Характеристика топлива: Характеристика топлива: классификация и состав |

Содержание

Характеристика топлива: классификация и состав

Виды топлива

Топливо — это горючие вещества, основной составной частью которых является углерод, применяемые с целью получения при их сжигании тепловой энергии.

Классификация. По физическому состоянию топливо бывает твердое, жидкое, газообразное. Стекловаренные печи работают на жидком и газообразном топливе.

К топливу, используемому для стекловаренных печей, предъявляют ряд требований: при сгорании оно должно выделять значительное количество тепла на единицу своей массы или объема, не должно выделять газов, вредно действующих на здоровье людей, а также отрицательно влияющих на материалы топок и печей, должно быть удобным для транспортирования и сжигания.

Основной характеристикой топлива является его теплотворность Q. Теплотворностью топлива называется количество тепла, выделяемое при полном сгорании единицы массы или объема топлива (1 кг жидкого топлива или 1 м³ газообразного). Теплотворность измеряется в ккал/кг или ккал/м³ (в СИ — кДж/кг, кДж/м³).

Теплотворность различных видов топлива колеблется в широких пределах — от 1000 до 10 000 ккал/кг.

По происхождению топливо подразделяется на естественное и искусственное. Последнее получается в результате переработки естественного топлива. В табл. 3 приводится классификация промышленного топлива.

Таблица 3. **Классификация промышленного топлива**
Происхождение	Физическое состояние
Происхождение	твердое	жидкое	газообразное
Естественное	Дрова Торф Бурые угли Каменные угли Антрациты Полуантрациты Горючие сланцы	Нефть	Природный, попутный и нефтепромысловый газ
Искусственное	Древесный уголь Кокс Топливные брикеты Пылевидное топливо	Бензин Мазут Дизельное топливо Керосин Соляровое масло Смола Гудрон Бензол Спирт	Газы: сжиженный, нефтезаводской, коксовый, светильный, полукоксовый, доменный, воздушный, смешанный генераторный, водяной, полуводяной

В промышленности используют твердое, жидкое и газообразное топливо. Различают природное топливо, добываемое на поверхности земли или в ее недрах, и искусственное, получаемое путем переработки природного.

К главным требованиям, предъявляемым к технологическому топливу, относятся: низкая стоимость добычи, низкая стоимость транспортирования, удобство применения, возможность использования с высоким коэффициентом полезного действия, малое содержание вредных примесей.

Различные виды топлива (твердое, жидкое и газообразное) характеризуются общими и специфическими свойствами. К общим свойствам топлива относятся теплота сгорания и влажность, к специфическим — зольность, сернистость (содержание серы), плотность, вязкость и другие свойства.

Теплота сгорания — количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании 1 кг или 1 м³ топлива. Энергетическая ценность топлива в первую очередь определяется его теплотой сгорания.

Различают высшую и низшую теплоту сгорания. Низшая теплота сгорания отличается от высшей количеством теплоты, затрачиваемой на испарение влаги, содержащейся в топливе и образующейся при сгорании водорода. Низшую теплоту сгорания учитывают для подсчета потребности в топливе и его стоимости при составлении тепловых балансов и определении коэффициентов полезного действия установок, использующих топливо. При сопоставлении различных видов топлива пользуются понятием условного топлива, характеризующимся низшей теплотой сгорания, равной 29 МДж/кг.

Влажность (содержание влаги) топлива снижает его теплоту сгорания вследствие увеличенного расхода теплоты на испарение влаги и
увеличения объема продуктов сгорания (из-за наличия водяного пара).

Зольность — количество золы, образующейся при сгорании минеральных веществ, содержащихся в топливе. Минеральные вещества, содержащиеся в топливе, понижают его теплоту сгорания вследствие уменьшения содержания горючих компонентов (основная причина) и увеличения расхода тепла на нагрев и плавление минеральной массы.

Сернистость (содержание серы) относится к отрицательному фактору топлива, так как при его сгорании образуются сернистые газы, загрязняющие атмосферу и разрушающие металл. Кроме того, сера, содержащаяся в топливе, частично переходит в выплавляемый металл, сваренную стекломассу, снижая их качество. Например, для варки хрустальных, оптических и других стекол нельзя использовать топливо, содержащее серу, так как сера значительно понижает оптические свойства и колер стекла.

Состав топлива. Топливо различных видов, месторождений и шахт различается по своему составу. При рассмотрении твердого и жидкого топлива принято различать следующие его составляющие: углерод, водород, серу, кислород, азот, золу и влагу. Применительно к газообразному топливу под составом понимают в основном: оксид углерода, водород, метан, этан, пропан, бутан, этилен, бензол, сероводород и др. Входящие в состав топлива кислород и азот относят к внутреннему органическому балласту топлива, а золу и влагу — к внешнему.

