Теплота згоряння палива - раздел Производство, ПАЛИВНО-МАСТИЛЬНІ ТА ЕКСПЛУАТАЦІЙНІ МАТЕРІАЛИ Кількість Теплоти, Яка Виділяється Під Час Повного Згоряння Одиниці Маси (1 К...
Кількість теплоти, яка виділяється під час повного згоряння одиниці маси (1 кг рідкого або твердого) або одиниці об’єму (1 м3 газоподібного) палива називають питомою теплотою згоряння (теплотворністю) палива (надалі у тексті просто теплота згоряння).
При згорянні вода, яка міститься у паливі та утворюється від згоряння водню, перетворюється в пару. На пароутворення води витрачається теплота. Теплоту Q згоряння називають вищою (Qв) у тому випадку, коли пари води конденсується і теплота, що затрачена на пароутворення звільнюється. Якщо ж пари води виносяться з димовими або відпрацьованими газами, частина теплоти втрачається і таку теплоту називають нижчою (Qн).
Теплоту згоряння визначають експериментальним шляхом у спеціальних приладах – калориметрах, і розрахунковими методами. Суть калориметричного методу визначення теплоти згоряння палива полягає в тому, що під час спалювання певної кількості палива у спеціально закритих камерах калориметричних установок теплота продуктів згоряння передається воді і при цьому її оцінюють за підвищенням температури в калориметрі.
Під час визначення теплоти згоряння розрахунковими методами необхідно знати елементний склад палива. Найчастіше визначають теплоту згоряння за законом Г.І. Геса, згідно з яким вона залежить від складу початкових та кінцевих продуктів і не залежить від проміжних реакцій.
Підрахована таким чином теплота згоряння буде трохи відрізнятися від фактичної, оскільки горючі елементи у паливі перебувають не у вільному стані, а утворюють різні органічні сполуки, на руйнування яких витрачається частина теплоти. Тому згоряння палива дає менший тепловий ефект, ніж згоряння окремих елементів, які входять до його складу, що і враховується коефіцієнтами формул. У практиці найчастіше для визначення теплоти згоряння застосовують формули Д.І. Менделєєва. Відповідно до них теплоту згоряння рідких і твердих палив, кДж/кг, визначають так
(1.2)
(1.3)
де С, Н, О, S, W – елементний склад палива, проценти за масою; 25 – коефіцієнт, який враховує втрати теплоти, що виносяться продуктами згоряння в атмосферу (1 кг пари при виносі в атмосферу забирає 2500 кДж/кг); 9Н – число масових частин води, що утворюється при згорянні однієї масової частини водню.
Теплоту згоряння газоподібного палива, кДж/м3, у розрахунку на суху масу визначають за формулами
(1.4)
(1.5)
де СО, Н2, СН4, CnHm – склад газоподібного палива, проценти за об’ємом за нормальних умов (0°С, тиск 760 мм. рт. ст.).
Теплоту згоряння робочої маси газоподібного палива, що містить вологу, підраховують за формулами
(1.6)
(1.7)
де 0,805 – маса 1м3 газу, кг.
Для порівняння різних видів палива, а також для обліку загальних запасів палива і складання замовлень встановлений еталон – умовне паливо.
Умовне паливо – це єдиний еквівалент всіх видів палива за теплотою згоряння. Розрахункова теплота згоряння умовного палива для твердого і рідкого палива дорівнює 29307 кДж/кг, а для газоподібного – 29308 кДж/кг.
У випадку порівняння палив визначають їх теплові (калорійні) еквіваленти, які є відношенням теплоти згоряння будь-якого палива до теплоти згоряння умовного
(1.8)
Щоб перерахувати фактичне паливо в умовне потрібно його масову кількість помножити на тепловий еквівалент (табл. 1.2).
Таблиця 1.2
Теплота згоряння і теплові еквіваленти палива та вуглеводнів
| Палива,
сполуки
| Теплота згоряння,
кДж/кг
| Тепловий еквівалент
|
| Умовне паливо
|
| 1,00
|
| Кам’яне вугілля
|
| 1,00
|
| Антрацит
|
| 1,03
|
| Буре вугілля
|
| 0,49
|
| Торф
|
| 0,46
|
| Деревина
|
| 0,43
|
| Нафта
|
| 1,43
|
| Бензин
|
| 1,50
|
| Гас (керосин)
|
| 1,47
|
| Дизельне паливо
|
| 1,45
|
| Мазут
|
| 1,40
|
| Гази:
|
|
|
| - природний
|
| 1,21
|
| - водяний
|
| 0,37
|
| - світильний
|
| 0,63
|
| - зріджений
|
| 1,57
|
| Бутан
|
| 1,56
|
| Ізооктан
|
| 1,52
|
| Бензол
|
| 1,40
|
| Метанол
|
| 0,65
|
| Етанол
|
| 0,90
|
Все темы данного раздела:
РОЗДІЛ І.
