Топливо. Его виды и характеристика. Области эффективного использования. Топливный баланс страны

   Доклад на тему "Топливо.  Его виды и характеристика.  Области эф-

          фективного использования. Топливный баланс страны".

     Выполнил студент группы К-1-2 Аважанский А.Ю.

     История развития человечества теснейшим образом связана с получе-

  нием и использованием энергии.  Уже в древнем мире люди использовали

  тепловую энергию для обогрева жилища,  приготовления еды, изготовле-

  ния из меди,  бронзы,  железа и других металлов предметов быта, инс-

  трументов и т.д.

     С древнейших времен известны уголь и нефть - вещества, дающие при

  сжигании большое количество теплоты.  Сейчас формулировка  "топливо"

  включает все вещества,  которые дают при сжигании большое количество

  теплоты, широко распространены в природе и (или) добываются  промыш-

  ленным способом. К топливу относятся нефть и нефтепродукты (керосин,

  бензин, мазут,  дизельное топливо),  уголь,  природный горючий  газ,

  древесина и растительные отходы (солома,  лузга и т.п.), торф, горю-

  чие сланцы,  а в настоящее время и вещества,  используемые в ядерных

  реакторах на АЭС и ракетных двигателях.

     Таким образом,  классификацию топлива можно провести, например по

  его агрегатному состоянию: твердое (уголь, торф, древесина, сланцы),

  жидкое (нефть и нефтепродукты) и газообразное (природный газ). Также

  можно разделить  виды топлива и по его происхождению:  растительное,

  минеральное и продукты промышленной переработки.

     Свойства топлива  зависят главным образом от его химического сос-

  тава. Основным элементом любого топлива природного происхождения яв-

  ляется углерод  (его  содержание составляет от 30 до 85%  массы).  В

  состав топлива также входят H, O, N, S, зола, вода.

                                 - 2 -

     Практическая ценность  топлива  определяется количеством теплоты,

  выделяющейся при его полном сгорании.  Так, при сжигании 1 кг древе-

  сины выделяется теплота,  равная 10,2 МДж,  каменного угля - 22 МДж,

  бензина - 44 МДж. Эта величина прямо зависит от содержания в топливе

  углерода и водорода и обратно - от содержания кислорода и азота.

     Другая важнейшая характеристика топлива - его  жаропроизводитель-

  ность, оцениваемая значением максимальной температуры,  какую теоре-

  тически можно получить при полном сгорании топлива  в  воздухе.  При

  сгорании дров,  например, максимальная температура не превышает 1600

  С, каменного угля - 2050 С, бензина - 2100 С.

     Доля топлива в общей структуре энергоресурсов, потребляемых чело-

  вечеством, преобладает примерно с начала нашей эры. До 1970-х гг. на

  первом месте был уголь,  сейчас это положение заняла нефть. По-види-

  мому, в обозримом будущем ведущая роль останется за природным топли-

  вом.

     Для сопоставления запасов различных видов топлива  и  уровня  его

  использования применяют  так  называемое условное топливо,  удельная

  теплота сгорания которого равна 7000 ккал/кг (29,3 МДж/кг).

     По существу все добываемое топливо сжигается, лишь около 10% неф-

  ти и газа перерабатываются  химической  промышленностью.  Наибольшее

  количество топлива расходуется на тепловых электростанциях (ТЭС),  в

  различного рода тепловых двигателях,  на технологические нужды (Нап-

  ример, при  выплавке  металла,  для  нагрева заготовок в кузнечных и

  прокатных цехах),  а также на отопление жилых, общественных и произ-

  водственных помещений.

     Основной недостаток природного топлива  -  его  крайне  медленная

  восполняемость. Существующие  ныне  запасы были образованы десятки и

  сотни миллионов лет назад.  В то же время добыча топлива  непрерывно

  увеличивается, что в будущем может привести к серьезному глобальному

                                 - 3 -

  энергетическому кризису.  С 1970-х гг.  в мире произошел  переход  к

  другим принципам  потребления ресурсов вообще и топлива в частности.

  Человечество должно  переориентироваться  на  другие  энергоресурсы,

  прежде всего на огромные гидроресурсы Земли.

     Все процессы добычи,  переработки и транспортировки топлива охва-

  тывает топливная  промышленность,  которая является составной частью

  топливно-энергетического комплекса (ТЭК). Все отрасли ТЭК взаимосвя-

  заны. Чтобы  учитывать  пропорции  в добыче различных видов топлива,

  его распределении и использовании в стране,  применяют топливные ба-

  лансы - таблицы,  выражающие соотношения добычи различных видов топ-

  лива и их использованием в хозяйстве.  Топливные балансы составляют-

  ся, как  правило,  на основе единицы условного топлива.  В топливном

  балансе СССР до 1990 г.  лидировала нефть, с 1990 г. на первое место

  вышел газ.  Эта ситуация сохраняется до сих пор,  а газ является ос-

  новным экспортным продуктом России.  Топливная промышленность  нашей

  страны имеет редкую возможность опираться исключительно на собствен-

  ные запасы.