Jakie jest ciepło spalania paliwa. Wartość opałowa różnych rodzajów opału: drewno opałowe, węgiel, pelety, brykiety

W tabelach przedstawiono ciepło właściwe spalania paliw (ciekłych, stałych i gazowych) oraz niektórych innych materiałów palnych. Uwzględniane są paliwa takie jak: węgiel, drewno opałowe, koks, torf, nafta, olej, alkohol, benzyna, gaz ziemny itp.

Wykaz tabel:

W egzotermicznej reakcji utleniania paliwa jego energia chemiczna jest przekształcana w energię cieplną wraz z uwolnieniem określonej ilości ciepła. Powstała energia cieplna nazywana jest ciepłem spalania paliwa. To zależy od jego składu chemicznego, wilgotności i jest głównym. Wartość opałowa paliwa, odniesiona do 1 kg masy lub 1 m3 objętości, stanowi wartość opałową właściwą masowo lub objętościowo.

Ciepło właściwe spalania paliwa to ilość ciepła wydzielanego podczas całkowitego spalania jednostkowej masy lub objętości paliwa stałego, ciekłego lub gazowego. W Międzynarodowym Układzie Jednostek wartość ta jest mierzona w J / kg lub J / m 3.

Ciepło właściwe spalania paliwa można wyznaczyć eksperymentalnie lub obliczyć analitycznie. Eksperymentalne metody wyznaczania wartości opałowej opierają się na praktycznym pomiarze ilości ciepła wydzielanego podczas spalania paliwa, np. w kalorymetrze z termostatem i bombą spalinową. Dla paliwa o znanym składzie chemicznym ciepło właściwe spalania można wyznaczyć ze wzoru Mendelejewa.

Istnieją wyższe i niższe ciepło właściwe spalania. Ciepło spalania jest równe maksymalnej ilości ciepła wydzielanego podczas całkowitego spalania paliwa, z uwzględnieniem ciepła zużytego na odparowanie wilgoci zawartej w paliwie. Dolna wartość opałowa jest mniejsza od wartości wyższej o wartość ciepła skraplania, które powstaje z wilgoci paliwa i wodoru masy organicznej, który podczas spalania zamienia się w wodę.

Do określania wskaźników jakości paliwa, a także w obliczeniach ciepłowniczych zwykle stosuje się najniższe ciepło właściwe spalania, która jest najważniejszą charakterystyką termiczną i eksploatacyjną paliwa i jest podana w poniższych tabelach.

Ciepło właściwe spalania paliw stałych (węgiel, drewno opałowe, torf, koks)

W tabeli przedstawiono wartości ciepła właściwego spalania suchego paliwa stałego w jednostce MJ/kg. Paliwo w tabeli ułożone jest według nazwy w porządku alfabetycznym.

Spośród rozważanych paliw stałych najwyższą wartość opałową ma węgiel koksowy – jego ciepło właściwe spalania wynosi 36,3 MJ/kg (lub 36,3·10 6 J/kg w jednostkach SI). Ponadto wysoką kalorycznością charakteryzują się węgiel kamienny, antracyt, węgiel drzewny i węgiel brunatny.

Paliwa o niskiej efektywności energetycznej obejmują drewno, drewno opałowe, proch strzelniczy, freztorf, łupki bitumiczne. Na przykład ciepło właściwe spalania drewna opałowego wynosi 8,4 ... 12,5, a proch strzelniczy - tylko 3,8 MJ / kg.

Ciepło właściwe spalania paliw stałych (węgiel, drewno opałowe, torf, koks)
Paliwo
Antracyt 26,8…34,8
Pelety drzewne (pelety) 18,5
Suche drewno opałowe 8,4…11
Suche drewno opałowe z brzozy 12,5
koks gazowy 26,9
koks wielkopiecowy 30,4
półkoks 27,3
Proszek 3,8
Łupek 4,6…9
Łupek naftowy 5,9…15
Stały propelent 4,2…10,5
Torf 16,3
włóknisty torf 21,8
Frezowanie torfu 8,1…10,5
Okruchy torfu 10,8
brązowy węgiel 13…25
Węgiel brunatny (brykiety) 20,2
Węgiel brunatny (pył) 25
węgiel doniecki 19,7…24
Węgiel drzewny 31,5…34,4
Węgiel 27
Węgiel koksujący 36,3
Węgiel kuźniecki 22,8…25,1
Węgiel z Czelabińska 12,8
Węgiel Ekibastuz 16,7
freztorf 8,1
Żużel 27,5