1. ВИДИ ПАЛИВ, ЇХ ВЛАСТИВОСТІ І ПРОЦЕСИ ГОРІННЯ.....10
1.1. Загальна характеристика палива. Класифікація...............................10
1.2. Склад палива.......
ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО ОДЕРЖАННЯ
РІДКИХ ПАЛИВ І МАСЕЛ....................................................................33
2.1. Загальні поняття про нафту.................................................
ПАЛИВ ДЛЯ ДВИГУНІВ З ПРИМУСОВИМ
ЗАПАЛЮВАННЯМ.................................................................................74
3.1. Умови застосування і основні вимоги до бензинів ......................
РОЗДІЛ ІІІ
1. РІДИНИ ДЛЯ СИСТЕМ ОХОЛОДЖЕННЯ ДВИГУНІВ.........329
1.1. Призначення та основні вимоги до охолоджувальних рідин........329
1.2. Використання води у якості охоло
ПЕРЕДМОВА
Нафта і продукти її переробки є основними енергоносіями практично у всіх галузях галузях народного господарства. На сьогодні видобуток Україною власної нафти становить 12-15% від загальної потреби.
Загальна характеристика палива. Класифікація
Паливом називають горючу речовину, яку спеціально спалюють для отримання тепла і подальшого його використання для інших потреб у будь-якій сфері життя людини. Воно повинно мати певні властивості, т
Класифікація палива
Агрегатний стан
палива
Походження палива
природне
штучне
Тверде
Рідке
Склад палива
Будь-яке паливо складається з двох основних частин: горючої і негорючої (баласту). Горюча частина містить різні органічні сполуки, до яких входять такі хімічні елементи: вуглець (С), водень (Н), сі
Тверде паливо
Тверде органічне паливо – це деревина, торф, сланці, буре вугілля, кам’яне вугілля і антрацит. Цінність палива як горючої речовини визначається його хімічним складом і основними властивостями.
Рідке паливо
Рідке паливо, що використовують для потреб теплоенергетики, одержують методами його термохімічного розкладу.
Нафта складається в основному з вуглеводнів трьох класів: метанові вуглеводні –
Газоподібне паливо
Газоподібне паливо поділяють на природне і штучне. До природного відносять газ, що видобувається з газових родовищ, попутний газ, одержуваний одночасно із видобутком нафти, а також газ, який видобу
Основи теорії горіння палива
Горінням називають процес екзотермічного окислення горючої речовини, що швидко відбувається та супроводжується інтенсивним виділенням тепла. В основі процесу горіння лежить
Технологічний процес горіння палива
Для процесу горіння необхідно, щоб горючі речовини і окислювач мали деяку (певну для кожної речовини) температуру, за якої порівняно швидко відбувається їх взаємодія. Температура, за якої хімічний
Загальні поняття про нафту
Нафта, яку добувають з надр землі – в’язка, масляниста рідина з характерним запахом. Колір її залежить від кількості розчинених у ній смол. Нафта буває темно-бурого і буро-зеленого кольору, а іноді
Асортимент бензинів і область їх використання
Відповідно до ГОСТ 2084-77 (з доповненнями) автомобільні бензини випускають таких марок: А-80; АИ-93; АИ-98 - розібратися.
У марці бензинів А вказу
ПАЛИВА ДЛЯ ДИЗЕЛЬНИХ ДВИГУНІВ
4.1. Умови застосування і основні вимоги до дизельних палив
4.2. Умови згоряння палива та забезпечення м’якої роботи двигуна
4.3. Прокачувальна здатність і сумішоу
Умови застосування і основні вимоги до дизельних палив
Дизельні двигуни дуже широко розповсюджені у багатьох галузях народного господарства. У лісовій галузі та сільськогосподарському виробництві використовують швидкохідні дизелі, у як
Умови згоряння палива та забезпечення м’якої роботи двигуна
Вища порівняно з карбюраторним економічність дизельних двигунів зумовлюється своєчасним займанням та повним згорянням впорскнутого палива. Ці фактори узагальнюються збільшенням ст
Властивості дизельних палив
Надійність подачі дизельного палива залежить від прокачувальної здатності, тобто здатності його проходити через елементи системи живлення, головним чином через фільтри грубого і т
Закордонні класифікації дизельних палив
У США і деяких інших країнах технічними умовами, що діють в державному масштабі, встановлюються лише загальні вимоги до найважливіших показників дизельних палив, а конкретні вимоги
Загальні відомості. Класифікація
У лісовому та сільськогосподарському виробництві газоподібне паливо використовується для різних технологічних (опалення теплиць, парників, тваринницьких і птахівницьких комплексів,
Характеристика і асортимент газоподібного палива
З усіх видів газоподібного палива найпоширеніші природні гази, які поділяють на дві групи: гази газових родовищ і супутні, які добуваються разом з нафтою.
