Уголь. Природный газ - файл n1.doc

приобрести
Уголь. Природный газ
скачать (204 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc204kb.12.09.2012 21:13скачать

n1.doc

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО «Ижевский государственный технический университет»

Кафедра «Химия и химическая технология»


РЕФЕРАТ

на тему: Уголь. Природный газ


Выполнил: студент группы 2-52-1,

Майшева М.А.

Проверил: преподаватель Семакина Н. В.


Ижевск 2009

Содержание

Введение……………………………………………………………………………..2

1. Уголь как топливо и химическое сырье

1.1. Образование угля……………………………………………....................3

1.2. Состав и свойство угля…………………………………………………...4

1.3. Виды угля………………………………………………………………….6

1.4. Уголь в качестве топлива…………………………………………...…....6

1.5.Добыча угля………………………………………………………………..8

1.6. Коксование угля……………………………………………………….….9

1.7 Использование продуктов коксования……………………………...…..10

2. Природный газ

2.1. Состав и свойства природного газа………………………………...…..13

2.2. Месторождения природного газа………………………………………13

2.3. Добыча и транспортировка……………………………………………..14

2.4. Газ как топливо……………………………………………………….....15

2.5 Использование природного газа…………………………………….…16

Заключение………………………………………………………………………...18

Список литературы………………………………………………………………..19

Приложение 1. Виды угля

Введение

Природный газ, уголь, а также многие соединения углерода играют важнейшую роль в современной жизни как источники получения энергии. При сгорании угля и углеродосодержащих соединений выделяется теплота, которая используется для производственных процессов, отопления, приготовления пищи. Большая же часть получаемой теплоты превращается в другие виды энергии и затрачивается на совершение механической работы.

Уголь – это ценное полезное ископаемое, которое используется человеком в самых различных направлениях. Широкое использование угля и продуктов переработки стало возможным благодаря знанию состава и свойств угля, благодаря успехам науки, и в первую очередь химии.

Уголь был первым из используемых человеком видов ископаемого топлива. Он позволил совершить промышленную революцию, которая в свою очередь способствовала развитию угольной промышленности, обеспечив её более современной технологией.

Природный газ — ценнейшее полезное ископаемое, которое часто называют «голубым золотом». Наша страна располагает колоссальными запасами природного газа. Его запасы позволяют нам не только обеспечивать все нужды отечественной промышленности и жителей страны, но и снабжать газом многие страны Европы. Для этого были построены (и строятся) огромные газопроводы, где газ передается под давлением по трубам.

Природный газ — самое популярное топливо для электростанций, а также очень ценное химическое сырье, из которого научились делать множество синтетических материалов.


1. Уголь как топливо и химическое сырье

1.1 Образование угля


Для образования угля необходимо обильное накопление растительной массы. В древних торфяных болотах, начиная с девонского периода, накапливалось органическое вещество, из которого без доступа кислорода формировались ископаемые угли. Большинство промышленных месторождений ископаемого угля относится к этому периоду, хотя существуют и более молодые месторождения. Возраст самых древних углей оценивается примерно в 350 миллионов лет.

Уголь образуется в условиях, когда гниющий растительный материал накапливается быстрее, чем происходит его бактериальное разложение. Идеальная обстановка для этого создаётся в болотах, где стоячая вода, обеднённая кислородом, препятствует жизнедеятельности бактерий и тем самым предохраняет растительную массу от полного разрушения. На определённой стадии процесса выделяемые в ходе его кислоты предотвращают дальнейшую деятельность бактерий. Так возникает торф — исходный продукт для образования угля. Если затем происходит его захоронение под другими наносами, то торф испытывает сжатие и, теряя воду и газы, преобразуется в уголь.

Под давлением наслоений осадков толщиной в 1 километр из 20-метрового слоя торфа получается пласт бурого угля толщиной 4 метра. Если глубина погребения растительного материала достигает 3 километров, то такой же слой торфа превратится в пласт каменного угля толщиной 2 метра. На большей глубине, порядка 6 километров, и при более высокой температуре 20-метровый слой торфа становится пластом антрацита толщиной в 1,5 метра.

