Kalorična vrednost dizelskega goriva mJ kg. Toplota zgorevanja goriva

Pomembna termotehnična lastnost goriva je njegova specifična toplota zgorevanja.

Specifična toplota zgorevanja goriva

Razlikovati med specifično višjo in nižjo kalorično vrednostjo. Specifična toplota zgorevanje delovnega goriva ob upoštevanju dodatne toplote, ki se sprosti med kondenzacijo vodne pare, ki se nahaja v produktih zgorevanja, se imenuje višja specifična kurilna vrednost delovnega goriva. To dodatno količino toplote je mogoče določiti tako, da pomnožimo maso vodne pare, ki nastane pri izhlapevanju vlage goriva /100 in pri zgorevanju vodika 9 /100 , za latentno toploto kondenzacije vodne pare, ki je enaka približno 2500 kJ / kg.

Specifična nižja kurilna vrednost goriva – količina toplote, ki se sprosti v normalnih praktičnih pogojih, t.j. ko vodna para ne kondenzira, ampak se sprošča v ozračje.

Tako je razmerje med višjo in nižjo specifično toploto zgorevanja mogoče izraziti z enačbo - = =25(9 ).

64. Pogojno gorivo.

gorivo je vsaka snov, ki med zgorevanjem (oksidacijo) sprosti znatno količino toplote na enoto mase ali prostornine in je na voljo za množično uporabo.

Kot gorivo se uporabljajo naravne in izvedene organske spojine v trdnem, tekočem in plinastem stanju.

Vsako organsko gorivo je sestavljeno iz ogljika, vodika, kisika, dušika, hlapnega žvepla, trdna in tekoča goriva pa iz pepela (mineralnih ostankov) in vlage.

Pomembna termotehnična lastnost goriva je njegova specifična toplota zgorevanja.

Specifična toplota zgorevanja goriva je količina toplote, ki se sprosti med popolnim zgorevanjem enote količine goriva.

Nižja kot je specifična toplota zgorevanja goriva, več se ga porabi v kotlovski enoti. Za primerjavo različne vrste goriva, glede na njihov toplotni učinek, je bil uveden koncept konvencionalnega goriva, katerega specifična toplota zgorevanja je bila vzeta = 29,3 MJ / kg.

Razmerje med Q N R tega goriva in Q sp standardnega goriva se imenuje ekvivalent E. Nato se pretvorba porabe naravnega goriva V N v standardno gorivo V UT izvede po formuli:

Pogojno gorivo- obračunska enota fosilnih goriv, to je nafte in njenih derivatov, naravnih in posebej pridobljenih pri destilaciji skrilavca in premoga, plina, šote, sprejeta v izračunih, ki se uporablja za izračun uporabnega delovanja različnih vrst goriva v njihovem celotnem računovodstvu.

V ZSSR in Rusiji na enoto referenčno gorivo(c.u.) je bil sprejet kalorična vrednost 1 kg premoga = 29,3 MJ ali 7000 kcal Mednarodna agencija za energijo ( IEA) je vzela enoto ekvivalenta nafte, običajno označeno s kratico PRST NA NOGI(Angleščina . Tona ekvivalenta nafte). Ena tona ekvivalenta nafte je enaka 41,868 GJ ali 11,63 MWh. Uporablja se tudi enota - sod ekvivalenta nafte ( BOE).

65. Koeficient presežka zraka.

Imenuje se število, ki kaže, kolikokrat je dejanski pretok zraka večji od teoretično zahtevane količine zraka koeficient presežka zraka, to je dejanski pretok zraka L (v kg/kg) oz V (m 3 / m 3) je enako teoretično zahtevani količini L o ali V o > pomnoženo s koeficientom presežka zraka a

V= aV 0 .

V tej lekciji se bomo naučili izračunati količino toplote, ki jo gorivo sprosti med zgorevanjem. Poleg tega upoštevajte značilnosti goriva - specifično toploto zgorevanja.

Ker vse naše življenje temelji na gibanju, gibanje pa večinoma na zgorevanju goriva, je proučevanje te teme zelo pomembno za razumevanje teme »Toplotni pojavi«.

Po preučevanju vprašanj, povezanih s količino toplote in Specifična toplota, razmislimo količina toplote, ki se sprosti med zgorevanjem goriva.

Opredelitev

Gorivo- snov, ki v nekaterih procesih (izgorevanje, jedrske reakcije) oddaja toploto. Je vir energije.

