.
අපි ඝන ඉන්ධනවල කැලරි වටිනාකම ගැන කතා කරන බැවින්, මෙම සංකල්පය සලකා බැලීමට සහ ඒවායේ කැලරි වටිනාකම අනුව විවිධ වර්ගයේ ඉන්ධන සංසන්දනය කිරීමට මා යෝජනා කරනවා.
ඉන්ධනවල නිශ්චිත කැලරි වටිනාකම යනු කිලෝ ග්රෑම් 1 ක් හෝ පරිමාව 1 m3 බරැති ඉන්ධන සම්පූර්ණ දහනය කිරීමේදී කොපමණ තාපයක් මුදා හරිනු ඇත්ද යන්න පෙන්නුම් කරන භෞතික ප්රමාණයකි. නිශ්චිත දහන තාපය J/kg (J/m3) හෝ කැලරි/kg (කැලරි/m3) වලින් මනිනු ලැබේ. මෙම ප්රමාණය පර්යේෂණාත්මකව මැනීම සඳහා, කැලරිමිතික ක්රම භාවිතා කරනු ලැබේ.
ඉන්ධන දහනය කිරීමේ නිශ්චිත තාපය වැඩි වන අතර, බොයිලර්හි කාර්ය සාධනයේ (කාර්යක්ෂමතාව) සංගුණකයේ එකම අගයෙහි නිශ්චිත ඉන්ධන පරිභෝජනය අඩු වේ.
පහත වගුවේ දැක්වෙන්නේ යුක්රේනයේ බහුලව භාවිතා වන එදිනෙදා ජීවිතයේ භාවිතා කරන බොයිලේරු ඉන්ධන ප්රධාන වර්ග ය.
| බලශක්ති වාහක වර්ගය | නිශ්චිත කැලරි වටිනාකම | ක්‍රියාත්මක කළ පද්ධති | ||
| එම්.ජේ |
කැලරි | kWh | ||
| (1MJ=0.239006 කැලරි) | (1MJ=0.278 kWh) | |||
| දුඹුරු ගල් අඟුරු, බ්රිකට් | 21 | 5019 | 5,84 |
උණුසුම, උණු ජල සැපයුම (DHW) |
| සකස් නොකළ දුඹුරු ගල් අඟුරු | 14,7 | 3513 | 4,09 | |
| අඟුරු | 31 | 7409 | 8,62 | |
| ඕක් | 13 | 3108 | 3,61 | |
| බර්ච් | 11,7 | 2804 | 3,25 | |
| පයින් | 8,90 | 2127 | 2,47 | |
| ඇල්ඩර් | 8,77 | 2097 | 2,43 | |
| ස්පෘස් | 7,72 | 1846 | 2,15 | |
| ඇස්පන් | 7,40 | 1768 | 2,06 | |
| ගල් අඟුරු | 29,3 | 7003 | 8,14 | |
| කෝක් | 29 | 6931 | 8,06 | |
| වියළි පීට් | 15 | 3585 | 4,17 | උණුසුම් කිරීම |
මෙම වගුව එම ශක්තියේ උපරිම මට්ටම පිළිබඳ සුවිශේෂී අදහසක් ලබා දෙයි, එය බොහෝ විට වියළි (ඒ ගැන කතා කිරීම අර්ථවත් වන විට) ඉන්ධන සඳහා නිශ්චිත දහන තාපය ලෙස හැඳින්වේ.
එසේම, වගුවේ දක්වා ඇති අගයන් අනුව, භාවිතා කරන ඉන්ධන වර්ගය අනුව බොයිලර්හි ශ්රේණිගත බලය කොපමණ වෙනස් වේද යන්න තීරණය කළ හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, සැකසූ දුඹුරු ගල් අඟුරු භාවිතා කරන බොයිලේරු වල ශ්රේණිගත බලය 20 kW නම්, ඕක් ඉන්ධන ලෙස භාවිතා කරන්නේ නම්, එම බොයිලේරුවේ ශ්රේණිගත බලය 17.7 kW දක්වා අඩු වේ.
කාබනික සම්භවයක් ඇති ද්‍රව්‍යවලට ඉන්ධන ඇතුළත් වන අතර, දහනය කළ විට, තාප ශක්තිය යම් ප්රමාණයක් මුදා හරිනු ලැබේ. තාප නිෂ්පාදනය ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයකින් සහ අතුරු ආබාධ නොමැති වීමෙන් සංලක්ෂිත විය යුතුය, විශේෂයෙන් මිනිස් සෞඛ්යයට හා පරිසරයට හානිකර ද්රව්ය.
