- Питома теплота згоряння твердого палива (вугілля, дров, торфу, коксу)
- Питома теплота згоряння рідкого палива (спирту, бензину, гасу, нафти)
- Питома теплота згоряння газоподібного палива і горючих газів
- Питома теплота згоряння деяких горючих матеріалів
У таблицях представлена масова питома теплота згоряння палива (рідкого, твердого і газоподібного) та деяких інших горючих матеріалів. Розглянуто таке паливо, як: вугілля, дрова, кокс, торф, гас, нафту, спирт, бензин, природний газ і т. Д.
При екзотермічної реакції окислення палива його хімічна енергія перетворюється на теплову з виділенням певної кількості теплоти. Утвориться теплову енергію прийнято називати теплотою згоряння палива. Вона залежить від його хімічного складу, вологості і є основним показником палива . Теплота згоряння палива, віднесена на 1 кг маси або 1 м3 обсягу утворює масову або об'ємну питому теплоти згорання.
Питомою теплотою згоряння палива називається кількість теплоти, що виділяється при повному згорянні одиниці маси або обсягу твердого, рідкого або газоподібного палива. У Міжнародній системі одиниць ця величина вимірюється в Дж / кг або Дж / м3.
Питому теплоту згоряння палива можна визначити експериментально або обчислити аналітично. Експериментальні методи визначення теплотворної здатності засновані на практичному вимірі кількості теплоти, що виділилася при горінні палива, наприклад в калориметр з термостатом і бомбою для спалювання. Для палива з відомим хімічним складом питому теплоту згоряння можна визначити по формулою Менделєєва .
Розрізняють вищу і нижчу питомі теплоти згорання. Вища теплота згоряння дорівнює максимальній кількості теплоти, що виділяється при повному згорянні палива, з урахуванням тепла витраченого на випаровування вологи, що міститься в паливі. Нижча теплота згоряння менше значення вищої на величину теплоти конденсації водяної пари , Який утворюється з вологи палива і водню органічної маси, що перетворюється при горінні в воду.
Для визначення показників якості палива, а також в теплотехнічних розрахунках зазвичай використовують нижчу питому теплоту згоряння, яка є найважливішою теплової та експлуатаційної характеристикою палива і приведена в таблицях нижче.
Питома теплота згоряння твердого палива (вугілля, дров, торфу, коксу)
У таблиці представлені значення питомої теплоти згорання сухого твердого палива в розмірності МДж / кг. Паливо в таблиці розташоване за назвою в алфавітному порядку.
Найбільшою теплотворною здатністю з розглянутих твердих видів палива має коксівне вугілля - його питома теплота згоряння дорівнює 36,3 МДж / кг (або в одиницях СІ 36,3 · 106 Дж / кг). Крім того висока теплота згоряння властива кам'яного вугілля, антрациту, деревного вугілля і вугілля бурого.
До палив з низькою енергоефективністю можна віднести деревину, дрова, порох, фрезторф, горючі сланці. Наприклад, питома теплота згоряння дров становить 8,4 ... 12,5, а пороху - всього 3,8 МДж / кг.
Питома теплота згоряння твердого палива (вугілля, дров, торфу, коксу) Паливо Питома теплота згоряння, МДж / кг Антрацит 26,8 ... 34,8 Гранули (піллети) 18,5 Дрова сухі 8,4 ... 11 Дрова березові сухі 12, 5 Кокс газовий 26,9 Кокс доменний 30,4 Напівкокс 27,3 Порох 3,8 Сланець 4,6 ... 9 Сланці горючі 5,9 ... 15 Тверде ракетне паливо 4,2 ... 10,5 Торф 16,3 Торф волокнистий 21, 8 Торф фрезерний 8,1 ... 10,5 Торф'яна крихта 10,8 Вугілля буре 13 ... 25 Вугілля буре (брикети) 20,2 Вугілля буре (пил) 25 Уголь донецкий 19,7 ... 24 Вугілля деревне 31,5 ... 34,4 вугілля кам'яне 27 вугілля коксівне 36,3 вугілля кузнецкий 22,8 ... 25,1 Вугілля челябінський 12,8 Вугілля Екібастузький 16,7 Фрезторф 8,1 Шлаки 27,5
Питома теплота згоряння рідкого палива (спирту, бензину, гасу, нафти)
Наведена таблиця питомої теплоти згорання рідкого палива і деяких інших органічних рідин. Слід зазначити, що високим тепловиділенням при згорянні відрізняються такі палива, як: бензин, авіаційний гас , Дизельне паливо і нафту.
Питома теплота згоряння спирту і ацетону істотно нижче традиційних моторних палив. Крім того, відносно низьким значенням теплоти згорання має рідке ракетне паливо і етиленгліколь - при повному згорянні 1 кг цих вуглеводнів виділиться кількість теплоти, що дорівнює 9,2 і 13,3 МДж, відповідно.