Состав твердого и жидкого топлива выражают в процентах по массе, газообразного — в процентах по объему.

Твердое и жидкое топливо состоит из горючей и негорючей частей. К горючей части топлива относят углерод, водород, кислород, азот и серу. Кислород и азот не горят; их включают в состав горючей массы условно. Поэтому горючую часть топлива называют условно горючей массой. Негорючая часть топлива — балласт — состоит из влаги и золы. Органическую массу топлива составляют углерод, кислород и азот.

Топливо в том виде, в каком оно поступает в топки печи для сжигания, носит название рабочего топлива. Ввиду того что содержание в нем влаги может колебаться в широких пределах, состав топлива часто характеризуют его сухой массой.

Для обозначения состава, к которому относится содержание того или иного элемента в топливе, применяют индексы о, г, с и р, которые читаются соответственно: о — органическая масса; г — горючая масса; с — сухое топливо; р — рабочее топливо. Например, CO — содержание углерода в органической массе; Sr — содержание серы в условно горючей массе; Ас — содержание, золы в сухом топливе; Wp — содержание влаги в рабочем топливе.

Технические характеристики топлива

Элементарный состав твердого и жидкого топлив

По техническим характеристикам твердое и жидкое топлива представляют собой комплекс сложных органических и минеральных соединений и состоят из горючей и негорючей частей.

Молекулярная и химическая структура горючей части изучена не достаточно полно и до настоящего времени не поддается подробной расшифровке. Вследствие этого химический состав горючей части выявить (т. е. определить вид и формулу химических соединений) чрезвычайно сложно. Структура и химические соединения, входящие в негорючую часть, наоборот, исследованы достаточно подробно.

Органическое твердое и жидкое топлива характеризуются элементарным составом, который условно представляют как сумму всех химических элементов и соединений, входящих в топливо. При этом их содержание дается в процентах к массе 1 кг топлива. Элементарный состав не дает представления о молекулярной и химической структуре топлива. Для твердого и жидкого топлив элементарный состав можно записать в следующем виде:

C + H + S_л + O + N + A + W = 100%. (18.1)

В горючую часть топлива входят углерод, водород и сера(летучая). Летучая сера S_л — это сера, входящая в состав органических соединений и серного колчедана FeS₂, т. е.

S_л = S_орг + S_к (18.2)

где S_к принято называть колчеданной серой.

Следует отметить, что летучая сера, входящая в горючую часть топлива, является только частью общего содержания серы. Другую часть составляет сера, входящая в минеральные соли (CaSО₄, MgSО₄, FeSО₄ и др.). Сера, содержащаяся в минеральных солях, называется сульфатной S_c. Следовательно,

S_общ = S_л + S_c (18.3)

В негорючую часть топлива входят азот N, кислород О, влага W, минеральные негорючие вещества, которые после сжигания топлива образуют золовый остаток А.

При изучении технических характеристик твердого и жидкого топлив различают их рабочую, сухую, горючую и органическую массы. Составу каждой массы присваивается соответствующий индекс: рабочей — р, сухой — с, горючей — г и органической — о.

Топливо в том виде, в каком оно поступает к потребителю и подвергается сжиганию, называется рабочим, а масса и ее элементарный состав — соответственно рабочей массой и рабочим составом.

Элементарный состав рабочей массы записывают следующим образом:

C^p + H^p + S^p/_л + O^p + N^p + A^p + W^р = 100 % (18.4)

Негорючие элементы в технических характеристиках топлива составляют его балласт, при этом кислород и азот принято называть внутренним балластом топлива, а золу и влагу — внешним, поскольку их содержание в значительной степени зависит от таких внешних факторов, как способы добычи и хранения топлива.

В рабочий состав отдельных видов топлива некоторые элементы могут и не входить, например в дровах отсутствует летучая сера.

Сухая масса топлива в отличие от рабочей массы не содержит влаги и может быть представлена равенством:

С^с + H^c + S^с/_л + O_c + N_c + А_с= 100 %. (18.5)

Формулы пересчета с рабочей массы на сухую имеют вид:

Зольность топлива всегда проверяется только по сухой массе топлива.

Горючий состав топлива не содержит внешнего балласта, т. е. влаги и золы, и может быть записан так:

С^г + H^r + S^r/_л + O^r + N^r = 100%(18.7)

Название «горючая масса» — условное, так как действительно горючими ее элементами являются только С, Н и S состав горючей массы ископаемого топлива зависит от характера и условий происхождения топлива, а также от его геологического возраста (т. е. глубины происшедших необратимых превращений в органических веществах).

Содержание углерода в твердом топливе растет с его геологическим возрастом, а содержание водорода уменьшается. Так, например, содержание углерода в торфе составляет С_г = 50 ÷ 60 %, в буром угле С_г = 60 ÷ 75 %, в каменном угле С_г = 75 ÷ 90 %. С уменьшением геологического возраста содержание растительных остатков в топливе увеличивается.