ගිනි පෙට්ටිය තුළට පැටවීමේ පහසුව සඳහා, ඒවායේ භාවිතයේ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කිරීම සඳහා දර ද්රව්ය සෙන්ටිමීටර 30 ක් දක්වා තනි මූලද්රව්යවලට කපා ඇත, දර හැකි තරම් වියළි විය යුතු අතර දහන ක්රියාවලිය සාපේක්ෂව මන්දගාමී විය යුතුය. බොහෝ ආකාරවලින්, ඕක් සහ බර්ච්, ලා දුඹුරු සහ අළු සහ හැව්ටන් වැනි දැව වලින් දැව උණුසුම් පරිශ්‍ර සඳහා සුදුසු වේ. ඉහළ දුම්මල අන්තර්ගතය, දැවෙන අනුපාතය වැඩි වීම සහ අඩු කැලරි වටිනාකම, කේතුධර ගස් මේ සම්බන්ධයෙන් සැලකිය යුතු ලෙස පහත් වේ.
කැලරි වටිනාකමේ වටිනාකම දැව ඝනත්වයට බලපාන බව තේරුම් ගත යුතුය.
එය අවසාදිත පාෂාණ වලින් ලබාගත් ශාක සම්භවයක් ඇති ස්වභාවික ද්රව්යයකි.
මෙම වර්ගයේ ඝන ඉන්ධන කාබන් සහ අනෙකුත් රසායනික මූලද්රව්ය අඩංගු වේ. ද්රව්යයේ වයස අනුව වර්ග වලට බෙදීමක් ඇත. දුඹුරු ගල් අඟුරු ලාබාලතම ලෙස සලකනු ලැබේ, පසුව දෘඩ ගල් අඟුරු, සහ ඇන්ත්රසයිට් අනෙකුත් සියලුම වර්ග වලට වඩා පැරණි වේ. දැවෙන ද්‍රව්‍යයක වයස ද එහි තෙතමනය තීරණය කරයි, එය තරුණ ද්රව්යවල වැඩි වශයෙන් පවතී.
ගල් අඟුරු දහනය කිරීමේදී පරිසර දූෂණය සිදුවන අතර බොයිලේරු දැලක මත ස්ලැග් සෑදී ඇති අතර එය සාමාන්‍ය දහනයට යම් දුරකට බාධාවක් ඇති කරයි. වායු අවකාශයේ මෙම මූලද්‍රව්‍යය සල්ෆියුරික් අම්ලය බවට පරිවර්තනය වන බැවින් ද්රව්යයේ සල්ෆර් පැවතීම වායුගෝලයට අහිතකර සාධකයකි.
කෙසේ වෙතත්, පාරිභෝගිකයින් ඔවුන්ගේ සෞඛ්යයට බිය නොවිය යුතුය. මෙම ද්රව්යයේ නිෂ්පාදකයින්, පුද්ගලික ගනුදෙනුකරුවන් රැකබලා ගනිමින්, එහි සල්ෆර් අන්තර්ගතය අඩු කිරීමට උත්සාහ කරයි. ගල් අඟුරු වල තාපන අගය එකම වර්ගය තුළ පවා වෙනස් විය හැක. වෙනස රඳා පවතින්නේ උප විශේෂවල ලක්ෂණ සහ එහි ඛනිජ අන්තර්ගතය මෙන්ම නිෂ්පාදනයේ භූගෝලීය පිහිටීම මත ය. ඝන ඉන්ධනයක් ලෙස, පිරිසිදු ගල් අඟුරු පමණක් නොව, අඩු පොහොසත් ගල් අඟුරු ස්ලැග්, බ්රිකට් වලට තද කර ඇත.
පෙති (ඉන්ධන කැටිති) යනු දැව හා ශාක අපද්‍රව්‍ය වලින් කාර්මිකව නිර්මාණය කරන ලද ඝන ඉන්ධන වේ: රැවුල බෑම, පොත්ත, කාඩ්බෝඩ්, පිදුරු.
අමුද්‍රව්‍ය, දූවිලි වලට තලා, වියළා කැටිතියකට වත් කරනු ලැබේ, එතැන් සිට එය නිශ්චිත හැඩයකින් කැටිති ආකාරයෙන් පිටතට පැමිණේ. ස්කන්ධයට දුස්ස්රාවීතාවය එකතු කිරීම සඳහා, ශාක බහු අවයවික, ලිග්නින් භාවිතා වේ. නිෂ්පාදන ක්රියාවලියේ සංකීර්ණත්වය සහ ඉහළ ඉල්ලුම පෙති වල පිරිවැය තීරණය කරයි. ද්රව්යය විශේෂයෙන් සන්නද්ධ බොයිලේරු වල භාවිතා වේ.
ඉන්ධන වර්ග තීරණය කරනු ලබන්නේ ඒවා සකසන ලද ද්රව්ය අනුව ය:
- ඕනෑම විශේෂයක ගස්වල රවුම් දැව;
- පිදුරු;
- පීට්;
- සූරියකාන්ත ලෙල්ල.
