Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Томский государственный архитектурно-строительный университет

Кафедра: Автомобилей и тракторов

Реферат

на тему: «Газогенераторы»

Выполнил:

студент группы 342-1с

Иванов В.И.

Проверил:

Медведев В.В.

Томск 2015

Оглавление

• Введение
• Газогенераторы

Газогенераторный автомобиль

Заключение

• Используемые источники


Введение

В связи со сложной экологической ситуацией современная разработка отыскивает новых решений хим, энергетических заморочек, заморочек добычи природных ископаемых. газогенератор топливо нефть

Одним из таких технологических решений является широкомасштабная газификация твердого горючего. Почему конкретно твердого горючего, если в современных индустрии и энергетике господствующее положение занимают нефть и природный газ?

Научные прогнозы демонстрируют, что глобальная добыча нефти и природного газа достигнет собственного максимума через 20 -- 30 лет, а потом начнется неминуемое, в глобальном масштабе, понижение их добычи. Заметим кстати, что в США эта закономерность уже действует. Так, добыча природного газа в США в 1975 г. Составляла 558 миллиардов. м3, а в 2006 г. снизилась до 473 миллиардов. м3.Расчёты, проведённые учёными различных государств, демонстрируют, что реальных припасов нефти на Земле хватит на 40--50 лет, природного газа -- на 30 -- 40 лет, припасов же угля хватит на 200 -- 250 лет.

Эти прогнозные оценки исходят из экономически извлекаемых припасов угля, по сути их существенно больше. Прогнозные припасы угля, доступного к разработке, оцениваются в 2,5 -3 трлн. тонн.

В Рф припасы угля составляют 90 % от припасов всего органического горючего страны и 53% от глобальных припасов угля, т.е. они фактически неистощимы.

Газогенераторы

Газогенератор -- устройство для преобразования твёрдого или жидкого топлива в газообразную форму. Наиболее распространены газогенераторы, работающие на дровах, древесном угле, каменном угле, буром угле, коксе и топливныхпеллетах. Газогенераторы, использующие в качестве топлива мазут и другие виды жидкого топлива, применяются значительно реже.

Обеспечивая более полное сгорание отходов деревообработки и сельскохозяйственной продукции (опилки, лузга семечек и т. д.), использование газогенератора позволяет сократить выбросы в атмосферу.

Газогенератор позволяет газифицировать твёрдое топливо что делает его использование более удобным и эффективным, будь-то отопительный котёл, двигатель внутреннего сгорания, газовая турбина или химическая промышленность.

В газогенераторе протекает несколько основных химических реакций. При горении с обедненным количеством кислорода (пиролиз) протекают реакции окисления угля и углеводородов:

с выделением тепловой энергии

После чего реакции восстановления:

с потреблением тепловой энергии

Активная часть газогенератора состоит из трёх перетекающих участков: термического разложения топлива, окисления, восстановления. Кроме устройств с внешним подводом тепла, где зоны окисления нет.

Калорийность генераторного газа зависит от состава газа обдува:

Существуют три основных типа газогенераторного процесса: прямого, обращённого и горизонтального. Также известны и газогенераторы двухзонного процесса, которые представляют собой комбинацию прямого и обратного процессов.

Преимущество прямого процесса -- простота исполнения. Недостаток -- большое содержание влаги и смол. Данный недостаток можно устранить, используя очищенное топливо: древесный уголь или кокс.

Обратный процесс имеет самое меньшее содержание смол потому, что газ разложения топлива проходит самую высокотемпературную зону «окисления», что приводит его к практически полному разложению. На практике исполняется немного сложнее, чем прямой.

Горизонтальный процесс имеет умеренное количество смол. Газ разложения проходит зону восстановления, но часть его не полностью разлагается, Преимущество -- простая конструкция.

Водяной пар подается отдельно от газа обдува, предварительно разогретым, в зону восстановления. Генераторный газ при этом имеет большую калорийность но общая тепловая мощность установки падает, поэтому в тепловых котлах подача пара не используется.

Газогенераторы различаются системой загрузки топлива и отбора золы. Беспрерывная система подачи и отбора более технологична, часто используется в промышленности

Газогенераторный автомобиль

Газогенерамторный автомобимль -- автомобиль, двигатель внутреннего сгорания которого получает в качестве топливной смеси газ, вырабатываемый газогенератором.

Технологический процесс:

В качестве топлива могут использоваться дрова, угольные брикеты, торф и т. п. Принцип работы газогенератора основан на неполном сгорании углерода. Углерод при сгорании может присоединить один атом кислорода или два, с образованием соответственно монооксида (угарный газ) и диоксида (углекислый газ). При неполном сгорании углерода выделяется практически треть энергии от величины полного сгорания. Таким образом, полученный газ обладает гораздо меньшей теплотой сгорания, чем исходное твёрдое топливо. Кроме того, в газогенераторе при газификации древесины, а также при газификации угля с добавлением воды (как правило в виде пара) идёт экзотермическая реакция между образующимся монооксидом углерода и водой с образованием водорода и углекислого газа. Эта реакция снижает температуру полученного газа и повышает КПД процесса до величины 75-80 %. В случае же если нет необходимости перед использованием охлаждать газ, то КПД газификации составит 100 %. То есть фактически будет осуществлено двухстадийное полное сжигание твёрдого топлива.

Калорийность полученного газа достаточно низкая вследствие разбавления его азотом. Но поскольку для его сгорания требуется значительно меньше воздуха, чем для сгорания углеводородов, то калорийность рабочей смеси (газ + воздух) лишь незначительно ниже чем у традиционных топливовоздушных смесей. Основной причиной снижения мощности транспортных двигателей используемых для работы на газе без переделки является уменьшение величины заряда рабочей смеси, поскольку добиться удовлетворительного охлаждения газа на подвижной технике затруднительно. Но эта проблема не имеет существенного значения для стационарных двигателей, где масса и габариты охладителя мало ограничены. На двигателях, специально изменённых или специально разработанных для работы на генераторном газе, посредством повышения степени сжатия и незначительного наддува газогенератора, достигаются равные с бензиновыми двигателями литровые мощности.

Газогенератор обычно применяется при наличии уже имеющихся ДВС (как бензиновых, так и дизельных) и отсутствии основного жидкого (бензин, солярка) топлива для них.

Заключение

Таким образом, можно с большой долей уверенности предположить, что уже в среднесрочной перспективе, после завершения нефтегазового периода в истории человечества (начавшегося на рубеже XIX-XX веков и завершающегося в середине-конце XXI века), технологии и оборудование газификации твёрдых топлив из раритетов прошлого неизбежно вновь превратятся в спутники настоящего и предвестники будущего.

Используемые источники

1) https://ru.wikipedia.org/

2) http://www.rosteplo.ru/Tech_stat/stat_shablon.php?id=413

3) http://gazogenerator.com/gazifikatsija-tverdih-topliv/referat-szhiganie-i-gazifikaciya-tverdogo-goryuchego/

4) http://www.drive2.ru/b/567117/

Размещено на Allbest.ru