Пересчет с сухой и рабочей масс топлива на горючую производят по формуле

Органическая масса топлива в отличие от горючей содержит только органическую серу и не включает колчеданную. Состав этой массы может быть выражен равенством:

Во всех теплотехнических расчетах состав топлива берется по его рабочей массе, являющейся наиболее полной характеристикой состояния топлива перед его сжиганием.

Технические характеристики топлива: влажность топлива.

В зависимости от способа добычи, транспортировки, хранения и т. п. количество влаги W_p может колебаться для одного и того же сорта топлива в больших пределах. Средняя влажность топлива в рабочем состоянии составляет, %: для торфа 50, сланцев 13 — 17, каменного угля 5 -14 и антрацита 5 — 8. Бурые угли в зависимости от влажности делят на три группы: группу Б1 с W_p >40%, группу Б2 с содержанием влаги W^p = 30 ÷ 40 % и группу Б3 с влажностью W_p ≤ 30 %. Общее содержание влаги в топливе включает внешнюю, или воздушную W_BH, и внутреннюю, или гигроскопическую W_гиг влагу. Первый вид влаги определяют, просушивая топливо при комнатной температуре до постоянной массы, а второй вид — лабораторным путем, просушивая пробы топлива при 378 К. Гигроскопическая влажность топлива зависит от его структуры: чем больше пористость, тем больше W_гиг. Средняя гигроскопическая влажность топлива составляет, %: для торфа 10, древесины 7, бурых углей 6 — 10, каменных углей 1 — 5 и антрацита 2 — 3. Наличие влаги в топливе нежелательно не только потому, что из — за этого уменьшается доля горючих компонентов в единице массы топлива, но и потому, что она снижает тепловой эффект горения, отнимая часть теплоты на испарение.

Зола топлива. Присутствие в топливе золы нежелательно, так как вследствие ее наличия уменьшается количество теплоты, выделяющейся при сгорании, возникает эрозия металлических частей оборудования и ухудшается экономичность работы топочных устройств. Количество золы определяют по остатку от прокаливания сухого топлива в атмосферном воздухе при 1070 К. В состав золы входят преимущественно соли щелочных и щелочно — земельных металлов, окислы железа, алюминия, а также сульфатная сера. Наиболее сложный состав у сланцевой золы, в которую помимо упомянутых соединений входит большое количество карбонатных соединений: CaCО_3, MgCО₃, окись кремния, алюмосиликаты и т. д.

При нагревании сланцевой золы карбонатные соединения разлагаются с выделением свободной двуокиси углерода СО^_к/₂. Вследствие этого видимая масса золы получается меньше действительной ее массы в топливе. Зольность сланцев определяют по специальной методике.

Минеральные остатки, образующиеся после сгорания топлива, имеют вид либо сыпучей массы (зола), либо сплавленных кусков (шлак). При высоких температурах, развивающихся при горении топлива, зола размягчается, а затем плавится. Размягченные зола и шлак прилипают к стенкам обмуровки топки, уменьшают сечение газоходов, откладываются на поверхностях нагрева, увеличивая тем самым термическое сопротивление в процессе теплопередачи от газов к нагреваемой среде, забивают отверстия для прохода воздуха в колосниковой решетке, обволакивают частицы топлива, затрудняя их сжигание. Зола с температурой плавления ниже 1470 К считается легкоплавкой, выше 1720 К — тугоплавкой. Плавкость золы зависит от ее химического состава. Зола древесного топлива не шлакуется, а торф имеет легко шлакующуюся золу.

Различные виды топлива содержат золу в широко колеблющемся количестве. Например, средняя зольность сухой массы топлива А_с составляет, %: для древесины 1, торфа 10, кузнецкого угля 10 — 20, подмосковного бурого угля 30, сланцев 60. Бурые угли и сланцы относятся к многозольным видам топлива. Жидкое топливо (мазут) также включает небольшое количество (0,2 — 1%) минеральных примесей, попадающих в топливо с растворами различных солей из буровых вод и при коррозии труб, цистерн и нефтехранилищ.

Летучие вещества и кокс. Из твердого топлива, нагретого до температуры 870 — 1070 К без доступа окислителя, выделяются парогазообразные вещества, которые называются летучими. Летучие вещества представляют собой продукты распада сложных органических веществ, содержащихся в органической массе топлива. В состав летучих веществ входят молекулярный азот N₂, кислород О₂, водород Н₂, окись углерода СО, углеводородные газы СН₄, С₂Н₄ и т . д., а также водяные пары, образующиеся из влаги, содержащейся в топливе.

Химический состав летучих веществ зависит от условий процесса нагревания топлива. Сумма летучих веществ обозначается V_r и относится только к горючей массе.