ඉන්ධන පෙති වල ඇති වාසි අතර, පහත සඳහන් ගුණාංග සඳහන් කිරීම වටී:
- පරිසර හිතකාමීත්වය;
- විකෘති කිරීමට නොහැකි වීම සහ දිලීර වලට ප්රතිරෝධය;
- එළිමහනේ පවා පහසු ගබඩා කිරීම;
- ඒකාකාරිත්වය සහ දහන කාලය;
- සාපේක්ෂව අඩු පිරිවැය;
- විවිධ උනුසුම් උපකරණ සඳහා භාවිතා කිරීමේ හැකියාව;
- විෙශේෂෙයන් සන්නද්ධ බොයිලේරු තුළට ස්වයංක්‍රීයව පැටවීම සඳහා සුදුසු කැටිති ප්රමාණය.
බ්රිකට්
බ්රිකට් යනු පෙති වලට සමාන බොහෝ ආකාරවලින් ඝන ඉන්ධන වේ. ඔවුන්ගේ නිෂ්පාදනය සඳහා, සමාන ද්රව්ය භාවිතා කරනු ලැබේ: ලී චිප්ස්, රැවුල බෑම, පීට්, ලෙලි සහ පිදුරු. නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී අමුද්‍රව්‍ය තලා සම්පීඩනය මගින් බ්රිකට් බවට පත් වේ. මෙම ද්රව්ය පරිසර හිතකාමී ඉන්ධන ද වේ. එළිමහනේ පවා ගබඩා කිරීම පහසුය. මෙම ඉන්ධන සුමට, ඒකාකාරී සහ මන්දගාමී දහනය ගිනි නිවන ස්ථාන සහ උදුන, සහ තාපන බොයිලේරු යන දෙකම නිරීක්ෂණය කළ හැක.
ඉහත සාකච්ඡා කර ඇති පරිසර හිතකාමී ඝන ඉන්ධන වර්ග තාපය ජනනය කිරීම සඳහා හොඳ විකල්පයකි. තාප ශක්තියේ පොසිල ප්රභවයන් හා සසඳන විට, දහනය කරන විට පරිසරයට ඍණාත්මක බලපෑමක් ඇති කරන අතර, එපමනක් නොව, පුනර්ජනනීය නොවන විකල්ප ඉන්ධනවල පැහැදිලි වාසි සහ සාපේක්ෂ අඩු පිරිවැයක් ඇත, එය ඇතැම් පාරිභෝගිකයින් සඳහා වැදගත් වේ.
ඒ අතරම, එවැනි ඉන්ධනවල ගිනි උවදුරු බොහෝ සෙයින් වැඩි ය. එමනිසා, ඒවායේ ගබඩා කිරීම සහ බිත්ති සඳහා ගිනි ප්රතිරෝධී ද්රව්ය භාවිතා කිරීම සම්බන්ධයෙන් යම් ආරක්ෂිත පියවරයන් ගත යුතුය.
ද්රව සහ වායුමය ඉන්ධන
ද්රව සහ වායුමය ගිනි අවුලුවන ද්රව්ය සඳහා, තත්වය පහත පරිදි වේ.
වගු මගින් ඉන්ධන (ද්රව, ඝන සහ වායුමය) සහ වෙනත් දහනය කළ හැකි ද්රව්ය දහනය කිරීමේ ස්කන්ධ නිශ්චිත තාපය ඉදිරිපත් කරයි. පහත සඳහන් ඉන්ධන සලකා බලන ලදී: ගල් අඟුරු, දර, කෝක්, පීට්, භූමිතෙල්, තෙල්, මධ්යසාර, පෙට්රල්, ස්වාභාවික වායු, ආදිය.
වගු ලැයිස්තුව:
ඉන්ධන ඔක්සිකරණයේ බාහිර තාප ප්‍රතික්‍රියාව අතරතුර, එහි රසායනික ශක්තිය යම් තාප ප්රමාණයක් මුදා හැරීමත් සමඟ තාප ශක්තිය බවට පරිවර්තනය වේ. ප්රතිඵලයක් වශයෙන් තාප ශක්තිය සාමාන්යයෙන් ඉන්ධන දහනය කිරීමේ තාපය ලෙස හැඳින්වේ. එය එහි රසායනික සංයුතිය, ආර්ද්රතාවය මත රඳා පවතින අතර ප්රධාන එක වේ. ස්කන්ධයෙන් කිලෝග්‍රෑම් 1 කට ඉන්ධන දහනය කිරීමේ තාපය හෝ පරිමාවෙන් 1 m 3 ක් දහනය කිරීමේ ස්කන්ධය හෝ පරිමාමිතික නිශ්චිත තාපය සාදයි.
ඉන්ධන දහනය කිරීමේ නිශ්චිත තාපය යනු ඒකක ස්කන්ධයක් හෝ ඝන, ද්රව හෝ වායුමය ඉන්ධන පරිමාවක් සම්පූර්ණයෙන් දහනය කිරීමේදී නිකුත් වන තාප ප්රමාණයයි. ජාත්‍යන්තර ඒකක පද්ධතියේ මෙම අගය J/kg හෝ J/m 3 වලින් මනිනු ලැබේ.
