Дослідження складу та основних характеристик палива

ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЕКОНОМІКИ  ТА ПРАВА 

КАФЕДРА ТОВАРОЗНАВСТВА ТА КОМЕРЦІЙНОЇ  ДІЯЛЬНОСТІ 
 

Представлено  на кафедру______________

^{(дата, підпис секретаря  кафедри)}

Рецензування: _______________________

____________________________________

____________________________________

^{(кількість  балів, «до захисту» («на  доопрацювання»),}

^{дата, підпис керівника  курсової роботи)}

Захист:______________________________

^{(кількість  балів, дата, підпис  викладача)}

Підсумкова  оцінка____________________

_____________________{(кількість балів, оцінка за 4-х бальною системою, дата, підпис викладача)} 
 
 

К У Р С О В  А     Р  О Б О Т А 

з дисципліни ___________________________________

________________________________________________

на тему _________________________________________ 

________________________________________________ 
 
 
 
 

Студента(ки)_________________________   

              (П.І.Б.)

Групи_______________________ 

Керівник курсової роботи________________

______________________________________

^{(П.І.Б., науковий ступiнь, вчене звання)} 
 
 

Дніпропетровськ

2010 
ЗМІСТ

 

 

Вступ

     Вся історія розвитку людства пов'язана  із здобуттям і використанням  енергії. З прадавніх часів люди навчилися використовувати різні  види палива для обігріву житла і приготування їжі. У пізніші періоди теплову енергію використовували для виготовлення з міді, бронзи, заліза і інших металів предметів побуту, інструментів, зброї і таке інше.                                                             

     Формулювання "паливо" включає всі речовини, які дають при спалюванні велику кількість теплоти. Найбільш поширені в природі і  добуваються промисловим способом такі види палива, як нафта і нафтопродукти (газ, бензин, мазут, дизельне паливо), вугілля, природний горючий газ, деревина і рослинні відходи (солома, лушпиння і тому подібне), торф, горючі сланці, а в даний час і речовини, використовувані в ядерних реакторах на АЕС і ракетних двигунах.

       Звичайне класифікують паливо  по його агрегатному стану:  тверде (вугілля, торф, деревина, сланці), рідке (нафта і нафтопродукти)  і газоподібне (природний газ). Також можна розділити види  палива і по його походженню: рослинне, мінеральне і продукти  промислової переробки.

     Залежно від характеру використання паливо умовно підрозділяють на енергетичне (для здобуття теплової і електричній енергії) і технологічне (для використання в плавильних, обпалювальних та інших печах, а також як сировина для хімічної промисловості). Це робить дослідження складу та основних характеристик палива дуже актуальними.

      Метою курсової роботи є дослідження складу та основних характеристик палива. Поставлена мета зумовила необхідність вирішення наступних завдань:

• дослідити загальні відомості про паливо;
• дослідити склад та основні характеристики палива;
• визначити продукти переробки палива;
• визначити застосування палива.

      Структура курсової роботи. Курсова робота складається  із вступу, двох розділів, висновків викладених на 27 сторінок. Курсова робота ілюстрована   9 таблицями; при написані було використано 5 джерел.

1.ТЕОРЕТИЧНІ  ОСНОВИ ДОСЛІДЖЕНЬ  СКЛАДУ ТА  ОСНОВНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПАЛИВА

1.1. Загальні відомості про паливо

      Нині основним джерелом енергії на землі є хімічна енергія палива. За рахунок природного добутого палива отримують від 70 до 80 % всієї споживаної енергії. 

      Паливо  — це речовина, яка при спалюванні виділяє загальну кількість  теплоти і використовується як джерело отримання енергії.

      Воно  повинне задовольняти таким вимогам:

• достатність і доступність в природі даної речовини або сировини для його отримання;
• можливість спалювання при достатньо високому ступені використання отримуваного тепла;
• нешкідливість (практична) продуктів згорання для обслуговуваного персоналу, довколишнього твариного і рослинного світу, а також для апаратури;
• економічна доцільність видобутку і використання.

