Теплота сгорания и приведенные характеристики топлива

Удельной теплотой сгорания называют количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании единицы количества топлива. Полным считают такое сгорание, при котором все горючие вещества топлива вступают в реакцию с кислородом и сгорают с образованием окси­дов (С0₂, 0₂, Н₂0). Удельную теплоту сгорания твердого и жидкого топлива относят к 1 кг, газообразнсго к 1 м³ сухого газа при нормальных условиях (0 °С, 0,1013 МПа). Единицами измерения удельной теплоты сгора­ния являются кДж/кг (МДж/кг) или кДж/м³ (МДж/м³). Теплота сгорания, так же как и состав, может относить­ся к рабочей, сухой, сухой беззольной и органической массам топлива. Для обозначения удельной теплоты сгорания той или иной массы топлива пользуются индек­сами, которые ставят вверху: <2^Р, <2^С, (З^г, <2°.

Различают высшую и низшую теплоту сгорания. Высшей удельной теплотой сгорания <2_В называют мак­симальное количество теплоты, выделяемое при полном сгорании единицы количества топлива с учетом теплоты конденсации водяного пара, содержащегося в продук­тах сгорания.

Наиболее точно высшая теплота сгорания определя­ется опытным путем в калориметрах. В калориметре отмеренное количество аналитической пробы топлива сжигают в толстостенном сосуде (калориметрической бомбе) в кислороде под давлением 2—2,5 МПа. Коли­чество теплоты, выделяемое при сжигании, определяют по повышению температуры воды, в которую помещена калориметрическая бомба, и частей калориметра с уче­том их водяного эквивалента. Так как температура воды в калориметре близка к температуре воздуха в

......... | (22—25°С), то водяной пар, образующийся

при сжигании топлива, практически полностью

•   м......... |1\|'Ю1 и теплота его конденсации включается

|\ сгорания. Следовательно, тепловой эффект,
I     пли с помощью калориметра, соответствует выс-
........ 'Юте сгорания.

и  промышленных установках уходящие газы (из щиномических соображении) не охлаждают до мри конденсации водяного пара, содержащегося > < |\ сгорания, и теплота его конденсации не н   сип. Поэтому в практике за основной показа-иримсниют теплоту сгорания без теплоты конден-

...... итого пара. Такую теплоту сгорания называ-

'н....... 'II {(}„). Низшая теплота сгорания меньше выс-

I им иглпчипу теплоты конденсации водяного пара:

<?„ = с_в-с^ид, т

теплота конденсации водяного пара, содер-п    продуктах сгорания топлива, кДж/кг

^^Нрм ).

1<      ы конденсации водяного пара в продуктах

с "И11| может быть найдена по формуле

лконд     _г . Ув.п    — *~»в.п^лп>

^^Вк,п ~~ масса водяного пара в продуктах сгорания,

          i к единице количества сжигаемого топлива,

I (II м"); К_и — удельная теплота конденсации водя-II кДж/кг.

| водяного пара в продуктах сгорания 1 кг ра-• ■ " и мисси твердого топлива слагается из влаги топ-II ¹ 100 н водяного пара, полученного при горении 1н пнмина 9Н/100. Последняя величина соответ-I" и.нии горения водорода

Н, + 0,5О₂ = Н₂0,

      шлепни которой массовое количество полу-

1Н     пара в 9 раз больше количества израс-

щ             о водорода. Удельную теплоту конденсации

        Мра с учетом теплоты охлаждения конденсата

Н|                     ршшмают равной 2500 кДж/кг. Подставив

.... и' ш.сииия <7„.„и Я_п ^в формулу (9), получим

- д^р - 25 (И?^р + 9Н^Р). (10)