ඉන්ධන දහනය කිරීමේ නිශ්චිත තාපය පර්යේෂණාත්මකව හෝ විශ්ලේෂණාත්මකව ගණනය කළ හැකිය.කැලරි වටිනාකම තීරණය කිරීම සඳහා පර්යේෂණාත්මක ක්රම පදනම් වන්නේ ඉන්ධන දහනය වන විට මුදා හරින තාප ප්රමාණය ප්රායෝගිකව මැනීම මත ය, උදාහරණයක් ලෙස තාප ස්ථායයක් සහ දහන බෝම්බයක් සහිත කැලරිමීටරයක. දන්නා රසායනික සංයුතියක් සහිත ඉන්ධන සඳහා, ආවර්තිතා සූත්රය භාවිතයෙන් දහනය කිරීමේ නිශ්චිත තාපය තීරණය කළ හැකිය.
දහනය කිරීමේ ඉහළ සහ පහළ නිශ්චිත තාප පවතී.ඉන්ධනවල අඩංගු තෙතමනය වාෂ්පීකරණය සඳහා වැය කරන ලද තාපය සැලකිල්ලට ගනිමින් ඉන්ධන සම්පූර්ණ දහනය කිරීමේදී නිකුත් කරන ලද උපරිම තාප ප්රමාණයට ඉහළ කැලරි වටිනාකම සමාන වේ. දහනය කිරීමේදී ජලය බවට හැරෙන කාබනික ස්කන්ධයේ ඉන්ධන සහ හයිඩ්රජන් තෙතමනයෙන් සෑදෙන ඝනීභවනයේ තාප ප්‍රමාණයෙන් ඉහළම අගයට වඩා අඩු දහන තාපය අඩුය.
ඉන්ධන තත්ත්ව දර්ශක තීරණය කිරීම සඳහා මෙන්ම, තාප ගණනය කිරීම් වලදී සාමාන්යයෙන් අඩු විශේෂිත දහන තාපය භාවිතා කරන්න, ඉන්ධනවල වඩාත්ම වැදගත් තාප සහ කාර්ය සාධන ලක්ෂණය වන අතර පහත වගු වල දැක්වේ.
ඝන ඉන්ධන දහනය කිරීමේ නිශ්චිත තාපය (ගල් අඟුරු, දර, පීට්, කෝක්)
MJ/kg මානයෙන් වියළි ඝන ඉන්ධන දහනය කිරීමේ නිශ්චිත තාපයේ අගයන් වගුව ඉදිරිපත් කරයි. වගුවේ ඇති ඉන්ධන අකාරාදී පිළිවෙලට නම අනුව සකස් කර ඇත.
සලකා බලන ලද ඝන ඉන්ධන අතරින්, කෝකින් ගල් අඟුරු ඉහළම කැලරි වටිනාකමක් ඇත - එහි නිශ්චිත දහන තාපය 36.3 MJ/kg (හෝ SI ඒකක 36.3·10 6 J/kg) වේ. මීට අමතරව, ඉහළ කැලරි වටිනාකම ගල් අඟුරු, ඇන්ත්රසයිට්, අඟුරු සහ දුඹුරු ගල් අඟුරු වල ලක්ෂණයකි.
අඩු බලශක්ති කාර්යක්ෂමතාවයක් සහිත ඉන්ධන අතර දැව, දර, වෙඩි බෙහෙත්, ඇඹරුම් පීට් සහ තෙල් ෂේල් ඇතුළත් වේ. නිදසුනක් ලෙස, දර දහනය කිරීමේ නිශ්චිත තාපය 8.4 ... 12.5, සහ වෙඩි බෙහෙත් 3.8 MJ / kg පමණි.
| ඉන්ධන | |
|---|---|
| ඇන්ත්රසයිට් | 26,8…34,8 |
| ලී පෙති (පෙති) | 18,5 |
| වියළි දර | 8,4…11 |
| වියළි බර්ච් දර | 12,5 |
| ගෑස් කෝක් | 26,9 |
| පිපිරුම් කෝක් | 30,4 |
| අර්ධ කෝක් | 27,3 |
| කුඩු | 3,8 |
| ස්ලයිට් | 4,6…9 |
| තෙල් ශල්ක | 5,9…15 |
| ඝන රොකට් ඉන්ධන | 4,2…10,5 |
| පීට් | 16,3 |
| තන්තුමය පීට් | 21,8 |
| අඹරන ලද පීට් | 8,1…10,5 |
| පීට් කෑල්ලක් | 10,8 |
| දුඹුරු ගල් අඟුරු | 13…25 |
| දුඹුරු ගල් අඟුරු (බ්රිකට්) | 20,2 |
| දුඹුරු ගල් අඟුරු (දූවිලි) | 25 |
| ඩොනෙට්ස්ක් ගල් අඟුරු | 19,7…24 |
| අඟුරු | 31,5…34,4 |
| ගල් අඟුරු | 27 |
| කෝකිං ගල් අඟුරු | 36,3 |
| කුස්නෙට්ස්ක් ගල් අඟුරු | 22,8…25,1 |
| Chelyabinsk ගල් අඟුරු | 12,8 |
| Ekibastuz ගල් අඟුරු | 16,7 |
| ෆ්රෙස්ටර්ෆ් | 8,1 |
| ස්ලැග් | 27,5 |
ද්රව ඉන්ධන දහනය කිරීමේ විශේෂිත තාපය (මත්පැන්, පෙට්රල්, භූමිතෙල්, තෙල්)
ද්රව ඉන්ධන සහ වෙනත් කාබනික ද්‍රවවල දහන නිශ්චිත තාපය පිළිබඳ වගුවක් දක්වා ඇත. පෙට්රල්, ඩීසල් ඉන්ධන සහ තෙල් වැනි ඉන්ධන දහනය කිරීමේදී අධික තාප මුදා හැරීමක් ඇති බව සැලකිල්ලට ගත යුතුය.