Содержание летучих веществ в ископаемом твердом топливе колеблется в широких пределах. Наиболее богаты по выходу летучих веществ сланцы (V_r = 90 %), торф (V_r = 75 %). Выход летучих веществ у бурых углей достигает 40 — 50 %, а у антрацитов — 4 — 6 %.

Твердый остаток, который получается после нагревания топлива (без доступа окислителя) и выхода летучих, называется коксом. В состав кокса входят остаточный углерод и зола. В зависимости от условий нагревания (например, при низких температурах) в твердом остатке кроме золы может оказаться часть элементов (С, N, S_л, Н), входящих в состав сложных органических соединений, для термического разложения которых требуется более высокая температура. В этом случае твердый остаток называется полукоксом.

По своим механическим свойствам твердый остаток (кокс) может быть порошкообразным, слабоспекшимся и спекшимся. Свойство некоторых углей (коксующихся) давать спекшийся, механически прочный кокс используется для получения металлургического кокса, применяемого в доменном процессе.

В зависимости от выхода летучих веществ и характеристики кокса каменные угли разделяются на 10 марок: длиннопламенный Д, газовый Г, газовый жирный ГЖ, жирный Ж, коксовый жирный КЖ, коксовый К, коксовый второй к₂, отощенный спекающийся ОС, слабоспекающийся СС, тощий Т.

Каменные угли с выходом летучих V_r — 174 — 37 % относятся к марке СС. При V_r = 254 — 37 % эти угли относятся к первому классу (1СС), а угли с V_r = 17 ÷ 25 % — ко второму (2СС).

В настоящее время ископаемые угли классифицируют также в зависимости от крупности кусков: крупный К (размер 50 — 100 мм), орех О (25 — 50 мм), мелкий М (13 — 25 мм), семечко С (6 — 13 мм), штыб Ш (< 6 мм), рядовой Р (размер не ограничен, т. е. топливо не отсортировано).

Пример расшифровки марки и класса углей: ДР — длиннопламенный рядовой; ПАР — полуантрацит рядовой; БlР — бурый уголь класса 1, рядовой и т. д. (табл. 18.2).

Жидкое топливо. Нефть является основным источником получения искусственных жидких топлив. В процессе сухой перегонки углей и горючих сланцев также получаются некоторые виды жидких топлив. В топках котельных агрегатов и технологических печей используется в основном мазут — остаточный продукт переработки нефти. В состав мазута входят углерод, водород, сера, кислород, азот.

Основными характеристиками мазута являются вязкость и температура застывания. Применяется топочный мазут трех марок; №40, №100, №200. Марка мазута определяется предельной вязкостью при 353 К. По содержанию серы мазуты делятся на малосернистые (до 0,5 %), сернистые (до 2 %) и высокосернистые (3,5 — 4,3 %).

Газообразное топливо представляет собой смесь горючих, и негорючих газов. Горючая часть газообразного топлива состоит из предельных (CnH_{2n + 2}) и непредельных (СnН_2п) углеводородов, водорода, окиси углерода и сернистого водорода (H₂S). В состав негорючей части входят азот, углекислый газ и кислород. Количество водяных паров в газе обозначается d и задается обычно в кг/м³.

Таблица 18.2. Основные характеристики твердого и жидкого топлива

Таблица 18.3. Основные характеристики горючих газов

Составы природного и искусственного газообразных топлив различны. Природный газ чисто газовых месторождений характеризуется высоким содержанием угле — водородов, в основном метана СН₄ (до 98 %). В состав природного газа в небольших количествах входят другие углеводороды: этан С₂Н₆, пропан С₃Н₈, бутан, С₄Н₁₀, этилен С₂Н₄ и пропилен С₃Н6 (табл. 18.3). Содержание балласта O₂ и N₂, как правило, в природном газе невелико. В так называемом попутном газе, который добывают на нефтегазовых месторождениях, наблюдается несколько повышенное содержание высших углеводородов: этана, пропана, бутана, пентана, этилена. В искусственных газах содержание горючих составляющих (в основном водорода и окиси углерода) достигает 25 — 45 %. В балласте преобладают азот и углекислота (75 — 55 %).

Состав газообразного топлива задается в объемных долях, так как количественное содержание и химические формулы компонентов определяются достаточно точно с помощью химического или хромато графического анализов.

В общем виде состав газообразного топлива можно записать следующим образом:

Для влажного газа объемный состав, %, определяют по формуле:

где К_в — объемное содержание компонента влажного газа: К_с— объемное содержание компонента в сухом газе; 0,805 — плотность водяного пара при нормальных условиях, кг/м³; d — влагосодержание газа, кг/м³.

Теплотехнические расчеты ведутся обычно для сухого состава топлива.