В результатах движения земной коры угольные пласты испытывали поднятие и складкообразование. С течением времени приподнятые части разрушались за счет эрозии или самовозгорания, а опущенные сохранялись в широких неглубоких бассейнах, где уголь находится на уровне не менее 900 метров от земной поверхности.

1.2 Состав и свойства угля

Уголь состоит из горючей и негорючей частей. Горючая, или органическая, часть угля состоит из сложных органических соединений, в состав которых входят углерод, водород, кислород, азот и сера. Чем больше углерода в угле, тем ценнее уголь как топливо.

В угле имеются нежелательные, но всегда присутствующие примеси — вода и минеральные вещества. Количество их в различных видах угля различно. Так, влажность бурых углей колеблется от 12 до 60%, каменных — от 1 до 15%, антрацитов — от 2 до 4%. Количество золы, т. е. минеральных веществ, остающихся после сжигания, колеблется в очень широких пределах: бурый уголь месторождений Украины имеет зольность от 9 до 45% и выше, а каменный содержит 8 – 22% золы. Повышенная зольность углей усложняет их использование; особенно большие трудности вызывает она при химической переработке.

Важнейшей характеристикой угля служит выход летучих веществ., т. е. газовых и парообразных продуктов разложения угля, образующихся при нагревании его до высокой температуры (850—900°) без доступа воздуха. Количество летучих веществ служит одним из основных показателей технологической классификации углей.

В зависимости от выхода летучих веществ, отнесенного к горючей массе, и способности спекаться (спекаемость выражают толщиной пластического слоя в миллиметрах или характеристикой нелетучего остатка), каменные угли подразделяются на отдельные марки. В настоящее время различают несколько марок угля. Первая из них — длиннопламенный уголь с выходом летучих веществ более 37% и с неспекающимся коксом; свое название уголь получил потому, что горит он длинным светящимся пламенем.

Следующая марка угля — газовый уголь; он характеризуется выходом летучих веществ в 35—37%; кокс получается спекшимся, но очень вспученным и механически непрочным. Этот уголь называется так потому, что он используется для получения светильного и отопительного газов. Третью промышленную марку называют жирным углем; этот уголь дает при коксовании 27—35% летучих веществ; кокс получается хорошо сплавленным и механически прочным.

Следующую марку каменного угля называют коксовым жирным углем. Выход летучих у этого угля составляет 18—27%. Затем идет коксовый уголь. Само название уже говорит о том, что этот уголь является прекрасным сырьем для получения прочного кокса. Выход летучих веществ из этого угля составляет I8—27%, а толщина пластического слоя — 14— 20 мм, в отличие от коксового жирного угля, дающего толщину пластического слоя 21 и более миллиметров. Каменные угли, дающие выход летучих 14—22%, относят к отощенным спекающимся углям. Спекаемость таких углей значительно ниже спекаемости коксовых углей. Следующую марку составляют тощие угли, дающие выход летучих 9—17% и не обладающие спекаемостью. Названные промышленные марки каменного угля условно обозначают буквами: Д, Г, Ж, КЖ, К, ОС, Т. (см. приложение 1.)

Если внимательно рассматривать кусок угля, то можно заметить, что он состоит из нескольких составляющих частей, или ингредиентов, отличающихся друг от друга по блеску. Принято выделять три основных ингредиента — витрен, дюрен и фюзев.

Витреном называют блестящую часть угля; в переводе на русский язык слово «витрен» означает «стеклянный». Излом витрена напоминает излом куска стекла, который обычно называют раковистым.

Дюреном называют матовую часть угля; в переводе «дюрен» означает «твердый». Дюрен имеет неоднородное строение; в нем присутствуют форменные включения — остатки клеточной ткани растения, кутикула, споры, затвердевшие капли смолистых веществ и т. д.

Фюзен напоминает древесный уголь. Само слово «фюзен» означает «вытянутый». Этот термин подчеркивает у фюзена отсутствие кусковатости. Фюзен настолько мягок, что пачкает руки наподобие древесного угля.
1.3 Виды угля

В России в зависимости от стадии метаморфизма различают: бурые угли, каменные угли и антрациты.