මධ්යසාර සහ ඇසිටෝන් දහනය කිරීමේ නිශ්චිත තාපය සාම්ප්රදායික මෝටර් ඉන්ධන වලට වඩා සැලකිය යුතු ලෙස අඩුය. මීට අමතරව, ද්රව රොකට් ඉන්ධන සාපේක්ෂව අඩු කැලරි වටිනාකමක් ඇති අතර, මෙම හයිඩ්රොකාබන කිලෝ ග්රෑම් 1 ක් සම්පූර්ණයෙන් දහනය කිරීමත් සමග, පිළිවෙළින් 9.2 සහ 13.3 MJ ට සමාන තාප ප්රමාණයක් මුදා හරිනු ඇත.
| ඉන්ධන | නිශ්චිත දහන තාපය, MJ/kg |
|---|---|
| ඇසිටෝන් | 31,4 |
| ගැසොලින් A-72 (GOST 2084-67) | 44,2 |
| ගුවන් පෙට්රල් B-70 (GOST 1012-72) | 44,1 |
| ගැසොලින් AI-93 (GOST 2084-67) | 43,6 |
| බෙන්සීන් | 40,6 |
| ශීත ඍතු ඩීසල් ඉන්ධන (GOST 305-73) | 43,6 |
| ගිම්හාන ඩීසල් ඉන්ධන (GOST 305-73) | 43,4 |
| දියර රොකට් ඉන්ධන (භූමිතෙල් + දියර ඔක්සිජන්) | 9,2 |
| ගුවන් භූමිතෙල් | 42,9 |
| ආලෝකය සඳහා භූමිතෙල් (GOST 4753-68) | 43,7 |
| සයිලීන් | 43,2 |
| ඉහළ සල්ෆර් ඉන්ධන තෙල් | 39 |
| අඩු සල්ෆර් ඉන්ධන තෙල් | 40,5 |
| අඩු සල්ෆර් ඉන්ධන තෙල් | 41,7 |
| සල්ෆර් ඉන්ධන තෙල් | 39,6 |
| මෙතිල් මධ්යසාර (මෙතිනෝල්) | 21,1 |
| n-බියුටයිල් මධ්යසාර | 36,8 |
| තෙල් | 43,5…46 |
| මීතේන් තෙල් | 21,5 |
| ටොලුයින් | 40,9 |
| සුදු ආත්මය (GOST 313452) | 44 |
| එතිලීන් ග්ලයිකෝල් | 13,3 |
| එතිල් මධ්යසාර (එතනෝල්) | 30,6 |
වායුමය ඉන්ධන සහ දහනය කළ හැකි වායූන් දහනය කිරීමේ විශේෂිත තාපය
MJ/kg මානයෙන් වායුමය ඉන්ධන සහ තවත් සමහර දහනය කළ හැකි වායූන්ගේ දහන නිශ්චිත තාපය පිළිබඳ වගුවක් ඉදිරිපත් කෙරේ. සලකා බලන ලද වායූන් අතරින්, එය දහනය කිරීමේ ඉහළම ස්කන්ධ නිශ්චිත තාපය ඇත. මෙම වායුවේ කිලෝග්‍රෑම් එකක් සම්පූර්ණයෙන් දහනය කිරීමෙන් 119.83 MJ තාපයක් නිකුත් වේ. එසේම, ස්වාභාවික වායු වැනි ඉන්ධන ඉහළ කැලරි වටිනාකමක් ඇත - ස්වාභාවික වායු දහනය කිරීමේ නිශ්චිත තාපය 41 ... 49 MJ / kg (පිරිසිදු වායුව සඳහා එය 50 MJ / kg වේ).