Ciepło właściwe spalania paliw płynnych (alkohol, benzyna, nafta, olej)

Podano tabelę ciepła właściwego spalania paliw płynnych i niektórych innych cieczy organicznych. Należy zauważyć, że paliwa takie jak benzyna, olej napędowy i olej napędowy charakteryzują się dużym wydzielaniem ciepła podczas spalania.

Ciepło właściwe spalania alkoholu i acetonu jest znacznie niższe niż w przypadku tradycyjnych paliw silnikowych. Ponadto ciekłe paliwo rakietowe ma stosunkowo niską wartość opałową i przy całkowitym spaleniu 1 kg tych węglowodorów uwolniona zostanie ilość ciepła równa odpowiednio 9,2 i 13,3 MJ.

Ciepło właściwe spalania paliw płynnych (alkohol, benzyna, nafta, olej)
Paliwo Ciepło właściwe spalania, MJ/kg
Aceton 31,4
Benzyna A-72 (GOST 2084-67) 44,2
Benzyna lotnicza B-70 (GOST 1012-72) 44,1
Benzyna AI-93 (GOST 2084-67) 43,6
Benzen 40,6
Zimowy olej napędowy (GOST 305-73) 43,6
Letni olej napędowy (GOST 305-73) 43,4
Ciekły propelent (nafta + ciekły tlen) 9,2
Nafta lotnicza 42,9
Nafta oświetleniowa (GOST 4753-68) 43,7
ksylen 43,2
Olej opałowy o wysokiej zawartości siarki 39
Olej opałowy o niskiej zawartości siarki 40,5
Olej opałowy o niskiej zawartości siarki 41,7
Siarkowy olej opałowy 39,6
Alkohol metylowy (metanol) 21,1
alkohol n-butylowy 36,8
Olej 43,5…46
Metan olejowy 21,5
Toluen 40,9
Duch biały (GOST 313452) 44
glikol etylenowy 13,3
Alkohol etylowy (etanol) 30,6

Ciepło właściwe spalania paliwa gazowego i gazów palnych

Podano tabelę ciepła właściwego spalania paliwa gazowego i niektórych innych gazów palnych w wymiarze MJ/kg. Spośród rozważanych gazów różni się największe ciepło właściwe spalania. Przy całkowitym spaleniu jednego kilograma tego gazu uwolnione zostanie 119,83 MJ ciepła. Również paliwo takie jak gaz ziemny ma wysoką wartość opałową - ciepło właściwe spalania gazu ziemnego wynosi 41...49 MJ/kg (dla czystego 50 MJ/kg).

Ciepło właściwe spalania paliwa gazowego i gazów palnych (wodór, gaz ziemny, metan)
Paliwo Ciepło właściwe spalania, MJ/kg
1-buten 45,3
Amoniak 18,6
Acetylen 48,3
Wodór 119,83
Wodór, mieszanina z metanem (50% H 2 i 50% CH 4 mas.) 85
Wodór, mieszanina metanu i tlenku węgla (33-33-33% wag.) 60
Wodór, mieszanina z tlenkiem węgla (50% H 2 50% CO 2 masowo) 65
Gaz wielkopiecowy 3
gaz koksowniczy 38,5
LPG skroplony gaz węglowodorowy (propan-butan) 43,8
izobutan 45,6
Metan 50
n-butan 45,7
n-Heksan 45,1
n-pentan 45,4
Powiązany gaz 40,6…43
Gazu ziemnego 41…49
propadien 46,3
propan 46,3
propylen 45,8
Propylen, mieszanina z wodorem i tlenkiem węgla (90%-9%-1% wag.) 52
Etan 47,5
Etylen 47,2

Ciepło właściwe spalania niektórych materiałów palnych

Podana jest tabela ciepła właściwego spalania niektórych materiałów palnych (drewna, papieru, plastiku, słomy, gumy itp.). Należy zwrócić uwagę na materiały wydzielające duże ciepło podczas spalania. Do takich materiałów należą: różnego rodzaju gumy, styropian (polistyren), polipropylen i polietylen.