      Вживані в народному господарстві численні тверді, рідкі і газоподібні види палива можна у свою чергу розділити на природні і  штучні   (таблиця 1.1).   Останні,   як правило,   є продукти переробки природних видів палива.

            Крім того, залежно  від характеру використання паливо умовно підрозділяють на енергетичне (для отримання теплової і електричної енергії) і технологічне (для використання в плавильних, обпалювальних і інших печах, а також як сировина для хімічної промисловості).

            Останнім часом  все частіше удаються до комплексного енергетичного використання палива, суть якого полягає в тому, що паливо заздалегідь піддають технологічній обробці в цілях виділення з нього цінних речовин, використовуваних як сировина для хімічної промисловості. 

Таблиця 1.1

Класифікація  видів палива, вживаних в народному господарстві

 

    Залишковий продукт використовується як енергетичне паливо (в процесі полукоксувания, переробки горючих сланців і ін.). Використовується також ядерне і ракетне паливо.

            По максимальній температурі, що отримується при  повному згоранні, паливо буває високою  теплопродуктивністю (більше 2000 °С –  природний газ, нафтопродукти, кам'яне  вугілля) і зниженою теплопродуктивністю  ( менше 2000 °С – буре вугілля, торф, дрова).

            Для зіставлення  або взаємозамінюваності різних видів палива введені поняття умовного палива і паливного еквівалента.

      Умовним називається паливо, що має теплоту згорання 7000 ккал/кг (29307,6 кДж/кг або 29307 кДж/м³).

      Паливні еквіваленти основних видів палива приведені в таблиці 1.2.

      Відносна  теплова цінність різних видів палива розглядається порівняно з умовним паливом за допомогою паливних еквівалентів — калорійного і технічного.

Таблиця 1.2

Паливні еквіваленти деяких видів палива для природгого газу 

 

            Калорійний паливний еквівалент Е_к є відношенням нижчої теплоти згорання робочої маси палива до теплоти згорання умовного палива О_у .

            Наведем формули  для розрахунку паливних еквівалентів:

калорійного

Е_К =  ,

де     - нижча питома типлота сгорання робочої маси палива;

      Q_у   - теплота згорання умовного палива (29307,6 Дж/кг).

І технічного

Е_Т  = ,

де         - ККД паливнокористувальної установи;

         -  ККД умовної паливнокористувальної установи

                  _{(приймається рівним 1).}

; ; ,

де В_у , В_к - витрата відповідно умовного і конкретного палива.

      Наведені  формули використовуються для визначення потреб у паливі.

1.2. Склад  та основні характеристики палива

Основні характеристики палива

     Народногосподарську   цінність   палива   визначають   наступні   загальні його характеристики і чинники.

1. Теплота згорання, або теплотворна здатність, тобто кількість тепла, що виділяється при повному згоранні 1 кг твердого і рідкого палива або 1 м³ газоподібного. Теплота згорання обумовлює і визначає транспортабельність палива.
2. Теплопродуктивність (t_max) — максимальна температура горіння, що розвивається при повному згоранні палива в умовах, коли тепло, що виділяється, повністю витрачається на нагрів продуктів згорання, що утворюються. Теплопродуктивність палива визначає ефективність його  застосування  у  високотемпературних процесах.
3. Вміст баласту, тобто мінеральної маси і вологи, в твердому і рідкому паливі, азоту і двоокису вуглецю — в газоподібному. Наявність баласту в паливі знижує його теплоту згорання. При великому вмісту баласта помітно знижується також теплопродуктивність палива.
4. Вміст шкідливих домішок, що знижує цінність палива, в особливості технологічного і побутового.
5. Вихід летючих речовин і обуглероженного залишку (коксу) при нагріванні твердого палива, що визначає легкість його займання, а також доцільність використання в технологічних процесах.
6. Зручність спалювання палива і витрата енергії, пов'язана з підготовкою палива до використання.
7. Ступінь складності розвідки і труднощі добування палива, що визначають об'єм капіталовкладень в паливну промисловість і собівартість пального.
8. Віддаленість родовищ палива від районів його споживання, обумовлює об'єм капіталовкладень в засоби транспорту і вартість перевезень пального.