  1. Бурый уголь — твердый ископаемый уголь, образовавшийся из торфа, содержит 65—70 % углерода, бурого цвета. Содержит много воды (43 %), и поэтому имеют низкую теплоту сгорания. Кроме того, содержит большое кол-во летучих веществ (до 50 %). Образуется из отмерших органических остатков под давлением нагрузки и под действием повышенной температуры на глубинах порядка 1 километра. Наиболее молодой из ископаемых углей. Используется как местное топливо, а также как химическое сырье.

  2. Каменный уголь содержит до 12 % влаги (3-4 % внутренней), поэтому имеют более высокую теплоту сгорания. Содержит до 32 % летучих веществ, за счёт чего неплохо воспламеняются. Образуется из бурого угля на глубинах порядка 3 километров.

  3. Антрацит – самый древний из ископаемых углей. Отличается большой плотностью и блеском. Почти целиком (96 %) состоит из углерода. Имеет наибольшую теплоту сгорания, но плохо воспламеняются. Образуется из каменного угля при повышении давления и температуры на глубинах порядка 6 километров. Используется в основном в химической промышленности.



1.4 Уголь в качестве топлива


Одной из важнейших характеристик тепловой ценности топлива является теплота его сгорания, или так называемая теплотворная способность (в ккал/кг). По теплоте сгорания уголь уступает только нефти и природному газу. Теплотворная способность органической массы каменного угля составляет 8100-8700 ккал/кг, а бурого угля – около 6500 ккал/кг.

Тепло, получаемое от сжигания различных видов топлива и в первую очередь угля, - основной вид энергии, используемой в промышленности.

В России в 2005 году доля угля в энергобалансе страны составляла около 18% (в среднем по миру 39 %), в производстве электроэнергии — немногим более 20%. Доля угля в топливном балансе РАО ЕЭС составила в 2005 году 26 %. Российское правительство намеревается увеличить долю угля в топливном балансе РАО ЕЭС до 34 % .

Основными потребителями твердого топлива являются железнодорожный транспорт, морской и речной флот (30-35%), электростанции (20%), предприятия черной металлургии (17-20%). Из этого перечня видно, что развитие важнейших отраслей промышленности базируется на угле.

В целях рационального использования угля как топлива целесообразно его подвергать предварительной подготовке – сортированию, обогащению и брикетированию.

Сортирование, т.е. разделение угля на отдельные фракции (сорта) по крупности кусков, производится на грохотах. Работа топок на сортированном угле более эффективна.

Обогащение. Угли с высоким содержанием золы и серы подвергаются специальной обработке – обогащению, которое заключается в удалении из них механическим путем минеральных примесей. Способы обогащения в большинстве случаев основаны на разделении угля и примесей по их удельному весу. Обогащение может производиться мокрым, сухим или комбинированным способом. Наиболее распространено мокрое обогащение. Оно может производиться в осадочных машинах, желобах или в тяжелых средах.

Брикетирование или окускование – придание определенной формы топливу, состоящему в естественном виде из мелочи.

Возможно, что в ближайшем будущем перестанут использовать в качестве топлива. По мере того как будет возрастать удельный вес гидроэлектроэнергии в общей выработке электроэнергии и атомные станции будут вносить свой, все более ощутимый вклад, всякое горючее вещество, в том числе и уголь, будет рассматриваться прежде всего и главным образом как химическое сырье.

1.5 Добыча угля


Крупнейшими и перспективными месторождениями являются Эльгинское (Якутия) и Элегетское (Тува) месторождения. Эти месторождения угля обладают запасами коксующегося угля дефицитной марки «Ж».

Способ добычи угля зависит от глубины его залегания. Разработка ведется открытым способом в угольных разрезах, если глубина залегания угольного пласта не превышает 100 метров. Нередки и такие случаи, когда при все большем углублении угольного карьера далее выгодно вести разработку угольного месторождения подземным способом. Для извлечения угля с больших глубин используются шахты. Самые глубокие шахты на территории Российской Федерации добывают уголь с уровня чуть более 1200 метров.

В угленосных отложениях наряду с углем содержатся многие виды георесурсов, обладающих потребительской значимостью. К ним относятся вмещающие породы как сырье для стройиндустрии, подземные воды, метан угольных пластов, редкие и рассеянные элементы, в том числе ценные металлы и их соединения. Например, некоторые угли обогащены германием.