Ciepło właściwe spalania niektórych materiałów palnych
Paliwo Ciepło właściwe spalania, MJ/kg
Papier 17,6
Sztuczna skóra 21,5
Drewno (pręty o wilgotności 14%) 13,8
Drewno w stosach 16,6
Drewno dębowe 19,9
Drewno świerkowe 20,3
drewno zielone 6,3
drewno sosnowe 20,9
Kapron 31,1
produkty karbolitowe 26,9
Karton 16,5
Kauczuk butadienowo-styrenowy SKS-30AR 43,9
Kauczuk naturalny 44,8
Kauczuk syntetyczny 40,2
Guma SCS 43,9
Kauczuk chloroprenowy 28
Linoleum z polichlorku winylu 14,3
Dwuwarstwowe linoleum z polichlorku winylu 17,9
Linoleum polichlorek winylu na bazie filcu 16,6
Linoleum z polichlorku winylu na ciepłym podłożu 17,6
Linoleum z polichlorku winylu na bazie tkaniny 20,3
Guma linoleum (relin) 27,2
Stała parafina 11,2
Pianka PVC-1 19,5
Polipianka FS-7 24,4
pianka FF 31,4
Styropian PSB-S 41,6
pianka poliuretanowa 24,3
płyta pilśniowa 20,9
Polichlorek winylu (PVC) 20,7
Poliwęglan 31
Polipropylen 45,7
Polistyren 39
Polietylen o dużej gęstości 47
Polietylen niskociśnieniowy 46,7
Guma 33,5
Ruberoid 29,5
Kanał sadzy 28,3
Siano 16,7
Słoma 17
Szkło organiczne (pleksi) 27,7
Tekstolit 20,9
Toł 16
TNT 15
Bawełna 17,5
Celuloza 16,4
Wełna i włókna wełniane 23,1

Źródła:

  1. GOST 147-2013 Stałe paliwo mineralne. Określenie wartości opałowej wyższej i obliczenie wartości opałowej niższej.
  2. GOST 21261-91 Produkty naftowe. Sposób wyznaczania wartości opałowej brutto i obliczania wartości opałowej netto.
  3. GOST 22667-82 Palne gazy naturalne. Metoda obliczeniowa do wyznaczania wartości opałowej, gęstości względnej i liczby Wobbego.
  4. GOST 31369-2008 Gaz ziemny. Obliczanie wartości opałowej, gęstości, gęstości względnej i liczby Wobbego na podstawie składu składników.
  5. Zemsky G. T. Palne właściwości materiałów nieorganicznych i organicznych: podręcznik M.: VNIIPO, 2016 - 970 s.

Temperatura spalania węgla jest uważana za główne kryterium, które pozwala uniknąć błędów przy wyborze paliwa. To od tej wartości bezpośrednio zależy wydajność kotła, jego wysokiej jakości praca.

Opcja wykrywania temperatury

Zimą szczególnie istotna jest kwestia ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych. W związku z systematycznym wzrostem kosztów nośników ciepła, ludzie muszą szukać alternatywnych możliwości wytwarzania energii cieplnej.

Najlepszym sposobem rozwiązania tego problemu byłby wybór kotłów na paliwa stałe, które mają optymalne właściwości produkcyjne i doskonale zatrzymują ciepło.

Ciepło właściwe spalania węgla jest wielkością fizyczną pokazującą, ile ciepła może zostać uwolnione podczas całkowitego spalenia kilograma paliwa. Aby kocioł działał przez długi czas, ważne jest, aby wybrać do niego odpowiednie paliwo. Ciepło właściwe spalania węgla kamiennego jest wysokie (22 MJ/kg), dlatego ten rodzaj paliwa uważany jest za optymalny dla efektywnej pracy kotła.

