Dependența de temperatură de ardere calorimetrică a compoziției combustibilului - studopediya

D. I. Mendeleev a constatat că arderea diferitelor cantități wi-ing combustibil de căldură eliberată pe unitatea de pis loroda de aer necesar pentru oxidarea completă a combustibilului variază într-o mică măsură.

Astfel, Mendeleev estimată la 1 kg de oxigen necesar arderii este eliberată în timpul arderii de carbon-3034 kcal, hidrogenul conținut în combustibil solid, - 3065 kcal, fibre - 3257 kcal, iar in medie - Z150 kcal.

În ceea ce privește această cantitate de aer este de 700 kcal / kg sau aproximativ 900 kcal / Nm3.

Cantitatea de căldură generată la 1 nm 3 din produsele de ardere de diferite tipuri generate prin arderea completă a unui volum de aer stoichiometric este de asemenea schimbat relativ puțin.

Astfel, arderea 1 kg de ecuația de grafit-atom

Aceasta a produs 4,76 moli de produse de combustie. Prin urmare, la 1 nm 3 a produselor de combustie este eliberată:

În timpul arderii moli de hidrogen, conform ecuației

1 nm 3 a produselor de combustie este eliberată:

Astfel, în ciuda diferențelor mari în teplotvor-Ness de carbon și hidrogen, cantitatea de căldură eliberată per 1 nm 3 din produsele de ardere variază numai în pre-materie 880-890 kcal / Nm 3, v. E. Este realizat variază putin -chinoy.

Această prevedere se datorează faptului că raportul dintre produsele de combustie ma-OBE de carbon și hidrogen în stehiometriches com aer cantitate este foarte aproape de raportul dintre carbon și valoare calorică de hidrogen, așa cum este evident din următoarele subconturi:

Diferența mică în conținutul de căldură de 1 nm 3 produs arde-TION face, de asemenea, temperaturi calorimetrică mică diferență de combustie de carbon și hidrogen într-o cantitate stoichiometrică de aer; carbonul prezent sub formă de grafit este egal cu 2,175 ° și hidrogen - 2235 °; 2200 valoarea medie.

Abaterile de carbon și hidrogen măștilor menționate anterior ve egal cu 1,5%.

In ciuda aproape da moleculare valoarea vodoro și carbon, hidrocarburile nu poate fi calculată pe baza numai pe aceasta din cauza necesității de a permite legături timp discontinuitate de căldură între atomii în molecule de hidrocarburi.

Dacă reacția de disociere a hidrocarburilor carbon sub formă de grafit și hidrogen molecular este exotermă, hidrocarbură ness teplotvor cantități mai mari calorifică-TION cantități echivalente de carbon și hidrogen și, în consecință, mai mare și hidrocarburi.

Dacă hidrocarbura este procesul de disociere endotermic, hidrocarbura este mai mică decât ivodoroda carbon în raportul corespunzătoare compoziției chimice a hidrocarburilor mu.

Disocierea termică a unui efect de hidrocarburi care se extinde pentru a forma de grafit și hidrogen molecular, definește legături de caractere Xia în molecula de hidrocarburi.

Tear dublă legătură între atomii de carbon în moleculă de hidrocarbură kg-C = C consumă aproximativ 100 de mii. Kkaltepla, t. E. Mult mai puțin decât diferența dintre două legături simple 2C-C (2 * 63 = 126000. Kcal). Chiar mai mult diferența de căldură un clivaj triplă legătură (128 mii. Kcal) și trei legături simple ale AP-C (3 * 63 = 189000. Kcal). In acord cu acest sponds-nesaturate hidrocarburilor în molecula Koto-ryh sunt legături duble și triple, în special, caracterizantă formează o ardere cu temperatură mai ridicată în comparație cu o pre-fitinguri hidrocarburi.

Această diferență este semnificativ în special în primii membri ai seriei omoloage hidrocarburilor. Astfel, etilena - H2 C = CH2 este egal cu 2,284 °, acetilena la 2620 este considerabil mai mare decât adică saturate uglevodoro-dov- (CH4 = 2,043 °, C2 H6 = 2097 °) ... Cu creșterea grupe Molec-ular hidrocarbonate greutate și numărul de ori de omoloage CH2-Ness în moleculă, diferența de temperatura de combustie calorimetrului între saturate și genuri de carbohidrați nesaturați netezi treptat și toate seriile omoloage hidrocarburilor apropie hidrocarburi ciclice de temperatură calorimetru de combustie constând accepte că la grupări CH2, m. e. la 2140 °.

Curbele prezentate în Fig. 9, ilustrează poziția prezentată.

Fig. 9, în timp dependența hidrocarburi serii omoloage personală numărul atomilor de numărul de atomi de carbon în moleculă:

1 - alknny; 2 - hidrocarburi aromatice; 3 alchene; 4 -tsiklany;

Temperatura de ardere calorimetric în volumul stoichiometrică de aer a structurii și a hidrocarburilor de izomeri diferiți normale, datorită foarte mică valoare apropiată izomerizarea de căldură față de căldura de combustie; asemenea diferențe în octane normale șaisprezece și izooctanii nu depășește 6 ° sau 0,3%.

Temperatura de ardere calorimetru hidrocarburilor în stare de vapori la circa 0,7% (sau 15 °) este mai mare decât temperatura de ardere a hidrocarburilor calorimetric în stare lichidă. La rândul său calorimetric tempo ratură-combustia hidrocarburilor în stare lichidă ușor deasupra temperaturii calorimetrului hidrocarburi solide de ardere.

Diferența în total hidrocarburilor care pot efect foarte mic asupra valorii. În virtutea acestei schimbări în raportul de carbon și hidrogen în combustibil care afectează puternic valoarea sa calorică au un efect redus asupra temperaturii de ardere calorimetric.

/ - zharoproizvodntelnost, ° C: valoare calorică 2-inferior, kkal1kg.

Astfel, în conformitate cu formula I. D. Mendeleeva

Q = 4- 3OON 81C - 26 (D - S)

înlocuirea combustibilă cărbuni de masă 1% oxigen scade valoarea calorică de carbon masei combustibile 81 rezultat kcal în re-reducerea conținutului de carbon și, în plus, în plus, la 26 kcal, datorită oxidării parțiale care arde în oxigen.

Temperatura de ardere calorimetru () de combustibil este redus în timp ce într-o măsură mult mai mică, deoarece, zhanie conține oxigen în masa de combustibil necesită mai puțin debitul de aer și reduce corespunzător volumul produselor de ardere. Prin urmare, de exemplu, hidrocarburile și Corespunzător-alcooli corespunzători ele diferă cu mai puțin de 1%, deși valoarea calorică mult mai mare a hidrocarburilor [12].