Многие физико — химические свойства и теплотехнические характеристики газового топлива и продуктов его сгорания можно установить по так называемому углеродному числу n. Сущность этого метода заключается в том, что реальная смесь углеводородов метанового ряда СnН_2n+2 заменяется одним условным углеводородом, свойства которого отождествляются со свойствами смеси. Число n показывает количество атомов углерода в этом условном углеводороде (для чистого метана n = 1). Оно может быть дробным и в общем случае больше единицы. Достоинства этого метода заключаются в том, что для расчетов состава газа не требуется полный анализ его органической части. Для этого необходимо знать только количество углеводородов метанового ряда (в процентах по объему). Число n находят по формуле:

(18.11)

Более подробно применение этого метода изложено в специальной литературе.

Теплота сгорания. Одной из основных характеристик любого вида топлива является теплота сгорания этого топлива, т. е. то количество теплоты, которое может быть получено при полном сгорании единицы массы или объема топлива. Полным сгоранием называется такое, при котором горючие компоненты топлива С, Н и S полностью окисляются кислородом. Теплоту сгорания твердого и жидкого топлив относят к 1 кг, а газового — к 1 м³ при нормальных условиях.

Различают теплоту сгорания топлива высшую Q_B и низшую Q_n. Различие между ними состоит в том, что в высшую теплоту сгорания топлива входит количество теплоты, которое может быть выделено при конденсации водяных паров, находящихся в продуктах сгорания топлива, а в низшую теплоту сгорания это количество теплоты не входит.

Водяные пары в дымовых газах образуются за счет испарения влаги самого топлива, при сгорании водорода, находящегося в топливе, и влаги, входящей в состав воздуха, который используют в качестве окислителя горючих компонентов топлива.

Теплота конденсации 1 кг водяного пара при атмосферном давлении составляет примерно 2500 кДж/кг. Количество водяных паров в рабочем топливе равно W_p/100. При сгорании 1 кг водорода получается 9 кг водяных паров (Н₂ + 0,5О₂ — Н₂О). Следовательно, теплоту паров определяют из формулы:

В лабораторных условиях теплоту сгорания твердого и тяжелого жидкого топлива (мазута) определяют с помощью калориметрической бомбы.

Схема калориметра показана на рис. 18.2. Калориметрическая бомба представляет собой стальной герметичный сосуд 1, заполненный кислородом под давлением 3 МПа. В сосуде сжигают навеску топлива в 1 г, отобранную из лабораторной пробы. Бомбу помещают в сосуд с водой 2 и по приращению температуры воды вследствие выделенной теплоты при сжигании навески топлива определяют теплоту его сгорания.

Рис. 18.2. Калориметрическая установка

1 — калориметрическая бомба; 2 — сосуд с водой; 3 — термостат; 4 — мешалка; 5 — термометр; 6 — приводной механизм мешалки.

Теплоту сгорания газообразного и легкого жидкого топлива (бензин, керосин и т. д.) определяют в калориметре Юнкерса, который представляет собой миниатюрный водогрейный котел, в топочном объеме которого сжигается топливо. Расход газа определяют по показанию счетчика, а расход жидкого топлива — весовым способом. Расход воды находят взвешиванием на весах или по измерительному сосуду. Зная разность температур воды при входе в калориметр и выходе из него, легко определяют теплоту, переданную воде. Затем по известному расходу газа или жидкого топлива подсчитывают теплоту его сгорания.

При известном элементарном составе твердого и жидкого топлив теплоту их сгорания, кДж/кг, можно приближенно определить по эмпирическим формулам, из которых наиболее распространена предложенная Д. И. Менделеевым:

Теплоту сгорания сухого газа определяют по объемному составу, %, и известной теплоте сгорания компонентов.

Низшая теплота сгорания, кДж/м^3, составит:

Величины Q^с/_н и Q^с/_в определяют по составу сухого газа.

Если в состав газа входят неизвестные углеводородные компоненты (при условий, что содержание метана известно), то сумму углеводородов условно принимают как содержание этана С₂Н₄ и теплоту сгорания рассчитывают по формулам, аналогичным уравнениям (18.16) и (18.17).

Теплоту сгорания природного газа можно также определять по углеродному числу n с помощью следующих линейных зависимостей, предложенных Г. Ф. Кнорре:

Теплота сгорания природного газа находится в пределах 33 000 — 36 000 кДж/м³, искусственных горючих газов — 3700 — 21 000 кДж/м³.

Для сравнения различных видов топлива по их тепловому эффекту и облегчения государственного планирования топливных ресурсов страны введено понятие об условном топливе, теплота сгорания которого принята равной 29 300 кДж/кг.

Отношение данного топлива к Q условного топлива называется топливным эквивалентом, обозначаемым буквой Э. Тогда для пересчета расхода натурального топлива В_н в условное В_у.т достаточно величину В_н умножить на эквивалент Э, т. е.