Charakterystyka i właściwości drewna

Obecnie obserwuje się trend przechodzenia od instalacji opartych na procesie spalania gazu do domowych systemów grzewczych na paliwa stałe.

Nie wszyscy wiedzą, że stworzenie komfortowego mikroklimatu w domu zależy bezpośrednio od jakości wybranego paliwa. Jako tradycyjny materiał stosowany w takich kotłach grzewczych wyróżniamy drewno.

W trudnych warunkach klimatycznych, charakteryzujących się długimi i mroźnymi zimami, dość trudno jest ogrzać mieszkanie drewnem przez cały sezon grzewczy. Przy gwałtownym spadku temperatury powietrza właściciel kotła jest zmuszony używać go na granicy maksymalnych możliwości.

Przy wyborze drewna jako paliwa stałego pojawiają się poważne problemy i niedogodności. Przede wszystkim zauważamy, że temperatura spalania węgla jest znacznie wyższa niż drewna. Wśród niedociągnięć jest wysoka szybkość spalania drewna opałowego, co stwarza poważne trudności w działaniu kotła grzewczego. Jego właściciel jest zmuszony stale monitorować dostępność drewna opałowego w piecu, na sezon grzewczy wymagana będzie ich wystarczająco duża ilość.

Opcje węgla

Temperatura spalania jest znacznie wyższa, więc ta opcja paliwa jest doskonałą alternatywą dla konwencjonalnego drewna opałowego. Odnotowujemy również doskonały wskaźnik wymiany ciepła, czas trwania procesu spalania i niskie zużycie paliwa. Istnieje kilka odmian węgla związanych ze specyfiką górnictwa, a także głębokością występowania we wnętrzu ziemi: kamienny, brunatny, antracytowy.

Każda z tych opcji ma swoje charakterystyczne cechy i cechy, które pozwalają na stosowanie jej w kotłach na paliwo stałe. Temperatura spalania węgla w piecu będzie minimalna przy stosowaniu węgla brunatnego, ponieważ zawiera dość dużą ilość różnych zanieczyszczeń. Jeśli chodzi o wskaźniki przenikania ciepła, ich wartość jest podobna do drewna. Reakcja chemiczna spalania jest egzotermiczna, ciepło spalania węgla jest wysokie.

W węglu temperatura zapłonu osiąga 400 stopni. Ponadto wartość opałowa tego rodzaju węgla jest dość wysoka, dlatego ten rodzaj paliwa jest szeroko stosowany do ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych.

Antracyt ma maksymalną wydajność. Wśród wad takiego paliwa podkreślamy jego wysoki koszt. Temperatura spalania tego rodzaju węgla sięga 2250 stopni. Nie ma takiego wskaźnika dla żadnego paliwa stałego wydobywanego z trzewi ziemi.

Cechy pieca opalanego węglem

Takie urządzenie ma cechy konstrukcyjne, obejmuje reakcję pirolizy węgla. nie dotyczy minerałów, stała się wytworem działalności człowieka.

Temperatura spalania węgla wynosi 900 stopni, czemu towarzyszy uwolnienie wystarczającej ilości energii cieplnej. Jaka jest technologia tworzenia tak niesamowitego produktu? Podstawą jest pewna obróbka drewna, dzięki której następuje znacząca zmiana w jego strukturze, uwolnienie z niego nadmiaru wilgoci. Podobny proces odbywa się w specjalnych piecach. Zasada działania takich urządzeń opiera się na procesie pirolizy. Piec węglowy składa się z czterech podstawowych elementów:

  • komory spalania;
  • wzmocniona podstawa;
  • komin;
  • komora recyklingu.

proces chemiczny

Po wejściu do komory drewno opałowe stopniowo się tli. Proces ten zachodzi dzięki obecności w piecu wystarczającej ilości gazowego tlenu, który wspomaga spalanie. Podczas tlenia uwalniana jest wystarczająca ilość ciepła, nadmiar cieczy zamienia się w parę.

