Паливом називають речовина, що виділяє при певних умовах велика кількість теплової енергії, яку в залежності від технічних і економічних показників використовують в різних галузях народного господарства. У теплоенергетичних установках виділилася з палива теплова енергія використовується для отримання робочого тіла - водяної пари або гарячої води, які використовуються в подальшому в технологічних і опалювальних установках, а також для виробництва електричної енергії.
Класифікація палива. Паливо можна розділити на дві основні групи: пальне і розщеплюється (рис. 1.9). Пальне - паливо, яке виділяє необхідну кількість теплоти при взаємодії з іншою речовиною (окислювачем); при цьому хімічні компоненти пального переходять в його оксиди. Расщепляющееся- паливо, яке виділяє необхідну кількість теплоти в результаті розщеплення при певних умовах молекул його речовини з одночасним утворенням молекул інших хімічних елементів.
Пальне паливо ділиться на органічне та неорганічне. Органічне паливо включає вуглеводневі хімічні сполуки природного і штучного походження, вуглець і водень, а також їх суміші. Неорганічним паливом є неорганічні речовини і їх композиції, які при взаємодії з окислювачем виділяють велику кількість теплоти. Такими речовинами можуть бути метали: алюміній (А1), магній (Mg), залізо (Fe) і ін. Щоб пальне паливо виділив теплоту, необхідна його хімічна реакція з іншою речовиною - окислювачем. В якості окислювача в загальному випадку можуть використовуватися як чистий кисень (02) і його модифікації (О, Оз), так і інші активні хімічні сполуки - окислювачі: азотна кислота (HN03), перекис водню (Н202) і ін. В енергетичних установках в як окислювач, як правило, застосовують повітря, що містить 21% (за обсягом) кисню, і в особливих випадках - чистий кисень.
Органічне паливо ділять на викопне природне і штучне, яке, в свою чергу, ділиться на композиційне та синтетичне. Викопне природне паливо - це паливо, накопичене в надрах Землі і є продуктом біохімічних і хімічних перетворень органічної речовини рослин і мікроорганізмів, що існували на Землі 0,5 500 млн. Років тому. До нього відносяться: вугілля, сланець, торф, природний газ, які добуваються людиною з надр Землі. Штучне паливо - це органічне паливо, створене людиною шляхом відповідної переробки, як правило, природних сполук, (в тому числі і природних палив) з метою отримання палив з новими, наперед заданими властивостями. Композиційне паливо - це механічна суміш горючих (в тому числі органічного палива), а в ряді випадків горючих і негорючих речовин, що володіє новими теплотехнічними властивостями в порівнянні з властивостями вихідних горючих. До композиційному паливу відносяться паливні суспензії, паливні емульсії, паливні брикети, гранули, паливо з горючих відходів і ін. Синтетичне паливо-продукт термохімічної переробки горючих речовин (в тому числі і органічного палива) володіє новими теплотехнічними властивостями в порівнянні з вихідним горючою речовиною. До синтетичному паливу відносяться всі продукти переробки нафти: бензин, гас, дизельне паливо, мазут, рідке паливо і газ, отримані з вугілля, і ін.
При виробництві теплової енергії для теплопостачання на теплоелектроцентралях, теплових станціях, виробничих і опалювальних котелень використовують в основному природне органічне паливо, проте вже в даний час створені теплоенергетичні установки, що працюють на штучному органічному і розщеплюється паливі. Використання цих палив в перспективі буде безперервно розширюватися.
Теплогенеруючі установки: Учеб. для вузів. Г. Н. Делягін, В. І. Лебедєв, Б. А. Пермяков. М .: Стройиздат, 1986.