Природні гази чис
Застосування газоподібного палива у ДВЗ
Газ у вигляді палива використовують головним чином для автомобільних двигунів внутрішнього згоряння (ДВЗ) у стиснутому або розрідженому виді. Для газобалонних автомобілів використовують тільки вис
Суть процесу газифікації. Використання генераторного газу
Газифікація - високотемпературний процес взаємодії вуглецю палива з окислювачами, який проводиться з метою одержання горючих газів Н2, СО, СН4. Окислювачами, які іноді називаю
Особливості одержання і використання біогазу
Біомасою називають все те, з чого складаються рослини та тварини, а також відходи їх життєдіяльності. Біомаса рослин на суші нашої планети становить 2,4·1012 т. В океані щорічно утворюют
Сільському господарстві
Всі вуглеводневі гази маючи високу теплоту і температуру згоряння і достатньо низьку займання, надзвичайно пожежно небезпечні при розгерметизації трубопроводів і ємностей, в яких вони транспорту
Закордонні класифікації газоподібних палив
Масштаби використання газоподібного палива, як палива ДВЗ, у закордонних країнах залежить від співвідношення цін на рідке і газоподібне паливо, а також від вимог максимального використання власних
Масла іншого призначення
1. ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО МАСТИЛЬНІ МАТЕРІАЛИ
1.1. Роль мастильних матеріалів у використанні машин
1.2. Аспекти проблеми поняття про тертя і його види
Аспекти проблеми поняття про тертя і його види
Як випливає з основних положень в хімотології і триботехніці, проблеми зменшення тертя, корозії і загального зносу автомобілів, як й інших машин і механізмів, тісно зв’язані між собою. Якщо під заг
Аспекти проблеми поняття про тертя і його види
Як випливає з основних положень в хімотології і триботехніці, проблеми зменшення тертя, корозії і загального зносу автомобілів, як й інших машин і механізмів, тісно зв’язані між собою. Якщо під заг
Класифікація мастильних матеріалів
Вироблені та застосовувані мастильні матеріали класифікуються на цілий ряд груп, в залежності від ряду ознак, таких як: походження або вихідна сировина для одержання; зовнішній стан; призначення,
Базові масла і способи їх отримання
Базові масла в залежності від складу можуть бути нафтовими, синтетичними або напівсинтетичними.
Нафтові базові масла - одержують із залишку (мазуту), що утворюється після
Функціональні добавки до масел
В процесі роботи машин і механізмів відбувається зношування сполучених пар. Інтенсивність зношування і сила тертя залежать від цілого ряду факторів, обумовлених режимом тертя (темп
В’язкість і в’язкісно-температурні властивості масел
В’язкість є одним з важливих показників якості масла. За в’язкістю оцінюють придатність масла для даного двигуна в залежності від конструкції, технічного стану, сезонності, умов експлуатації та ін.
Хімічна стабільність та миючі властивості масел
В процесі експлуатації змінюються хімічний склад і властивості масел. Стійкість масел проти окислювання киснем повітря (хімічна стабільність) є одним з найважливіших параметрів, що
Низькотемпературні властивості масел
Для масел, які працюють при низьких температурах, велике значення має їх рухомість. Масла з дуже високою в’язкістю або такі, що втратили рухомість використовувати заборонено. Низь
Протикорозійні властивості
Корозія металів та особливо схильних до неї антифрикційних підшипникових сплавів характеризується послідовним протіканням цілого ряду процесів, які виражаються такими загальними озн
Вплив вмісту води та механічних домішок на якість масла
Вода та механічні домішки викликають підвищений знос пар тертя, прискорюють окислення масла та збільшують його витрату. Наявність води в маслі значно впливає на його антифрикційні властивості. Вода
Протизносні та протизадирні присадки
Знос різних агрегатів, вузлів, механізмів та деталей тракторів, автомобілів і сільськогосподарської техніки залежить від ряду факторів. Так, різке підвищення хімічної активності ма
Випаровуваність масел
Випаровуваність масел характеризується фракційним складом. Моторні масла одержують з висококиплячих фракцій нафти, тому вони в період експлуатації випаровуються незначно. Масла з вузьким фракційним
Вимоги, що пред’являються до моторних масел
Масла, що використовуються в системах мащення двигунів внутрішнього згоряння, називаються моторними маслами. Їх головне призначення - знижувати знос деталей двигуна за рахунок створення на поверхн
Склад і умови роботи моторних масел
Властивості товарного моторного масла визначаються складом і технологією переробки базового масла, а також функціональними властивостями присадок.