Dym wydzielający się podczas reakcji trafia do komory recyklingu, gdzie ulega całkowitemu spaleniu i wydziela się ciepło. wykonuje kilka ważnych zadań funkcjonalnych. Z jego pomocą powstaje węgiel drzewny, aw pomieszczeniu utrzymuje się komfortowa temperatura.

Ale proces pozyskiwania takiego paliwa jest dość delikatny i przy najmniejszym opóźnieniu możliwe jest całkowite spalenie drewna opałowego. Konieczne jest usunięcie zwęglonych półwyrobów z pieca w określonym czasie.

Zastosowanie węgla drzewnego

Z zastrzeżeniem łańcucha technologicznego uzyskuje się doskonały materiał, który można wykorzystać do pełnego ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych w zimowym sezonie grzewczym. Oczywiście temperatura spalania węgla będzie wyższa, ale nie we wszystkich regionach takie paliwo jest dostępne.

Spalanie węgla drzewnego rozpoczyna się w temperaturze 1250 stopni. Na przykład piec do wytapiania działa na węgiel drzewny. Płomień, który powstaje, gdy powietrze jest dostarczane do pieca, łatwo topi metal.

Stworzenie optymalnych warunków spalania

Ze względu na wysoką temperaturę wszystkie elementy wewnętrzne pieca wykonane są ze specjalnych cegieł ogniotrwałych. Do ich układania stosuje się glinę ogniotrwałą. Tworząc specjalne warunki, całkiem możliwe jest uzyskanie temperatury w piecu przekraczającej 2000 stopni. Każdy rodzaj węgla ma swoją własną temperaturę zapłonu. Po osiągnięciu tego wskaźnika ważne jest utrzymanie temperatury zapłonu poprzez ciągłe dostarczanie nadmiaru tlenu do paleniska.

Wśród wad tego procesu zwracamy uwagę na utratę ciepła, ponieważ część uwolnionej energii przejdzie przez rurę. Prowadzi to do obniżenia temperatury pieca. W trakcie badań eksperymentalnych naukowcom udało się ustalić optymalny nadmiar tlenu dla różnych rodzajów paliwa. Dzięki doborowi nadmiaru powietrza można spodziewać się całkowitego spalenia paliwa. Dzięki temu możesz liczyć na minimalne straty energii cieplnej.

Wniosek

Wartość porównawcza paliwa jest mierzona jego kalorycznością, wyrażoną w kaloriach. Biorąc pod uwagę cechy różnych jego rodzajów, możemy stwierdzić, że to węgiel jest optymalnym rodzajem ciała stałego.Wielu właścicieli własnych systemów grzewczych stara się stosować kotły zasilane paliwami mieszanymi: stałe, płynne, gazowe.

Na tej lekcji nauczymy się obliczać ilość ciepła wydzielanego przez paliwo podczas spalania. Ponadto weź pod uwagę charakterystykę paliwa - ciepło właściwe spalania.

Ponieważ całe nasze życie opiera się na ruchu, a ruch opiera się głównie na spalaniu paliwa, przestudiowanie tego tematu jest bardzo ważne dla zrozumienia tematu "Zjawiska termiczne".

Po przestudiowaniu zagadnień związanych z ilością ciepła i pojemnością cieplną właściwą, zwracamy się do rozważań ilość ciepła uwalnianego podczas spalania paliwa.

Definicja

Paliwo- substancja, która w niektórych procesach (spalanie, reakcje jądrowe) wydziela ciepło. Jest źródłem energii.

Paliwo się dzieje stałe, ciekłe i gazowe(Rys. 1).

Ryż. 1. Rodzaje paliw

  • Paliwa stałe są węgiel i torf.
  • Paliwa płynne są olej, benzyna i inne produkty ropopochodne.
  • Paliwa gazowe to m.in gazu ziemnego.
  • Osobno można wyróżnić bardzo często ostatnio paliwo jądrowe.

Spalanie paliwa jest procesem chemicznym, który ma charakter utleniający. Podczas spalania atomy węgla łączą się z atomami tlenu, tworząc cząsteczki. W rezultacie uwalniana jest energia, którą człowiek wykorzystuje do własnych celów (ryc. 2).

