Определение высшей теплоты сгорания
Теплоту сгорания высшую, кДж/кг (или Дж/г), вычисляют по формулам:
а) для аналитической пробы
,
где – теплота сгорания в бомбе аналитической пробы топлива, Дж/г;
94,3 – теплота, выделяющаяся при образовании серной кислоты из двуокиси серы и растворении этой кислоты в воде, в Дж/г на 1 % серы, перешедшей при сжигании топлива в бомбе в серную кислоту;
– количество серы, перешедшей при сжигании в бомбе в серную кислоту в процентах на испытуемую аналитическую пробу топлива;
– коэффициент для расчета теплоты образования и растворения в воде азотной кислоты, равный:
§ 0,001 – при сжигании бурых углей и антрацитов;
§ 0,0015 – при сжигании других углей, горючих сланцев и торфа;
б) на рабочее топливо:
где содержание влаги в рабочем топливе в испытуемой пробе, %;
содержание влаги в испытуемой аналитической пробе, %;
в) на абсолютно сухое топливо:
Определение низшей теплоты сгорания
Теплота сгорания:
а) рабочего топлива:
где высшая теплота сгорания рабочего топлива по испытуемой пробе, Дж/г;
25 – скрытая теплота парообразования, Дж на 1 % (0,01 г) сконденсировавшегося в бомбе водяного пара;
Нр – содержание водорода в рабочем топливе в процентах (задается преподавателем);
Wp – содержание влаги в рабочем топливе по испытуемой пробе, %;
б) абсолютно сухого топлива:
,
где высшая теплота сгорания абсолютно сухого топлива, Дж/г;
содержание водорода в абсолютно сухом топливе, %.
|
|
Пример вычислений
Исходные данные: Wr=9 %; ; Нr=2 %; Wa=3 % и сорт угля – по заданию руководителя (или из лабораторной работы по определению характеристик топлива); Qпр – теплота сгорания задается руководителем в зависимости от металла проволочки, Qпр=3247 Дж/г; эффективная теплоемкость системы С=15063 Дж/град.;вес брикета топлива а=0,95 г;масса проволочки (из опыта) в=0,075 г. Данные замеров сводятся в табл. 3.
Таблица 3
Номер замеров (полуминуты) | Отсчеты по вольтметру, В | ||
Начальный период | Главный период | Конечный период | |
1 | =0,3821 | ||
2 | 0,3829 | 0,6390 | 2,2748 |
3 | 0,3837 | 0,8062 | 2,2711 |
4 | 0,3846 | 0,9060 | 2,2680 |
5 | 0,3857 | 1,2067 | 2,2656 |
6 | 0,3875 | 1,3968 | 2,2637 |
7 | 0,3898 | 1,6960 | 2,2613 |
8 | 0,3925 | 1,7886 | 2,2606 |
9 | 0,4006 | 1,9868 | 2,2599 |
10 | 0,4037 | 2,2208 | 2,2594 |
11 | =0,4040 | 2,2578 | =2,2592 |
12 | 2,2688 | ||
13 | 2,2720 | ||
14 | 2,2760 | ||
15 | 2,2791 | ||
16 |
Из таблицы видно, что n=16, m=3, r=12.
Поправка на теплообмен:
где ;
.
Следовательно,
Теплота сгорания по бомбе:
Высшая теплота сгорания при , a=0,0015
Теплота сгорания высшая на рабочее состояние:
Низшая теплота сгорания на рабочее состояние:
|
|
Содержание водорода и влаги в топливе берутся из лабораторного анализа данного топлива.
Контрольные вопросы
1. Что понимается под термином «теплота сгорания топлива»?
2. Какие виды теплоты сгорания топлива различают?
3. Что называется калориметрической установкой?
4. В чем состоит сущность метода определения теплоты сгорания с помощью калориметрической установки?
5. Какие формулы используются для определения высшей и низшей теплоты сгорания топлива?
Библиографический список
1. ГОСТ 11014-2001. Угли бурые, каменные, антрацит и горючие сланцы. Ускоренные методы определения влаги. Взамен ГОСТ 11014-81;
введ. 07.03.02. М.: Изд-во стандартов, 2001. 7 с.
2. ГОСТ 11022-95*. Топливо твердое минеральное. Метод определения зольности. Взамен ГОСТ 11022-90; введ. 12.03.96. М.: Изд-во стандартов, 1995. 12 с.
3. ГОСТ 6382-2001. Топливо твердое минеральное. Метод определения выхода летучих веществ. Взамен ГОСТ 6382-91;
введ. 28.02.02. М.: Изд-во стандартов, 2001. 6 с.
4. Резников М.И. Паровые котлы тепловых электростанций / М.И. Резников, Ю.М. Липов. М.: Энергоиздат, 1981. 240 с.
5. Аналитическая химия и технический анализ угля / И.В. Авгушевич [и др.]. М.: Недра, 1987. 335 с.
6. ГОСТ 147-95. Топливо твердое минеральное. Определение высшей теплоты сгорания и вычисление низшей теплоты сгорания. Взамен ГОСТ 147-74; введ. 01.01.97. Изд-во стандартов, 1995 г. 49 с.
|
|
7. Калориметр В-08-МА. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. М.: Госкомитет стандартов СССР, 1985. 50 с.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 677; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!