Kraftstoffeigenschaften

Kraftstoffeigenschaften

Fest-Flüssig-Gas-Brennstoffeigenschaften

Energie steht im Mittelpunkt unseres Lebens und unserer Wirtschaft, und ein erheblicher Teil dieser Energie stammt aus festen, flüssigen und gasförmigen Brennstoffen. Diese Brennstoffe stellen eine lebenswichtige Ressource für eine Vielzahl von Anwendungen dar, von der Stromerzeugung bis zur Industrie, vom Transport bis zur Hausheizung. Dieses Papier wurde von Itieffe erstellt, um die Eigenschaften dieser Kraftstoffe im Detail zu untersuchen und einen detaillierten Überblick darüber zu geben, wie sie hergestellt und verwendet werden und welche Auswirkungen sie auf unsere Welt haben.

Diese Prämisse gibt Ihnen eine klare Vorstellung davon, was Sie von diesem Dokument erwarten können, das sich mit den wichtigsten Arten fester, flüssiger und gasförmiger Brennstoffe befasst und deren Eigenschaften und Anwendungen erläutert.

Das Verständnis der Eigenschaften von Kraftstoffen ist für die effiziente Nutzung dieser Energieressourcen und die nachhaltige Bewältigung der Umweltauswirkungen ihrer Produktion und Verbrennung von entscheidender Bedeutung. Dieses Wissen ist für Ingenieure, Designer, Anlagenbetreiber und Energiefachleute von entscheidender Bedeutung.

Dieses Dokument behandelt eine Reihe von Themen im Zusammenhang mit festen, flüssigen und gasförmigen Brennstoffen:

  • Definition und Arten von Kraftstoffen in jeder Kategorie.
  • Spezifisches Kraftstoffgewicht in jeder Kategorie.
  • Seine Viskosität und sein Schwefelgehalt.
  • Der untere Heizwert (kcal/h) verschiedener Brennstoffe.
  • Das Volumen der Verbrennungsluft und das Volumen der Verbrennungsprodukte.

Das Wissen über die Eigenschaften von Kraftstoffen ist für die Zukunft der Energie und für die Bewältigung der Umweltherausforderungen im Zusammenhang mit der Produktion und Nutzung fossiler und erneuerbarer Kraftstoffe von entscheidender Bedeutung. Dieses Papier wird Ihnen helfen, die Rolle fester, flüssiger und gasförmiger Brennstoffe in unserer Gesellschaft und beim Übergang zu einer nachhaltigeren Zukunft besser zu verstehen.

Dieses Wissen teilen wir gerne mit Ihnen und erkunden gemeinsam die Welt der Kraftstoffe und deren Eigenschaften. Ihr Verständnis dieser Konzepte ist entscheidend, um zu einer effizienteren und nachhaltigeren Energiezukunft beizutragen.

Fest-Flüssig-Gas-Brennstoffeigenschaften

Brennstoffe werden nach ihrem Aggregatzustand in fest, flüssig und gasförmig eingeteilt. Eine weitere wichtige Unterscheidung von Kraftstoffen ist zwischen „natürlichen“ und „Derivaten“ in Bezug auf die Bedingungen, unter denen sie verwendet werden: natürlich (z. B. Methangas), wenn sie so verwendet werden, wie sie in der Natur vorkommen, oder Derivate (z. B. Benzin, LPG), wenn sie als Produkte der Umwandlung natürlicher Brennstoffe oder bestimmter industrieller Prozesse geliefert werden. Oder:

  • natürliche Feststoffe: zB. Holz, Kohle (Torf, Anthrazit, Litanthrake) usw.
  • künstliche Feststoffe: zB. Cola und Kohle
  • natürliche Flüssigkeiten: zB. Öl und Bitumen
  • künstliche Flüssigkeiten: zB. Benzin und andere Erdöldestillate, Alkohol usw.
  • Erdgase: zB. Methan
  • künstliche Gase: zB. Leuchtgas, Hochofengas, Wasserstoff (Wassergas), Acetyl

Flüssigkeiten und Feststoffe, die sich in einem anderen Aggregatzustand befinden als der gasförmige Reaktionspartner, entwickeln heterogene Verbrennungen, für die ein enger Kontakt zwischen den chemisch aktiven Teilen erforderlich ist; bei Gasen und Flüssigkeitsdämpfen hingegen erfolgt der Prozess, da es sich um homogene Systeme handelt, durch die Vermischung von Reaktanden.

Quelle Wikipedia

Feste Brennstoffe

Feste Brennstoffe sind Brennstoffe, die in festem Zustand vorliegen.

Sie sind unterteilt in:

  • natürliche
  • künstlich

Unter den natürlichen Brennstoffen bilden die fossilen Brennstoffe eine eigene Gruppe, wenn auch offensichtlich nicht isoliert.

Feste fossile Brennstoffe sind alle festen brennbaren Stoffe, die im Laufe der Erdzeitalter entstanden sind: Kohle und Ölschiefer gehören dazu.

Kohlen und Schiefer können innerhalb eines sehr weiten Bereichs unterschiedliche Zusammensetzungen und Eigenschaften aufweisen.

Es gibt keine einzige Theorie, die die Entstehung aller bekannten Kohlenstoffarten vollständig erklären kann. Das Alter der Lagerstätte kann um Hunderte von Millionen Jahren variieren; Gemeinsam ist allen fossilen Brennstoffen, dass sie hauptsächlich aus Kohlenstoff und Wasserstoff bestehen.