Ryż. 2. Powstawanie dwutlenku węgla

Aby scharakteryzować paliwo, stosuje się taką charakterystykę jak Wartość opałowa. Wartość opałowa pokazuje, ile ciepła wydziela się podczas spalania paliwa (rys. 3). W fizyce kalorycznej koncepcja odpowiada ciepło właściwe spalania substancji.

Ryż. 3. Ciepło właściwe spalania

Definicja

Ciepło właściwe spalania- wielkość fizyczna charakteryzująca paliwo jest liczbowo równa ilości ciepła wydzielanego podczas całkowitego spalania paliwa.

Ciepło właściwe spalania jest zwykle oznaczane literą . Jednostki:

W jednostkach miary nie ma , ponieważ spalanie paliwa odbywa się w prawie stałej temperaturze.

Ciepło właściwe spalania jest określane empirycznie za pomocą zaawansowanych przyrządów. Istnieją jednak specjalne tabele do rozwiązywania problemów. Poniżej podajemy wartości ciepła właściwego spalania dla niektórych rodzajów paliw.

Substancja

Tabela 4. Ciepło właściwe spalania niektórych substancji

Z podanych wartości widać, że podczas spalania wydziela się ogromna ilość ciepła, dlatego stosuje się jednostki miary (megadżule) i (gigadżule).

Aby obliczyć ilość ciepła uwalnianego podczas spalania paliwa, stosuje się następujący wzór:

Tutaj: - masa paliwa (kg), - ciepło właściwe spalania paliwa ().

Podsumowując, zauważamy, że większość paliwa wykorzystywanego przez ludzkość jest magazynowana za pomocą energii słonecznej. Węgiel, ropa, gaz - wszystko to powstało na Ziemi pod wpływem Słońca (ryc. 4).

Ryż. 4. Powstawanie paliwa

W następnej lekcji porozmawiamy o prawie zachowania i transformacji energii w procesach mechanicznych i termicznych.

Listaliteratura

  1. Gendenstein LE, Kaidalov AB, Kozhevnikov V.B. / wyd. Orłowa V.A., Roizena II. Fizyka 8. - M.: Mnemosyne.
  2. Peryszkin A.V. Fizyka 8. - M.: Drop, 2010.
  3. Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. Fizyka 8. - M.: Oświecenie.
  1. Portal internetowy „festiwal.1 września.ru” ()
  2. Portal internetowy "school.xvatit.com" ()
  3. Portal internetowy „stringer46.narod.ru” ()

Praca domowa

Ważną właściwością termotechniczną paliwa jest jego ciepło właściwe spalania.

Ciepło właściwe spalania paliwa

Rozróżnij określoną wyższą i niższą kaloryczność. Nazywa się ciepło właściwe spalania paliwa roboczego, uwzględniające dodatkowe ciepło, które jest uwalniane podczas skraplania pary wodnej znajdującej się w produktach spalania wyższa właściwa wartość opałowa paliwa roboczego. Tę dodatkową ilość ciepła można wyznaczyć mnożąc masę pary wodnej powstałej w wyniku odparowania wilgoci z paliwa /100 oraz ze spalania wodoru 9 /100 , dla ciepła utajonego skraplania pary wodnej równego około 2500 kJ/kg.

Określona dolna wartość opałowa paliwa ilość ciepła uwalnianego w normalnych praktycznych warunkach, tj. gdy para wodna nie skrapla się, ale jest uwalniana do atmosfery.

Zatem zależność między wyższym i niższym ciepłem właściwym spalania można wyrazić równaniem - = =25(9 ).

64. Paliwo warunkowe.

paliwo to każda substancja, która podczas spalania (utleniania) uwalnia znaczną ilość ciepła na jednostkę masy lub objętości i jest dostępna do masowego użytku.

Jako paliwo stosuje się naturalne i pochodne związki organiczne w stanie stałym, ciekłym i gazowym.

