ВРСТЕ ГОРИВА (тема 1)

Општа подела горива врши се најчешће према њиховом агрегатном стању и према

начину добијања. Према агрегатном стању горива се дела на чврста, течна и гасовита, а прма
начину добијања – на природна и прерађена. Под природним горивима подразумевају се она
горива које се налазе у природи и која се могу користити већ после одстрањивања грубих
примеса. Прерађена горива добијају се или прерадом природних или процесом у коме учествују
и природна и вештачка горива.

Општа подела горива

Поред ове опште поделе, горива се могу разврстати:



према постојаности на толоту (топлопостојана и топлонепостојана);



према карактеру коришћења (енергетска и технолошка горива);



према запаљивости (самозапаљива и несамозапаљива);



према примени.

Врсте горива

САСТАВ ГОРИВА (тема 2)

Састав горива одређује се такозваном елементарном анализом, а особине, важне за

примену – техничком анализом.

ЕЛЕМЕНТАРНИ САСТАВ

Састав чврстих и течних горива изражава се у масеним, а гасовитих у запреминским

процентима. У општем случају горива се састоје из горивог дела и баласта – негоривог дела. На
основу познатог елементарног састава може се прорачунати низ података: потребна количина
ваздуха за потпуно сагоревање, топлотна моћ горива, количина и састав продуката сагоревања и
темепратура сагоревања.

У састав било ког горива, у општем случају, улазе три горива елемента – угљеник,

водоник и сумпор, као примесе кисеоник и азот (унутрашњи баласт), и баласт: минералне
примесе и вода (спољни баласт). На основу овога, може се написати састав горива у општем
облику:

gC + gH + gS + gO + gN + gW + gA = 1

Сумпор

Сумпор се у горивима јавља у виду горивог и негоривог. Негориви сумпор (у облику

сулфата гвожђа, калцијума и др.) током сагоревања прелази у пепео и не утиче на својства
горива. Гориви сумпор се јавља као органски (у оквиру сложених органских једињења,
меркаптана) и пиритни (сједињен са гвожђем, FeS2). И поред тога што сагоревањем сумпора
настаје одређена количина топлоте (9,295 МЈ/kg) присуство сумпора у горивима је крајње
непожељно. Сумпор делује кородивно и у елементарном стању и у облику једињења, а продукти
његовог сагоревања су шкодљиви за живи свет. При сагоревању сумпора са вишком ваздуха
(већом количином ваздуха од неопходно потребне за потпуно сагоревање) долази до настајања
сумпор-диоксида и сумпор-триоксида (SO2 и SO3) који у присуству воде образују сумпорасту и
сумпорну киселину (узрок настајања киселих киша).

Минералне примесе и пепео

Све врсте горива, осим гасовитих и најлакших фракција прераде нафте, садрже у себи

минералне примесе. Оне су штетне из више разлога:



смањују удео горивих материја у гориву, па на тај начин и количину топлоте која се добија

сагоревањем,



отежавају сагоревање и изазивају губитак горива па тиме и топлоте,



повећавају трошкове одржавања постројења и смањују његов век трајања, и



повећавају трошкове транспорта горива.

Садржај минералних материја у горивима се мења у широким границама: од неколико

процената код тежих течних горива, до неколико десетина процената код чврстих горива (дрво –
1-2%, угљеви – до 30%, гориви шкриљци – до 90%). Даљи ток излагања односиће се на
минералне примесе у чврстим горивима.

Минералне примесе састоје се из:



примарних, образовних још у праматерији, од које је гориво настало (углавном соли

алкалних и земноалкалних метала – калијума, калцијума, натријума и магнезијума) – и
нанесених водом или ветром, које су се таложиле заједно са растињем. Ове минералне материје
су мање – више равномерно распоређене у гориву и не могу се процесима оплемењивања
одстранити. Често се зато називају и везане минералне материје.;



секундарних: које су у гориво доспеле током његовог настајања;



терцијарних, грубих механичких нечистоћа, које су у гориву доспеле у условима његовог

вађења и у транспорту.

