有机无机可燃物体 燃料( 二 )


有机无机可燃物体 燃料

文章插图
醇基燃料油几十年前已经开始冷落的“绝热发动机”没有象“古典热机原理”预测的那样提升发动机的效率 。证明古典热力学机理模型有了问题!而且是大问题 。热机出口温度与入口温度的比不是决定发动机效率的关键因素 。“绝热”显然已经不是提高热机效率的好创意 。原因何在?源自“新热力学发动机原理” 。“无热发动机” 。当热已经产生 , 无序运动已经出笼 , 魔兽就控制不住了!引擎的效率被这1/3或1/4极限桎梏住了 。陶瓷“绝热”只是没有诊断对的“错方” , 用错药就是必然 。当旧能源(包括新能源)没有产热 , 新引擎100%做功才会成为可能!也就是旧、新能源微观做有序的一维的运动 , 发动机的效率才能回归100% , 浪费的2/3或3/4能源才可引尔能发 , 不向或少向环境排泄废热 , 污染环境 , 节约大自然的资源 。充分利用好旧能源 , 为新能源的完美浮出打好前站 , 做好基础 。燃料燃烧影响煤的燃烧对空气的污染:①煤燃烧时会排放出二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)等污染物 , 这些气体溶于水会形成酸雨 , 给环境造成危害;②煤燃烧时会产生粉尘 , 不 完全燃烧时还会产生有毒的一氧化碳(CO)气体而污染空气;③酸雨 对环境的危害:可以使水质酸化 , 毒害鱼类和其他水中生物;使土壤酸化 , 破坏农田 , 损害农作物、森林;腐蚀建筑物、金属製品、名胜古蹟等 。汽车用燃料的燃烧对空气的污染:①汽车使用的燃料主要是汽油和柴油;②汽车尾气的主要成分是一氧化碳、碳氢化合物、氮的氧化物、含铅化合物和烟尘等;③减少汽车尾气对空气污染的措施:a. 改进发动机的燃烧方式 , 使燃料能充分燃烧;b. 使用催化净化装置 , 使有害气体转化为无害气体;c. 使用无铅汽油 , 禁止含铅物质排放;d. 加大尾气监测力度 , 禁止未达到环保标準的汽车上路;e. 改用压缩天然气(CNG)或液化石油气(LPG)作燃料 , 以减少对空气的污染 。煤和油等化石燃料燃烧造成空气污染的原因;①燃料成分中含有一些杂质如硫、氮等;②燃料燃烧不充分产生空气污染物一氧化碳;③未燃烧的碳氢化合物及炭粒、尘粒等排放到空气中 。利用及前景常见的固体燃料常用的固体燃料有无烟煤、贫煤、烟煤、褐煤、石油焦渣、工业废料等 。常见的液体油燃料原油:指开採的天然原油不包括以油母页岩等炼製的原油 。习惯上称直接从油井中开採出来未加工的石油为原油 , 它是一种由各种烃类组成的黑褐色或暗绿色黏稠液态或半固态的可燃物质 。地壳上层部分地区有石油储存 。它由不同的碳氢化合物混合组成 , 其主要组成成分是烷烃 , 此外石油中还含硫、氧、氮、磷、钒等元素 。可溶于多种有机溶剂 , 不溶于水 , 但可与水形成乳状液 。按密度範围分为轻质原油、中质原油和重质原油 。不过不同油田的石油成分和外貌可以有很大差别 。奥里乳化油:一种产于南美委内瑞拉奥里诺科河油田的沥青状高粘稠油经乳化自理形成的含水30%的液体 。在这种乳化油中 , 水为连续相 , 呈“水包油”状 , 其中的沥青油颗粒一般在10 μm左右 。乳化油其流动性好于原油;比原油难于着火 , 闪点120 ℃;低位发热量为27~29 MJ/kg;在5~70 ℃之外其稳定性急剧下降 , 直至破乳 , 即油水分离 , 形成沥青块不宜燃用 。油母页岩又称为油页岩:是由粉沙、淤泥和低等生物残体腐解的有机质沉积形成的 。有机质在厌氧细菌的活动下 , 经过沥青化作用并与掺入的粉沙、淤泥等形成含矿物杂质较多的腐泥物质 , 沉积在地下深处 , 经成岩作用和挥发物质散失等物理化学作用 , 成为油页岩层 。油页岩呈淡褐色到暗褐色 , 暗淡无光泽 , 经乾馏可获得页岩油 。页岩油经炼製可获汽油、煤油、柴油、润滑油和石蜡等 。含油率和发热量是油页岩工业用途的重要工艺指标 , 工业要求最低含油率在 4%以上 , 发热量一般在 8.4兆焦/千克左右 , 是煤的 25%~50% 。油母页油:将油页岩打碎并加热至500℃左右 , 就可以得到页岩油 。我国常称页岩油为人造石油 。一般来说 , 1吨油页岩可提炼出38至378公升(相当于0.3至3.2桶)页岩油 。页岩油加氢裂解精製后 , 可获得汽油、煤油、柴油、石蜡、石焦油等多种化工产品 。燃料电池燃料电池是一种高效、清洁的电化学发电装置 , 近年来得到国内外普遍重视 。燃料电池在宇宙飞船、太空梭及潜艇动力源方面已经得到套用 , 在汽车、电站及携带型电源等民用领域成功地示範 。燃料电池( Fuel Cell , FC) 是把燃料中的化学能通过电化学反应直接转换为电能的发电装置.按电解质分类 , 燃料电池一般包括质子交换膜燃料电池( Proton Exchange Membrane Fuel Cell , PEM-FC) 、磷酸燃料电池 ( Phosphoric Acid Fuel Cell , PAFC) 、硷性燃料电池 ( Alkaline Fuel Cell , AFC ) 、固体 氧 化 物 燃 料 电 池 ( Solid Oxide Fuel Cell , SOFC) 及熔融碳酸盐燃料电池 ( Molten CarbonateFuel Cell , MCFC) 等 。燃料电池从发明至今已经经历了 100 多年的历程 。近 20 年以来 , 燃料电池这种高效、洁净的能量转化装置得到了各国政府、开发商及研究机构的普遍重视 。燃料电池在交通运输、携带型电源、分散电站、航空/天及水下潜器等民用与军用领域展现出广阔的套用前景 。