Torf kann auch als fossiler Brennstoff angesehen werden, der relativ neu entstanden ist.

Der wichtigste nicht fossile feste Naturbrennstoff ist Holz, aus dem fossile Brennstoffe gewonnen werden.

Neben Holzkohle, die durch Erhitzen von Holz auf 500-600 ° C unter Luftabschluss gewonnen wird, müssen auch künstliche feste Brennstoffe in Betracht gezogen werden, Koks und Halbkoks, die aus den Verkokungsprozessen von fossiler Kohle und Öl stammen.

Schließlich erwähnen wir unter den festen Brennstoffen auch solche auf Metallbasis (Lithium, Beryllium, Bor, Natrium, Magnesium und Aluminium), die die hohe Wärme der Verbindung mit Sauerstoff nutzen.

Hauptmerkmale fester Brennstoffe.

Das Hauptmerkmal fester Brennstoffe (wie auch anderer Brennstoffarten) ist der obere und untere Heizwert (pcs - pci), der in Kilokalorien oder Joule pro Gewichtseinheit (kg) oder Volumeneinheit (Liter oder m3).

Weitere wichtige Merkmale sind:

- der Schwefelgehalt; ein niedriger Wert dieses Parameters ist vorzuziehen, um die Bildung von Schwefeloxiden (Luftschadstoffe, die für sauren Regen verantwortlich sind) während der Verbrennung zu vermeiden.

- der Rückstand in Asche.

Flüssige Brennstoffe

Flüssigkraftstoffe sind Kraftstoffe, die in flüssigem Zustand vorliegen.

Natürliche flüssige Brennstoffe bestehen ausschließlich aus Erdöl, Asphaltbitumen und Teersanden, bei denen der brennbare Anteil eigentlich ausschließlich flüssig ist.

Flüssige Brennstoffe sind dann hauptsächlich solche, die bei der Ölfraktionierung und bei den verschiedenen Behandlungen anfallen, denen die einzelnen Fraktionen oder das Rohöl unterzogen werden (zB: Benzin, Heizöl, Kerosin usw.).

Hauptmerkmale flüssiger Brennstoffe

Das Hauptkennzeichen flüssiger Kraftstoffe (wie auch anderer Kraftstoffarten) ist der obere und untere Heizwert (pcs – pci), der in Kilokalorien oder in Joule pro Gewichtseinheit (kg) oder Volumeneinheit (Liter) gemessen wird.

Andere wichtige Eigenschaften sind: der Schwefelgehalt; ein niedriger Wert dieses Parameters ist vorzuziehen, um die Bildung von Schwefeloxiden (Luftschadstoffe, die für sauren Regen verantwortlich sind) während der Verbrennung zu vermeiden

Bei flüssigen Brennstoffen ist die einfache Lagerung und der Transport interessant, weshalb sie festen Brennstoffen vorzuziehen sind.

Gasförmige Brennstoffe

Gasförmige Kraftstoffe sind Kohlenwasserstoffe, die aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen bestehen. Je nach molekularer Struktur der Atome, also ihrer Anzahl und Anordnung, erhält das Gas die Eigenschaft eines Brennstoffs. Gasförmige Brennstoffe zeichnen sich durch eine nicht übermäßig heiße, aber helle Flamme aus. Das Gas nimmt die Eigenschaften von Kraftstoff nur dann an, wenn es in einem angemessenen Konzentrationsverhältnis mit Luftsauerstoff vermischt wird.

Es gibt verschiedene Arten von gasförmigen Brennstoffen. Die wichtigsten sind das durch die Destillation von Kohle erzeugte beleuchtete Gas, das im Untergrund vorhandene oder durch Viehzucht erzeugte Erdgas, das aus der Verflüssigung leichter Kohlenwasserstoffe gewonnene LPG-Gas, das Gasgeneratorgas und das Hochofengas.

Eigenschaften gasförmiger Brennstoffe Gasförmige Brennstoffe sind geruchs- und farblos. Aus diesem Grund werden ihnen Substanzen zugesetzt, die einen unangenehmen Geruch hinzufügen können (z. B. Schwefel), damit Benutzer eventuelle Gaslecks aus den verwendeten Rohren oder Geräten erkennen können. Feste Brennstoffe sind giftig, beispielsweise Kohlenmonoxid, und sehr gefährlich für die menschliche Sicherheit und Gesundheit. Darüber hinaus können bei der Gasverbrennung verschiedene Arten von Verbrennungsrückständen in die Luft freigesetzt werden (Stickstoff, Wasser usw.).

Anwendungen gasförmiger Brennstoffe In der Vergangenheit wurden gasförmige Brennstoffe für die Straßen- oder Hausbeleuchtung (Leuchtgas) verwendet. Jeder Laternenpfahl war mit einem Ausguss, aus dem das Gas austrat, und einer Flamme ausgestattet. Wenn das Gas mit der Flamme und der Luft in Kontakt kam, erzeugte es eine Verbrennung und damit Licht. Stadtbeleuchtung mit Gaslampen und Gaslaternen wurde mit der Verbreitung der Elektrizität obsolet, die das Leuchtgas praktisch in fast jeder Stadt der Welt ersetzt hat. Heute werden feste Brennstoffe als Brennstoff zum Heizen im Haushalt, zum Kochen (Gasherde) und zur Stromerzeugung in Gas- oder Turbogaskraftwerken verwendet.

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