Паливо повинно задовольняти такі основні вимоги:
- при згорянні виділяти якомога більше теплоти;
- порівняно швидко займатись і розвивати високу температуру;
- бути поширеним у природі, доступним при розробці, дешевим при виробництві;
- не змінювати свої властивості при транспортуванні і зберіганні;
- бути не токсичним і при згорянні не виділяти токсичних сполук.
Цим вимогам найбільш повно відповідають речовини органічного походження: нафта, природний газ, торф, вугілля, горючі сланці.
Палива класифікують за такими критеріями:
- агрегатним станом;
- походження і способом одержання;
- температурою згоряння;
- цільовим призначенням або застосуванням.
- За агрегатним станом всі види палив поділяються:
- рідкі; тверді; гази.
- За походженням :
- нафтові;
- не нафтові (альтернативні – спирти, водень).
За способом одержання:
- природне;
- штучне ( після видобутку) – переробляють.
- За цільовим призначенням:
- для двигунів з іскровим запаленням (бензини і газоподібні палива);
- дизельні палива;
- палива для турбореактивних двигунів та ін.
Будь-яке паливо складається з двох основних частин: горючої і негорючої (баласт). Склад горючої: вуглець ( С ); водень ( Н ); сірка ( S ); кисень ( О ); азот ( N ), а також ті неорганічні сполуки, які під час горіння палива, розкладаються, утворюють леткі речовини. Склад рідкого і твердого палива визначають у % за масою.
Основними горючими елементами в паливі є вуглець і водень. Сірка дає мало тепла, при її згорянні утворюються сполуки, які викликають корозію металів.
Негорюча частина у твердих і рідких палив складається з механічних домішок ( при згорянні утворюють золу А) і вологи W, а в газоподібних з парів води ( Н2 О) і негорючих газів (СО2, N 2, О2 ).
Механічні домішки і вологи розділяють на зовнішні і внутрішні. Перші потрапляють у паливо з навколишнього середовища при його добуванні, транспортуванні, зберіганні, інші входять до його хімічного складу.
Виконуючи теплові розрахунки, розглядають: робочу ( Р ), силу ( С ) і горючу ( Г ) маси палива.
Робоча маса надходить в топки котлів та інші теплові установки. Елементний склад палива виражають рівнянням:
Ср + Нр + Ор + Nр + Sр +Ар + Wр = 100%
(Вуглець роб. + водень роб. + кисень роб. + азот роб. + сірка роб. + зола роб. + волога роб.)
Суха маса не має вологи, оскільки вона одержана штучним сушінням при tº = 105 º.
Горюча маса - це паливо, що не має вологи і золи.
Елементний склад палива розраховують на горючу і суху маси, а всі теплові розрахунки ведуть на робочу (реальну) масу, склад якої залежить від кількості золи і вологи.
Горюча маса відрізняється від сухої кількістю золи, яка знаходиться в паливі:
Сг = Сс * 100/100-Ас.