N qodirov, I. M. Fayzullaev, K. S. Shamsiev qozon qurilmalari

СН₄ + £ C_mH_n + CO2 + N2 + H2 S +... = 100% (2.4)

2. 
   Yoqilg’ilarning uchuvchan moddalari
   

Agar ko'mir moddasiga havosiz idishda termik ishlov berilsa, bu moddada har-xil gaz va bug'larning ajralib chiqishi bilan kuzatiluvchi murakkab o'zgarishlar yuz beradi. Uchuvchan moddalarga vodorod H, har-xil CmHn tipidagi uglevodorodlar, uglerod oksidlari SO va SO₂, suv H₂O, yog'li va qatronli (smolali) moddalarning bug'lari kiradi.
Bu uchuvchan moddalarning chiqishi birinchidan, ko'mir moddasining ichki tuzilishi haqida tasavvur bersa, ikkinchidan, yoqilg'i yonishida katta rol uynaydi. Shuning uchun ham uchuvchan moddalarning chiqishi, yoqilg'ining asosiy ko'rsatkichlaridan biri deb hisoblanadi. Termik parchalanish va engil moddalarning yoqilg'idan chiqarib tashlagandan keyin qolgan koks qoldig'i, asosan ugleroddan (97%) tashkil topgan bo'ladi. Koks qoldig'i yopishgan, quyma holatda yoki alohida-alohida bo'laklardan tashkil topgan bo'lishi mumkin.
Uchuvchan moddalarning chiqishi va qattiq yokilg'ilarning qoldiq (koks) tavsifi

2. 
   - jadvalda berilgan.
   

Uchuvchan moddalar qanchalik ko'p chiqsa, ko'mir shunchalik tez yonadi. Agar antrasitni yonishi uni barabanli tegirmonda maydalashni va yondiruvchi belbog'li qurilmalarni talab etsa, qo'ng'ir ko'mirni shaxtali tegirmonlarda yirikroq maydalab yoqish mumkin.

2-2 - j a d v a l

	Uchuvchan moddalar	Yonuvchi massa-	Koks(qoldiq)
Yoqilg'i	chiqishining bosh-	dagi uchuvchan	xossalari
	lang'ich harorati, 0^o C	moddalar, %
O'tin	160	85	Yopishgan
Torf	100-110	75	Kukunsimon

Qo'ng'ir ko'mir	130-170	40-60	Kukunsimon
Toshko'mir:
uzun	170	40-50	Kukunsimon
alangali			yoki
	260	25-35	yopishgan
bug'li,			Birikkan,
yog'li	390	17	quyma holida
			Kukunsimon
Yog'siz
Antrasit	280-400	4-19	Kukunsimon
Yonuvchi	250	80-90	Kukunsimon
slaneslar

Yopishqoqlik xususiyati ham termik ishlov berish natijasida paydo bo'ladi. Erigan, yumshoq holatdagi ko'mir qismi, erimagan ko'mir qismini o'ziga biriktirib, evtektik massani tashkil etadi. Haroratni yanada oshirilishi natijasida bu massa qota boshlaydi va yopishgan, quyma va kukun qoldiqlarini hosil qiladi. Qoldiqning mustaqkamligi eruvchan va erimaydigan ko'mir komponentlarining nisbatiga, ya'ni uning kimyoviy tarkibiy qismiga bog'liq bo'ladi.
Shunday qilib, uchuvchan moddalarning chiqishi va yopishuvchanligi, yoqilg'ining zarur tavsiflaridan biri bo'lib, uning kimyoviy tarkibiy tuzilishini bildiradi.
Shartli yoqilg’i yonish issiqligi - qattiq, suyuq yoki gazsimon yoqilg'i to'la yonganda ajraladigan issiqlik miqdorini bildiradi. Yonish issiqligining quyi, yuqori va hajmiy xillari bor. Quyi yonish issiqligi yuqori yonish issiqligidan yoqilg'i yonganda hosil bo'ladigan suv hamda undagi namni bug'latish uchun sarflanadigan issiqlik miqdoriga kichik bo'ladi.
Yuqori yonish issiqligi - yonish jarayonida hosil bo'luvchi suv va yoqilg'i namligini bug'lantirish uchun sarf bo'lgan issiqlik miqdorini o'z ichiga olgan bo'lib, past yonish issiqligida bu issiqlik miqdori hisobga olinmaydi.
Xullas, yuqori yonish issiqligidan pastki yonish issiqligini ayirsa, yoqilg'idan ajralgan namlikni bug'lantirishga sarflangan taxminiy issiqlik miqdori kelib chiqadi.
Shartli yoqilg'i - turli organik yoqilg'ilarni taqqoslash uchun ishlatiladigan tushuncha. Shartli yoqilg'ining yonish issiqligi 29,3 103 kJ/kg (7000 kkal/kg) ga teng deb qabul qilingan.
Shartli yoqilg'i bilan tabiiy yoqilg'i orasidagi nisbat quyidagicha ifodalanadi
Q _q
Vsh.yo = V_T = E • V_T , (2.5)
29,3 • 10^{3 T v} ’
bu erda Vsh.yo. - shartli yoqilgi miqdoriga ekvivalent massa, kg da; V_T - tabiiy yokilg'i massasi, kg da (qattiq va suyuq yoqilg'i) yoki mz da (gazsimon yoqilg'i): Qq - berilgan tabiiy yoqilg'ining quyi yonish issiqligi kJ/kg yoki kJ/mz:
E= Qq /29,3 103 - issiqlik ekvivalenti.
Nazorat savollari

