Combustibil - Collier Enciclopedia - Enciclopedia & Dicționar
ULEI Alaska
Rafinarie ARABIA SAUDITĂ
ulei de combustibil. Păcura este un amestec de hidrocarburi lichide grele rămase după distilarea petrolului. Compoziția sa depinde de compoziția uleiului brut și a tehnologiei sale de distilare. În afară de cărbune și gaze naturale, păcură utilizat drept combustibil în utilități publice și în industrie și a înlocuit cărbunele drept combustibil pentru navele maritime și fluviale.
cocs de petrol. Componenta solidă rămasă după distilarea țițeiului, denumit cocs de petrol. Această masă solidă conține de obicei de la 5 la 20% substanțe volatile de 80 până la 90% carbon fix, circa 1% cenușă, și puțin sulf. Deși cocs de petrol este utilizat în mai multe sectoare industriale (de exemplu, ca materie primă pentru fabricarea electrozilor de carbon pentru pigmenți și coloranți), este foarte valoros ca o sursă de căldură (o valoare calorică ridicată) și este utilizat în cantități mari, de gudron de asfalt.
Condensate de gaz. Aceste produse constau în principal din propan și butan, care sunt extrase din gazele naturale într-un depozit de deșeuri. Acestea sunt, de asemenea, în rafinării, în cazul în care acestea sunt numite de tratare a gazelor lichefiate a apelor uzate. Gaze de orice origine, cu capacitate mare de zbor, ușor să se transforme într-o stare lichidă de presiune în creștere. Apoi, aceste condensați pot fi transportate prin conducte și feroviar și autocisterne. Ele pot fi depozitate în subteran într-un rezervoare naturale sau artificiale sau pe sol în rezervoare speciale. A se vedea. De asemenea, petrol și gaze.
Turba. Turba este produsul pe moarte și reziduuri de colaps incomplet al plantelor mlastinoase sub influența ciupercilor și a bacteriilor în condiții de umiditate excesivă și lipsa de aer. Depozitele de turbă sunt răspândite peste tot în lume, iar turba este utilizat drept combustibil, în cazul în care nu există alți combustibili, mai eficiente (valoare calorică mai).
Cărbune. Cărbunele este un amestec de mase cu conținut de carbon, apă și unele minerale. Acesta este format din turbă, ca urmare a expunerii prelungite la procesele bacteriene și biochimice. Conversia turbă în diferite tipuri de cărbune joacă un rol important de temperatură și presiune. Acțiunea debitului de apă dă naștere la o cusătură de cărbune mai mult sau mai puține minerale străine care se amestecă cu masa cărbunos. Această masă este protejat de expunerea la aer acoperirea cu un strat de rocă.
minele de cărbune din Birmingham (Ala.).
Minerii din bazinele carbonifere mod deschis (Westfalia, Germania).
Există două modalități de dezvoltare a zăcămintelor de cărbune. Atunci când în curs de dezvoltare de cărbune cusătură dipozitive este curățată de pardoseala stratului rasa folosind excavatoare, care sunt apoi utilizate pentru încărcarea cărbunelui pe ambarcațiuni. Când dezvolta o metodă de mină de cărbune subterane construite ieșire vertical sau orizontal (tunel) în munte, ducând la formarea de cărbune. Când acest cărbune este îndepărtat de formarea prin sablare sau prin rippers mecanice și apoi reîncărcată în camioane sau transportoare. Cm. Și cărbune depozite.
combustibili lichizi sintetici
Fiecare tip de combustibili fosili de origine organică, și anume cărbune, petrol sau gaze naturale poate fi transformată într-o altă prin schimbarea conținutului relativ de carbon și hidrogen. Există două metode clasice de conversie a cărbunelui pentru combustibili lichizi, dezvoltat în Germania. In Bergius proces pentru cărbune alimentat cu hidrogen gazos și presiune ridicată, în prezența unui catalizator de hidrogenare are loc procesul. În Fischer - Tropsch combustibili lichizi obținuți prin reacția catalitică, care implică monoxid de carbon și hidrogen (gaz de sinteză), obținut prin gazeificarea primar încălzit la o temperatură înaltă a cărbunelui sub influența oxigenului și a vaporilor de apă.