Każde paliwo organiczne składa się z węgla, wodoru, tlenu, azotu, lotnej siarki, podczas gdy paliwa stałe i płynne składają się z popiołu (pozostałości mineralne) i wilgoci.

Ważną właściwością termotechniczną paliwa jest jego ciepło właściwe spalania.

Ciepło właściwe spalania paliwa to ilość ciepła, która jest uwalniana podczas całkowitego spalania jednostkowej ilości substancji paliwowej.

Im niższe ciepło właściwe spalania paliwa, tym bardziej jest ono zużywane w kotle. Aby porównać różne rodzaje paliw pod względem efektu cieplnego, wprowadzono pojęcie paliwa wzorcowego, dla którego przyjmuje się, że ciepło właściwe spalania wynosi = 29,3 MJ/kg.

Stosunek Q N R tego paliwa do Q sp paliwa standardowego nazywany jest ekwiwalentem E. Następnie dokonuje się przeliczenia zużycia paliwa naturalnego V N na paliwo standardowe V UT według wzoru:

Paliwo warunkowe- przyjęta w obliczeniach jednostka rozliczeniowa paliw kopalnych, czyli ropy naftowej i jej pochodnych, naturalnych i specjalnie otrzymywanych podczas destylacji łupków i węgla, gazu, torfu, która służy do obliczania użytecznego działania różnych rodzajów paliw w ich całkowitej księgowości.

W ZSRR i Rosji na jednostkę paliwo wzorcowe(por.) przyjęto kaloryczność 1 kg węgla = 29,3 MJ lub 7000 kcal. Międzynarodowa Agencja Energii ( MAE) przyjmował jednostkę ekwiwalentu ropy naftowej, zwykle oznaczaną skrótem PALEC U NOGI(Język angielski . Tona ekwiwalentu ropy naftowej). Jedna tona ekwiwalentu ropy to 41,868 GJ lub 11,63 MWh. Stosowana jest również jednostka - baryłka ekwiwalentu ropy naftowej ( BOE).

65. Współczynnik nadmiaru powietrza.

Liczba pokazująca, ile razy rzeczywisty przepływ powietrza jest większy niż teoretycznie wymagana ilość powietrza, nazywa się współczynnik nadmiaru powietrza, tj. rzeczywisty przepływ powietrza Ł (w kg/kg) lub V (m 3 / m 3) jest równa jego teoretycznie wymaganej ilości Ł o lub V o > pomnożone przez współczynnik nadmiaru powietrza a

V= AV 0 .

Różne paliwa mają różne właściwości. Zależy to od wartości opałowej i ilości ciepła wydzielonego podczas całkowitego wypalenia paliwa. Na przykład względne ciepło spalania wodoru wpływa na jego zużycie. Wartość kaloryczną określa się za pomocą tabel. Wskazują na analizy porównawcze zużycia różnych surowców energetycznych.

Jest dużo materiałów palnych. z których każdy ma swoje wady i zalety

Tabele porównawcze

Za pomocą tabel porównawczych można wyjaśnić, dlaczego różne źródła energii mają różne wartości opałowe. Na przykład takie jak:

  • Elektryczność;
  • metan;
  • butan;
  • propan-butan;
  • olej napędowy;
  • drewno kominkowe;
  • torf;
  • węgiel;
  • mieszaniny skroplonych gazów.

Propan jest jednym z najpopularniejszych paliw

Tabele mogą pokazać nie tylko np. ciepło właściwe spalania oleju napędowego. W sprawozdaniach z analiz porównawczych uwzględniane są również inne wskaźniki: wartości opałowe, gęstości objętościowe substancji, cena za jedną porcję żywienia warunkowego, wydajność systemów grzewczych, koszt jednego kilowata na godzinę.

W tym filmie dowiesz się o działaniu paliwa:

Ceny paliwa

Dzięki raportom z analiz porównawczych określane są perspektywy wykorzystania metanu lub oleju napędowego. Cena gazu w scentralizowanym gazociągu ma tendencję wzrostową. Może być nawet wyższy niż olej napędowy. Dlatego koszt skroplonego gazu ziemnego prawie się nie zmieni, a jego wykorzystanie pozostanie jedynym rozwiązaniem przy instalacji niezależnego systemu zgazowania.