Доказанные запасы угля на 2006 год в млн. тонн

Страна

Каменный уголь

Бурый уголь

Всего

%

США

111338

135305

246643

27,1

Россия

49088

107922

157010

17,3

Китай

62200

52300

114500

12,6

Украина

16274

17879

34153

3,8

Казахстан

28151

3128

31279

3,4

Польша

14000

0

14000

1,5

Бразилия

0

10113

10113

1,1

Германия

183

6556

6739

0,7

Болгария

4

2183

2187

0,2

Таиланд

0

1354

1354

0,1

Испания

200

330

530

0,1

Румыния

22

472

494

0,1

1.6 Коксование угля


Коксование — процесс переработки жидкого и твёрдого топлива нагреванием без доступа воздуха. При разложении топлива образуются твёрдый продукт — кокс и летучие продукты.

Важнейшей отраслью химической переработки каменного
угля является коксохимическая промышленность, которая по
количеству перерабатываемого сырья и ценности получаемых
продуктов занимает одно из первых мест.

При коксовании угля, производимого на коксохимических
заводах путем нагревания угля до 900—1100°С без доступа воздуха,
получают ряд ценных продуктов: кокс, газ, смолу и надсмольную
аммиачную воду.

Для коксования обычно применяют не одну какую-либо
промышленную марку каменного угля, а смесь из нескольких
марок, например КЖ, К, ОС, а также газовые угли. Измельченный
и тщательно перемешанный уголь загружают в коксовую
печь; она имеет длину 14 м, высоту — 4 м и ширину – 0,4 м. Коксовые печи обычно группируются в батареи. В каждую коксовую печь можно загрузить до 18 т. угля. Коксование угля производят в течение
15 часов.

Коксование угля — сложный процесс, состоящий из нескольких
основных стадий: одна из них заключается в переходе
твердого угля в пластическое состояние. Это размягчение
угля наступает для различных марок угля при различных температурах.
Температура размягчения углей находится в интервале
350—450°С. На этой стадии коксования отдельные зерна
угля должны сплавляться в однородную массу.

В этот период начинается также интенсивное разложение
органического вещества угля, в результате чего выделяются
летучие продукты — смола, газ и вода.

При дальнейшем повышении температуры до 500—550°С
пластическая угольная масса начинает затвердевать — образуется
кокс, из которого продолжают выделяться газообразные
продукты. Повышение температуры до 900—1100°С сопровождается
дальнейшим выделением летучих веществ, преимущественно
газа. В готовом коксе выход летучих веществ составляет
не более 1%, в органической массе его углерода содержится
не менее 96,5%.

При коксовании получают: 75—80% кокса, 14—17,5% коксового газа, 3,2_3,5% каменноугольной смолы, 0,22—0,3%
аммиака, 1% сырого бензола.
1.7 Использование продуктов коксования угля

Кокс, образующийcя как твердый остаток при коксовании угля, обладает высокой теплотворной способностью (7 000—8 000 ккал/кг) и применяется в основном в качестве топлива в черной и цветной металлургии, в литейном деле.

Известно, что руда — это химическое соединение металла с кислородом. Чтобы получить, из руды чистый металл, необходимо освободить его от кислорода. Это осуществляется путем нагревания руды за счет сжигания кокса в доменных печах, в результате чего кислород, связанный с металлом, присоединяется к углероду кокса, а окись Металла восстанавливается в чистый металл.

Кокс является сырьем для получения карбида кальция, на основе которого развертывается вся химия ацетилена.

В результате химической переработки каменноугольной смолы получаются ценные продукты, широко применяемые в промышленности, медицине и быту (табл. 1).


Таблица 1

Продукты переработки каменноугольной смолы

Химические вещества, выделяемые из каменноугольной смолы

Продукты химической обработки веществ, содержащихся в каменноугольной смоле

Бензол

Анилиновые красители, взрывчатые вещества, фармацевтические препараты, лаки и пр.

Толуол

Взрывчатые вещества, красители. фармацевтические препараты. душистые вещества

Фенол

Салициловые и пикриновая кислоты, красители, пластические массы, фармацевтические препараты

Нафталин

Азокрасители, фталевая кислота, декалин и тетралин (растворители). Фармацевтические препараты и пр.