| ඉන්ධන | නිශ්චිත දහන තාපය, MJ/kg |
|---|---|
| 1-බුටීන් | 45,3 |
| ඇමෝනියා | 18,6 |
| ඇසිටිලීන් | 48,3 |
| හයිඩ්රජන් | 119,83 |
| හයිඩ්රජන්, මීතේන් මිශ්‍රණය (50% H 2 සහ 50% CH 4 බරින්) | 85 |
| හයිඩ්රජන්, මීතේන් සහ කාබන් මොනොක්සයිඩ් මිශ්‍රණය (බර අනුව 33-33-33%) | 60 |
| හයිඩ්රජන්, කාබන් මොනොක්සයිඩ් සමඟ මිශ්‍රණය (බර අනුව 50% H 2 50% CO 2) | 65 |
| පිපිරුම් උදුන වායුව | 3 |
| කෝක් අවන් ගෑස් | 38,5 |
| ද්රවීකරණය කරන ලද හයිඩ්රොකාබන් වායු LPG (ප්රොපේන්-බියුටේන්) | 43,8 |
| ඉසොබුටේන් | 45,6 |
| මීතේන් | 50 |
| n-බියුටේන් | 45,7 |
| n-හෙක්සාන් | 45,1 |
| n-Pentane | 45,4 |
| ආශ්රිත වායු | 40,6…43 |
| ස්වාභාවික වායු | 41…49 |
| Propadiene | 46,3 |
| ප්රොපේන් | 46,3 |
| ප්රොපිලීන් | 45,8 |
| ප්රොපිලීන්, හයිඩ්රජන් සහ කාබන් මොනොක්සයිඩ් මිශ්‍රණය (බර අනුව 90%-9%-1%) | 52 |
| ඊතේන් | 47,5 |
| එතිලීන් | 47,2 |
සමහර දහනය කළ හැකි ද්රව්යවල දහන විශේෂිත තාපය
සමහර දහනය කළ හැකි ද්රව්ය (ලී, කඩදාසි, ප්ලාස්ටික්, පිදුරු, රබර්, ආදිය) දහනය කිරීමේ නිශ්චිත තාපය පිළිබඳ වගුවක් සපයනු ලැබේ. දහනය කිරීමේදී අධික තාප මුදා හැරීමක් සහිත ද්රව්ය සටහන් කළ යුතුය. එවැනි ද්රව්ය ඇතුළත් වේ: විවිධ වර්ගවල රබර්, පුළුල් කරන ලද ෙපොලිස්ටිරින් (පෙන), පොලිප්රොපිලීන් සහ ෙපොලිඑතිලීන්.
| ඉන්ධන | නිශ්චිත දහන තාපය, MJ/kg |
|---|---|
| කඩදාසි | 17,6 |
| ලෙදරෙට් | 21,5 |
| ලී (14% තෙතමනය සහිත බාර්) | 13,8 |
| අට්ටිවල ලී | 16,6 |
| ඕක් දැව | 19,9 |
| ස්පෘස් ලී | 20,3 |
| ලී කොළ | 6,3 |
| පයින් ලී | 20,9 |
| කප්රොන් | 31,1 |
| කාබොලයිට් නිෂ්පාදන | 26,9 |
| කාඩ්බෝඩ් | 16,5 |
| ස්ටයිරීන් බියුටඩීන් රබර් SKS-30AR | 43,9 |
| ස්වභාවික රබර් | 44,8 |
| සින්තටික් රබර් | 40,2 |
| රබර් SKS | 43,9 |
| ක්ලෝරොප්රීන් රබර් | 28 |
| පොලිවිවයිල් ක්ලෝරයිඩ් ලිෙනෝලියම් | 14,3 |
| ද්වි-ස්ථර පොලිවයිනයිල් ක්ලෝරයිඩ් ලිෙනෝලියම් | 17,9 |
| දැනෙන පදනම මත පොලිවිවයිල් ක්ලෝරයිඩ් ලිෙනෝලියම් | 16,6 |
| උණුසුම් පදනම් වූ පොලිවිවයිල් ක්ලෝරයිඩ් ලිෙනෝලියම් | 17,6 |
| රෙදි මත පදනම් වූ පොලිවිවයිල් ක්ලෝරයිඩ් ලිෙනෝලියම් | 20,3 |
| රබර් ලිෙනෝලියම් (රෙලින්) | 27,2 |
| පැරෆින් පැරෆින් | 11,2 |
| ෆෝම් ප්ලාස්ටික් PVC-1 | 19,5 |
| ෆෝම් ප්ලාස්ටික් FS-7 | 24,4 |
| ෆෝම් ප්ලාස්ටික් එෆ්එෆ් | 31,4 |
| පුළුල් කරන ලද ෙපොලිස්ටිරින් PSB-S | 41,6 |
| පොලියුරේටීන් පෙන | 24,3 |
| ෆයිබර්බෝඩ් | 20,9 |
| පොලිවිවයිල් ක්ලෝරයිඩ් (PVC) | 20,7 |
| පොලිකාබනේට් | 31 |
| පොලිප්රොපිලීන් | 45,7 |
| ෙපොලිස්ටිරින් | 39 |
| අධි පීඩන ෙපොලිඑතිලීන් | 47 |
| අඩු පීඩන ෙපොලිඑතිලීන් | 46,7 |
| රබර් | 33,5 |
| රුබෙරොයිඩ් | 29,5 |
| චැනල් සෝට් | 28,3 |
| හේ | 16,7 |
| පිදුරු | 17 |
| කාබනික වීදුරු (ප්ලෙක්සිග්ලාස්) | 27,7 |
| ටෙක්ස්ටොලයිට් | 20,9 |
| ටෝල් | 16 |
| TNT | 15 |
| කපු | 17,5 |
| සෙලියුලෝස් | 16,4 |
| ලොම් සහ ලොම් කෙඳි | 23,1 |
මූලාශ්‍ර:
- GOST 147-2013 ඝන ඛනිජ ඉන්ධන. ඉහළ කැලරි වටිනාකම තීරණය කිරීම සහ අඩු කැලරි අගය ගණනය කිරීම.