de alimentare cu gaz
Inițial, gazeificarea cărbunelui utilizat pentru obținerea de gaze luminoase. În prezent, gazificarea tuturor tipurilor de combustibili naturali se aplică nu numai pentru a satisface nevoile de putere municipale și industriale, dar și pentru materii prime valoroase utilizate în sinteza unui număr de produse chimice. Factorii care determină alegerea materiilor prime care urmează să fie gazeificat sunt disponibilitatea și costul procesului de gazificare acestuia. Folosind ca sursă de cocs de carbon produs din cărbune, syngaz obținut ca un amestec de monoxid de carbon și hidrogen produs prin reacția dioxidului de carbon și vapori de apă cu cocs incandescent carbon. Este posibil să se producă un gaz produs de gazeificare a cărbunelui într-un proces continuu, folosind oxigen și abur. gazul de sinteză poate fi produs, de asemenea, din gazele naturale, prin utilizarea reacției chimice dintre metan și abur, sau metan și oxigen sunt strict dozate cantitate. Ambele aceste reacții necesită prezența unor catalizatori adecvați.
Combustibilii energie chimică
Pentru avioane, rachete și vehicule spațiale necesită speciale de combustibil de mare energie. Există două tipuri majore de motoare pentru aeronave utilizate în aviație și astronautica. Comustibil motoare reactive, care este folosit ca oxigenul aer oxidant, trebuie să aibă o valoare calorică ridicată (valoare calorică mai mare). Mai mult, astfel de combustibili trebuie să fie stabil termic. Pentru a atinge cele mai înalte performanțe tehnice a aeronavei este de combustibil trebuie să aibă, de asemenea, o densitate mare (într-o măsură limitată într-un anumit loc poate fi o cantitate mare de combustibil). Astfel, în problema inginerie aeronautică este de a găsi combustibilul care se caracterizează printr-o densitate ridicată și căldura specifică ridicată de ardere. Pentru majoritatea căldurii specifice de ardere a combustibilului este mai mică, cu atât mai mare densitate. In prezent, cele mai multe motoare cu reacție care rulează pe benzină sau petrol lampant drept combustibil. Cu toate acestea, cercetarea se desfasoara amestecuri speciale de compuși hidrocarbonați care posedă o densitate mai mare. o atenție deosebită este acordată căutarea altor combustibili. A doua clasă de motoare, și anume motoarele de rachete utilizate în aeronave, se deplasează mai ales în spațiu, în cazul în care nu există oxigen. Prin urmare, o astfel de aeronavă trebuie să efectueze nu numai combustibil, dar oxidant. Eficacitatea propulsant depinde nu numai de căldura specifică de ardere, precum și pentru a evalua eficiența unor astfel de combustibili folosind un parametru numit impuls specific (sau axial specific), care este definită ca raportul dintre forța de consumul de carburant. Din punct de vedere teoretic, cel mai mare impuls specific (aproximativ 400), ar trebui să furnizeze hidrogen lichid drept combustibil și oxidant lichid ca fluor. Motoare rachete sunt lichide (LRE) și solid (SRM). Pentru LRE combinații tipice de combustibil / comburant sunt kerosenul / LOX, tetroxide hidrazină / azot, amoniac / acid azotic și oxigen hidrogen lichid / lichid. Motoare rachetă cu combustibil lichid folosit pe cele mai multe dintre sistemele majore spațiu-rachetă. De exemplu, în prima etapă a rachetei purtătoare „Saturn 5“ care servesc pentru a livra nava americană „Apollo“ luna, ca și combustibil utilizat kerosen și oxigen lichid, iar a doua și a treia etapă - hidrogen lichid și oxigen. Gazul propulsor solid și conține combustibil și oxidant sunt conectate împreună printr-un liant, care poate fi de asemenea inflamabile. combustibil solid inferior cel mai mare impuls specific lichid, dar sunt utilizate pe scară largă în rachete militare și proiectile nedirijate datorită costului redus și depozitarea ușoară a acestor combustibili. Rachete pentru combustibili solizi au un design simplu, accelerația inițială ridicată și sunt extrem de alertă. rachete strategice „Trident“ și „Minuteman“, precum și multe rachete mai mici folosite în arme de motoare de aeronave, motoarele sunt echipate cu combustibil solid.