В_у.т = В_нЭ = В_нQ^р/_нQ_у.т

Топливо и пожарные инструменты (БПФ)

Обзор и применимость

Fuel and Fire Tools (FFT) — это программное приложение, объединяющее несколько инструментов управления пожаром, в том числе Систему классификации характеристик топлива (FCCS — версия 4. 0), Consume (версия 5.0), Симулятор производства выбросов огня (FEPS — версия 2.0), Pile Калькулятор и цифровая фотосерия в едином пользовательском интерфейсе.

Топливные кровати сильно различаются по своим физическим характеристикам, потенциальному поведению при возгорании и последствиям возгорания. Набор инструментов FFT использует данные о топливе, классифицированные по топливным слоям, для прогнозирования набора выходных данных, связанных с предписанными и естественными пожарами. Эти выходные данные включают в себя несколько переменных, относящихся к учету и количественной оценке углерода, таких как оценки запасов углерода для различных топливных слоев, поток углерода от пожара (до/после оценки углерода) и выбросы углерода. Он также прогнозирует характеристики поведения при пожаре, которые можно использовать для оценки эффективности обработки топлива. Топливные кровати предназначены для представления разнообразия видов топлива, встречающихся на всей территории Соединенных Штатов.

Инструкции по установке

Загрузить БПФ (последняя версия (11.11.2022): 2.0.2029, 53 МБ)
Все доступные версии
Для пользователей Internet Explorer щелкните ссылку правой кнопкой мыши и выберите Сохранить как. Укажите расположение папки для сохранения установочного файла FFT.
Найдите загруженный исполняемый файл (названный в соответствии с соглашением: FuelFireTools_yyyy_mm_ddv#.exe) и дважды щелкните, чтобы запустить утилиту установки/извлечения. Установка по умолчанию — C:\FuelFireTools. Вы можете изменить расположение или название папки, , но делать это не рекомендуется , поскольку могут возникнуть потенциальные проблемы с правами на запись.

Примечания по установке:

БПФ работает в операционных системах Microsoft Windows (версия 7 или выше) и требует библиотек Microsoft .NET (версия 4 или выше, обычно включенных в установку Windows) и Java (версия 1. 6/6 или выше).
Если вы уже установили FFT, обратитесь к номеру версии, указанному в верхнем правом углу экрана выбора топливной платформы, чтобы узнать, нужно ли вам выполнить обновление до текущей версии, 2.0.2003. Если ваша версия устарела,
мы рекомендуем либо сохранить FFT в новую папку, либо удалить существующую папку FuelFireTools перед установкой новой версии. Прежде чем удалять старую папку FuelFireTools, рассмотрите возможность сохранения копий любых пользовательских топливных кроватей, блоков записи и входных данных окружающей среды. Существующие пользовательские топливные блоки, модули записи (.bu) и входные данные окружающей среды (файлы .ev) можно скопировать в папку FuelFireTools\UserFiles.
Java требуется для запуска калькуляторов в БПФ. Наиболее распространенные ошибки во время выполнения заключаются в том, что Java отсутствует, нуждается в обновлении или установлен в необычном расположении файла. Вы можете проверить свою версию Java и загрузить бесплатное обновление по адресу: https://www. java.com/download.

Документация

Топливные и пожарные инструменты (FFT)
Информационный бюллетень
Краткое руководство
Онлайн-справка
Презентации семинара
:
Знакомство с инструментами определения характеристик топлива и управления дымом, включая инструменты для определения топлива и пожара, серию цифровых фотографий, калькулятор свайной биомассы и игровую площадку BlueSky. Эта презентация была представлена в рамках семинара «Моделирование дыма от леса до шлейфа» на 8-й Международной конференции по пожарной безопасности Ассоциации пожарной экологии в Тусоне, штат Аризона, в декабре 2019 года..
Базовое упражнение, демонстрирующее, как существующие топливные слои в БПФ могут быть настроены для представления замещения насаждений в смешанных хвойных лесах.
Упражнение, демонстрирующее, как можно использовать БПФ для оценки поведения пожара и потребления для различных управленческих действий, включая прореживание и прореживание с последующим предписанным сжиганием.
Оценка топливных слоев в рамках БПФ, представляющих собой повреждения насекомыми в лесах белой ели Канады и Аляски.
Простой способ расчета потоков парниковых газов и углерода в результате лесных пожаров с помощью БПФ.