Антрацен

Красители ализариновые и антрахионовые. Фармацевтические препараты

Пек (остаток, состоящий из смеси высокообуглероженных веществ)

Толь, клебемассы, лаки, дорожные покрытия, «беззольный» кокс


Каменноугольные продукты, как это видно из табл. 1, широко используются в производстве красителей. Это одна из старых отраслей органического синтеза.

Красители не изготовляются непосредственно из каменноугольных продуктов: между промышленностью коксохимической, дающей ароматическое сырье, и промышленностью анилинокрасочной, дающей готовые продукты, находится промышленность промежуточных продуктов органического синтеза.

За последние годы для нужд техники и для изготовления разнообразных предметов широкого потребления все больше и больше стали применяться новые материалы пластические массы.

Основные виды сырья для производства пластических масс— продукты переработки угля и нефти. Каменноугольная смола служит также сырьем для приготовления взрывчатых и лекарственных веществ.

Долгие годы единственным взрывчатым веществом, известным человеку, был черный порох, для изготовления которого используются сера, селитра, уголь. С течением времени стали применять другие взрывчатые вещества, и в частности нитропроизводные отдельных продуктов, получаемых из каменноугольной смолы. Другие соединения, содержащиеся в каменноугольной смоле, в частности нафталин, также могут быть использованы для изготовления взрывчатых веществ.

Уголь играет также важную роль в производстве медикаментов. Такие широко известные лекарственные препараты, как аспирин, новокаин, пирамидон, стрептоцид, сульфидин и другие, обязаны своим появлением углю. Химическая переработка этого твердого топлива позволяет получить разнообразное сырье для фармацевтической промышленности.

Ряд душистых веществ, применяемых в парфюмерной промышленности для производства одеколона, духов, мыла, получается также из продуктов химической переработки угля.

Продукты, получаемые при коксовании, применяются так же в сельском хозяйстве. Так, например, надсмольная, или аммиачная, вода служит сырьем для производства сульфата аммония, используемого в качестве удобрений.

Путем химической переработки угля можно получить средства для борьбы с сорняками и вредителями сельского хозяйства. К числу таких средств относятся, в частности, гексахлоран, получаемый при действии хлора на бензол, и ДДТ, изготовляемый из винного спирта и бензола.

Коксовый газ, образующийся в процессе коксования находит широкое применение как топливо в различных промышленных печах (плавильных, термических и др.), в быту и в качестве сырья для получения водорода, необходимого для многих химических производств.

Уголь широко используется в процессе газификации, т.е. получения из твердого топлива газообразных продуктов.

Применение каменного угля многообразно. Он используется как бытовое, энергетическое топливо, сырье для металлургической и химической промышленности, а также для извлечения из него редких и рассеянных элементов. Очень перспективным является сжижение (гидрогенизация) угля с образованием жидкого топлива. Из каменных углей получают искусственный графит.

2. Природный газ

2.1 Состав и свойства природного газа

Природные и попутные газы состоят в основном из метана и его гомологов – углеводородов предельного ряда: этана , пропана , бутанов . Газ некоторых месторождений содержит более тяжелые предельные углеводороды: пентан , гексан . гептан и др., которые при обычной температуре являются жидкостями и входят в состав бензинов.

Кроме того, в состав природных газов входят и такие негорючие газы, как (обычно 2-11%), углекислый газ (2-4%), сероводород (1-2%) и даже редкие газы – гелий Не (иногда до 2%), аргон Ar.

Ориентировочные физические характеристики (зависят от состава):
Плотность: от 0,7 до 1,0 кг/мі (сухой газообразный, при нормальных условиях) либо 400 кг/мі (жидкий).

Температура возгорания: t = 650 °C.

Теплота сгорания одного кубического метра природного газа в газообразном состоянии при нормальных условиях: 28—46 МДж, или 6,7—11,0 Мкал.

Октановое число при использовании в двигателях внутреннего сгорания: 120—130.

2.2 Месторождения природного газа


Огромные залежи природного газа сосредоточены в осадочной оболочке земной коры. Согласно теории биогенного (органического) происхождения нефти они образуются в результате разложения останков живых организмов. Считается, что природный газ образуется в осадочной оболочке при больших температурах и давлениях, чем нефть. С этим согласуется тот факт, что месторождения газа часто расположены глубже, чем месторождения нефти.