Питома теплота згоряння рідкого палива (спирту, бензину, гасу, нафти) Паливо Питома теплота згоряння, МДж / кг Ацетон 31,4 Бензин А-72 (ГОСТ 2084-67) 44,2 Бензин авіаційний Б-70 (ГОСТ 1012-72) 44,1 Бензин АІ-93 (ГОСТ 2084-67) 43,6 Бензол 40,6 Дизельне паливо зимове (ГОСТ 305-73) 43,6 Дизельне паливо літнє (ГОСТ 305-73) 43,4 Рідке ракетне паливо (керосин + рідкий кисень) 9,2 Гас авіаційний 42,9 Гас освітлювальний (ГОСТ 4753-68) 43,7 Ксилол 43,2 Мазут високосірчистий 39 Мазут малосірчистих 40,5 Мазут низькосірчистої 41,7 Мазут сірчистий 39,6 Метиловий спирт (метанол) 21 , 1 н-Бу муловий спирт 36,8 Нафта 43,5 ... 46 Нафта метанова 21,5 Толуол 40,9 Уайт-спірит (ГОСТ 313452) 44 етиленгліколь 13,3 Етиловий спирт (етанол) 30,6
Питома теплота згоряння газоподібного палива і горючих газів
Представлена таблиця питомої теплоти згорання газоподібного палива і деяких інших горючих газів в розмірності МДж / кг. З розглянутих газів найбільшою масової питомою теплотою згоряння відрізняється водень . При повному згорянні одного кілограма цього газу виділиться 119,83 МДж тепла. Також високою теплотворною здатністю володіє таке паливо, як природний газ - питома теплота згоряння природного газу дорівнює 41 ... 49 МДж / кг (у чистого метану 50 МДж / кг).
Питома теплота згоряння газоподібного палива і горючих газів (водень, природний газ, метан) Паливо Питома теплота згоряння, МДж / кг 1-Бутен 45,3 Аміак 18,6 Ацетилен 48,3 Водень 119,83 Водень, суміш з метаном (50% H2 і 50% CH4 по масі) 85 Водень, суміш з метаном і оксидом вуглецю (33-33-33% по масі) 60 Водень, суміш з оксидом вуглецю (50% H2 50% CO2 по масі) 65 Газ доменних печей 3 Газ коксових печей 38,5 газ скраплений вуглеводневий ЗВГ (пропан-бутан) 43,8 Ізобутан 45,6 Метан 50 н-Бутан 45,7 н-Гексан 45,1 н-Пентан 45,4 Попутний газ 40,6 ... 43 Природний газ 41 ... 49 пропаду 46,3 Пропан 46 , 3 Пропилен 45,8 Пропилен, суміш з воднем і окисом вуглецю (90% -9% -1% за масою) 52 Етан 47,5 етилен 47,2
Питома теплота згоряння деяких горючих матеріалів
Наведена таблиця питомої теплоти згорання деяких горючих матеріалів ( будматеріали , Деревина, папір, пластик, солома, гума та т. Д.). Слід зазначити матеріали з високим тепловиділенням при згорянні. До таких матеріалів можна віднести: каучук різних типів, пінополістирол (пінопласт), поліпропілен і поліетилен.
Питома теплота згоряння деяких горючих матеріалів Паливо Питома теплота згоряння, МДж / кг Папір 17,6 Дерматин 21,5 Деревина (бруски вологістю 14%) 13,8 Деревина в штабелях 16,6 Деревина дубова 19,9 Деревина ялинова 20,3 Деревина зелена 6,3 Деревина соснова 20,9 Капрон 31,1 карболітовими вироби 26,9 Картон 16,5 Каучук бутадіенстірольний СКС-30АР 43,9 Каучук натуральний 44,8 Каучук синтетичний 40,2 Каучук СКС 43,9 Каучук хлоропреновий 28 Лінолеум полівінілхлоридний 14 , 3 Лінолеум полівінілхлоридний двошаровий 17,9 Лінолеум полівінілхлоридний на Войли ної основі 16,6 Лінолеум полівінілхлоридний на теплій основі 17,6 Лінолеум полівінілхлоридний на тканинній основі 20,3 Лінолеум гумовий (релин) 27,2 Парафін твердий 11,2 Пінопласт ПХВ-1 19,5 Пінопласт ФС-7 24,4 Пінопласт ФФ 31,4 Пінополістирол ПСБ-С 41,6 Пінополіуретан 24,3 Плита деревоволокнистих 20,9 Полівінілхлорид (ПВХ) 20,7 Полікарбонат 31 Поліпропілен 45,7 Полістирол 39 Поліетилен високого тиску 47 Поліетилен низького тиску 46,7 Гума 33,5 Руберойд 29 , 5 Сажа канальна 28,3 Сіно 16,7 Солома 17 Скло органічне (оргскло) 27,7 Текстолит 20,9 Толь 16 Тротил 15 Бавовна 17,5 Целюлоза 16,4 Шерсть і вовняні волокна 23,1
джерела:
- Абрютіна А. А. та ін. Тепловий розрахунок котлів. Нормативний метод .
- ГОСТ 147-2013 Паливо тверде мінеральне. Визначення вищої теплоти згорання і розрахунок нижчої теплоти згорання.
- ГОСТ 21261-91 Нафтопродукти. Метод визначення вищої теплоти згорання і обчислення нижчої теплоти згорання.
- ГОСТ 22667-82 Гази горючі природні. Розрахунковий метод визначення теплоти згорання, відносної густини і числа Воббе.
- ГОСТ 31369-2008 Газ природний. Обчислення теплоти згоряння, густини, відносної густини і числа Воббе на основі компонентного складу.
- Земський Г. Т. вогненебезпечні властивості неорганічних і органічних матеріалів: довідник М .: ВНІЇПО, 2016 - 970 с.