Испитивањима је утврђено да се 95–98% свих минералних материја састоји из:



силиката, у основи из алуминосиликата (глине и шкриљци);



сулфида, од којих преовлађује сулфид гвожђа – пирит (FeS2) и



карбоната калцијума, магнезијума и донекле гвожђа.

У процесу сагоревања минералне примесе трпе низ сложених промена – разлажу се и

делимично оксидишу стварајући остатак, који се и квалитативно и квантитативно разликује од
полазне материје – пепео. У саставу пепела налази се низ оксида: калцијума (CaO), магнезијума
(MgO), натријума (Na2O), калијума (K2O), силицијума (SiO2), гвожђа (FeO, Fe2O3) ,

алуминијума (Al2O3) и других. Пепео, значи, представља смешу оксида минералних материја,
који остају после потпуног процеса сагоревања свих горивих материја из горива и после
завршетка свих трансформација минералних материја, које се дешавају на повишеним
температурама.

Влага

Заједно са минералним материјама влага чини тзв. споњни баласт или баласт уопште, и

као таква је непожељна. Она умањује топлотну моћ горива, јер се на њено испаравање троши
део топлоте настао сагоревањем горивих компоненти горива. Влага снижава температуру
продуката сагоревања, а повећава трошкове транспорта. Потиче из праматерије али ипак
највећим делом доспева у гориво квашењем.

Влага се у чврстим горивима јавља у три вида: као груба, хигроскопска и конституциона.

Груба влага (спољашња, површинска, слободна) резултат је квашења горива влагом из спољне
средине при добијању, транспорту и складиштењу горива. Хигроскопска влага (унутрашња,
капиларна) налази се у порама чврстог горива. Конституциона влага представља воду у саставу
самог горива хемијски везану (минералне материје) – најчешће у облику кристалне воде.

У техничким прорачунима занемарује се садржај конституционе влаге, тако да се укупна

влага може представити збиром грубе и хигроскопске, сведено на исту масу горива:

Wu=WG+WH , % m/m

где су:

Wu) (%)

– укупна влага

WG (%)

– груба влага

WH (%)

– хигроскопска влага

DRVENI UGALJ (tema 3)

Drveni ugalj

je gorivo koje nastaje pri termičkoj razgradnji suvog drva (13 do 18% vlage) bez

kiseonika pri zagrevanju iznad 275 ° C, Drveni ugalj je mešavina organskih spojeva sa 81 do 90%
ugljenika, 3% vodonika, 6% kiseonika, 1% azota, 6% vlage i 1-2% pepela. Drveni ugalj daje odličnu
toplotu, a vrlo malo  dima  i  plamena. Drveni ugalj se upotrebljava i u druge korisne svrhe: prilikom
izrade filtera za prečišćavanje vode, za izradu  olovaka, za premaze za polituru, za  zubne paste  i u
medicini.   To   je   crna   sundjerasta   masa   koja   ostaje   kad   organska   materija,   životinjskog   ili   biljnog
porekla, djelimično izgori. To je, tako reći, skoro čist  ugaljik. Komadi drvenog ugalja, načinjena od
vrbe, službe umetnicima kao olovke za crtanje.Na sledećoj slici se može videti izgled drvenog uglja.

Presek peći

Slaganje drva pre prekrivanja

Raskopavanje i vađenje drvenog uglja obavlja se u ranim jutarnjim satima zalivanjem vodom i

hlađenjem.

Na nivou zemljista je pod peći gde se nalazi ulaz koji se zatvara najčešće metalnim vratima.

Kad je proces završen kroz ulaz se vadi proizvedeni ćumur. Proces delimičnog sagorevanja u pećima u
proseku traje desetak dana, a onda se peć hladi 4 - 5 dana pre nego što se otvori, a drveni ugalj vadi i
pakuje.