Система классификации характеристик топлива (FCCS)
Система классификации характеристик топлива (FCCS, текущая версия 4.0) хранит и классифицирует данные о топливе как о топливных слоях и рассчитывает загрузку топлива, углерод и другие сводные характеристики топлива. Он предсказывает поведение поверхностного пожара и 0-9индекс поверхностного, верхового пожара и доступного потенциала топлива. FCCS также доступна в виде версии для командной строки и в виде модуля в IFT-DSS.
Информационный бюллетень
Система классификации характеристик топлива, версия 3.0: Техническая документация
Инструкции командной строки

Потребление
Consume (текущая версия 5. 0) прогнозирует общий расход топлива, выбросы загрязняющих веществ и тепловыделение на основе загрузки топлива на входе, влажности топлива и других факторов окружающей среды. Он также доступен в виде версии для командной строки и в виде модуля в BlueSky, IFT-DSS и WFEIS.
Информационный бюллетень
Опубликованные рукописи:
Prichard et al., 2014. Оценка моделей расхода топлива Consume и FOFEM в сосновых и смешанных лиственных лесах на востоке США.
Prichard et al., 2017. Прогнозирование потребления лесной подстилки и древесного топлива в результате предписанных сжиганий в южных и западных сосновых экосистемах США.
Потребление 3.0 Руководство пользователя
Инструкции командной строки

Симулятор производства пожарных выбросов (FEPS)
Симулятор производства выбросов пожара (FEPS версия 2.0) прогнозирует почасовой расход топлива, выбросы загрязняющих веществ и характеристики тепловыделения при заданных горениях и лесных пожарах. Модуль калькулятора FEPS можно запустить в командной строке, он интегрирован в BlueSky, IFT-DSS и V-Smoke.
Информационный бюллетень

Калькулятор свай
Калькулятор биомассы и выбросов топлива в сваях (сокращенно «Калькулятор свай») интегрирован в редактор топливных слоев FFT, что позволяет создавать и редактировать информацию о кучах в топливных слоях. Он также доступен в виде веб-инструмента или отдельного инструмента на веб-сайте FERA.
Информационный бюллетень
Калькулятор свай онлайн

Серия цифровых фотографий (DPS)
The Digital Photo Series (DPS) — это веб-приложение, которое обеспечивает доступ к базе данных и фотографиям серии фотографий Natural Fuels. DPS работает через интернет-браузер пользователя, предоставляя удобный интерфейс для просмотра, запроса и загрузки данных серии фотографий и фотографий высокого качества. Для справки DPS можно запустить в редакторе топливного слоя FFT.
Информационные бюллетени: Серия цифровых фотографий |
Серия фотографий «Природное топливо»
Серия цифровых фотографий онлайн

[PDF] Версия 3.0 системы классификации характеристик топлива: техническая документация 158 @inproceedings{Prichard2013FuelCC,
title={Система классификации характеристик топлива, версия 3.0: техническая документация},
author={Сьюзен Дж. Причард и Дэвид В. СандбергД.В. Сандберг и Роджер Д. Оттмар, Эллен Эберхардт, Энн Г. Андреу и Пейдж К. Игл и Кьелл. Швеция},
год = {2013}
}

С. Причард, Д. В. Сандберг, Кьелл. Swedin
Опубликовано в 2013 г.
Науки об окружающей среде

Система классификации характеристик топлива (FCCS) представляет собой программный модуль, который записывает характеристики природного топлива и рассчитывает потенциальное поведение при возгорании и потенциальную опасность на основе входных переменных окружающей среды. FCCS 3.0 размещена в Интегрированной системе поддержки принятия решений по обращению с топливом (Совместная программа пожарной науки, 2012 г.). Его также можно запустить из командной строки как отдельный калькулятор. Гибкий дизайн FCCS позволяет пользователям представлять структурную сложность и разнообразие…

Просмотр через Publisher

fs.fed.us

Создание глобального набора данных о топливе с использованием Системы классификации характеристик топлива

Науки об окружающей среде

2015

900 43

Аннотация. В этом исследовании представлены методы создания первого глобального набора данных о топливе, содержащего все параметры, необходимые для ввода в Систему классификации характеристик топлива…

Сравнение многовременных данных бортового лазерного сканирования и Системы классификации характеристик топлива для оценки топлива Нагрузка и потребление

Науки об окружающей среде

Журнал геофизических исследований: биогеонауки

2022

Характеристика запаса топлива перед пожаром и расхода топлива имеют решающее значение для оценки поведения при пожаре, последствий пожара и дыма выбросы. Два подхода к количественной оценке запаса топлива — бортовой лазер…

Моделирование поведения при пожаре на основе глобальной информации о топливе и климате

Науки об окружающей среде

2017

Результаты показали важность включения подробной информации о топливе в системы оценки пожарной опасности, так как одни и те же погодные и топографические условия могут иметь разную степень опасности в зависимости от характеристик топлива.

Моделирование выбросов лесных пожаров регионального масштаба с помощью Информационной системы по выбросам лесных пожаров*

Науки об окружающей среде

2014

Резюме необходимы для улучшения количественных карт выбросов углерода от пожаров. Информационная система о выбросах от пожаров в дикой природе (WFEIS)…

Создание базовой карты поверхностной топливной загрузки с использованием стратифицированных случайных данных инвентаризации с помощью методов кокригинга и множественной линейной регрессии

Науки об окружающей среде

Удаленный. Sens.

