大気特論 気体燃料、液体燃料、固体燃料について

気体燃料について

特徴としてあげられるの以下とおりです。
燃焼効率がよい。燃料中に硫黄を含まないものが多く、燃焼ガス中に二酸化硫黄を生成しない。基本的に灰分がほとんどなく、ばいじんを発生する事が無い。

天然ガスとは
地下から出るガスのうち、炭化水素を主成分とする可燃性のガスである。組成によって、湿性ガスと乾性ガスに分けられる。
湿性ガス:メタン、エタン、プロパン、ブタン等 高発熱量 50.2MJ/m3N
乾性ガス:メタンおよびごく少量の二酸化炭素 高発熱量 37.7MJ/m3N

液化石油ガス(LPG)とは
比重が空気より重く (空気1として1.5~2.0程度) 漏洩時に低所に滞留する。また天然ガスと比較して発熱量が高い (83.7~125.6 MJ/m3N) 。主成分はプロパン、プロピレン、ブタン、ブチレン。

その他には
油ガス(油を分解するときに発生するもの)、製油所ガス(製油所の精製過程から排出されるガス)、石炭ガス(石炭を乾留する際に得られるガス)、高炉ガス等(製鉄用高炉から副産するガスで主な可燃成分は水素と一酸化炭素)が存在する。

*炭化水素の発熱量は一般的に
C : 1kgあたり8000 kcal
H : 1kgあたり34000 kcal
程度となる。この数値を覚えておけば、気体燃料の発熱量の実測値に近い値を推定する事ができる (発熱量を暗記する労力が省ける)。

液体燃料について

特徴としてあげられるの以下とおりです。
石炭の燃焼と比較すればばい煙の発生は少ないが、重質油ではその方法を誤るとばい煙を発生する事がある。重質油は硫黄分を含むので燃焼によってSO2を発生する。

ガソリンとは
石油製品のうち最も軽質のもので、沸点範囲は大体30~200℃である。密度は0.72~0.76g/cm3である。オクタン価によって1号と2号に分けられるが、我が国で使用されるガソリンはオクタン価90程度で2号に属す。

灯油とは
沸点200~350℃で、密度は0.78~0.82g/cm3である。

種類 用途
1号 灯火用、暖房用及び厨房用燃料
2号 石油発動機燃料、溶剤および洗浄用

上記のように1号、2号に分けられるが、1号灯油は燃焼ガスをそのまま室内に放置する場合が多いので十分に精製させる必要があるが、2号は精製度は低くてよい。

軽油とは
沸点200~350℃の留分で、密度は0.80~0.85g/cm3である。流動点により分類されている。

重油とは
重油は動粘度によって以下の表のように分類される。


重油の規格 (JIS K 2205)

種類 反応 引火点
(℃)
動粘度
(50℃)
(mm2/s){cSt}
流動点
(℃)
残留炭素分
(質量%)
水分
(容積%)
灰分
(質量%)
硫黄分
(質量%)
1種 1号 中性 60以上 20以下 5以下 4以下 0.3以下 0.05以下 0.5以下
2号 2.0以下
2種 50以下 10以下 8以下 0.4以下 3.0以下
3種 1号 70以上 250以下 0.5以下 0.1以下 3.5以下
2号 400以下 0.6以下
3号 400を超え1000以下 2.0以下

一般に密度が大きいほど発熱量は大きくなる。
残留炭素の多い重油は粘度が高い。
重油の硫黄の大部分が有機硫黄分として存在。

固体燃料(石炭について)

  • 石炭化が進むに従って固定炭素が増大し、揮発分が減少する。
  • 燃料比とは、固定炭素/揮発分であり石炭化を示す指数である。
  • 比重は1.2~1.8である。
スポンサーリンク

シェアする

  • このエントリーをはてなブックマークに追加

フォローする