Page 16 - 4489
P. 16
Горюча 100 (W p A p ) 100 A c
1
100 100
Наприклад, відомий вміст вуглецю на суху масу, необхідно визначити його
кількість на горючу масу. Горюча маса відрізняється від сухої кількістю золи,
яка міститься в паливі:
г
С = С с 100 . (2.3)
100 A c
2.2 Теплота згоряння
Теплота згоряння палива впливає на його витрату, потужність двигуна.
Чим більше теплоти одержано при згорянні палива, тим більшу потужність
можна вилучити з двигуна, тим менша питома витрата палива.
Теплотою згоряння називають кількість теплоти, яка виділяється при
3
повному згорянні 1 кг рідкого або твердого палива (кДж/кг) і 1 м
3
газоподібного палива (кДж/м ).
Розрізняють два значення теплоти згоряння: вищу (Q в) та нижчу (Q н). У
техніці використовують нижчу теплоту згоряння, яка не враховує теплоту
конденсації водяної пари, оскільки температура відпрацьованих (відхідних) газів
значно вища від температури конденсації парів.
Теплота згоряння палива залежить від його хімічного складу, зокрема від
співвідношення водню і вуглецю. При згорянні 1 кг водню до водяної пари
виділяється 117,3 МДж теплоти, а 1 кг вуглецю до диоксиду вуглецю –
33,9 МДж. Підрахована таким способом теплота згоряння відрізняється від
фактичної, оскільки горючі елементи в паливі перебувають не у вільному стані,
а у вигляді різних органічних сполук. У зв’язку з цим теплоту згоряння рідкого і
твердого палива (кДж/кг) визначають за формулою Д. І. Менделєєва:
Q в=339С+1256H-109(O-S) (2.4)
Q н = Q в-25,12(9Н+W)=339C+1030H-109(O-S)-25,12W ,
(2.5)
де С,Н,S,O,W – вміст у робочій масі палива вуглецю, водню, сірки, кисню,
вологи, % мас;
10,9 – теплота згоряння сірки, МДж/кг.
Між вищою та нижчою теплотами згоряння існує співвідношення:
Q н = Q в-25,12G п, (2.6)
де 2,512 – теплота пароутворення води, МДж/кг G п - кількість водяної пари, яка
утворюється під час згоряння 1 кг палива, кг.
Теплоту згоряння палива приблизно можна підрахувати за емпіричними
формулами, якщо, наприклад, відома відносна густина палива:
15 2
Q в = [12,4–2,1( ) ]4,18, (2.7)
15
Q н = (Q в–5,045H)4,18, (2.8)
15
Н = (28-15 )/100. (2.9)
15
14