1. 
   Yoqilg’ini qanday turlarini bilasiz.
   
2. 
   Yoqilg’ining kimyoviy tarkibi nimalardan iborat.
   
3. 
   Yoqilg’ilarning uchuvchan moddalari to’g’risida umumiy tushuncha.
   
4. 
   Yuqori yonish issiqligi xususida.
   
5. 
   Tabiiy va sun’iy yoqilg’ilarning yonish issiqligidagi farq.
   

2.4.Shartli yoqilg. Yoqilg’ining namliligi va kuli Tayanch iboralar: quyi yonish, yuqori yonish issiqligi, organik yoqilg’i, adsorbsion va gigroskop namlik.
Issiqlik ajratish xususiyati turlicha bo‘lgan yoqilg‘ilarni taqqoslash uchun «shartli yoqilg‘i» tushunchasidan foydalaniladi. Yonish issiqligi 29300 kJ/kg yoki -30000 kJ/kg bo‘lgan yoqilg‘i shartli yoqilg‘i deyiladi. Berilgan yoqil-g‘ini shartli yoqilg‘iga aylantirib hisoblashda va aksincha shartli yoqilg‘ini berilgan yoqilg‘iga aylantirib hisoblashda yoqilg‘i ekvivalenti deyiladigan kattalikdan foydalaniladi.