- GOST 21261-91 ඛනිජ තෙල් නිෂ්පාදන. ඉහළ කැලරි වටිනාකම තීරණය කිරීම සහ අඩු කැලරි අගය ගණනය කිරීම සඳහා වූ ක්රමය.
- GOST 22667-82 ස්වභාවික දැවෙන වායු. කැලරි වටිනාකම, සාපේක්ෂ ඝනත්වය සහ Wobbe අංකය තීරණය කිරීම සඳහා ගණනය කිරීමේ ක්රමය.
- GOST 31369-2008 ස්වාභාවික වායු. සංරචක සංයුතිය මත පදනම්ව කැලරි වටිනාකම, ඝනත්වය, සාපේක්ෂ ඝනත්වය සහ Wobbe අංකය ගණනය කිරීම.
- Zemsky G. T. අකාබනික සහ කාබනික ද්රව්යවල දැවෙන ගුණාංග: විමර්ශන පොත M.: VNIIPO, 2016 - 970 p.
(රූපය 14.1 - කැලරි වටිනාකම
ඉන්ධන ධාරිතාව)
විවිධ වර්ගයේ ඉන්ධනවල කැලරි වටිනාකම (දහන විශේෂිත තාපය) වෙත අවධානය යොමු කරන්න, දර්ශක සංසන්දනය කරන්න. ඉන්ධනවල කැලරි වටිනාකම 1 kg හෝ පරිමාව 1 m³ (1 l) බරැති ඉන්ධන සම්පූර්ණ දහනය කිරීමේදී නිකුත් වන තාප ප්රමාණය සංලක්ෂිත වේ. බොහෝ විට, කැලරි අගය J/kg (J/m³; J/l) වලින් මනිනු ලැබේ. ඉන්ධන දහනය කිරීමේ නිශ්චිත තාපය වැඩි වන තරමට එහි පරිභෝජනය අඩු වේ. එබැවින්, කැලරි වටිනාකම ඉන්ධනවල වඩාත්ම වැදගත් ලක්ෂණයකි.
එක් එක් වර්ගයේ ඉන්ධන දහනය කිරීමේ නිශ්චිත තාපය රඳා පවතින්නේ:
- එහි දැවෙන සංරචක වලින් (කාබන්, හයිඩ්රජන්, වාෂ්පශීලී දැවෙන සල්ෆර්, ආදිය).
- එහි තෙතමනය හා අළු අන්තර්ගතයෙන්.
| වගුව 4 - විවිධ බලශක්ති වාහක දහනය කිරීමේ විශේෂිත තාපය, පිරිවැය සංසන්දනාත්මක විශ්ලේෂණය. | |||||||||
| බලශක්ති වාහක වර්ගය | කැලරි වටිනාකම | පරිමාමිතික පදාර්ථයේ ඝනත්වය (ρ=m/V) | ඒකක මිල සම්මත ඉන්ධන | කෝෆ්. ප්රයෝජනවත් ක්රියාව (කාර්යක්ෂමතාව) පද්ධතියේ උණුසුම,% | මිල අනුව 1 kWh | ක්‍රියාත්මක කළ පද්ධති | |||
| එම්.ජේ | kWh | ||||||||
| (1MJ=0.278kWh) | |||||||||
| විදුලි | - | 1.0 kWh | - | 3.70 rub. kWh සඳහා | 98% | 3.78 rub. | උණුසුම, උණු ජල සැපයුම (DHW), වායු සමීකරණය, පිසීම | ||
| මීතේන් (CH4, උෂ්ණත්වය තාපාංකය: -161.6 °C) | 39.8 MJ/m³ | 11.1 kWh/m³ | 0.72 kg/m³ | 5.20 rub. m³ අනුව | 94% | 0.50 rub. | |||
| ප්රොපේන් (C3H8, උෂ්ණත්වය තාපාංකය: -42.1 °C) | 46,34 MJ/kg | 23,63 MJ/l | 12,88 kWh/kg | 6,57 kWh/l | 0.51 kg/l | 18.00 rub. ශාලාව | 94% | 2.91 rub. | උණුසුම, උණු ජල සැපයුම (DHW), ඉවුම් පිහුම්, උපස්ථ සහ ස්ථිර බල සැපයුම, ස්වයංක්‍රීය සෙප්ටික් ටැංකිය (මලාපවහන), එළිමහන් අධෝරක්ත හීටර්, එළිමහන් බාබකියු, ගිනි නිවන ස්ථාන, නාන, නිර්මාණ ආලෝකකරණය |
