tvrdo gorivo

Tvrdo gorivo je gorivo u čvrstom agregatnom stanju.

Tehnologija tvrdih goriva

Ovo područje se bavi:

• a) pretvaram kemijske energije skupljene u primarnim gorivima u toplinsku energiju,
• b) pretvaram primarnih goriva u više kvalitetne oblike (bezdimna tvrda, tečna i tvrda goriva),
• c) proizvodnjom proizvoda ili sirovina skupljih od izvornih primarnih goriva.

Korištenjem goriva na više kvalitetnim oblicima postiže se ne samo ušteda (mogućnost automatizacije i regulacije), već i viša kvaliteta dobivenih proizvoda, mogućnost mehanizacije proizvodnih procesa, a samim tim i povećanje performansi i ušteda ljudskog rada, kao i čistije radno okoliš i sl.

Spalno toploto i výhrevnost goriva

Karakteristični znak organske sinteze u biljkama je skupljanje kemijske energije, koja se dobiva na račun energije sunčeve sijalice. Biljke na sunčevom svetlu sintetiziraju uz pomoć hlorofila (kao katalizatora) složene organske spojevine, a to iz ugljendiksidnog (čije je u atmosferi prosječno 0,04 %) i vode.

Fotosintezom stvaraju se po najjednostavnijoj shemi organske tvari i kisik. Produkt ove reakcije, koja je prošla u dalekoj prošlosti, su fosilna goriva, pre svega uglje. Danas se tako stvara drvo i tresetina. Sagoravanjem goriva u ugljendiksid i vodu, iz kojih je nekada gorivo stvoreno, oslobađa se sunčeva energija u obliku toplote i kruženje ugljika u prirodi se zatvara.

Energetska vrijednost tvrdog goriva je ukupna količina toplote, koja se oslobodi savršenim sagoravanjem njegove jedinične količine. Sagoravanjem goriva u običnim kaminima nije moguće iskoristiti njihovu cijelu energetsku vrijednost, jer u dimnim plinovima neiskorištena toplota zadržana u produktima sagorivanja, posebno u vodenim parama. Zato se iz perspektive toplinske upotrebe goriva razlikuje spalno toploto i výhrevnost.

Količina toplote, koja se oslobodi savršenim sagoravanjem 1 kg goriva (1 m3 plinova) i hlađenjem produkata sagorivanja na izvornu temperaturu, pri čemu voda para iskondenzuje na vodu i njezin isparni toplota se oslobodi, zove se spalna toplota. U praksi, međutim, ne možemo hladiti produkate sagorivanja na taj način da voda para kondenzira. Voda prisutna u sagoravajućem gorivu i voda stvorena sagorivanjem vodika u gorivu uvijek u produkate sagorivanja u obliku pare bez da prenese svoju isparnu toplota. Spalna toplota goriva se stoga koristi samo kao výhrevnost. 

Výhrevnost goriva je dakle spalna toplota smanjena za isparnu toplota vode sadržane u produkate sagorivanja.

Spalna toplota i výhrevnost goriva izražavaju se u kJ.kg-1 ili kJ.m-3. Spalnu toplotu goriva utvrđuje se pomoću kalorimetra, a výhrevnost se izvodi iz spalne toplote oduzimanjem isparne toplote utvrđene količine stvorene vode.