A se vedea. De asemenea,
rachete;
arme de rachete;
explorarea spațiului cosmic și utilizare.
combustibil nuclear
În centralele electrice moderne, bazate pe principiul fisiunii nucleare în uraniu este utilizat drept combustibil. Uraniul este extras din pământ, unde reprezintă aproximativ 4CH10-6. minereu de uraniu procesat și îmbogățit; în combustibil pentru o concentrație reactor nuclear a izotopilor de uraniu cu un număr de masă 235 este de 2-4%. combustibilul nuclear uzat poate fi reciclat din nou și pentru a obține unele materiale fisionabile. Mai mult, pe baza reactorului conceptul ameliorator (crescător) poate fi mult mai eficientă utilizarea de uraniu natural, uraniu de conversie a izotopilor scindabil cu număr de masă 238 în fisionabil plutoniu-239. In acest proces, și toriu prezente în combustibil nuclear natural, pot fi de asemenea transformați în izotop fisionabil de uraniu. În natură, uraniu-235 se găsește în cantități mici, astfel încât nevoile combustibilului nuclear va fi, se pare, să fie îndeplinite de reactoare de reproducție. In contrast, uraniu, rezervele mondiale de deuteriu (izotop al hidrogenului cu un număr de masă egală cu două), care ar putea fi utilizate pentru producerea de energie prin fuziune nucleară, practic nelimitată. Un metru cub de apă de mare conținut cantitatea de deuteriu, care ar fi de ajuns pentru producția într-o reacție de fuziune controlată de cantitatea de energie care este eliberată în timpul arderii la 200 de tone de petrol. Alte combustibil pentru reacția de fuziune nucleară - tritiu - este mai puțin frecvente în natură, dar ar putea înlocui echivalentul energetic al tuturor rezervelor mondiale de combustibili organici.
NEVOILOR ȘI SURSE DE ENERGIE VIITORULUI
La mijlocul secolului al 20-lea. oamenii au început să înțeleagă că dezvoltarea rapidă a producției industriale și creșterea rapidă de însoțire a cererii de energie va avea ca rezultat în viitorul apropiat la epuizarea rezervelor mondiale de combustibili fosili naturale. În multe țări, prin urmare, a început să pună în aplicare un program accelerat de dezvoltare a energiei nucleare pentru a produce electricitate folosind reactoare nucleare. Epuizarea combustibililor fosili, creșterea cererii de energie și de poluarea mediului, care însoțește arderea unor astfel de combustibili, ne determină să ne așteptăm ca, în timp contribuția energiei nucleare va crește. Cu toate acestea, centralele nucleare pot avea efecte dăunătoare asupra mediului înconjurător. Comunitatea mondială este alarmat de accidentele de la centralele electrice nucleare și problema de eliminare a deșeurilor radioactive. În consecință, principala sursă de energie este destinată să înlocuiască centralele nucleare moderne care utilizează reacția nucleară în lanț (reacția de fisiune nucleară) trebuie să fie o centrală electrică utilizând o reacție de fuziune controlată. In prezent, studiile de fezabilitate sunt realizate o utilizare mai largă a altor surse naturale de energie, care sunt mai mult sau mai puțin dependentă de energia luminii solare. De exemplu, în unele părți ale lumii pentru încălzirea clădirilor rezidențiale și industriale care utilizează panouri solare. combustibil Dezvoltarea si tehnologii de economisire a energiei. În grade diferite, posibilități de cercetare avansate de utilizare practică a energiei eoliene, valurile oceanului și mareelor, energia geotermală și biomasă surse de energie.
Cm. Și resurse energetice.
REFERINȚE
URSS combustibil energetic. 1968 M. Ravich MB Combustibil. M. 1972 Antropov POB potențialul energetic al Pământului. M. 1974 Motor, cu jet de combustibil și cazan. M. Niemczyk 1983 VP Calitate, eficienta, pret carburant. M. 1983
motoarele de căutare Ajutor