2021

Минимальная единица выборки (MSU) определяется как площадь для сбора поверхностного топлива для интерполяции с использованием модели кокригинга и показывает, что размещение MSU на границе и в центре участка улучшает прогнозирование и картографирование поверхностной топливной нагрузки. .

Таблицы для оценки характеристик топлива в пологе на основе переменных насаждений в четырех типах внутренних западных хвойных лесов

Экология

2014

Таблицы были составлены для использования при быстрой оценке основания полога высота, навес топливная нагрузка и объемная плотность полога по визуальным наблюдениям или полевым измерениям высоты древостоя, основания…

Оценка загрузки и расхода топлива FOFEM в сосново-дубовых лесах и редколесьях гор Уашита, Арканзас, США

Науки об окружающей среде

2016

Точные прогнозы загрузки и расхода топлива важны для оценки последствий пожара и выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. FOFEM (Модель пожарных эффектов первого порядка) — это широко используемая модель, разработанная в…

Количественная оценка лестничного топлива: новый подход с использованием LiDAR

Науки об окружающей среде

2014

Взаимосвязь между LiDAR и лестничным топливом в северной Сьерра-Неваде, Калифорния, США, исследуется, и процентное покрытие между 2 и 4 м имеет наибольшую объяснительную силу, чтобы отличить обработанные пиксели от необработанных в диапазоне пространственных масштабов.

Оценка топлива лестницы: новый подход, сочетающий полевые фотографии с LiDAR

Науки об окружающей среде

Удаленный. Sens.

2016

В этом исследовании исследуется новый метод количественного определения уровня топлива на лестнице в полевых условиях (с использованием фотографий с калибровочным баннером) и удаленно (с использованием данных LiDAR) и применяются эти новые методы в горах Кламат в Северной Калифорнии для прогнозирования уровни топлива по лестнице в районе исследования.

Построение моделей поведения топлива при пожаре Rothermel с помощью оптимизации генетических алгоритмов

Науки об окружающей среде

2015

Был разработан метод построения и калибровки пользовательских моделей топлива путем привязки генетических алгоритмов (ГА) к модели распространения пожара Ротермеля. GA случайным образом генерирует решения параметров модели топлива для…

Обзор системы классификации характеристик топлива — количественного определения, классификации и создания топливных слоев для планирования ресурсов.

Науки об окружающей среде

2007

Характеристики топливного слоя и классификация пожаров из этого инструмента обеспечат входные данные для текущих и будущих сложных моделей для количественной оценки поведения пожара, воздействия пожара и учета углерода, а также позволят оценить эффективность обработки топлива.

Оценка пожароопасности топливных слоев дикой природы с использованием Системы классификации характеристик топливаЭта статья является одной из подборки статей, опубликованных на Специальном форуме по Системе классификации характеристик топлива.

Науки об окружающей среде

2007

Система классификации характеристик топлива (FCCS) представляет собой систематический каталог присущих топливным слоям дикой природы физических свойств, который позволяет землеустроителям, политикам и ученым сборка и…

Количественная оценка физических характеристик дикого топлива с использованием Системы классификации характеристик топлива

Науки об окружающей среде

2007

Характеристики дикого топлива используются во многих приложениях оперативного прогнозирования пожаров и для понимания последствий и поведения пожаров. Тем не менее, существует нехватка информации об основных видах топлива…

Характеристика и классификация сложных видов топлива — новый подход количество стилизованных моделей топлива за более чем 30 лет (Андерсон 1982) — стандартные описания однородных компонентов поверхностного топлива, связанных…

Картирование топлива в нескольких масштабах: ландшафтное применение системы классификации характеристик топлива.

Науки об окружающей среде

2007

Эта работа демонстрирует использование Системы классификации характеристик топлива (FCCS) для картирования топлива в двух масштабах и разрешениях: совпадающие США (CONUS) с разрешением 1 км и Национальный лес Венатчи в штате Вашингтон с разрешением 25 м.

Помощь в определении моделей топлива для оценки поведения при пожаре

Науки об окружающей среде

1982

Этот файл был создан путем сканирования печатной публикации. Исправлены ошибки, выявленные программой; однако некоторые ошибки могут остаться. В этом отчете представлены фотопримеры,…

Анализ распространения пожаров в легком лесном топливе

Науки об окружающей среде

1946

В национальных лесах в последние годы наблюдается тенденция к систематическому размещению таких методы управления огнем, такие как оценка пожарной опасности, определение надлежащего размера тушения…

Концептуальная основа для ранжирования потенциала верхового пожара в диких горных массивах

География

2007

земля топочные кровати с лесными навесами.