| බුටේන් C4H10, උෂ්ණත්වය තාපාංකය: -0.5 °C) | 47,20 MJ/kg | 27,38 MJ/l | 13,12 kWh/kg | 7,61 kWh/l | 0.58 kg/l | 14.00 rub. ශාලාව | 94% | 1.96 rub. | උණුසුම, උණු ජල සැපයුම (DHW), ඉවුම් පිහුම්, උපස්ථ සහ ස්ථිර බල සැපයුම, ස්වයංක්‍රීය සෙප්ටික් ටැංකිය (මලාපවහන), එළිමහන් අධෝරක්ත හීටර්, එළිමහන් බාබකියු, ගිනි නිවන ස්ථාන, නාන, නිර්මාණ ආලෝකකරණය |
| ප්රොපේන්-බියුටේන් (LPG - ද්රවීකරණය හයිඩ්රොකාබන් වායුව) | 46,8 MJ/kg | 25,3 MJ/l | 13,0 kWh/kg | 7,0 kWh/l | 0.54 kg/l | 16.00 rub. ශාලාව | 94% | 2.42 rub. | උණුසුම, උණු ජල සැපයුම (DHW), ඉවුම් පිහුම්, උපස්ථ සහ ස්ථිර බල සැපයුම, ස්වයංක්‍රීය සෙප්ටික් ටැංකිය (මලාපවහන), එළිමහන් අධෝරක්ත හීටර්, එළිමහන් බාබකියු, ගිනි නිවන ස්ථාන, නාන, නිර්මාණ ආලෝකකරණය |
| ඩීසල් ඉන්ධන | 42,7 MJ/kg | 11,9 kWh/kg | 0.85 kg/l | 30.00 rub. කි.ග්රෑ | 92% | 2.75 rub. | උණුසුම (ජලය රත් කිරීම සහ විදුලිය ජනනය කිරීම ඉතා මිල අධිකයි) | ||
| දර (බර්ච්, ආර්ද්රතාවය - 12%) | 15,0 MJ/kg | 4,2 kWh/kg | 0.47-0.72 kg/dm³ | 3.00 rub. කි.ග්රෑ | 90% | 0.80 rub. | උනුසුම් කිරීම (ආහාර පිසීමට අපහසු, උණු වතුර ලබා ගැනීමට පාහේ කළ නොහැක) | ||
| ගල් අඟුරු | 22,0 MJ/kg | 6,1 kWh/kg | 1200-1500 kg/m³ | 7.70 rub. කි.ග්රෑ | 90% | 1.40 rub. | උණුසුම් කිරීම | ||
| MAPP වායුව (ද්රව පෙට්රෝලියම් වායු මිශ්‍රණය - මෙතිල් ඇසිටිලීන්-ප්‍රොපඩීන් සමඟ 56% - 44%) | 89,6 MJ/kg | 24,9 kWh/m³ | 0.1137 kg/dm³ | -ආර්. | 0% | උණුසුම, උණු ජල සැපයුම (DHW), ඉවුම් පිහුම්, උපස්ථ සහ ස්ථිර බල සැපයුම, ස්වයංක්‍රීය සෙප්ටික් ටැංකිය (මලාපවහන), එළිමහන් අධෝරක්ත හීටර්, එළිමහන් බාබකියු, ගිනි නිවන ස්ථාන, නාන, නිර්මාණ ආලෝකකරණය | |||
m³ අනුව
(රූපය 14.2 - නිශ්චිත දහන තාපය)
වගුවට අනුව, "විවිධ බලශක්ති වාහකයන්ගේ දහනය කිරීමේ විශේෂිත තාපය, පිරිවැය සංසන්දනාත්මක විශ්ලේෂණය", ප්රෝපේන්-බියුටේන් (ද්රව පෙට්රෝලියම් වායුව) ආර්ථික ප්රතිලාභ සහ ස්වභාවික වායු (මීතේන්) සඳහා පමණක් භාවිතා කිරීමේ අපේක්ෂාවන්ට වඩා පහත් වේ. කෙසේ වෙතත්, වර්තමානයේ සැලකිය යුතු ලෙස අවතක්සේරු කර ඇති ප්රධාන ගෑස් පිරිවැයේ අනිවාර්ය වැඩිවීමක් සඳහා ඇති ප්රවණතාවය කෙරෙහි අවධානය යොමු කළ යුතුය. විශ්ලේෂකයින් අනාවැකි පළ කරන්නේ කර්මාන්තයේ නොවැළැක්විය හැකි ප්‍රතිසංවිධානයක් වන අතර එමඟින් ස්වාභාවික ගෑස් මිල සැලකිය යුතු ලෙස ඉහළ යනු ඇත, සමහර විට ඩීසල් ඉන්ධන පිරිවැය ඉක්මවා යයි.
