2. Основные характеристики топлива.

Основной характеристикой топлива является его химический состав, который выражается в процентах от общей массы или объема топлива. Для газообразного топлива его состав устанавливается в виде предельных и непредельных углеводородов и химических элементов в составе топлива.  Эти элементы по-разному участвуют в процессе горения, выделяя различное количество тепла при его сжигании. Основными элементами твердого и жидкого топлива является углерод C , водород H , сера S , кислород O , азот N , минеральные примеси А, влага W. C , H и S составляют горючую массу топлива . О и N составляют внутренний балласт топлива (чем их больше, тем сильнее ее слабые качества).  А и W - внешний балласт топлива .  C + H + S+ O + N + A + W = 100 %  В зависимости от содержания балластных элементов в топливе и общей массы топлива, элементарный состав в справочниках и таблицах приводиться в 4-х видах: -состав на рабочую массу, когда присутствуют все элементы:   -на сухую массу: -топливо на горючую массу: Все расчеты, производимые в процессе горения топлива, необходимо выполнять с элементарным составом топлива, заданным на рабочую массу. Поэтому для перерасчета различных масс топлива на рабочую массу, необходимо пользоваться следующими расчетными уравнениями, которые приведены в следующей таблице:  ПРИМЕР: В справочнике дано: В справочных таблицах может быть обозначено  – сера летучая : , где - сера органическая, участвует в процессе горения; ( ) - колчеданная, не горит (выпадает в золу).  Влажность топлива – количество воды (влаги), присутствующее в топливе и отведенное к массе топлива. Она зависит от связи с органическим материалом топлива и подразделяется на внешнюю влагу (поверхностная влага и капиллярная) и внутреннюю, входящую в коллоидные частицы топлива и гидратные соединения: (CaSO₄∙2H₂O, MgSO₂∙2H₂O). Внутренняя влага не удаляется из топлива при внешнем подогреве, а лишь при прокаливании (при 102ºС и выше).  Внешняя влага удаляется при температурах выше ее низких.  Различные виды топлива имеют различное значение влажности. Для сравнения различных видов по влажности приводиться в справочниках понятие приведенной влажности ,приходящейся на 1000 кДж теплоты (низшей) сгорания топлива:  , где  - низшая теплота сгорания топлива. Зольность топлива – характеристика, которая устанавливает соединение минеральных примесей в топливе, которое не участвует в процессе горения.  Основной характеристикой золы, выделившейся в процессе горения, является ее тугоплавкость, т.е. температура, при которой начинается процесс расплавления твердой золы в текучее состояние. Температура тугоплавкости золы зависит от месторождения добычи и определяется опытным путем . Для сравнения различных топлив по зольности устанавливается величина относительной (приведенной) зольности , т.е. зольность приходящаяся на 1000 кДж низшей теплоты сгорания: ^ Содержание летучих газообразных продуктов сгорания топлива. Летучие вещества есть газообразные продукты, выделяемые из твердого и жидкого топлива при температуре в диапазоне 870-1070 К без доступа кислорода - окислителя. После выделения летучих из топлива остается кокс , содержащий углерод и твердую минеральную часть топлива . В состав летучих веществ входят:  ^ Низшая и высшая теплота сгорания топлива. Высшая – общее количество тепла, выделяемое при сгорании 1 кг топлива с учетом превращения водяных паров выделяемых продуктов сгорания в жидкость. Эта теплота учитывает тепло , затрачиваемое на процесс парообразования . Низшая – определяется путем вычитания из высшей теплоты сгорания теплоты, пошедшей на процесс парообразования.  Опытным путем теплоту сгорания топлива определяют в лабораторных условиях в так называемых каллориметрических бомбах. Теоретически ее рассчитывают с помощью уравнения Д. И. Менделеева согласно элементарного состава топлива на рабочую массу с учетом теплоты сгорания отдельных элементов: , [Дж/кг] C^p, Н^р и др. – в % Различные виды топлива имеют различную теплоту сгорания. Для сравнения тепловой ценности различных топлив используют понятие теплоты сгорания условного топлива , для которого принимается теплота сгорания 29350 кДж /кг . Для пересчета любого натурального топлива на условное используется следующий коэффициент пересчета: , [КДж/кг] ^