Суміш базового масла з п
Фізико-хімічні показники якості моторних масел для бензинових, газових і дизельних двигунів приведені в таблицях 2.13 та 2.14.
Таблиця 2.13
Масла моторні автомобільні для бензинових та газових двигунів
Показник
М-8В1
М-8Г1
М-6
Взаємозамінність масел
Якщо відсутні масла необхідної марки, при їх заміні варто дотримуватися рекомендацій заводів-виготовлювачів, але ніколи не робити заміну маслами більш низької якості. Загальне прави
За температурою краплепадіння можливо визначити робочу температуру вуглеводних мастил.
Для визначення температури краплевиділення використовують спеціальний пристрій (рис. 2.14) – прилад (термометр) длявизначення температури краплепадіння пластичних мастил. Пристрій
Ндустріальні масла
Індустріальні масла призначені для зменшення тертя, спрацьовування та запобігання задирам тертьових поверхонь різноманітних машин та механізмів промислового обладнання: метало- т
Турбінні масла
Турбінні масла призначені для змащування і охолодження вузлів тертя парових, газових турбін, їх турбокомпресорів, турбоповітродувок, турбонасосів та генераторів електричного струму, а також виконую
Обкаточні масла
Для забезпечення надійної і економічної експлуатації двигунів необхідна заводська і післяремонтна технологічна обкатка. При всезростаючому випуску тракторних і автомобільних двигунів заводська обк
Компресорні масла
Компресорні масла використовують для змащення різноманітних вузлів та деталей компресорних машин, їх охолодження, а також для герметизації компресорного обладнання. Умови роботи м
Масла для компресорів холодильних установок
У холодильних установках масла застосовують для змащування вузлів тертя компресорів, що перекачують холодоагенти – аміак, діоксид вуглецю, галогеноподібні (фреони) та ін.
Окрім змащення,
Електроізоляційні масла
До електроізоляційних масел належать трансформаторні, конденсаторні, кабельні та для електричних масляних вимикачів. Як рідкі діелектрики їх застосовують в ролі ізолюючих засобів с
Консерваційні масла
У сільськогосподарському виробництві частина машин (збиральні комбайни, посівні та інші машини, знаряддя) використовуються сезонно та більшу частину року перебувають на зберіганні. При перервах у
Призначення та основні вимоги до охолоджувальних рідин
При спалюванні палива в двигуні частина тепла йде на нагрів стінок камери згоряння та всього двигуна. При досягненні критичної температури двигун перегрівається, при цьому погіршується наповнення
Використання води як охолоджувальної рідини
Найрозповсюдженішою рідиною, що використовується для охолодження, є вода. Вона має найвищу теплоємність 4,19 кДж/(кг·°С), більшу теплопровідність, невелику кінематичну в’язкість (_
Низькозамерзаючі охолоджувальні рідини
В зимовий період експлуатації в системах охолодження двигунів використовують низькозамерзаючі охолоджувальні рідини – антифризи, що є сумішшю етиленгликоля з водою.
Етиленгликоль (двоатомн
Гальмівні рідини
Для гідрогальмівної системи автомобіля (рис. 3.6) виробляють гальмівні рідини на касторовій гликолевій основі. Рідини на касторовій основі мають хороші мастильні властивості та не в
Амортизаторні рідини
Амортизаторні рідини являють собою малов’язкі масла, якими заповнюють гідравлічні амортизатори. Вони повинні володіти хорошими мастильними та антикорозійними властивостями, мати низьку температур
Пускові рідини
Пускові властивості двигунів значно залежать від якості палив і масел, що застосовують. Пуск двигунів при низьких температурах полегшується при використанні бензинів з більшим вмістом легких фракці
Скломиючі рідини
В якості скломиючої рідини зазвичай використовують воду. Але вода замерзає при температурі навколишнього середовища нижче нуля та надходить до форсунок системи змиву. Другим недоліком води є те,
Мийні засоби
Для видалення різноманітних технічних забруднень в системах, вузлах і механізмах використовують мийні засоби. Ці засоби можуть бути однокомпонентними та багатокомпонентними.
Для очищення
Рідини для видалення нагару з деталей двигуна
Для видалення нагару з поршнів, поршневих кілець, головок блоку та інших деталей використовують різноманітні суміші та рідини.
Найрозповсюдженіші миючі засоби на основі каустичної соди (ї
БІБЛІОГРАФІЧНИЙ СПИСОК
1. Антипенко А.М., Сорокін С.П., Поляков С.О. Властивості та якість паливо-мастильних матеріалів. – Харків: ЧП Червяк, 2006. – 213 с.
2. Большаков Г.Ф. Восстановление и контроль качества н
Новости и инфо для студентов