Istnieje kilka rodzajów nazw paliw i smarów (POL): stałe, ciekłe, gazowe i niektóre inne materiały palne, w których podczas cieplnej reakcji zakwaszania POL jego chemiczna energia cieplna jest przekształcana w promieniowanie cieplne.

Uwolniona energia cieplna nazywana jest wartością opałową różnych rodzajów paliwa przy całkowitym wypaleniu dowolnej łatwopalnej substancji. Jego zależność od składu chemicznego i wilgotności jest głównym wskaźnikiem odżywiania.

Wrażliwość termiczna

Wyznaczanie GTC paliwa przeprowadza się eksperymentalnie lub za pomocą obliczeń analitycznych. Eksperymentalne wyznaczenie podatności termicznej przeprowadza się eksperymentalnie poprzez wyznaczenie objętości ciepła wydzielanego podczas wypalania paliwa w zasobniku ciepła z termostatem i bombą spalinową.

Jeśli konieczne jest określenie zgodnie z tabelą ciepła właściwego spalania paliwa najpierw wykonuje się obliczenia według wzorów Mendelejewa. Istnieją wyższe i niższe gatunki paliw OTC. Przy najwyższym względnym cieple podczas spalania paliwa uwalniana jest duża ilość ciepła. Uwzględnia to ciepło zużyte na odparowanie wody w paliwie.

Przy najniższym stopniu wypalenia OTS ma niższą wartość niż przy najwyższym stopniu wypalenia, ponieważ w tym przypadku wydziela się mniej potu. Podczas spalania paliwa następuje parowanie wody i wodoru. Aby określić właściwości paliwa, obliczenia inżynierskie uwzględniają niższe względne ciepło spalania, które jest ważnym parametrem paliwa.

W tabelach ciepła właściwego spalania paliw stałych uwzględniono następujące składniki: węgiel, drewno opałowe, torf, koks. Obejmują one wartości GTV stałego, łatwopalnego materiału. Nazwy paliw w tabelach wpisujemy alfabetycznie. Ze wszystkich stałych form paliw i smarów największą zdolność przenoszenia ciepła mają koks, węgiel kamienny, brunatny i węgiel drzewny oraz antracyt. Paliwa o niskiej produktywności obejmują:

  • drewno;
  • drewno kominkowe;
  • proszek;
  • torf;
  • łatwopalne płytki.

Na liście paliw płynnych i smarów wpisuje się wskaźniki alkoholu, benzyny, nafty i oleju. Ciepło właściwe spalania wodoru, a także różnych form paliw, jest uwalniane przy bezwarunkowym spalaniu jednego kilograma, jednego metra sześciennego lub jednego litra. Najczęściej takie właściwości fizyczne mierzone są w jednostkach pracy, energii i ilości wydzielanego ciepła.

W zależności od tego, w jakim stopniu OPV paliwa i smarów jest wysokie, będzie to jego zużycie. Taka kwalifikacja jest najważniejszym parametrem paliwa i należy to uwzględnić przy projektowaniu kotłowni na różne rodzaje paliw. Wartość opałowa zależy od wilgotności i zawartości popiołu, a także ze składników palnych, takich jak węgiel, wodór, lotna palna siarka.

HT (ciepło właściwe) wypalenia alkoholu i acetonu jest znacznie mniejsze niż klasycznego paliwa silnikowego i wynosi 31,4 MJ/kg, dla oleju opałowego wartość ta waha się od 39-41,7 MJ/kg. Wskaźnik UT spalania gazu ziemnego wynosi 41-49 MJ/kg. Jeden kcal (kilokaloria) jest równy 0,0041868 MJ. Kaloryczność paliw różnych typów różni się od siebie pod względem CT wypalenia. Im więcej ciepła wydziela substancja, tym większa jest jej wymiana ciepła. Ten proces jest również nazywany przenoszeniem ciepła. Wymiana ciepła obejmuje ciecze, gazy i cząstki stałe.