29300



Namlik bir necha xil turlarga bo'linadi: adsorbsion, kolloid, kristallogidrat va mexanik namliklar. Adsorbsion namlik - ko'mir sirtidagi atom kuchlarining tengsizligi hisobiga ushlanib turiladi. Adsorbsiya hodisasida ko'mir ichidagi zarrachaga ta'sir qiluvchi kuchlar muvozanatda bo'lib, tashqi qatlamda esa faqatgina ichkarigi tekislik bo'yicha yo'nalgan kuchlar muvozanatda bo'ladilar.
Havo harorati qancha yuqori va namligi qancha kam bo'lsa, ko'mir yuzasida shunchalik kam namlik ushlanadi. Xona haroratida yoqilg'ini mutloq quruq holgacha quritish mumkin emas. Yoqilg'ida havodagi suv bug'larining parsial bosimiga va uning haroratiga mos keluvchi ma'lum miqdorda namlik qolaveradi.
Havoda quritilgan yoqilgini "quruq - havoli" namligini adsorbsion yoki gigroskopik namlik deb ataladi. Gigroskopik namlik uning fizik tarkibiy qismini namoyon kiladi, shuning uchun u asosiy tavsifdir. Kolloid namlik deganda, kolloid tarkibiy qismiga kiruvchi namlik tushuniladi. Kolloidli namlik, yangi ko'mirlarda ko'proq, eski ko'mirlarda kamroq. bo'ladi.
Kristallizasion namlik kristallogidratlar tarkibiga kiradi. Ko'pchilik yoqilg'ilarda bu namlik kam bo'lgani uchun, faqat ko'p kulli yoqilg'i - slaneslarda hisobga olinadi.
Kul yoqilg'ining yonishi natijasida hosil bo'ladigan mineral qoldiqdan iborat. Kul hosil bo'lishining asosi mineral aralashmalarning mavjudligidir. Birlamchi, ikkilamchi va uchlamchi kulni farq qiladilar. Birlamchi kul yoqilg'ini hosil qiluvchi moddalar tarkibidagi mineral aralashmalardan hosil bo'ladi; ikkilamchi kul yoqilg'ining hosil bo'lish jarayonida unga kirib qolgan mineral aralashmalardan va uchlamchi kul esa - qazib olish paytida qo'shilgan aralashmalardan hosil bo'ladi. Bunday aralashmalarga sulfatlar, karbonlar, silikatlar, fosfatlar, xloridlar, piritlar va boshqa birikmalar kiradi. Kul tarkibiga AI₂O₂ , SaO, Na₂O , K₂O , SiO₂ , FeO va boshqalar kabi oksidlar kiradi.
Qattiq yoqilg'ilardagi mineral aralashmalarning miqdori keng chegaralarda o'zgaradi: o'tinda 1-2 % , yonuvchi slaneslarda 70 % gacha, ko'mirda 10-40 %, suyuq yoqilg'ida 1 % gacha.
Yoqilg'ining kulliligini oldindan quritilgan namunani laboratoriya sharoitida yoqib, keyin hosil bo'lgan qoldiqni platina idish, ya'ni tigelda 500 ⁰ C (mazut uchun) yoki 850 ⁰ C (qattiq yoqilg'i uchun) haroratda o'zgarmas massa holatigacha qizdirib aniqlanadi. Yonmaydigan qoldiq og'irligini o'lchash berilgan yoqilg'idagi kul miqdorini aniqlash imkonini beradi.
Yoqilg'ining yonishi jarayonida mineral ara
lashmalar qattiq holatdan suyuq holatga o'tishi mumkin; bu paytda minerallar eritmasi hosil bo'ladi, uni toshqol (shlak) deb ataladi. Kulning eruvchanligi uning muhim ko'rsatkichi hisoblanadi. Kulning eruvchanligini laboratoriya sharoitida aniqlash uchun sinaladigan kulning maydalangan namunasidan standart o'lchamlarda shakllantirilgan kichik piramidalarni elektr pechida yarim tiklanuvchan muhitda (S0-60%, SO₂ - 40%) qizdiriladi. Piramidalar bukila boshlagan yoki uning uchi dumaloqlasha boshlangan harorat kulning deformasiyalanishi harorati t1 deyiladi. Piramidalarning uchi uning asosigacha egilib tushadigan harorat kulning yumshash harorati t2 deyiladi. Kul piramidasi erib oqa boshlagan harorat t₃ deb belgilanadi.
Kulning eruvchanlik ko'rsatkichi bo'yicha qattiq yoqilg'ilar quyidagi guruhlarga bo'linadi: yengil eriydigan kulli (t₃ <1350 ⁰ C), o'rta eriydigan kulli (t₃ = 1350-1450 ⁰C), qiyin eriydigan kulli (t₃ > 1450 ⁰C).
Yoqilg'i tarkibida kulning ko'p bo'lishi yoqilg'idan foydalanuvchi qurilmalarning texnik-iqtisodiy ko'rsatkichlarini pasaytiradi, chunki toshqol va kulni chiqarib tashlash xarajatlari va shuningdek, toshqol va kul bilan issiqlik yo'qotishlari ortadi.
Qattiq yoqilg'i namligini ichki va va tashqi turlarga bo'lish qabul qilingan.
Yoqilg'ini tashish va saqlash paytida uning sirtini namlaydigan, ayniqsa, torf va ko'ng'ir ko'mirlarda juda rivojlangan kapillyar va kovakchalarga singib kiradigan atmosfera havosining namligi, yer yuzi va zamin suvlari tashqi namlikni shakllantiradi. Bo'lakchalarning o'lchami kamayishi bilan yoqilg'ining solishtirma yuzasi keskin ortadi, bu tashqi namlikning ko'payishiga sabab bo'ladi. Yoqilg'ining tashqi namligi quritish yo'li bilan undan chiqarilishi mumkin.
Ichki namlik kolloid va gidrat (kristallgidrat) namlikdan iborat. Kolloid namlik yoqilg'ining butun massasi bo'ylab bir tekisda taqsimlangan bo'lib, uning miqdori yoqilg'ining kimyoviy tuzilishi (tabiati) va tarkibiga bog'liq. Yoqilg'ining geologik yoshi ortishi bilan undagi kolloid namlikning miqdori sezilarli darajada kamayib boradi. Gidrat namlik yoqilg'i mineral qismining kimyoviy birikmalari (asosan kalsiy sulfati) tarkibiga kiradi. Yoqilg'idagi gidrat namlikning miqdori unchalik ko'p emas, ammo uni chiqarish uchun yoqilg'ini juda yuqori haroratlargacha qizdirish talab qilinadi.
Ochiq havoda saqlanganda juda nam yoqilg'i o'zidan namlikni yo'qotadi, quruq yoqilg'i esa havodan namlikni yutadi; bu yutilish yoqilg'i sirtidagi to'yingan suv bug'ining bosimi nam havodagi bug'ning parsial bosimi bilan tenglashguncha davom etadi. Tabiiy sharoitlarda qaror topgan namlikga ega bo'lgan yoqilg'i quruq deb ataladi.