Gorivo se zgodi trdno, tekoče in plinasto(slika 1).

riž. 1. Vrste goriva

Trda goriva so premog in šota.
Tekoča goriva so nafta, bencin in drugi naftni derivati.
Plinasta goriva vključujejo zemeljski plin .
Ločeno lahko izpostavimo zelo pogoste v zadnjem času jedrsko gorivo.

Zgorevanje goriva je kemični proces, ki je oksidativen. Med izgorevanjem se ogljikovi atomi združijo z atomi kisika in tvorijo molekule. Zaradi tega se sprosti energija, ki jo človek uporablja za svoje namene (slika 2).

riž. 2. Tvorba ogljikovega dioksida

Za karakterizacijo goriva se uporablja taka značilnost kot kalorična vrednost. Kalorična vrednost kaže, koliko toplote se sprosti pri zgorevanju goriva (slika 3). V kalorični fiziki koncept ustreza specifična toplota zgorevanja snovi.

riž. 3. Specifična toplota zgorevanja

Opredelitev

Specifična toplota zgorevanja - fizična količina, ki označuje gorivo, je številčno enak količini toplote, ki se sprosti med popolnim zgorevanjem goriva.

Specifično toploto zgorevanja običajno označujemo s črko . enote:

V merskih enotah ni , saj zgorevanje goriva poteka pri skoraj konstantni temperaturi.

Specifično toploto zgorevanja določimo empirično z uporabo sofisticiranih instrumentov. Vendar pa obstajajo posebne tabele za reševanje problemov. Spodaj podajamo vrednosti specifične toplote zgorevanja za nekatere vrste goriva.

Snov

Tabela 4. Specifična toplota zgorevanja nekaterih snovi

Iz danih vrednosti je razvidno, da se med zgorevanjem sprosti ogromna količina toplote, zato se uporabljata merski enoti (megajouli) in (gigadžuli).

Za izračun količine toplote, ki se sprosti med zgorevanjem goriva, se uporablja naslednja formula:

Tukaj: - masa goriva (kg), - specifična toplota zgorevanja goriva ().

Za zaključek ugotavljamo, da je večina goriva, ki ga uporablja človeštvo, shranjena s pomočjo sončne energije. Premog, nafta, plin – vse to je nastalo na Zemlji zaradi vpliva Sonca (slika 4).

riž. 4. Tvorba goriva

V naslednji lekciji bomo govorili o zakonu ohranjanja in preoblikovanja energije pri mehanskih in toplotnih procesih.

Seznamliteratura

Gendenstein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / Ed. Orlova V.A., Roizena I.I. Fizika 8. - M.: Mnemozina.
Peryshkin A.V. Fizika 8. - M.: Bustard, 2010.
Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. Fizika 8. - M.: Razsvetljenje.

Internetni portal "festival.1september.ru" ()
Internetni portal "school.xvatit.com" ()
Internetni portal "stringer46.narod.ru" ()

Domača naloga

specifična toplota zgorevanja- specifična toplotna zmogljivost - Teme Naftna in plinska industrija Sinonimi specifična toplota EN specifična toplota ...

Količina toplote, ki se sprosti med popolnim zgorevanjem goriva mase 1 kg. Specifična toplota zgorevanja goriva je določena empirično in je najpomembnejša lastnost goriva. Glej tudi: Finančni slovar goriva Finam ... Finančni besednjak

specifična toplota zgorevanja šote z bombo- višja kalorična vrednost šote, ob upoštevanju toplote nastajanja in raztapljanja v žveplovi in dušikova kislina. [GOST 21123 85] Nedopustna, nepriporočena kurilna vrednost šote glede na bombo Teme šota Splošni pogoji lastnosti šote SL ... ... Priročnik tehničnega prevajalca

specifična toplota zgorevanja (gorivo)- 3.1.19 specifična kalorična vrednost (gorivo): skupna količina energije, ki se sprosti pri reguliranih pogojih zgorevanja goriva. Vir …

Specifična toplota zgorevanja šote glede na bombo- 122. Specifična kalorična vrednost šote z bombo Višja kalorična vrednost šote ob upoštevanju toplote tvorbe in raztapljanja žveplove in dušikove kisline v vodi Vir: GOST 21123 85: Šota. Izrazi in definicije izvirni dokument ... Slovar-priročnik izrazov normativne in tehnične dokumentacije

specifična toplota zgorevanja goriva- 35 kalorična vrednost goriva: skupna količina energije, ki se sprosti pri določenih pogojih zgorevanja goriva. Vir: GOST R 53905 2010: Varčevanje z energijo. Izrazi in definicije izvirni dokument ... Slovar-priročnik izrazov normativne in tehnične dokumentacije

To je količina toplote, ki se sprosti med popolnim zgorevanjem mase (za trdne in tekoče snovi) ali volumetrične (za plinaste) enote snovi. Meri se v joulih ali kalorijah. Toplota zgorevanja, ki se nanaša na enoto mase ali prostornine goriva, ... ... Wikipedia

Moderna enciklopedija

Toplota zgorevanja- (toplota zgorevanja, kalorična vrednost), količina toplote, ki se sprosti med popolnim zgorevanjem goriva. Obstajajo specifična toplota zgorevanja, volumetrična itd. Na primer, specifična toplota zgorevanja premoga je 28-34 MJ/kg, bencina je približno 44 MJ/kg; obsežen...... Ilustrirani enciklopedični slovar

Specifična toplota zgorevanja goriva- Specifična kalorična vrednost goriva: skupna količina energije, ki se sprosti pri določenih pogojih zgorevanja goriva...

Znano je, da je vir energije, ki se uporablja v industriji, prometu, kmetijstvo, v vsakdanjem življenju je gorivo. To so premog, nafta, šota, drva, zemeljski plin itd. Ko gorivo zgoreva, se sprosti energija. Poskusimo ugotoviti, kako se v tem primeru sprosti energija.

Spomnimo se strukture vodne molekule (slika 16, a). Sestavljen je iz enega atoma kisika in dveh atomov vodika. Če je molekula vode razdeljena na atome, je treba premagati sile privlačnosti med atomi, torej opraviti delo in s tem porabiti energijo. Nasprotno, če se atomi združijo v molekulo, se sprosti energija.

Uporaba goriva temelji prav na pojavu sproščanja energije, ko se atomi združijo. Na primer, atomi ogljika, ki jih vsebuje gorivo, se med zgorevanjem združijo z dvema atomoma kisika (slika 16, b). V tem primeru nastane molekula ogljikovega monoksida – ogljikov dioksid in se sprosti energija.

riž. 16. Struktura molekul:
a - voda; b - povezava atoma ogljika in dveh atomov kisika v molekulo ogljikovega dioksida

Pri načrtovanju motorjev mora inženir natančno vedeti, koliko toplote lahko sprosti gorivo, ki se zgoreva. Da bi to naredili, je treba eksperimentalno določiti, koliko toplote se bo sprostilo med popolnim zgorevanjem enake mase goriva različnih vrst.

Fizikalna količina, ki kaže, koliko toplote se sprosti pri popolnem zgorevanju goriva, ki tehta 1 kg, se imenuje specifična toplota zgorevanja goriva.

Specifična toplota zgorevanja je označena s črko q. Enota specifične toplote zgorevanja je 1 J/kg.

Specifično toploto zgorevanja določimo eksperimentalno z uporabo precej zapletenih instrumentov.

Rezultati eksperimentalnih podatkov so prikazani v tabeli 2.

tabela 2

Ta tabela kaže, da je specifična toplota zgorevanja, na primer, bencina 4,6 10 7 J / kg.

To pomeni, da se pri popolnem zgorevanju bencina, ki tehta 1 kg, sprosti 4,6 10 7 J energije.

Skupna količina toplote Q, ki se sprosti pri zgorevanju m kg goriva, se izračuna po formuli

vprašanja

Kakšna je specifična toplota zgorevanja goriva?
V katerih enotah se meri specifična toplota zgorevanja goriva?
Kaj pomeni izraz "specifična toplota zgorevanja goriva enaka 1,4 10 7 J / kg"? Kako se izračuna količina toplote, ki se sprosti pri zgorevanju goriva?

Vaja 9

Koliko toplote se sprosti pri popolnem zgorevanju oglje teža 15 kg; 200 g alkohola?
Koliko toplote se bo sprostilo pri popolnem zgorevanju olja, katerega masa je 2,5 tone; kerozin, katerega prostornina je 2 litra, gostota pa 800 kg / m 3?
S popolnim zgorevanjem suhih drv se je sprostilo 50.000 kJ energije. Koliko drv je zgorelo?

Vaja

S pomočjo tabele 2 sestavite palični graf za specifično toploto zgorevanja drv, alkohola, olja, vodika, pri čemer izberite lestvico, kot sledi: širina pravokotnika je 1 celica, višina 2 mm ustreza 10 J.