Надо Знать

добавить знаний



Удельная теплота сгорания



План:


Введение

Удельная теплота сгорания, т.е. количество теплоты, которая выделяется при полного сгорания 1 кг топлива, обозначают буквой q, измерения в джоуль на килограмм Дж / кг.


1. Теплота сгорания

Количество теплоты, выделяющейся при сгорании произвольной массы топлива, определяется по формуле

Q = qm

где Q - теплота сгорания, m - масса.

Поскольку теплота является видом энергии, способной выполнять работу, то она в системе СИ выражается общей для всех видов энергии единицей - джоуль (Дж), равный произведению силы 1 Н на путь 1 м. 1 кал = 4,1868 Дж 4,19 Дж .

  • Высшая теплота сгорания - количество тепла, выделяемое при полном сгорании 1 кг или 1 м3 рабочего топлива при условии, что водород, содержащийся в нем, сгорает с образованием воды.
  • Низшая теплота сгорания - количество тепла, выделяемого 1 кг 1м3 рабочего топлива, с учетом сгорания водорода в водяной пар и испарения влаги топлива.

Низшую теплоту сгорания используют для подсчета потребности в топливе и его стоимости, при составлении тепловых балансов и определении КПД установок, использующих топливо. Для сравнения разных видов топлива и подсчета потребности в топливе введено понятие об условном топливо и нефтяной эквивалент. Условное топливо характеризуется низкой теплотой сгорания, равной 7 000 ккал / кг или 29,33 МДж / кг, нефтяной эквивалент - 10 000 ккал / кг или 41,90 МДж / кг.


2. Таблица удельной теплоты сгорания топлива (в кДж / кг)

Антрацит

Ацетилен

Бензин авиационный

Бензин автомобильный

Бурый уголь

Водород

Дизельное топливо

Дрова (30% влажности)

Каменный уголь

Гас

26800-31400

49900

43500-44400

44000

10500

119700

42700

12300

20900-30150

43100

Мазут

Метан

Порох дымный

Природный газ

Пропан

Сланцы горючие

Солома

Спирт этиловый

Торф в брикетах

Тротил (взрывчатка)

Этилен

38900-39800

49800

5020

41000-49000

46400

11500

14300

26000

15100

15100

47300


3. Методы определения

Определения теплоты сгорания топлива основано на сжигании его навески в кислороде и поглощении тепла, выделившегося, водой в калориметре. Сжигание осуществляется в калориметрической бомбе, которая представляет собой цилиндрическую толстостенную стальную стакан вместимостью около 300 мл с стальной завинчивающейся крышкой на плотную нарезов.

В зависимости от вида топлива, при испытании его сжигают по одному из следующих методов.

  • Торф, бурый, каменный уголь и другие виды топлива, подвергающихся брикетированию, сжигают в виде брикетов.
  • Топливо с зольностью более 35% и небрикетоване (антрацит, каменный уголь, кокс и др.). Сжигают в виде порошка.
  • Мазут и другие тяжелые углеводороды наливают непосредственно в чашечку для сжигания.
  • Легкие нефтепродукты сжигают в специальной чаше из нержавеющей стали, которая сверху заклеивается специально приготовленной колодиевою пленкой.
  • Определения теплоты сгорания газа проводят в самоущильнений калориметрич-ной бомбе, в которой 300 мл газа смешивают с шестикратным объемом кислорода и сжигают при давлении 0,8 МПа.
  • При сжигании топлива в калориметрической бомбе в атмосфере кислорода под давлением происходит окисление серы в SO2, как это имеет место при сжигании на воздухе, а в SO3, образующей с водой кислоту H2SO4. Кроме того, азот топлива сгорает в атмосфере кислорода в присутствии воды до HNO3.
  • При подсчете высшей теплоты сгорания QРВ с теплоты сгорания в бомбе Qб от-немая теплоту образования серной и азотной кислот.

См.. также

Литература


Физика Это незавершенная статья по физики.
Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив ее.

код для вставки
Данный текст может содержать ошибки.

скачать

© Надо Знать
написать нам