Wpływ gęstości paliwa na proces spalania

Wpływ własności fizykochemicznych oleju opałowego na proces spalania – Gęstość.

Gęstość (masa właściwa, ciężar właściwy) – jest to stosunek masy (ciężaru) substancji do zajmowanej przez nią objętości. Ważąc jednostkę objętości cieczy uzyskamy wynik równy liczbowo g/cm3 = kg/litr = Mg/m3. Na przykład przeciętna wartość gęstości lekkiego oleju opałowego wynosi 0,85 (kg/litr). Gęstość oleju opałowego WAR przeciętnie równa jest 0,965 (kg/litr). Jak gęstość paliwa wpływa na pracę kotłowni? Zobaczmy to na przykładzie.

Jeżeli w zasilaniu kotłowni zastąpimy lekki olej opałowy olejem opałowym WAR, to pompa palnika będzie w dalszym ciągu podawała do komory spalania taką samą objętość paliwa – np. 100 litrów na godzinę. Czy ilość wytworzonego w wyniku spalania ciepła będzie taka sama dla obydwu rodzajów paliw? Nie.

Wartość opałowa paliw ciekłych podawana jest w jednostce ciepła na jednostkę masy np. w MJ/kg. Czyli litr litrowi nie jest równy energetycznie! Jeżeli obydwa oleje będą miały wartość energetyczną równą 41MJ/kg , to

100litrów lekkiego oleju opałowego dostarczy:100(litr) x 0,85(kg/litr) x 41(MJ/kg) = 3485MJ

100 litrów oleju opałowego WAR dostarczy: 100(litr) x 0,965(kg/litr) x 41(MJ/kg) = 3956MJ

 Innymi słowy, żeby uzyskać efekt energetyczny jak dla 100 litrów lekkiego oleju opałowego   – 3485MJ – wystarczy spalić 88 litrów oleju opałowego WAR.

A co będzie gdy lekki olej opałowy będzie miał wartość opałową 42MJ/kg, a olej opałowy WAR tylko 40,5MJ/kg ? Policzmy.

100litrów lekkiego oleju opałowego dostarczy:100(litr) x 0,85(kg/litr) x 42(MJ/kg) = 3570MJ

100 litrów oleju opałowego WAR dostarczy:100(litr) x 0,965(kg/litr) x 40,5(MJ/kg)= 3908MJ

Również w tym przypadku, oleju opałowego WAR spalimy mniej. Dla tego samego efektu energetycznego – 3570MJ – zamiast 100 litrów lekkiego oleju opałowego wystarczy spalić 91 litrów oleju opałowego WAR.

Z powodu wysokiej gęstości (m.in.) oleju opałowego WAR możemy zaliczyć go do produktów wysokoenergetycznych. Olej opałowy WAR ma przeciętną wartość opałową równą 40,5 MJ/kg.

Jednakże teoretyczna wartość opałowa paliw mierzona tzw. „bombą kalorymetryczną” ma niewiele wspólnego z uzyskiwaną w kotłowni wartością opałową praktyczną, co przedstawiamy na stronie Wpływ własności fizykochemicznych oleju opałowego na proces spalania – Wartość opałowa.