5. 
   Yoqilg’ining yonish issiqligi
   

Yoqilg'i massa (hajm) birligining to'la yonishi natijasida ajralib chiqadigan issiqlik miqdori (MJ/kg yoki MJ/m ) yoqilg'ining yonish issiqligi deyiladi.
Yoqilg'i yonganda issiqlik uning yonuvchi massasining komponentlari oksidlanishning ekzotermik reaksiyasi natijasida ajralib chiqadi.
Yonish issiqligi yoqilg'ining ishchi, analitik, quruq, yonuvchi yoki organik massasiga nisbatan olinishi mumkin va tegishlicha Q¹,Q^a,Q^q,Q^yo vaQ^o bilan belgilanadi. Texnik hisoblarda yonish issiqligining yoqilg'i ishchi massasiga nisbatan olingan qiymatidan foydalaniladi.
Qattiq va suyuq yoqilg'ilarda yonuvchi elementlar juda murakkab va kimyoviy tuzilishga ega va ularning barcha turlarini hisobga olish amalda mumkin. emas. Shuning uchun bu yoqilg'ilarning yonish issiqligini aniq hisoblab bo'lmaydi, uni tajriba yo'li bilan kalorimetrik usulda aniqlash mumkin. Buning uchun maxsus idishda (kalorimetrik bomba) ichida kislorod atmosferasida ma'lum miqdordagi yoqilg'i yoqiladi va suv kalorimetri yordamida ajralib chiqqan issiqlik miqdori aniqlanadi. Shu asosda yoqilg'ining yonish issiqligi hisoblab topiladi.
Yoqilg'ining to'la yonishi natijasida ajralib chiqqan issiqlik miqdori yonish mahsulotlarida namlik qanday agregat holatda-bug'simon yoki suyuq-ekanligiga bog'liq bo'ladi. Agar yonish mahsulotlarida suv bug'lari kondensasiyalanib, suyuq faza hosil qilsa, (gazlar harorti suv bug'ining shudringlanish nuqtasidan past) , u holda bu issiqlik yuqori yonish issiqligi Q^yu deyiladi. Agar suv bug'i kondensasiyalanmasa, u holda bu issiqlik quyi yonish issiqligi Q^q deb ataladi. Quyi va yuqori yonish issiqliklari orasidagi farq yonish mahsulotlaridagi suv bug'larining kondensasiyalanish issiqligiga teng bo'ladi.
Yuqori va quyi yonish issiqliklari o'rtasidagi analitik bog'lanish quyidagicha ifodalaniladi:
Q^yu = Q^q + q_bG_H 2O; (2.7)
bunda: Gh 2O - bir kilogramm yoqilg'ining yonish mahsulotlari tarkibidagi namlik massasi, kg; q_b - bug'lanish (kondensasiyalanish) issiqligi, 2,51 MJ/kg ga teng.
Qattiq va suyuq yoqilg'i yoqilganda G_HO qiymati: