Органик ёили ва унинг таснифи. Режа Органик ёили ва унинг таснифи
Скачать 208.42 Kb.
|
(2.1),(2.2) ва (2.3) реакциялар натижасида ҳосил бўладиган газ ҳаволи генератор гази деб аталади. Бу газнинг паст иссиқлик чиқариб ёниши (3,8-4,6 МДж/м3) сабабли ёқилғи сифатида қўлланиш доираси чекланган. (2.3), (2.4) и (2.6) реакциялар натижасида ҳосил бўладиган сувли генератор гази таркибида водород кўп бўлгани учун солиштирма ёниш иссиқлиги 10,1-11,3 МДж/м3 оралиқда ўзгариб туради. (2.3) ва (2.4) реакцияларнинг эндотермик характерда бўлиши сабабли сув газининг ҳосил бўлиши даврий жараёнли бўлади ва бу жараён иссиқ ҳавони пуфлаш (ёқилғи қатламларига иссиқ ҳавони пуфлаш) ва газлаштириш (қизиган ёқилғига буғни пуфлаш) каби босқичлардан иборат бўлади. Саноат печларида ёқилғи сифатида сувли газ чекланган ҳолатлардагина ишлатилади. Таркибида водород салмоғи кўп бўлгани учун хомашъё сифатида кимё саноатида кенгроқ қўлланилади.. Аралашган ёки буғҳаволи ёки буғкислородли генератор гази қаттиқ ёқилғининг сув буғи ва ҳаво аралашмаси билан ёки техник кислород аралашмаси билан газлаштириш натижасида олинади. Бу жараённинг асосий реакциялари (2.2) ва (2.3) реакциялардир. Ҳосил қилинган буғҳаво газиниг солиштирма ёниш иссиқлиги 5,0-6,7 МДж/м3 бўлса, буғкислородли газники эса 10-10,5 МДж/м3 гача бўлади. Бир вақтнинг ўзида қарама-қарши иссиқлик хусусиятига эга бўлган кимёвий реакцияларнинг кечиши газлаштириш жараёнининг узлуксиз бўлиши имконини беради. Аралашма генеретор газларини саноатда печларни ва ГТҚ (Газтурбинли қурилма) ларни қиздиришда ишлатиш мумкин. Қаттиқ ёқилғиларни газлаштиришни ёқилғининг зич қатламларида, “қайнаб турган” қатламининг кукун ҳолатида атмосфера ва юқори босим (2-2,6 МПа) таъсирида амалга ошириш мумкин. Газлаштиришнинг қандай усулда амалга оширилиши жараён кўрсаткичларига ва олинаётган газнинг таркибига таъсир қилади. Маълум бир геологик шарт-шароитлардаги кўмир конларида газлаштириш тўғридан-тўғри ўша ернинг ўзида кўмирни юқорига олиб чиқмасдан ҳам амалга оширилиши мумкин. Бунда ҳосил қилинган ёнувчи газ кўмирнинг ер остида газлаштирилган гази дейилади. Бу газнинг ёқилғи сифатидаги кўрсаткичи юқори эмас, солиштирма ёниш иссиқлиги 3,77-4,61 МДж/м3 ни ташкил этади. Бу газ маҳаллий ёқилғи сифатида ИЭС лари буғ қозонлари ўтхоналарида ёқилиши мумкин. Домна печи иши жараёнида, кокс олишдаги, нефткимё жараёнларида ва саноат ишлаб чиқаришидаги бир қанча технологик жараёнларда ҳосил бўладиган иккиламчи-чиқинди газларидан саноатда ва энергетикада кенг фойдаланилади. Домна печи гази чўянни домна печида эритиш вақтида кокс углеродининг оксидланиши ва темир оксидининг тикланиши каби мураккаб жараёнлар натижасида ҳосил бўладиган иккиламчи маҳсулотдир. Домна газининг таркиби печ иш режимига боғлиқ бўлиб унинг ўртача таркибий тузилиш 2.8 – жадвалда келтирилган. Домна печи газининг солиштирма ёниш иссиқлиги 3,94-6,02 МДж/м3 дан бошлаб ўзгаради. Чангдан тозаланган домна печи солиштирма чангдан тозаланганлиги 0,02-1 г/м3 бўлгандан сўнг ва тўйиниш ҳарорати ҳолатидаги солиштирма намликлик даражаси 35 г/м3 га етган қуруқ газ сифатида истеъмолчиларга узатилади. Домна печи гази потенциали паст бўлган иссиқлик энергияси манбаи ҳисобланади, аммо металлургия корхоналарида бу газнинг кўп миқдорда ҳосил бўлишини ҳисобга оладиган бўлсак (ўртача бир тонна нам коксдан 3600-3800 м3 гача домна гази олинади), ундан корхона эҳтиёжлари учун фойдаланиш иқтисодий жиҳатдан мақсадга мувофиқдир. Домна печларининг ҳавоқиздиргичлари, кокскимё корхоналари печлари, корхона ИЭС, прокат ишлаб чиқариш цехларининг қиздирувчи печлари ва бир қанча бошқа қиздирувчи қурилмалар домна газининг асосий истеъмолчилари ҳисобланади. Тошкўмирни кокслаш вақтида ҳосил бўладиган кокс гази 2.11 – жадвалда келтирилган таркибидаги моддалардан ташқари сувли буғ, смолалар, бензолли углеводородлар, олтингкугуртли водород, олтингугуртли углерод, аммиак ва бошқа бир қанча моддалардан ҳам иборат бўлади. Бундай газ тўғридан-тўғри кокс (хом) гази деб аталади. Қуритилиб ва келтирилган қўшимча моддалардан тозаланганидан сўнг тозаланган (қайтарма) кокс гази деб аталади, саноатда ҳамда маиший турмушда ёқилғи сифатида кенг қўлланилади ва шунингдек аммиакни синтез қилишда ҳам қисман қўлланилади. Қайтарма кокс газининг таркиби кўмир шихтаси таркибига ва кокслаш иш режимига боғлиқ бўлиб, ўртача ҳар бир тонна коксдан 400-450 м3 қайтарма кокс гази олинади. Кокс гази солиштирма ёниш иссиқлиги 16,37-21,44 МДж/м3 ни ташкил этади. Қаттиқ ёқилғиларни (қўнғир ва тошкўмирларни ҳамда ёнувчи сланецларни) чала кокслаш жараёнида бир қанча миқдорда чала кокс гази ҳосил бўлади, унинг таркибидаги буғ, смола, бензин гази, олтингугуртли водородларнинг намлигини қочириб маиший ёқилғи сифатида ишлатиш мумкин. Чала кокс газининг солиштирма ёниш иссиқлиги қуруқ газ учун тўғри келадиган 15,57-24,83 МДж/м3 қийматни ташкил этади (кичик қийматлари қўнғир кўмир ва тошкўмирлардан олинадиган чала кокс газлар учун характерли бўлса, катта қийматлари эса сланецдан олинадиган чала кокс газлари учундир). Нефт маҳсулотлари термокимёвий қайта ишланганида (пролиз ва крекинг жараёнлари) иккиламчи маҳсулотлар сифатида пролиз ва крекинг газлари олинади ва уларни одатда умумлаштирилган ҳолда нефткорхоналари газлари деб юритилади. Нефткорхоналари газлари таркибида катта миқдорда чекланган ва чекланмаган углеводородларнинг бўлиши эса бу ёқилғи газларининг ёқилғи сифатида қимматини жуда ошириб юборади. Таркибида пропан, бутан ва бошқа оғир углеводородларнинг салмоқли бўлиши нефткорхона газларини сиқилган газсимон ёқилғиларни олишда фойдаланиш имконини беради. Нафткорхона газларининг солиштирма ёниш иссиқлиги жуда юқори бўлиш билан (54-85 МДж/м3 ва ундан юқори) бошқа сунъий ёнувчи газлардан ажралиб туради. Нефткорхона газларининг бир қисми тўғридан-тўғри ёқилғи сифатида саноат печларини ёқишда қўлланилади, табиий газ билан аралаштирилган ҳолда эса коммунал-маиший ёқилғи сифатида ёқилади ва шу билан бирга асосан бу газлар кимёвий қайта ишлатилиши учун хомашъё сифатида фойдаланилади. Эритилаётган металлга кислород пуркалганида кислороднинг металл углероди билан бирикади ва катта миқдордаги углерод оксиди СО ҳосил бўлади. Корвертор усулида пўлат ишлаб чиқариш даврий жараён бўлгани сабабли металлга ҳаво пуркаш давомида газнинг таркиби узлуксиз ўзгариб туради. Кислород-конверторли газнинг тақрибий таркибий тузилиши: СО-74%; СО2 -11,5% N2- 13,0%; Н2- 0,3%. Энг кичик ёниш иссиқлиги – ўртача 10,5 МДж/м3. Ҳосил бўладиган газ миқдори эритилаётган ҳар тонна пўлат учун 55 м3 тўғри келади ва солиштирма чанланганлиги эса ўртача 64 г/м3 ни ташкил этади. Юқорида кўриб чиқилган ишлаб чиқариш жараёнларида ҳосил бўладиган иккиламчи маҳсулот бўлган технологик газлардан ташқари яна таркибида ёнувчи компонентларга эга бўлган кўплаб технологик газлар ҳам ҳосил бўлади. Одатда бу технологик газларнинг солиштирма ёниш иссиқлиги унча катта эмас.Ёқилғи сифатида бу газлар амалиётда деярли ишлатилмайди, аммо уларнинг асосий қисми атмосферага чиқариб юбориш вақтида уларни зарасизлантириш мақсадида ёқиб юборилади (баъзида катализаторлар қўллаган ҳолда амалга оширилади). Мавзу. Ёқилғининг куллилиги,намлиги ва учувчанлиги. Режа: 1.Ёқилғининг ёниши жараёнида кулни хосил бўлиши. 2. Ёқилғи ёниши иссиқлиги 3. Учувчи моддалар ва қаттиқ ёқилғи кокси Кул ёқилғининг тўлиқ ёниши натижасида ҳосил бўладиган минерал қолдиқ. Кулнинг ҳосил бўлишига асосий сабаб, бу ёқилғи таркибида минерал қўшимчаларнинг бўлишидир. Куллар табиатига кўра бирламчи, иккиламчи ва уччиламчи турларга бўлинади. Бирламчи куллар ёқилғи ҳосил қилувчи моддалар таркибига кирувчи минераллардан ҳосил бўлади; иккиламчи куллар ёқилғи ҳосил бўлиши жараёнида ёқилғига қўшилиб қолган минерал қўшимчалардан ҳосил бўлади ва уччиламчи куллар эса ёқилғини қазиб олиш жараёнида қўшилиб қолган минерал қўшимчалардан ҳосил бўлади. Бундай қўшимчаларга сулфатлар, карбонатлар, силикатлар, фосфатлар, хлоридлар, пиритлар ва бошқа бирикмалар киради. Кул таркибига Al2O3, , Na2O, K2O, SiO2, FeO ва шу каби оксидлар ҳам киради. Қаттиқ ёқилғиларда минерал қўшимчаларнинг салмоғи кенг оралиқда ўзгаради: ёғоч ёқилғиларда 1-2%, ёнувчи сланецларда 70% гача, кўмирда 10-40%, суюқ ёқилғиларда эса 1% дан ошмайди. Лаборатория шароитида ёқилғининг куллик даражасини аниқлаш учун олдиндан қуритиб олинган намуна ёқилади ва олинган қолдиқ платинадан тайёрланган тигелда ўзгармас массага келгунга қадар 500 0С гача (мазут учун) ёки 850 0С гача қиздирилади (қаттиқ ёқилғи учун). Ёнмай қолган қолдиқни тортиш натижасида илк ёқилғи таркибидаги кул миқдори аниқланади. Ёқилғининг ёниши жараёнида минерал қолдиқлар қаттиқ ҳолатдан суюқ ҳолатга ўтиши ва шлак деб аталувчи минерал эритмаларни юзага келтириши мумкин. Кулларнинг асосий тавсифларидан бири унинг эрувчанлигидир. Лаборатория шароитида кулнинг эрувчанлигини аниқлаш учун кул электр печ ичида чала тикланувчан газли муҳит (СО-60%, СО-40%) юзага келтирилади ва тадқиқот қилиниши керак бўлган кулнинг майдаланган стандарт ўлчамдаги пирамидачалари печ ичига солиниб қиздирилади. Пирамидачалар ёки уларнинг учлари эгилиши бошланишини юзага келтирувчи ҳарорат t1 кулнинг днформацияланиши бошланиши ҳарорати деб аталади. Пирамидачалар учларининг асосига қадар эгилишини юзага келтирувчи ҳарорат t2 кулнинг эриши бошланиши ҳарорати деб аталади. Пирамидачаларнинг эриб таклик юзасига оқиб тушишини белгиловчи ҳарорат t кулнинг суюқ ҳолатга ўтиши бошланиши ҳарорати бўлади. Қаттиқ ёқилғи куллари эрувчанлиги тавсифи бўйича уч гуруҳга бўлинади: енгил эрувчи куллар (tк1350°С), ўртача эрувчи куллар (tк=1350-1450°С) ва қийин эрувчи куллар (tк=1350-1450°С). Ёқилғи таркибида кулнинг кўп миқдорда бўлиши, ҳосил бўладиган шлакларни чиқариб ташлаш ҳамда газ тозалагичлар учун қўшимча сарфларнинг кўпайиши ва шунингдек шлак ва кулларда иссиқлик исрофларининг ошиши ҳисобига ёқилғи ишлатиладиган қурилмаларнинг техник-иқтисодий кўрсаткич-ларини камайишига олиб келади. Қаттиқ ёқилғиларнинг намлигини ташқи ва ички намликларга ажратиш қабул қилинган. Ташқи намликларга очиқ ҳавзадаги ва ер остидаги сувлар, атмосфера ҳавосининг намлиги, ёқилғини қазиб олишда, транспортировка қилишда ва сақлаш давомида унинг юзасини намлайди, майда капиллярлари ҳамда тирқичлар орқали ичкарисига кириб боради ва айниқса торф ва қўнғир кўмирларнинг намланишида катта рол ўйнайди. Ёқилғи юзаси ўлчамларининг кичрайиб бориши намлик солиштирма қийматининг шиддатли ошишига олиб келади ва натижада ёқилғида намлик қиймати ошади. Ташқи намликни ёқилғини қуритиш билан йўқотиш мумкин. Ёқилғининг ички намлигига коллоидли ва гидратли (кристаллгидратли) намлик киради. Коллоидли намлик ёқилғининг массаси бўйлаб бир текис тақсимланган бўлади ва унинг миқдори ёқилғининг кимёвий табиати ва таркибига боғлиқ. Ёқилғининг геологик ёши ошиб бориши билан коллоидлик намлик сезиларли даражада камайиб боради.Гидратли намликнинг миқдори ёқилғининг минерал қисми кимёвий бирикмалари таркибига (асосан сулфат калций) киради.Гидратли намлик миқдори ёқилғи таркибида нисбатан унча кўп бўлмаса ҳам уни йўқотиш учун ёқилғини юқори ҳароратгача қиздириш керак бўлади. Ўта намликка эга бўлган ёқилғини очиқ ҳавода сақлаш вақтида намлигининг бир қисмини йўқотилади, қуритилган ёқилғини очиқ ҳавода сақлаш вақтида эса бу ёқилғи қўшимча намликни ҳаводан тортиб ола бошлайди ва бу жараён ёқилғи юзасидаги тўйинган сув бўғи босими ёқилғи юзасига берилаётган атмосфера нам ҳавоси босими билан тенглангунча давом этади. Табиий шароитлардаги ёқилғининг турғун намлиги. унинг қуруқ-ҳаволи намлиги дейилади. Ёқилғи намлигининг ошиши ёқилғи ёниш иссиқлигининг камайишига, ёниш маҳсулоти ҳажмининг ошишига ва натижада ёниш ҳароратини камайишига олиб келади. Пировардида ёқилғидан фойдаланиш қурилмасининг фойдали иш коэффициенти пасаяди, ёқилғининг солиштирма сарфи ошади (ишлаб чиқариладиган маҳсулот бирлигига тўғри келадиган). Ёқилғи намлигининг ошиши унинг сочилувчанлигини ёмонлаштиради, қиш вақтида эса ёқилғининг музлашига олиб келади ва бу эса унинг траспортировака қилиш ва фойдаланишни жуда қийинлаштиради. |