燃料特性

燃料特性

固体-液体-気体燃料の特性

エネルギーは私たちの生活と経済の中心であり、このエネルギーの大部分は固体、液体、気体燃料から得られます。 これらの燃料は、発電から産業、輸送から家庭用暖房に至るまで、幅広い用途に不可欠な資源を構成します。 この論文は、これらの燃料の特性を詳細に調査し、それらがどのように生産され、使用され、そしてそれらが私たちの世界にどのような影響を与えるかについての詳細な見解を提供するために、Itieffe によって作成されました。

この前提により、この論文から何が期待できるかが明確にわかります。この論文では、主要な種類の固体、液体、気体燃料について取り上げ、その特性と用途について説明します。

燃料の特性を理解することは、これらのエネルギー資源を効率的に利用し、その生産と燃焼による環境への影響を持続的に管理するために不可欠です。 この知識は、エンジニア、設計者、プラントオペレーター、エネルギー専門家にとって不可欠です。

このホワイトペーパーでは、固体、液体、気体燃料に関するさまざまなトピックを取り上げます。

  • 各カテゴリの燃料の定義と種類。
  • 各カテゴリの燃料の比重。
  • 粘度と硫黄含有量。
  • さまざまな燃料の低位発熱量 (kcal/h)。
  • 燃焼空気の量と燃焼生成物の量。

燃料の特性を知ることは、エネルギーの将来にとって、また化石燃料や再生可能燃料の生産と使用に関連する環境課題に対処するために極めて重要です。 この文書は、私たちの社会およびより持続可能な未来への移行における固体、液体、気体燃料の役割をより深く理解するのに役立ちます。

私たちはこの知識を皆さんと共有し、燃料の世界とその特性を一緒に探索できることを嬉しく思います。 より効率的で持続可能なエネルギーの未来に貢献するには、これらの概念を理解することが重要です。

固体-液体-気体燃料の特性

それらが発生する物理的状態に関連して、燃料は固体、液体、気体に分類されます。 燃料のもうXNUMXつの重要な違いは、使用条件に関連する「天然」と「誘導体」の違いです。天然または誘導体(例:ガソリン、 LPG)天然燃料の変換または特定の工業プロセスの製品として供給される場合。 または:

  • 天然固形物:例えば。 木材、石炭(泥炭、無煙炭、リタントラック)など。
  • 人工固体:例: コークスと木炭
  • 天然液体:例: 石油とビチューメン
  • 人工液体:例: ガソリンおよびその他の石油留分、アルコールなど。
  • 天然ガス:例: メタン
  • 人工ガス:例: 照明ガス、高炉ガス、水素(水性ガス)、アセチル

気体の反応物とは異なる凝集状態にある液体と固体は、化学的に活性な部分間の密接な接触が必要とされる不均一燃焼を発生させます。 一方、気体と液体蒸気の場合、それらは均質なシステムであるため、プロセスは反応物の混合によって行われます。

ソースウィキペディア

固形燃料

固体燃料は、固体状態で発生する燃料です。

それらは次のように分けられます。

  • ナチュラル
  • 人工的な

天然燃料の中で、化石燃料は明らかに孤立していませんが、独自のグループを構成しています。

固体化石燃料はすべて、地質学的時代の過程で形成された固体の可燃性物質です。石炭とオイルシェールはそれらに属します。

石炭と頁岩は、非常に広い範囲でさまざまな組成と特性を持つことができます。

すべての既知のタイプの炭素の形成を完全に説明できる単一の理論はありません。 預金の年齢は何億年も変わる可能性があります。 すべての化石燃料に共通する特徴は、それらが主に炭素と水素で構成されていることです。

泥炭は、比較的最近形成された化石燃料と見なすこともできます。

最も重要な非化石固体天然燃料は木材であり、そこから化石燃料が得られます。

木炭に加えて、化石炭と石油のコークス化プロセスから生じる空気、コークス、セミコークスのない状態で木材を500〜600°Cに加熱することによって得られる人工固形燃料を考慮する必要があります。

最後に、固体燃料の中で、酸素との高い結合熱を利用する金属ベースの燃料(リチウム、ベリリウム、ホウ素、ナトリウム、マグネシウム、アルミニウム)についても言及します。

固体燃料の主な特徴。

固体燃料(および他の種類の燃料)の主な特性は、単位重量(kg)または体積(リットルまたはm)あたりのキログラムまたはジュールで測定される上限および下限発熱量(pcs-pci)です。3).

その他の重要な機能は次のとおりです。

-硫黄含有量; 燃焼中の硫黄酸化物(酸性雨の原因となる大気汚染物質)の形成を回避するために、このパラメータの値を低くすることが望ましい。

-灰の残留物。

液体燃料

液体燃料は、液体状態で発生する燃料です。

天然液体燃料は、石油、アスファルトビチューメン、タールサンドのみで構成されており、可燃性部分は実際には液体のみです。

その場合、液体燃料は、主に石油分別作業で生成され、単一の分画または原油がさらされるさまざまな処理(たとえば、ガソリン、燃料油、灯油など)で生成されます。

液体燃料の主な特徴

液体燃料(および他の種類の燃料)の主な特性は、キログラムまたは単位重量(kg)または体積(リットル)あたりのジュールで測定される上限および下限発熱量(pcs-pci)です。

その他の重要な特性は次のとおりです。硫黄含有量。 燃焼中の硫黄酸化物(酸性雨の原因となる大気汚染物質)の形成を回避するために、このパラメータの値は低い方が望ましいです。

液体燃料に関する限り、貯蔵と輸送の容易さは興味深いものであり、固体燃料よりも好ましいものになっています。

ガス燃料

ガス燃料は、炭素原子と水素原子で構成される炭化水素です。 原子の分子構造、つまり原子の数と配置に応じて、ガスは燃料の特性を獲得します。 ガス状燃料は、過度に熱くはないが明るい炎が特徴です。 ガスは、適切な濃度比で空気中の酸素と混合された場合にのみ、燃料の特性を引き継ぎます。

ガス燃料にはさまざまな種類があります。 主なものは、石炭の蒸留によって生成される照明ガス、下層土に存在する、または家畜の活動によって生成される天然ガス、軽質炭化水素の液化から得られるLPGガス、ガス発生ガス、およびブラストファーネスガスです。

ガス状燃料の特性ガス状燃料は無臭で無色です。 このため、使用するパイプや装置からのガス漏れをユーザーが認識できるように、不快な臭い(硫黄など)を加える可能性のある物質が添加されています。 固形燃料は一酸化炭素などの毒性があり、人の安全と健康に非常に危険です。 さらに、ガス燃焼は、さまざまな種類の燃焼残留物(窒素、水など)を空気中に放出する可能性があります。

ガス燃料の用途これまで、ガス燃料は街路照明や家庭用照明(照明ガス)に使用されていました。 各街灯柱には、ガスが出る注ぎ口と炎が装備されていました。 ガスが炎や空気と接触すると、燃焼して光が発生します。 ガスランプとガスランプを備えた都市照明は、世界のほぼすべての都市で照明ガスに実質的に取って代わった電気の普及により時代遅れになりました。 今日、固形燃料は、家庭用暖房、調理(ガス炊飯器)、およびガスまたはターボガス発電所での発電用の燃料として使用されています。

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