Огромными запасами природного газа обладает Россия (Уренгойское месторождение), США, Канада. Из других европейских стран стоит отметить Норвегию, но её запасы невелики. Среди бывших республик Советского Союза большими запасами газа владеет Туркмения, а также Казахстан (Карачаганакское месторождение)

Во второй половине XX века в университете им. И. М. Губкина были открыты природные газогидраты (или гидраты метана). Позже выяснилось, что запасы природного газа в данном состоянии огромны. Они располагаются как под землёй, так и на незначительном углублении под морским дном.
2.3 Добыча и транспортировка

Природный газ находится в земле на глубине от 1000 метров до нескольких километров. В недрах газ находится в микроскопических пустотах, называемых порами. Поры соединены между собой микроскопическими каналами — трещинами, по этим каналам газ поступает из пор с высоким давлением в поры с более низким давлением до тех пор, пока не окажется в скважине. Скважины стараются разместить равномерно по всей территории месторождения.

Газ выходит из недр вследствие того, что в пласте он находится под давлением, многократно превышающем атмосферное. Таким образом, движущей силой является разность давлений в пласте и системе сбора.

В 2005 году в России объём добычи природного газа составил 548 млрд. мі. Внутренним потребителям было поставлено 307 млрд. мі через 220 региональных газораспределительных организаций. На территории России расположено 24 хранилища природного газа. Протяжённость магистральных газопроводов России составляет 155 тыс. км.

Крупнейшие мировые газодобытчики

Страна

2006

Добыча, млрд. куб.м

Доля мирового рынка (%)

Россия

673,46

18

Соединенные Штаты Америки

667

18

Алжир

171,3

5

Иран

170

5

Норвегия

143,6

4

Индонезия

88,1

2,4

Саудовская Аравия

85,7

2,3

Нидерланды

77,67

2,1

Малайзия

69,9

1,9

Туркменистан

66,2

1,8

Остальные страны

1440,17

39,5




В настоящее время основным видом транспорта является трубопроводный. Газ под давлением 75 атмосфер движется по трубам диаметром до 1,4 метра. По мере продвижения газа по трубопроводу он теряет энергию, преодолевая силы трения как между газом и стенкой трубы, так и между слоями газа. Поэтому через определённые промежутки необходимо сооружать компрессорные станции (КС), на которых газ дожимается до 75 атм. Сооружение и обслуживание трубопровода весьма дорогостояще, но тем не менее — это наиболее дешёвый способ транспортировки газа и нефти.

Кроме трубопроводного транспорта используют специальные танкеры — газовозы. Это специальные корабли, на которых газ перевозится в сжиженном состоянии при определённых термобарических условиях. Таким образом, для транспортировки газа этим способом необходимо протянуть газопровод до берега моря, построить на берегу сжижающий газ завод, порт для танкеров, и сами танкеры. Такой вид транспорта считается экономически обоснованным при отдалённости потребителя сжиженного газа более 3000 км.

В 2004 международные поставки газа по трубопроводам составили 502 млрд. мі, сжиженного газа — 178 млрд. мі.

Также есть и другие проекты транспортировки газа, например с помощью дирижаблей, или в газогидратном состоянии, но эти проекты не нашли широкого применения в силу различных причин.
2.4 Газ как топливо

Энергетическое значение природного газа для народного Хозяйства очень велико. Это наиболее экономичный и удобный вид топлива. Везде, где есть газовая сеть, стоит только открыть газовый кран и поднести зажженную спичку, чтобы получить пламя, не дающее копоти и не оставляющее золы.
Природный газ обладает наиболее высокой теплотворной способностью.

Высокая теплотворная способность газообразного топлива (для сжиженных газов она примерно в З раза больше) позволяет получить высокую температуру и, следовательно, увеличить коэффициент полезного действия.

Газ можно сжигать при малом присутствии воздуха (5—ПО %); сравнительно легко добиться беспламенного горения и тем самым наиболее полно использовать энергию топлива.

Горючий газ легко транспортируется на далекие расстояний по магистральным газопроводам. Большое преимущество газообразного топлива — удобство хранения в газгольдерах, подземных хранилищах, в сжатом и сжиженном состоянии. При этом газ всегда готов к употреблению (не теряет при хранении своих тепловых свойств) и не требует никаких дополнительных механизмов для разгрузки и подачи в печь, а также выгрузки и вывоза шлаков.

Так как газ сгорает, не выделяя вредных веществ и каких-либо остатков в виде дыма, сажи и шлака, то этим обеспечиваются хорошие санитарно-гигиенические условия. При этом все тепловое хозяйство и соответствующее оборудование намного упрощается и процесс сжигания может быть автоматизирован. Следует отметить и такое преимущество, как легкое и удобное регулирование горения (усиление и ослабление нагрева, сосредоточенное или распределенное горение и пр.); конструкция газовых горелок может быть приспособлена для различных технологических процессов.
2.5 Использование природного газа

С каждым днем газ все больше проникает в различные отрасли промышленности.

При помощи природного газа идет резка и сварка черных и цветных металлов. Этот способ сварки мёже быть применен для ремонта чугунных деталей для исправления сваркой литейного брака на любом заводе.

Природный газ используется для газовой цементации и автоматической непрерывной термообработки стальных изделий. Газ служит также для местного нагрева (части изделия) в производственной линии, без перевозки в термический цех. В металлургии природный газ применяют также для создания защитной атмосферы в промышленных печах. Такая защитная атмосфера снижает или даже полностью исключает затраты времени на последующую очистку металла от окислов.

Высокая теплотворная способность природного и нефтяного газа позволяет сжигать его в двигателях при более высокой степени сжатия и, следовательно, с высокой экономичностью.

Газ — источник тепла в стекольной промышленности. Он применяется для сушки и копчения различных пищевых продуктов, овощей и других разнообразных материалов.

Предложено применение природного газа в аэропортах ля совершенствования подогрева авиадвигателей, для улучшения методов борьбы с обледенением самолетов на земле, обогрева ангаров, рабочих мест и кабин самолетов перед вылетом.

Природный газ в сжатом или сжиженном виде все шире используется всеми видами транспорта. Свойства газа позволяют поднять термический коэффициент полезного действия и степень объемного сжатия двигателя, увеличивают его мощность, снижают расход горючего.

Сжиженные газы широко применяются и для удовлетворения бытовых нужд.

Заключение

В наши дни химия развивается сказочно быстро, проникая во все области промышленности. Многолетние труды химиков в области изучения свойств природного газа, угля и других углеродосодержащих соединений увенчались широким использованием их в различных отраслях промышленности органического синтеза.

Природный газ широко применяется в качестве горючего, для отопления жилых домов, как топливо для машин, электростанций и др. Сейчас он используется в химической промышленности как исходное сырьё для получения различных органических веществ, например пластмасс. В XIX в. природный газ использовался в первых светофорах и для освещения (применялись газовые лампы).

Уголь является основным источником тепла. Но уголь не только топливо. Он является химическим сырьем. Кокс для доменных печей и удобрения для сельского хозяйства, взрывчатые вещества, искусственные красители, лекарственные и дезинфицирующие вещества – вот далеко не полный перечень того, что мы получаем в результате переработки угля.
Список литературы

  1. Авербух, А. Я. Что можно получить из природного газа. – М.: Знание, 1958. – 56с.

  2. Глинка, Н. Л. Общая химия: Учебное пособие для вузов/ Под. ред. А.И. Ермакова. – М.: Интеграл-Пресс, 2005. – 728с.

  3. Голованов, Н. Г. Уголь как топливо и химическое сырье. – М.: Знание, 1957. – 32с.

  4. Иванов, Е. М. Природный газ. – М.: Знание, 1960. – 40с.

Фролов, А. А. Уголь: топливо или сырье? – М.: Знание, 1985. – 68с
Приложение 1

Маркировка угля


Марки угля

Буквенное обозначение марок

Выход летучих веществ, %

Длиннопламенный

Д

37% и более

Газовый

Г

35-37%

Жирный

Ж

27-35%

Коксовый жирный

КЖ

18-27%

Коксовый

К

18-27%

Отощенный спекающийся

ОС

15%

Тощий

Т

9-17%


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации