8 (913) 791-58-46
Заказать звонок

Энергия топлива удельная теплота сгорания


Удельная теплота сгорания топлива — урок. Физика, 8 класс.

Различные виды топлива (твёрдое, жидкое и газообразное) характеризуются общими и специфическими свойствами. К общим свойствам топлива относятся удельная теплота сгорания и влажность, к специфическим — зольность, сернистость (содержание серы), плотность, вязкость и другие свойства.


Удельная теплота сгорания топлива — это количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании \(1\) кг твёрдого или жидкого топлива или \(1\) м³ газообразного топлива.

Энергетическая ценность топлива в первую очередь определяется его удельной теплотой сгорания.

Удельная теплота сгорания обозначается буквой \(q\). Единицей удельной теплоты сгорания является \(1\) Дж/кг для твёрдого и жидкого топлива и \(1\) Дж/м³ для газообразного топлива.

Удельную теплоту сгорания на опыте определяют довольно сложными методами.

 

Таблица 2. Удельная теплота сгорания некоторых видов топлива.

 

Твёрдое топливо

Вещество

Удельная теплота сгорания,

МДж/кг

Бурый уголь

\(9,3\)

Древесный уголь

\(29,7\)

Дрова сухие

\(8,3\)

Древесные чурки

\(15,0\)

Каменный уголь

марки А-I

\(20,5\)

Каменный уголь

марки А-II

\(30,3\)

Кокс

\(30,3\)

Порох

\(3,0\)

Торф

\(15,0\)

 

Жидкое топливо

Вещество

Удельная теплота сгорания,

МДж/кг

Бензин, нефть

\(46,0\)

Дизельное топливо

\(42,0\)

Керосин

\(43,0\)

Мазут

\(40,0\)

Спирт этиловый

\(27,0\)

 

Газообразное топливо

(при нормальных условиях)

Вещество

Удельная теплота сгорания,

МДж/м³

Водород

\(120,8\)

Генераторный газ

\(5,5\)

Коксовый газ

\(16,4\)

Природный газ

\(35,5\)

Светильный газ

\(21,0\)

 

Из этой таблицы видно, что наибольшей является удельная теплота сгорания водорода, она равна \(120,8\) МДж/м³. Это значит, что при полном сгорании водорода объёмом \(1\) м³ выделяется \(120,8\) МДж \(=\)\(120,8\)⋅106 Дж энергии.

Водород — один из высокоэнергетических видов топлива. Кроме того, продуктом сгорания водорода является обычная вода, в отличие от других видов топлива, где продуктами сгорания являются углекислый и угарный газы, зола и топочные шлаки. Это делает водород экологически наиболее чистым топливом.

Однако газообразный водород взрывоопасен. К тому же он имеет самую малую плотность в сравнении с другими газами при равной температуре и давлении, что создаёт сложности со сжижением водорода и его транспортировкой.

 

Общее количество теплоты \(Q\), выделяемое при полном сгорании \(m\) кг твёрдого или жидкого топлива, вычисляется по формуле:

 

Q=qm.

 

Общее количество теплоты \(Q\), выделяемое при полном сгорании \(V\) м³ газообразного топлива, вычисляется по формуле:

 

Q=qV.


Влажность (содержание влаги) топлива снижает его теплоту сгорания, так как увеличивается расход теплоты на испарение влаги и увеличивается объём продуктов сгорания (из-за наличия водяного пара).
Зольность — это количество золы, образующейся при сгорании минеральных веществ, содержащихся в топливе. Минеральные вещества, содержащиеся в топливе, понижают его теплоту сгорания, так как уменьшается содержание горючих компонентов (основная причина) и увеличивается расход тепла на нагрев и плавление минеральной массы.
Сернистость (содержание серы) относится к отрицательному фактору топлива, так как при его сгорании образуются сернистые газы, загрязняющие атмосферу и разрушающие металл. Кроме того, сера, содержащаяся в топливе, частично переходит в выплавляемый металл, сваренную стекломассу, снижая их качество. Например, для варки хрустальных, оптических и других стёкол нельзя использовать топливо, содержащее серу, так как сера значительно понижает оптические свойства и колер стекла.

Энергия топлива. Удельная теплота сгорания.

В природе существует много горючих веществ, которые при сгорании выделяют тепло. Это дрова, уголь, нефть, спирт, газ и т.д.

Однако, топливом можно считать лишь те горючие вещества, у которые обладают большой удельной теплотой сгорания, низкой температурой воспламенения,отсутствием вредных продуктов сгорания.

Чем больше выделяется тепла при сгорании топлива, тем лучше. Эту энергию можно использовать для обогрева жилища, приведение в движение различных механизмов или получения электроэнергии.

Для обогревания дома потребуется угля в несколько раз меньше, чем сухих дров, так разные виды топлива одинаковой массы при полном сгорании выделяют разное количество теплоты. Сравнить количества теплоты , выделившиеся при сгорании разных видов топлива можно, используя физическую величину - удельную теплоту сгорания.

Физическая величина, показывающая, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании топлива массой 1 кг, называется удельной теплотой сгорания топлива.

Удельная теплота сгорания обозначается буквой q. Единицей удельной теплоты сгорания является 1 Дж / кг.

Удельную теплоту сгорания определяют на опыте с помощью довольно сложных приборов.

Расчетная формула для количества теплоты, выделившейся при полном сгорании топлива:

Q = q*m

где Q - количество выделившейся теплоты ( Дж ),

q - удельная теплота сгорания ( Дж/кг ),

m - масса сгоревшего топлива ( кг ).
Веществоq, Дж/кгВещество q, Дж/кг
Порох0,38*107Древесный уголь3,4*107
Дрова сухие1,0*107Природный газ4,4*107
Торф1,4*107Нефть4,4*107
Каменный уголь2,7*107Бензин4,6*107
Спирт2,7*107Керосин4,6*107
Антрицит3,0*107Водород12*107

Энергия топлива. Удельная теплота сгорания топлива

На прошлом уроке мы с вами научились рассчитывать количество теплоты полученное или переданное телами при их непосредственном контакте или в результате конвекции. Однако вы уже знаете, что существует и ещё один вид теплопередачи — это излучение.

Все вы не раз зажигали дома газовую плиту, чтобы разогреть еду. Или разжигали в походе костёр, чтобы приготовить на нём пищу и согреться прохладным вечером.

И вам известно, что одним из источников энергии, которая используется в промышленности и сельском хозяйстве, на транспорте и в быту, является топливо. Это, например, природный газ, дрова, торф, уголь, нефть и т. д. При их сгорании происходит выделение необходимой для нужд человека энергии.

Горение — это химическая реакция, во время которой происходит окисление, сопровождаемое выделением теплоты.

Выясним за счёт чего при горении выделяется энергия. Вы уже знаете, что молекула любого вещества является достаточно устойчивой конструкцией. И чтобы её разрушить необходимо затратить энергию.

Но при образовании молекулы из атомов энергия наоборот выделяется.

Так, например, атомы углерода, содержащиеся в топливе, при горении соединяются с двумя атомами кислорода. В результате такого слияния образуется молекула углекислого газа и выделяется энергия.

Различные вещества при горении выделяют разное количество теплоты.

Поэтому энергию, выделяющуюся при сгорании различного вида топлива, принято характеризовать величиной, называемой удельной теплотой сгорания топлива.

Удельной теплотой сгорания топлива называется физическая величина, показывающая, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании одного килограмма топлива.

Обозначается она буквой «q».

Единица её измерения: Дж/кг .

Значение удельной теплоты сгорания топлива определяют экспериментально, с помощью довольно сложных приборов, а потом заносят в таблицу:

Числовое значение удельной теплоты сгорания показывает, какое количество теплоты выделяется при сгорании 1 кг топлива.

Например, из таблицы видно, что при сгорании 1 кг газообразного водорода выделяется 120 000 000 Дж теплоты.

А при сгорании 1 кг пороха — всего 3 800 000 Дж теплоты.

Очевидно, что если сгорает не 1 кг пороха, а, например, 5 кг, то при его полном сгорании выделиться в 5 раз больше теплоты, то есть 19 000 000 Дж.

Поэтому в общем случае количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании топлива, равно произведению удельной теплоты его сгорания и массы:

Q = qm

Задача 1. Сколько сухих дров нужно сжечь, чтобы получить такое же количество теплоты, которое выделяется при сгорании 1 кг природного газа?

Задача 2. Определите массу спирта, которую нужно сжечь для того, чтобы нагреть 3 л воды на 50 оС. Считать, что вся теплота, выделяемая при сгорании спирта, идёт на нагревание воды.

Задача 3. Определите массу бурого угля, который надо сжечь, чтобы нагреть воду массой 20 кг от 20 оС до 100 оC. Считать, что на нагревание воды идет 20% теплоты от сгорания топлива.

Энергия топлива. Удельная теплота сгорания

Топливо широко используется в промышленности и в быту. Энергию топлива мы используем на заводах, для транспорта, для топки и т.д. Почти все слышали выражение «двигатель внутреннего сгорания». Действительно, ведь топливо сгорает, вследствие чего выделяется энергия. Этому и будет посвящен наш урок.

При горении топлива происходит выделение углекислого газа, который состоит из двух атомов кислорода и одного атома углерода. Для того чтобы эти три атома соединились в молекулу требуется совершить работу (как и для любого другого действия). Поэтому, при сгорании топлива выделяется энергия.

Подобно удельной теплоёмкости, экспериментальным путём установлено количество выделяемой энергии 1 кг того или иного топлива при сгорании. В таблице дана удельная теплота сгорания некоторых веществ.

Заметим, что единицей измерения является Дж/кг. Из этого можно сделать вывод, что для расчета количества теплоты, выделяемого при сгорании того или иного вида топлива, нужно удельную теплоту сгорания умножить на массу сгоревшего топлива. Как брать данные из таблицы мы уже научились, поэтому рассмотрим примеры расчетов.

Задача 1. Сколько выделится энергии при сгорании 4 кг нефти?

Задача 2. Известно, что при сгорании природного газа выделилось 88 МДж теплоты. Найдите объём сгоревшего газа, если его плотность составляет 0,85 кг/м3.

Задача 3. Находясь на пикнике, вы хотите нагреть два 2 л воды до 50 ℃. Для этого вы используете железный котел массой 3 кг и 4,5 кг дров. Хватит ли этого количества дров, если учесть 70% энергии от сгорания дров передалось окружающей среде, а начальная температура воды и котла 20 ℃.

Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно объединить знания, полученные на прошлом уроке и на этом.

Удельная теплота сгорания топлива и горючих материалов

В таблицах представлена массовая удельная теплота сгорания топлива (жидкого, твердого и газообразного) и некоторых других горючих материалов. Рассмотрено такое топливо, как: уголь, дрова, кокс, торф, керосин, нефть, спирт, бензин, природный газ и т. д.

При экзотермической реакции окисления топлива его химическая энергия переходит в тепловую с выделением определенного количества теплоты. Образующуюся тепловую энергию принято называть теплотой сгорания топлива. Она зависит от его химического состава, влажности и является основным показателем топлива. Теплота сгорания топлива, отнесенная на 1 кг массы или 1 м3 объема образует массовую или объемную удельную теплоты сгорания.

Удельной теплотой сгорания топлива называется количество теплоты, выделяемое при полном сгорании единицы массы или объема твердого, жидкого или газообразного топлива. В Международной системе единиц эта величина измеряется в Дж/кг или Дж/м3.

Удельную теплоту сгорания топлива можно определить экспериментально или вычислить аналитически. Экспериментальные методы определения теплотворной способности основаны на практическом измерении количества теплоты, выделившейся при горении топлива, например в калориметре с термостатом и бомбой для сжигания. Для топлива с известным химическим составом удельную теплоту сгорания можно определить по формуле Менделеева.

Различают высшую и низшую удельные теплоты сгорания. Высшая теплота сгорания равна максимальному количеству теплоты, выделяемому при полном сгорании топлива, с учетом тепла затраченного на испарение влаги, содержащейся в топливе. Низшая теплота сгорания меньше значения высшей на величину теплоты конденсации водяного пара, который образуется из влаги топлива и водорода органической массы, превращающегося при горении в воду.

Для определения показателей качества топлива, а также в теплотехнических расчетах обычно используют низшую удельную теплоту сгорания, которая является важнейшей тепловой и эксплуатационной характеристикой топлива и приведена в таблицах ниже.

Удельная теплота сгорания твердого топлива (угля, дров, торфа, кокса)

В таблице представлены значения удельной теплоты сгорания сухого твердого топлива в размерности МДж/кг. Топливо в таблице расположено по названию в алфавитном порядке.

Наибольшей теплотворной способностью из рассмотренных твердых видов топлива обладает коксующийся уголь — его удельная теплота сгорания равна 36,3 МДж/кг (или в единицах СИ 36,3·106 Дж/кг). Кроме того высокая теплота сгорания свойственна каменному углю, антрациту, древесному углю и углю бурому.

К топливам с низкой энергоэффективностью можно отнести древесину, дрова, порох, фрезторф, горючие сланцы. Например, удельная теплота сгорания дров составляет 8,4…12,5, а пороха — всего 3,8 МДж/кг.

Удельная теплота сгорания твердого топлива (угля, дров, торфа, кокса)
Топливо Удельная теплота сгорания, МДж/кг
Антрацит 26,8…34,8
Древесные гранулы (пиллеты) 18,5
Дрова сухие 8,4…11
Дрова березовые сухие 12,5
Кокс газовый 26,9
Кокс доменный 30,4
Полукокс 27,3
Порох 3,8
Сланец 4,6…9
Сланцы горючие 5,9…15
Твердое ракетное топливо 4,2…10,5
Торф 16,3
Торф волокнистый 21,8
Торф фрезерный 8,1…10,5
Торфяная крошка 10,8
Уголь бурый 13…25
Уголь бурый (брикеты) 20,2
Уголь бурый (пыль) 25
Уголь донецкий 19,7…24
Уголь древесный 31,5…34,4
Уголь каменный 27
Уголь коксующийся 36,3
Уголь кузнецкий 22,8…25,1
Уголь челябинский 12,8
Уголь экибастузский 16,7
Фрезторф 8,1
Шлак 27,5

Удельная теплота сгорания жидкого топлива (спирта, бензина, керосина, нефти)

Приведена таблица удельной теплоты сгорания жидкого топлива и некоторых других органических жидкостей. Следует отметить, что высоким тепловыделением при сгорании отличаются такие топлива, как: бензин, авиационный керосин, дизельное топливо и нефть.

Удельная теплота сгорания спирта и ацетона существенно ниже традиционных моторных топлив. Кроме того, относительно низким значением теплоты сгорания обладает жидкое ракетное топливо и этиленгликоль — при полном сгорании 1 кг этих углеводородов выделится количество теплоты, равное 9,2 и 13,3 МДж, соответственно.

Удельная теплота сгорания жидкого топлива (спирта, бензина, керосина, нефти)
Топливо Удельная теплота сгорания, МДж/кг
Ацетон 31,4
Бензин А-72 (ГОСТ 2084-67) 44,2
Бензин авиационный Б-70 (ГОСТ 1012-72) 44,1
Бензин АИ-93 (ГОСТ 2084-67) 43,6
Бензол 40,6
Дизельное топливо зимнее (ГОСТ 305-73) 43,6
Дизельное топливо летнее (ГОСТ 305-73) 43,4
Жидкое ракетное топливо (керосин + жидкий кислород) 9,2
Керосин авиационный 42,9
Керосин осветительный (ГОСТ 4753-68) 43,7
Ксилол 43,2
Мазут высокосернистый 39
Мазут малосернистый 40,5
Мазут низкосернистый 41,7
Мазут сернистый 39,6
Метиловый спирт (метанол) 21,1
н-Бутиловый спирт 36,8
Нефть 43,5…46
Нефть метановая 21,5
Толуол 40,9
Уайт-спирит (ГОСТ 313452) 44
Этиленгликоль 13,3
Этиловый спирт (этанол) 30,6

Удельная теплота сгорания газообразного топлива и горючих газов

Представлена таблица удельной теплоты сгорания газообразного топлива и некоторых других горючих газов в размерности МДж/кг. Из рассмотренных газов наибольшей массовой удельной теплотой сгорания отличается водород. При полном сгорании одного килограмма этого газа выделится 119,83 МДж тепла. Также высокой теплотворной способностью обладает такое топливо, как природный газ — удельная теплота сгорания природного газа равна 41…49 МДж/кг (у чистого метана 50 МДж/кг).

Удельная теплота сгорания газообразного топлива и горючих газов (водород, природный газ, метан)
Топливо Удельная теплота сгорания, МДж/кг
1-Бутен 45,3
Аммиак 18,6
Ацетилен 48,3
Водород 119,83
Водород, смесь с метаном (50% H2 и 50% CH4 по массе) 85
Водород, смесь с метаном и оксидом углерода (33-33-33% по массе) 60
Водород, смесь с оксидом углерода (50% H2 50% CO2 по массе) 65
Газ доменных печей 3
Газ коксовых печей 38,5
Газ сжиженный углеводородный СУГ (пропан-бутан) 43,8
Изобутан 45,6
Метан 50
н-Бутан 45,7
н-Гексан 45,1
н-Пентан 45,4
Попутный газ 40,6…43
Природный газ 41…49
Пропадиен 46,3
Пропан 46,3
Пропилен 45,8
Пропилен, смесь с водородом и окисью углерода (90%-9%-1% по массе) 52
Этан 47,5
Этилен 47,2

Удельная теплота сгорания некоторых горючих материалов

Приведена таблица удельной теплоты сгорания некоторых горючих материалов (стройматериалы, древесина, бумага, пластик, солома, резина и т. д.). Следует отметить материалы с высоким тепловыделением при сгорании. К таким материалам можно отнести: каучук различных типов, пенополистирол (пенопласт), полипропилен и полиэтилен.

Удельная теплота сгорания некоторых горючих материалов
Топливо Удельная теплота сгорания, МДж/кг
Бумага 17,6
Дерматин 21,5
Древесина (бруски влажностью 14 %) 13,8
Древесина в штабелях 16,6
Древесина дубовая 19,9
Древесина еловая 20,3
Древесина зеленая 6,3
Древесина сосновая 20,9
Капрон 31,1
Карболитовые изделия 26,9
Картон 16,5
Каучук бутадиенстирольный СКС-30АР 43,9
Каучук натуральный 44,8
Каучук синтетический 40,2
Каучук СКС 43,9
Каучук хлоропреновый 28
Линолеум поливинилхлоридный 14,3
Линолеум поливинилхлоридный двухслойный 17,9
Линолеум поливинилхлоридный на войлочной основе 16,6
Линолеум поливинилхлоридный на теплой основе 17,6
Линолеум поливинилхлоридный на тканевой основе 20,3
Линолеум резиновый (релин) 27,2
Парафин твердый 11,2
Пенопласт ПХВ-1 19,5
Пенопласт ФС-7 24,4
Пенопласт ФФ 31,4
Пенополистирол ПСБ-С 41,6
Пенополиуретан 24,3
Плита древесноволокнистая 20,9
Поливинилхлорид (ПВХ) 20,7
Поликарбонат 31
Полипропилен 45,7
Полистирол 39
Полиэтилен высокого давления 47
Полиэтилен низкого давления 46,7
Резина 33,5
Рубероид 29,5
Сажа канальная 28,3
Сено 16,7
Солома 17
Стекло органическое (оргстекло) 27,7
Текстолит 20,9
Толь 16
Тротил 15
Хлопок 17,5
Целлюлоза 16,4
Шерсть и шерстяные волокна 23,1

Источники:

  1. Абрютин А. А. и др. Тепловой расчет котлов. Нормативный метод.
  2. ГОСТ 147-2013 Топливо твердое минеральное. Определение высшей теплоты сгорания и расчет низшей теплоты сгорания.
  3. ГОСТ 21261-91 Нефтепродукты. Метод определения высшей теплоты сгорания и вычисление низшей теплоты сгорания.
  4. ГОСТ 22667-82 Газы горючие природные. Расчетный метод определения теплоты сгорания, относительной плотности и числа Воббе.
  5. ГОСТ 31369-2008 Газ природный. Вычисление теплоты сгорания, плотности, относительной плотности и числа Воббе на основе компонентного состава.
  6. Земский Г. Т. Огнеопасные свойства неорганических и органических материалов: справочник М.: ВНИИПО, 2016 — 970 с.

Теплота сгорания топлива

Топливо

Удельная теплота сгорания

(ккал/кг)

(кДж/кг)

Древесина

2 960

12 400

Торф

2 900

12 100

Бурый уголь

3 100

13 000

Каменный уголь

6 450

27 000

Антрацит

6 700

28 000

Кокс

7 000

29 300

Сланец эстонский

2 300

9 600

Бензин

10 500

44 000

Керосин

10 400

43 500

Дизельное топливо

10 300

43 000

Мазут

9 700

40 600

Сланцевый мазут

9 100

38 000

Сжиженный газ

10 800

45 200

Природный газ

8 000

33 500

Сланцевый газ

3 460

14 500

 

Примечание: источниками справочных данных являются публикации в Интернете, поэтому они не могут считаться «официальными» и «абсолютно точными». Как правило, в Интернет справочниках не приводятся ссылки на научные работы, являющиеся основой опубликованных данных. Мы стараемся брать информацию из наиболее надежных научных сайтов. Однако если кого-то интересуют ссылки на эксперименты, советуем произвести самостоятельно углубленный поиск в Интернете. Будем признательны за любые комментарии к нашим справочным таблицам, а особенно за уточнения существующей информации или дополнение справочных данных.

Энергия топлива :: Класс!ная физика

ЭНЕРГИЯ ТОПЛИВА

В природе существует много горючих веществ, которые при сгорании выделяют тепло.

Однако, топливом можно считать лишь те горючие вещества, у которые обладают большой удельной теплотой сгорания, низкой температурой воспламенения. отсутствием вредных продуктов сгорания, широко распространены в природе, просты в добыче и транспортировке.

Чем больше выделяется тепла при сгорании топлива, тем лучше.

Разные виды топлива одинаковой массы при полном сгорании выделяют разное количество теплоты. Сравнить количества теплоты , выделившиеся при сгорании разных видов топлива можно,
используя физическую величину - удельную теплоту сгорания.
Удельная тплота сгорания показывает, какое количество теплоты выделится при полном сгорании
1 кг данного топлива.
Единица измерения удельной теплоты сгорания в системе СИ:
[ q ] = 1 Дж/кг
Расчетная формула для количества теплоты, выделившейся при полном сгорании топлива:

где Q - количество выделившейся теплоты ( Дж ),
q - удельная теплота сгорания ( Дж/кг ),
m - масса сгоревшего топлива ( кг ).

ЗНАЕШЬ ЛИ ТЫ?

Растения ежегодно производят 300 000 000 000 т кислорода. А при старте одной лишь ракеты сжигается в качестве топлива от 100 т до 1000 т жидкого кислорода.

Можно ли получить холод при сжигании угля ?

Получение из угля не жара, а холода каждодневно осуществляется на заводах так называемого
«сухого льда». Уголь сжигается в котлах, а образующейся дым очищается и содержащийся в нем углекислый газ улавливается щелочным раствором. Затем щелочной раствор нагревают и из него выделяется углекислый газ. Углекислый газ при последующем охлаждении и сжатии переводится в жидкое состояние под давлением 70 атм. Эта жидкая углекислота в толстостенных баллонах доставляется на заводы шипучих напитков. Она так холодна, чтобы может заморозить грунт, как делалось при сооружении метро.
Для многих целей в промышленности и в медицине требуется углекислота в твердом виде – «сухой лед», который и получают при дальнейшем охлаждении углекислоты.

Самое горячее пламя получается при сгорании субнитрида углерода (C4N2), дающего при 1 атм. температуру 5261 K.


ЗАГЛЯНИ НА КНИЖНУЮ ПОЛКУ!

Что такое пламя, и как оно выглядит в невесомости.
Как тушат огонь с помощью огня?
Игрушечный автомобиль на водородном топливе.

ИНТЕРЕСНОЕ ЯВЛЕНИЕ !

Опыт Фарадея.
Пламя, отпечатанное на бумаге.

 

ПЛАМЯ СВЕЧИ

В пламени любого источника света имеется очень накаленная полоса,

Устали? - Отдыхаем!

Практическая таблица теплотворной способности различных видов топлива с обзором

Определение затрат на отопление дома и принятие решения о покупке Достаточное количество топлива требует знания некоторых важных терминов: тепло горение и теплотворная способность. Эти два наиболее важных технических индикатора каждое топливо позволит вам принять правильное решение. Просмотрев таблицы и в ведомости необходимо обратить внимание на то, какое значение дано. Современное конденсационные котлы могут использовать почти всю теплоту сгорания, в то время как для традиционных котлов по-прежнему актуальна теплотворная способность топлива.

Если вы планируете ремонт или внутреннюю отделку, воспользуйтесь услугой «Поиск подрядчика», доступной на сайте «Строительные калькуляторы». Заполнив короткую форму, вы получите доступ к лучшим предложениям.

Теплота сгорания и теплотворная способность топливо

Теплота сгорания в тепловых технологиях

В любом процессе горения углеводороды (такие как природный газ, нефть, уголь и древесина) состоят из сочетание кислорода воздуха и водорода, содержащегося в водяных парах топлива.Теплый под горением понимается количество теплоты, которое выделяется в процессе горения с учетом теплоту конденсации пара. При определении этого значения его принимают за идеальное условия, при которых происходит полное и полное сгорание.

Происходит сгорание когда вся масса топлива окисляется, не оставляя после себя никаких веществ ни в пепле, ни в паре. Количество доступного кислорода должно быть не менее как это следует из химического баланса.

Горение такое процесс окисления, при котором образуются наиболее стабильные продукты реакции, означает невозможность дальнейшего окисления.

Теплотворная способность, т.е. практически доступное количество тепла

Теплота сгорания означает количество тепло, которое выделяется при полном сгорании топлива, но без теплоты конденсация водяного пара и выхлопных газов. Отсюда следует, что теплота сгорания больше, чем теплотворная способность.

Чем больше разница между значения этих двух параметров, тем больше тепла может быть рекуперировано в ходе конденсация водяного пара.В целом можно принять, что теплота сгорания составляет 10% выше теплотворной способности.

Пока старый, традиционный отопительные приборы основаны на теплотворной способности с учетом летучести через дымовую трубу части вырабатываемой теплоты, в том числе отработанных газов и пара, современные печи могут исправить это. В современных системах отопления применяется процесс вторичного сжигания и рекуперируется теплота конденсации пара воды.

Рекомендуемые камины для интерьера - уточняйте цены!

Виды топлива и их стоимость топливо для отопления

Теплотворная способность твердого топлива

Топливо

теплотворная способность [МДж/кг]

теплота сгорания [кВтч/кг]

свежая древесина

6,8

1,9

сухая древесина

14,4-15,8

4-4,4

солома

17,2

4,8

древесные брикеты

17,6

4,9

брикеты из биомассы

16,7

4,7

древесные гранулы

18

4,9

торф

15

4,2

бурый уголь

8

2,2

буроугольные брикеты

19,6

5,6

кокс буроугольный

29,9

9,3

каменный уголь

25-32,7

7,5-9

кокс каменноугольный

28,7

7,97

мелкий уголь

ок.21

около 5,9

Влажность дров должно быть ниже 20%. Древесина с содержанием влаги около 30% показывает ценность теплотворная способность ниже примерно на 9%. Если вам интересна эта тема, посмотрите также статья о теплотворной способности угля i эко-горошек в качестве топлива .

Теплотворная способность жидкого топлива

Топливо

теплотворная способность [МДж/кг]

теплота сгорания [кВтч/кг]

бензин

40.1-41.8

11,1-11,6

метанол

19,9

5,5

этанол

26,8

7,4

печное топливо

42,6

11,8

биодизель

37

10,2

Теплотворная способность каменного угля и теплотворная способность твердого топлива 90 240
Теплотворная способность газообразного топлива

Топливо

теплотворная способность [МДж/м 3 ]

теплотворная способность [кВтч/м 3 ]

природный газ с высоким содержанием метана

37,6

10,4

богатый азотом природный газ

19,8

5,5

пропан

92,9

25,8

бутан

128,5

35,7

Газовая смесь

43,5 МДж/кг

12,1 кВтч/кг

Теплотворная способность жидких топлив и биокомпонентов согласно Регламенту Министра экономики

В соответствии с постановлением 21.10.2014 был определен важнейший параметр топлива.

Теплота сгорания топлива

Топливо

теплотворная способность [МДж/кг]

теплотворная способность [МДж/л]

биоэтанол

27

21

биометанол

20

16

чистое растительное масло

37

34

бензин автомобильный

43

32

дизельное масло

43

36



Теплотворная способность различных типов топливо

Анализ теплоты сгорания топлива твердые, жидкие и газообразные хорошо использовать определенную единицу измерения меры.Тогда вы можете видеть, что теплотворная способность мазута превышает теплотворную способность эко-горох, а теплотворная способность каменного угля почти в два раза выше теплотворная способность древесины. Теплотворная способность бурого угля самая низкая, наравне с деревом в лучшем случае. Энергетическая ценность мелкого угля соответствует нижнему диапазону каменного угля.

Для сравнения, калорийность эко-горошек в количествах, измеряемых килограммами, примерно такой же, как энергетическая ценность смеси LPG, измеряемая в литрах.В свою очередь теплотворная способность мазут относится к теплотворной способности СУГ как 1:1,5. Теплотворная способность кокса превышает теплотворную способность угольной пыли на треть и почти в два раза дерево. Теплотворная способность угля и кокса зависит от качества и вида угля.

Рекомендуемые электрогенераторы по отличным ценам

.

Топливо – общие характеристики – Отопление

Топливо можно разделить на ископаемое топливо и альтернативное топливо, оно может быть твердым, жидким и газообразным. Для того чтобы вещество можно было определить как горючее, оно должно гореть в кислороде таким образом, чтобы при инициировании процесса его нагреванием до температуры воспламенения процесс горения происходил самопроизвольно (вещество поддерживает горение), а при горении , энергия вырабатывается в виде тепла. Количество теплоты, которое выделяется при полном и полном сгорании единицы массы топлива и охлаждении продуктов сгорания (выхлопных газов, золы) до начальной температуры субстратов независимо от их вида, называется теплотой сгорания Wg .В таком процессе водяной пар, содержащийся в выхлопных газах, конденсируется. В случае большинства устройств, работающих на топливе, не происходит конденсации водяного пара из выхлопных газов. Исключением являются конденсационные котлы, используемые сравнительно недавно. Теплотворная способность Wd приведена как характеристика топлив. Это количество теплоты, которое выделяется после полного сгорания единицы массы и охлаждения продуктов сгорания (дымовых газов, золы) до начальной температуры, без конденсации паров воды, содержащихся в дымовых газах.Теплота сгорания имеет большую величину, так как при конденсации воды из пара энергия передается куда-то ?. Теплоту сгорания определяют экспериментально в калориметрической бомбе для твердых топлив или в проточном калориметре Юнкерса для жидких и газообразных топлив. Теплотворная способность рассчитывается, например, после исследования теплоты сгорания - затем подсчитывается количество энергии, полученной при конденсации пара.

Теплотворная способность ...
... это количество энергии, содержащейся в единице массы топлива, которое принимается при определении КПД отопительных приборов (поэтому КПД конденсационных котлов часто бывает выше 100%).Это не ошибка, потому что количество энергии, выделяемой этим типом устройств, больше, чем теплотворная способность топлива, потому что они восстанавливают энергию из конденсированного водяного пара.

Основными видами твердого топлива являются каменный уголь и бурый уголь. Каменный уголь содержит около 70% чистого элементарного углерода, а бурый уголь содержит менее 50% элементарного углерода. Самой чистой формой ископаемого углерода является антрацит — он содержит 95% углерода, а низкое содержание летучих веществ затрудняет его горение.В процессе горения принимают участие и другие компоненты угля, например, содержащиеся в угле углеводороды легко улетучиваются и облегчают его воспламенение, либо не участвуют в этом процессе и составляют балласт. В результате горения угля образуются различные химические соединения: углекислый газ, вода, двуокись серы, оксиды азота и, в меньших количествах, соединения других элементов, содержащихся в угле, в том числе соединения металлов. Одни из этих соединений находятся в газообразном виде, другие – в твердом, и они представляют собой пыль, уносимую дымовыми газами, или входят в состав золы, образующейся из невоспламеняющихся твердых веществ, содержащихся в угле.Очень важной особенностью, определяющей возможности использования угля в качестве топлива, являются его физико-химические свойства. Важнейшим из них является температура вспышки, при ее слишком высоком уровне затруднен процесс горения. Другими особенностями являются способность к спеканию и температура размягчения. Агломераты, образующиеся в процессе горения, блокируют поток воздуха и вызывают несгорание значительной части угля. Также они препятствуют удалению золы из топки, что может привести к ее полному засорению. Важной особенностью угля является его сортность, т. е. размер отдельных кусков.Различные типы печей приспособлены для сжигания различных видов угля. Если уголь слишком крупный или слишком мелкий, процесс горения не будет проходить гладко.

Жидкие и газообразные топлива содержат значительно меньше загрязняющих веществ ...
... которые производятся путем переработки сырой нефти. В процессе очистки из сырой нефти удаляются загрязняющие вещества, например соединения серы, асфальты и смолы, ароматические углеводороды и кислотные соединения. В процессе образуются фракции, состоящие из определенных химических соединений (углеводородов с соответствующей длиной углеродной цепи).Самыми легкими фракциями являются газы: метан (летучий газ), а также пропан и бутан, распространяемые в сжиженном виде. Затем идут жидкие фракции, используемые в качестве топлива для двигателей внутреннего сгорания. Их можно разделить на бензин, керосин и печное топливо. Печное топливо используется в качестве топлива для двигателей и в качестве топлива для отопительных приборов. В качестве топлива используется и более тяжелая фракция мазута — мазут, который перед сжиганием необходимо нагревать, так как его консистенция близка к твердому состоянию в атмосферных условиях.

Третья группа топлив – газообразные топлива, основным компонентом которых является метан. Это могут быть ископаемые виды топлива, т. е. природный газ, шахтный газ, получаемый из каменноугольных шахт, а также искусственные газы, образующиеся в результате промышленных процессов, например, коксовый газ.

Жидкие виды топлива более однородны, а системы регулирования количества тепла, выделяющегося при сгорании, намного проще в эксплуатации - в газовых и жидкотопливных горелках гораздо проще регулировать размер пламени.Твердое топливо сильно различается по месту добычи — не только в зависимости от региона, но и от пласта, из которого оно добывается. Поэтому регулирование размера факела в твердотопливных печах значительно сложнее. Утилизация продуктов сгорания также более проблематична. В случае газообразного топлива это в основном газообразные продукты: углекислый газ и вода с небольшим количеством примесей. В случае с твердым топливом мы имеем много вредных для окружающей среды газообразных продуктов, т. е. оксидов серы и азота, которые необходимо нейтрализовать, а также пыль и золу, содержащую многие вредные вещества.Тем не менее, твердое топливо по-прежнему будет использоваться, потому что оно дешевле жидкого топлива и его гораздо легче хранить и транспортировать. Также они не требуют строительства специализированных установок и резервуаров.

Приблизительные значения теплоты сгорания для выбранных видов топлива представлены в таблице ниже.

Выбор топлива для отопления и ГВС – основная проблема, с которой приходится сталкиваться каждому инвестору индивидуального дома.От этого зависит тип всей системы отопления, установленной в доме.
Главное, на что влияет вид топлива, это выбор между местным и центральным отоплением. В первом случае отопление обычно осуществляется за счет биомассы (все более модные камины) или от электричества. Изразцовые печи на угле, которые раньше были очень популярны, становятся все более редкими. Сегодня на угле обычно работают обычные котлы центрального отопления, обычно расположенные в котельных или подвалах.То же самое касается газового отопления, которое используется централизованно.

Наконец, можно отметить, что решающим преимуществом газового и электрического отопления является отсутствие загрязнений и вредных паров в доме, а значит, и безопасность использования. Кроме того, системы на этих видах топлива обычно отличаются хорошей автоматизацией для облегчения настройки системы и отсутствием проблем с подачей топлива.

Конечно, следует иметь в виду, что продаваемые в настоящее время отопительные приборы характеризуются высокими классами безопасности, независимо от того, на каком топливе они работают.Поэтому профессионально сделанная система отопления дома должна быть безопасной и без проблем работать.

Отдельный вопрос, конечно, стоимость эксплуатации установки, а значит в первую очередь цена топлива, которым они питаются. По этой причине вопрос выбора топлива имеет особое значение.

Подготовлено Джоанной Копицей, www.klimatyzacja.pl, www.ogrzewnictwo.pl

Использовано фото: www.gigawat.info
Материал защищен авторским правом.
Публикация полностью или частично только с согласия редакции

.

Теплотворная способность газа пропан-бутан по отношению к другим газам! :: iGaz.pl

Сравнение физических и химических свойств СНГ с другими видами топлива:

СУГ является эффективным энергоносителем по сравнению с другими видами топлива, используемыми в народном хозяйстве. Высокие экологические свойства пропан-бутана обусловлены тем, что он подвергается процессам очистки, в ходе которых удаляются соединения серы. В таблицах ниже представлено сравнение физико-химических свойств LPG с другими используемыми в Польше газообразными топливами, а также сравнительные характеристики выбранных видов топлива с учетом выделения вредных веществ при сгорании.

Тип газа Теплота сгорания Теплота сгорания Относительная плотность Границы взрыва. Темп. пламя
МДж/м 3 % °С
Коксовый газ 19,5 17,3 0,405 5,0-33,0 1835
Природный газ
с высоким содержанием метана
41,8 37,6 0,551 5,0-14,0 1950
Газ богатый азотом 22,0 19,8 0,780 - -
Пропан 102.16 92,88 1,562 2,12-9,35 2190
Бутан 132,7 128,48 2.091 1,8-8,5 2160

Сравнение физических и химических свойств СНГ с газообразным топливом, используемым в Польше.90 113

Размер Блок Тип сжигаемого топлива
Каменный уголь Печное топливо Природный газ Пропан-бутан
Теплота сгорания МДж/кг (кДж/м 3 ) 21 42 26 45
Плотность г/см 3 12-15 0,86 0,86 0,56
Выбросы SO 90 170 2 90 171 кг/ч МВт 0,7 0,06 0,0002 -
Эмиссия НЕТ 90 170 2 90 171 кг/ч МВт 0,035 0,016 0,05 -
Выбросы CO 90 170 2 90 171 кг/ч МВт 1,94 0,01 0,006 -

Сравнительная характеристика избранных топлив с учетом выделения вредных веществ при сгорании.

Коэффициенты пересчета

Энергоноситель Содержание энергии в МДж
1 кг угля 29,33
1 кг лигнита 7,96
1 кг печного топлива 42,0
1 л печного топлива 36.12
1 м 3 природный газ (ГЗ-50) 32,26
1 кг смеси сжиженного нефтяного газа (50/50%) 45,95
1 л газовой смеси (50/50%) 25.19

1 литр пропан-бутановой смеси (50/50%) эквивалентен:
0,85 кг угля
3,15 бурый уголь
0,69 л жидкого топлива
0,78 м 3 природный газ (ГЗ-50)


или

1 кг угля соответствует 1,17 литра сжиженного газа
1 кг бурого угля соответствует 0,31 л сжиженного нефтяного газа
1 л печного топлива соответствует 1,43 литра сжиженного газа
1 м 3 природный газ соответствует 1,28 л LPG

Примечание : для целей пересчета предполагается, что 1 кг смеси СНГ (50/50%) эквивалентен 1,84 литра СНГ с энергетической ценностью 46,03 МДж.

В данном примере плотность газа равна 0,546 кг/л. В зависимости от фактической плотности смеси СУГ меняется и ее энергетическая ценность.

15 ЛЕТ ИНТЕРНЕТ-МАГАЗИНУ


.

Удельная теплота сгорания. Теплотворная способность различных видов топлива

(Рисунок 14.1 - Теплота сгорания топлива
емкость)

Отметьте теплотворную способность (удельную теплоту сгорания) различных видов топлива, сравните показатели. Теплотворная способность топлива характеризует количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании топлива массой 1 кг или объемом 1 м³ (1 л). Чаще всего теплотворную способность измеряют в Дж/кг (Дж/м³; Дж/л). Чем выше удельная теплота сгорания топлива, тем ниже его расход.Поэтому теплотворная способность является одной из важнейших характеристик топлива.

Удельная теплота сгорания любого вида топлива зависит от:

  • От его горючих компонентов (углерод, водород, летучая горючая сера и др.).
  • От влажности и зольности.
Таблица 4 - Удельная теплота сгорания различных источников энергии, сравнительный стоимостной анализ.
Тип энергоносителя Теплота сгорания Объемная
плотность вещества
(ρ = м/В)
Цена за единицу
топливного эквивалента
Коэфф.
полезная деятельность
(КПД) системы
нагрев, %
Цена за
1 кВтч
Реализованные системы
Мдж 90 023 90 049 кВтч
(1 МДж = 0,278 кВтч)
Электричество - 1,0 кВтч - 3,70 руб./кВтч 98% 3,78 полиуретан Отопление, горячее водоснабжение (ГВС), кондиционирование воздуха, приготовление пищи
Метан
(Ч5, Температура
Температура кипения: -161,6°С)
39,8 МДж/м³ 11,1 кВтч/м³ 0,72 кг/м³ 5,20 руб.для м³ 94% 0,50 руб.
Пропан
(C3H8, температура кипения
: -42,1°C) 90 023 90 059 46,34
МДж/кг
23,63
МДж/л
12,88
кВтч/кг
6,57
кВтч/л
0,51 кг/л 18,00 руб. номер 94% 2,91 полиуретан Отопление, горячее водоснабжение (ГВС), приготовление пищи, резервное и постоянное электроснабжение, автономный септик (канализация), уличные инфракрасные обогреватели, уличные мангалы, камины, бани, дизайнерское освещение
Бутан
Температура С4х20
Температура кипения: -0,5°С)
47,20
МДж/кг
27,38
МДж/л
13.12
кВтч/кг
7,61
кВтч/л
0,58 кг/л 14,00 руб.номер 94% 1,96 руб. Отопление, горячее водоснабжение (ГВС), приготовление пищи, резервное и постоянное электроснабжение, автономный септик (канализация), уличные инфракрасные обогреватели, уличные мангалы, камины, бани, дизайнерское освещение
Пропан-бутан
(СНГ - сжиженный
углеводородный газ)
46,8
МДж/кг
25,3
МДж/л
13,0
кВтч/кг
7,0
кВтч/л
0,54 кг/л 16,00 руб.номер 94% 2,42 руб. Отопление, горячее водоснабжение (ГВС), приготовление пищи, резервное и постоянное электроснабжение, автономный септик (канализация), уличные инфракрасные обогреватели, уличные мангалы, камины, бани, дизайнерское освещение
Дизельное топливо 42,7
МДж/кг
11,9
кВтч/кг
0,85 кг/л 30,00 руб/кг 90 023 90 059 92% 2,75 руб. Отопление (водяное отопление и электричество очень дорогие)
Дрова
(береза, влажность - 12%)
15,0
МДж/кг
4,2
кВтч/кг
0,47-0,72 кг/дм³ 3,00 руб.за кг 90% 0,80 руб. Отопление (неудобно готовить пищу, почти невозможно получить горячую воду)
Уголь 22,0
МДж/кг
6.1
кВтч/кг
1200-1500 кг/м³ 7,70 руб. за кг 90% 1,40 полиуретан Отопление
MARP газ (смесь СУГ - 56% с метилацетиленпропадиеном - 44%) 89,6
МДж/кг
24,9
кВтч/м³
0,1137 кг/дм³ -Р.для м³ 90 023 90 059 0% Отопление, горячее водоснабжение (ГВС), приготовление пищи, резервное и постоянное электроснабжение, автономный септик (канализация), уличные инфракрасные обогреватели, уличные мангалы, камины, бани, дизайнерское освещение

(рис. 14.2 - Удельная теплота сгорания)

Согласно таблице "Удельная теплота сгорания различных энергоносителей, сравнительный стоимостной анализ" пропан-бутан (СУГ) уступает по показателю экономические выгоды и перспективы использования только природного газа (метана).Однако следует обратить внимание на тенденцию к неизбежному увеличению стоимости магистрального газа, которая в настоящее время существенно занижена. Аналитики прогнозируют скорую реорганизацию отрасли, что приведет к значительному росту цен на природный газ, возможно, даже превышающему стоимость дизельного топлива.

Таким образом, крайне перспективным остается сжиженный углеводородный газ, стоимость которого практически не изменится – оптимальное решение для автономных систем газификации.

При сгорании определенного количества топлива выделяется измеримое количество тепла.Согласно Международной системе единиц, значение выражается в джоулях на кг или м3. Но параметры могут быть рассчитаны в ккал или кВт. Если значение относится к единице измерения топлива, оно называется удельным.

Как влияет теплотворная способность различных видов топлива? Каково значение индекса для жидких, твердых и газообразных веществ? Ответы на эти вопросы подробно описаны в статье. Кроме того, мы подготовили таблицу с указанием индивидуальной теплоты сгорания материалов — эта информация полезна при выборе высокоэнергетического топлива.

Выделение энергии при сгорании должно характеризоваться двумя параметрами: высокий КПД и отсутствие образования вредных веществ.

Искусственное топливо получают при естественной переработке -. Независимо от их агрегатного состояния химический состав веществ имеет горючую и негорючую части. Во-первых, это углерод и водород. Второй состоит из воды, минеральных солей, азота, кислорода, металлов.

В зависимости от агрегатного состояния топливо можно разделить на жидкое, твердое и газообразное.Каждая группа далее разветвляется на естественную и искусственную подгруппу (+)

При сжигании 1 кг этой «смеси» высвобождается различное количество энергии. Сколько этой энергии выделится, зависит от пропорций этих элементов - горючей части, влаги, зольности и других составляющих.

Теплота сгорания топлива (ТСТ) вырабатывается из двух уровней - высшего и низшего. Первый показатель получается в результате конденсации воды, во втором этот фактор не учитывается.

Наименьший ТСТ нужен для расчета потребности в топливе и его стоимости, с помощью таких показателей составляются тепловые балансы и определяется КПД топливоснабжающих установок.

TST можно рассчитать аналитически или экспериментально. Если известен химический состав топлива, используется формула Менделеева. Экспериментальные методы основаны на фактическом измерении теплоты сгорания.

В таких случаях используется специальная бомба сгорания - калориметрическая с калориметром и термостатом.

Расчетные характеристики индивидуальны для каждого вида топлива. Пример: TCT в двигателях внутреннего сгорания рассчитывается по наименьшему значению, так как в цилиндрах не конденсируется жидкость.

Параметры жидких веществ

Жидкости, как и твердые тела, разлагаются на следующие компоненты: углерод, водород, сера, кислород, азот. Процент выражается по весу.

Внутренний органический балласт топлива состоит из кислорода и азота; эти компоненты не горят и входят в состав условно.Внешний балласт образуется из влаги и золы.

Бензин имеет высокую удельную теплоту сгорания. В зависимости от марки она составляет 43-44 МДж.

Аналогичные показатели удельной теплоты сгорания определены и для авиационного керосина - 42,9 МДж. Дизельное топливо также является одним из лидеров по теплотворной способности – 43,4-43,6 МДж.

Жидкое ракетное топливо, этиленгликоль, имеет относительно низкие значения TST. Спирт и ацетон отличаются минимальной удельной теплотой сгорания.Их эффективность значительно ниже, чем у традиционного моторного топлива.

Свойства топливного газа

Топливный газ состоит из окиси углерода, водорода, метана, этана, пропана, бутана, этилена, бензола, сероводорода и других компонентов. Эти числа выражены в процентах по объему.

Водород имеет самую высокую теплоту сгорания. При сгорании один килограмм вещества выделяет 119,83 МДж тепла. Но отличается повышенной степенью взрывчатости.

Природный газ также имеет высокую теплотворную способность.

Они равны 41-49 МДж на кг. А вот чистый метан, например, имеет более высокую теплоту сгорания — 50 МДж на кг.

Сравнительная таблица показателей

В таблице приведены значения массовой удельной теплоты сгорания жидкого, твердого и газообразного топлив.

90 059 кг 90 059 16,62 90 019 90 059 Этилен 90 023 90 059 м 3 90 023 90 059 48,02
Тип топлива Блок вращения двигателя. Удельная теплота сгорания
Мдж 90 023 90 059 90 021 кВтч 90 022 ккал
Дрова: дуб, береза, ясень, бук, граб кг 15 4.2 2500
Дрова: лиственница, сосна, ель кг 15,5 4.3 2500
бурый уголь кг 12,98 3,6 3100
Каменный уголь кг 27,00 7,5 6450
Древесный уголь кг 27,26 7,5 6510
Антрацит кг 28,05 7,8 6700
Древесные гранулы кг 17,17 4,7 4110
Пеллеты из соломы кг 14,51 4,0 3465
Пеллеты из подсолнечника кг 18,09 5,0 4320
Опилки кг 8,37 2.3 2000
Бумага 4,6 3970
Вино кг 14,00 3,9 3345
Газ природный 90 023 90 059 м 3 90 023 90 059 33,5 9.3 8000
Газ сжиженный кг 45,20 12,5 10800
Бензин кг 44,00 12.2 10500
Дис.топливо 90 023 90 059 кг 90 023 90 059 43,12 11,9 10300
Метан м 3 50,03 13,8 11950
Водород м 3 120 33,2 28700
Керосин очищенный кг 43,50 12 10400
Печное топливо кг 40,61 11.2 9700
Масло кг 44,00 12.2 10500
Пропан м 3 45,57 12,6 10885
13,3 11470

Из таблицы видно, что самые высокие индексы TST всех веществ, не только газообразных, у водорода.Он относится к высокоэнергетическим топливам.

Обычная вода – продукт сгорания водорода. В процессе не выделяется печной шлак, зола, окись и двуокись углерода, что делает вещество экологически безопасным и пожароопасным. Но оно взрывоопасно и имеет малую плотность, поэтому такое топливо трудно разжижать и транспортировать.

Выводы и полезное видео по теме

О теплотворной способности разных пород древесины. Сравнение показателей для м3 и кг.

TST является наиболее важной термической и эксплуатационной характеристикой топлива.Этот показатель используется в различных сферах человеческой деятельности: тепловых машинах, электростанциях, промышленности, отоплении квартир и кухонь.

Теплота сгорания поможет вам сравнить различные виды топлива по степени выделяемой энергии, рассчитать необходимую массу топлива и сэкономить расходы.

У вас есть что добавить или есть вопросы по теплотворной способности различных видов топлива? Вы можете комментировать публикацию и принимать участие в обсуждениях — контактная форма находится в нижнем блоке.

Человечество в процессе своей эволюции научилось получать тепловую энергию путем сжигания различных видов топлива. Простейший пример — костер на дрова, разведенный первобытными людьми, а с тех пор торф, уголь, бензин, нефть, природный газ — все это виды топлива, сжигая которые человек получает тепловую энергию. Так что же такое удельная теплота сгорания?

Откуда берется тепло при горении?

Сам процесс горения представляет собой окислительную химическую реакцию.Большинство видов топлива содержат большое количество углерода C, водорода H, серы S и других веществ. При горении атомы С, Н и S соединяются с атомами кислорода О 2 , в результате чего образуются молекулы СО, СО 2 , Н 2 О, SO 2. При этом выделяется большое количество тепловой энергии, которую люди научились использовать в своих целях.

Форма: 1. Виды топлива: уголь, торф, нефть, газ.

Основную долю в тепловыделении имеет

Углерод С. Вторая по величине доля по количеству теплоты принадлежит водороду Н.

Форма: 2. Атомы углерода реагируют с атомами кислорода.

Что такое удельная теплота сгорания?

Удельная теплота сгорания q — физическая величина, равная количеству теплоты, выделяющейся при полном сгорании 1 кг топлива.

Формула удельной теплоты сгорания выглядит следующим образом:

$$q\u003d(Q\над m)$

Q - количество теплоты, выделяющееся при сгорании топлива, Дж;

м - масса топлива, кг.

Единицей измерения q в международной системе СИ является Дж/кг.

$$[q]\u003d (Дж\свыше кг) $$

Для обозначения больших значений q часто используются несистемные единицы энергии: килоджоули (кДж), мегаджоули (МДж) и гигаджоули (ГДж).

Значения q для различных веществ определяются экспериментально.

Зная q, можно рассчитать количество теплоты Q, которое возникнет в результате сжигания топлива m:

Как измеряется удельная теплота сгорания

Для измерения q применяют приборы, называемые калориметрами (калория - теплота, метр - мера).

Емкость с порцией топлива сгорает внутри устройства. Контейнер помещают в воду известного веса. В результате горения выделяющееся тепло нагревает воду. Количество массы воды и изменение ее температуры позволяют рассчитать теплоту сгорания. Далее, q определяется по приведенной выше формуле.

Форма: 3. Измерение удельной теплоты сгорания.

Где найти значения q

Информацию о значениях индивидуальной высшей теплотворной способности для отдельных видов топлива можно найти в технических брошюрах или в их электронных версиях в сети Интернет.Обычно их дают в виде такой таблицы:

Удельная теплота сгорания, Q

Доказано, что современные топливные ресурсы ограничены. Поэтому в будущем их заменят другие источники энергии:

  • атомные, использующие энергию ядерных реакций;
  • солнечные, преобразующие энергию солнечных лучей в тепло и электричество;
  • ветряные турбины;
  • геотермальный, использующий тепло природных горячих источников.

Чему мы научились?

Вот мы и выяснили, почему при сгорании топлива выделяется много тепла. Для расчета количества теплоты, выделяющейся при сгорании определенной массы m топлива, необходимо знать величину q - удельную теплоту сгорания этого топлива. Значения q определялись экспериментально калориметрическими методами и приводились в справочниках.

Тест по теме

Отчет об оценке

Средняя оценка: 4.2. Всего полученных оценок: 65,

В таблицах указана массовая удельная теплота сгорания топлива (жидкого, твердого и газообразного) и некоторых других горючих материалов. Учитываются следующие виды топлива: уголь, дрова, кокс, торф, керосин, сырая нефть, спирт, бензин, природный газ и др.

Список таблиц:

При экзотермической реакции окисления топлива его химическая энергия преобразуется в тепловую с выделением определенного количества теплоты.Полученную тепловую энергию обычно называют теплотой сгорания топлива. Он зависит от его химического состава, влажности и является основным. Теплотой сгорания топлива на 1 кг массы или 1 м3 объема называется массовая или объемная удельная теплота сгорания.

Удельной теплотой сгорания топлива является количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании единицы массы или объема твердого, жидкого или газообразного топлива. В международной системе единиц эта величина измеряется в Дж/кг или Дж/м 3 .

Удельная теплота сгорания топлива может быть определена экспериментально или рассчитана аналитически. Экспериментальные методы определения теплотворной способности основаны на практическом измерении количества тепла, выделяющегося при сгорании топлива, например, в калориметре с термостатом и пламенной штангой. В случае топлив с известным химическим составом удельную теплоту сгорания можно определить по формуле Менделеева.

Различают более высокую и более низкую удельную теплоту сгорания. Высшая теплотворная способность равна максимальному количеству теплоты, выделяющейся при полном сгорании топлива, с учетом теплоты, используемой для испарения влаги, содержащейся в топливе. Низшая теплота сгорания ниже высшей на величину теплоты конденсации, которая выделяется из влаги топлива и водорода из органической массы, превращающейся при сгорании в воду.

При определении показателей качества топлива, а также в тепловых расчетах обычно используют низшую удельную теплоту сгорания , которая является важнейшим тепловым и эксплуатационным свойством топлива и приведена в таблицах ниже.

Удельная теплота сгорания твердого топлива (уголь, дрова, торф, кокс)

В таблице приведены значения удельной теплоты сгорания сухого твердого топлива в МДж/кг. Топливо в таблице отсортировано в алфавитном порядке по наименованию.

Коксующийся уголь имеет самую высокую теплотворную способность среди рассматриваемых твердых топлив - его удельная теплота сгорания составляет 36,3 МДж/кг (или в единицах СИ 36,3·10 6 Дж/кг). Кроме того, высокая теплота сгорания характерна для каменного угля, антрацита, древесного угля и лигнита.

Топливо с низкой энергоэффективностью включает древесину, дрова, порох, промысловый торф, битуминозный сланец. Например, удельная теплота сгорания древесины составляет 8,4...12,5, а пороха - всего 3,8 МДж/кг.

Удельная теплота сгорания твердого топлива (уголь, дрова, торф, кокс) 90 059 30,4 90 059 27,3 90 059 16,7 90 059 27,5
Топливо
Антрацит 26,8 ... 34,8
Древесные гранулы (пеллеты) 18,5
Сухие дрова 8,4 ... 11
Древесина березы сухая 12,5
Кокс газовый 26,9
Кокс доменный
Полукокс
Порошок 3,8
Шифер 4,6...9
Горючий сланец 5,9… 15
Твердое ракетное топливо 4,2… 10,5
Торф 16,3
Волокнистый торф 21,8
Торф фрезерный 8,1… 10,5
Торфяная крошка 10,8
коричневый углерод 13… 25
Бурый уголь (брикеты) 20,2
Бурый уголь (пыль) 25
Донецкий уголь 19,7 ... 24
Древесный уголь 31,5 ... 34,4
Каменный уголь 27
Коксующийся уголь 36,3
Кузнецкий уголь 22,8 ... 25,1
Челябинский уголь 12,8
Экибастузский уголь
Фрезторф 8.1
Шлак

Удельная теплота сгорания жидкого топлива (спирт, бензин, керосин, масло)

Приведена таблица теплоты сгорания жидкого топлива и некоторых других органических жидкостей.Следует отметить, что такие топлива, как бензин, дизельное топливо и масло, отличаются высоким тепловыделением при сгорании.

Удельная теплота сгорания спирта и ацетона значительно ниже, чем у традиционных моторных топлив. Кроме того, жидкое ракетное топливо имеет относительно низкую теплотворную способность, и при полном сгорании 1 кг этих углеводородов будет выделяться теплота соответственно 9,2 и 13,3 МДж.

Удельная теплота сгорания жидкого топлива (спирт, бензин, керосин, масло) 90 059 31,4 90 059 39,6 90 059 30,6
Топливо Удельная теплота сгорания, МДж/кг
Ацетон
Бензин А-72 (ГОСТ 2084-67) 44,2
Бензин авиационный Б-70 (ГОСТ 1012-72) 44,1
Бензин АИ-93 (ГОСТ 2084-67) 43,6
Бензол 40,6
Зимний на дизельное топливо (ГОСТ 305-73) 43,6
Топливо дизельное летнее (ГОСТ 305-73) 43,4
Жидкое ракетное топливо (керосин + жидкий кислород) 9.2
Авиационный керосин 42,9
Керосин осветительный (ГОСТ 4753-68) 43,7
Ксилол 43,2
Мазут с высоким содержанием серы 39
Мазут с низким содержанием серы 40,5
Мазут с низким содержанием серы 41,7
Мазут сернистый
Спирт метиловый (метанол) 21.1
н-бутиловый спирт 36,8
Масло 43,5 ... 46
Метановое масло 21,5
Толуол 40,9
Уайт-спирит (ГОСТ 313452) 44
Этиленгликоль 13,3
Спирт этиловый (этанол)

Удельная теплота сгорания газообразного топлива и горючих газов

Представлена ​​таблица теплоты сгорания газообразного топлива и некоторых других горючих газов в пересчете на МДж/кг.Среди рассмотренных газов он отличается наибольшей массовой удельной теплотой сгорания. При полном сгорании одного килограмма этого газа выделится 119,83 МДж тепла. Также такое топливо, как природный газ, имеет высокую теплотворную способность - удельная теплота сгорания природного газа составляет 41...49 МДж/кг (для чистого 50 МДж/кг).

Удельная теплота сгорания газообразного топлива и горючих газов (водород, природный газ, метан) 90 059 48,3 90 059 119,83 90 059 45,6 90 059 45,4 90 059 46,3 90 059 46,3 90 059 45,8
Топливо Удельная теплота сгорания, МДж/кг
1-бутен 45,3
Аммиак 18,6
Ацетилен
Водород
Водород, смесь с метаном (50% H 2 и 50% CH 4 по массе) 85
Водород, смесь метана и монооксида углерода (33-33-33% по массе) 60
Водород в смеси с монооксидом углерода (50% H 2 50% CO 2 по массе) 65
Доменный газ 3
Коксовый газ 38,5
Сжиженный нефтяной газ (LPG) (пропан-бутан) 43,8
Изобутан
Метан 50
н-Бутан 45,7
н-гексан 45,1
н-пентан
Попутный газ 40,6 ... 43
Природный газ 41… 49
Пропадиен
Пропан
Пропилен
Пропилен, смешанный с водородом и монооксидом углерода (90%-9%-1% по весу) 52
Этан 47,5
Этилен 47,2

Удельная теплота сгорания некоторых горючих материалов

Имеется таблица удельных температур горения некоторых горючих материалов (дерево, бумага, пластмасса, солома, резина и т.д.).). Заслуживают внимания материалы с высокой температурой горения. К таким материалам относятся: различные виды каучука, полистирол (пенопласт), полипропилен и полиэтилен.

Удельная теплота сгорания некоторых горючих материалов 90 059 16,6 90 059 16,6 90 059 27,2 90 059 31,4 90 059 46,7 90 059 33,5 90 059 16,7 90 059 27,7
Топливо Удельная теплота сгорания, МДж/кг
Бумага 17,6
Искусственная кожа 21,5
Древесина (бруски влажностью 14 %) 13,8
Древесина в штабелях
Дуб 19,9
Древесина ели 20,3
Древесина зеленая 6.3
сосна 20,9
Нейлон 31,1
Изделия из карболита 26,9
Коробка 16,5
Бутадиен-стирольный каучук СКС-30АР 43,9
Натуральный каучук 44,8
Синтетический каучук 40,2
Резина SKS 43,9
Хлоропреновый каучук 28
Линолеум, поливинилхлорид 14,3
Линолеум поливинилхлоридный двухслойный 17,9
Линолеум на основе поливинилхлоридного войлока
Линолеум, поливинилхлорид теплый 17,6
Линолеум поливинилхлоридный на основе ткани 20,3
Линолеум резиновый (релин)
Парафин 11.2
Пена ПВХ-1 19,5
Пенополистирол FS-7 24,4
Пена FF
Пенополистирол ПСБ-С 41,6
Пенополиуретан 24,3
ДВП 20,9
Поливинилхлорид (ПВХ) 20,7
Поликарбонат 31
Полипропилен 45,7
Полистирол 39
Полиэтилен высокого давления 47
Полиэтилен низкого давления
Резина
Кровельный материал 29,5
Канальная сажа 28,3
Сено
Солома 17
Органическое стекло (оргстекло)
Текстолит 20,9
Тол 16
ТНТ 15
Хлопок 17,5
Целлюлоза 16,4
Шерсть и шерстяные волокна 23,1

Каталожные номера:

  1. ГОСТ 147-2013 Топливо минеральное твердое.Определение высшей теплотворной способности и расчет низшей теплотворной способности.
  2. ГОСТ 21261-91 Нефтепродукты. Метод определения высшей теплотворной способности и расчета низшей теплотворной способности.
  3. ГОСТ 22667-82 Газы горючие природные. Расчетный метод определения теплотворной способности, относительной плотности и индекса Воббе.
  4. ГОСТ 31369-2008 Газ природный. Расчет теплотворной способности, плотности, относительной плотности и индекса Воббе по составу компонентов.
  5. Земский Г.Т., Горючие свойства неорганических и органических материалов: учебное пособие М.: ВНИИПО, 2016-970 стр.

Разработка урока (конспект урока) 9000 6

Линия Университета Николая Коперника А.В. Перышкин. Физика (7-9) 9000 6

Внимание! Администрация сайта не несет ответственности за содержание методических изменений, а также за соответствие разработки федеральному образовательному стандарту.

"Чтобы согреть других, свеча должна гореть."

М. Фарадей.

Задача: Исследование вопросов внутреннего использования энергии топлива, тепловыделения при сгорании топлива.

Цели урока:

образовательный:

  • для повторения и закрепления знаний о пройденном материале;
  • вводят понятие энергии топлива, удельной теплоты сгорания топлива;
  • продолжать развивать навыки решения проблем проекта.

раскрутить:

  • для развития аналитического мышления;
  • развивать умение работать с таблицами и делать выводы;
  • развивать у учащихся умение формулировать гипотезы, аргументировать их, грамотно излагать свои мысли вслух;
  • на развитие наблюдательности и внимания.

образовательный:

  • поддерживать разумный подход к использованию топливных ресурсов;
  • вызвать интерес к теме, показав связь изучаемого материала с реальной жизнью;
  • развивать коммуникативные навыки.

Тематические результаты:

Студенты должны знать:

  • удельная теплота сгорания топлива - физическая величина, показывающая, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании 1 кг топлива;
  • при сжигании топлива выделяется значительное количество энергии, которая используется в быту, промышленности, сельском хозяйстве, электростанциях и автомобильном транспорте;
  • единица измерения удельной теплоты сгорания топлива.

Учащиеся должны уметь:

  • для объяснения процесса выделения энергии при сжигании топлива;
  • использовать таблицу удельной теплоты сгорания топлива;
  • сравнение удельной теплоты сгорания топлив различных веществ и энергии, выделяющейся при сгорании различных видов топлива.

Студенты должны подать заявку:

  • формула для расчета энергии, которая выделилась при сгорании топлива.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Инвентарь : свеча, тарелка, стакан, лист растения, сухое топливо, 2 спиртовки, бензин, спирт, 2 пробирки с водой.

В классе

1. Организационный момент.

Приветствие учеников, проверка готовности к уроку.

Известно, что великий ученый М. В. Ломоносов в 1744 г. работал над трактатом «Размышления о причинах тепла и холода». Тепловые явления играют огромную роль в окружающем нас мире, в жизни людей, растений, животных, а также в технике.

Посмотрим, насколько хорошо ты усвоил эти знания.

2. Мотивация к обучению.

Есть вопросы к домашнему заданию? Посмотрим, как ты с этим справился:

  • два ученика вывешивают свои домашние задания на доске.

1) Определить абсолютную влажность воздуха в кладовой объемом 10 м3, если в ней содержится 0,12 кг водяного пара.

2) Давление водяного пара в воздухе 0,96 кПа, относительная влажность 60%.Каково давление насыщенного водяного пара при той же температуре?

  • 1 ученик (Дима) у доски заполняет схему;

задание: возле каждой стрелки напишите название процессов и формулу расчета количества теплоты в каждом из них

  • А пока ребята работают у доски, займемся другим заданием.

Посмотрите на текст на слайде и найдите физические ошибки, допущенные автором (предложите правильный ответ):

1) Ярким солнечным днем ​​ребята пошли в поход.Чтобы не было так жарко, ребята были одеты в темные костюмы ... Вечером было свежо, но после купания потеплело. Ребята разлили горячий чай в железные чашки и выпили с удовольствием, не обварившись ... Было очень круто!!!

Ответ: темнота поглощает больше тепла; при испарении снижается температура тела; теплопроводность металлов больше, поэтому они сильнее нагреваются.

2) Проснувшись раньше обычного, Вася сразу вспомнил, что в восемь утра договорился с Толей пойти на реку понаблюдать за дрейфующим льдом.Вася выбежал на улицу, Толя уже был там. «Вот такая погода сегодня! - Вместо того, чтобы поздороваться, сказал он восхищенно. - Какое солнце, а температура утром -2 градуса по Цельсию. ""Нет, -4", - возразил Вася. Пацаны начали спорить, но поняли, в чем дело. "У меня градусник на ветру, а твой в укромном месте, так что твой , а он показывает больше ", - догадался Толя. И ребята пробежали шлепая по лужам.

Ответ: на ветру испарение более интенсивное, поэтому первый термометр должен показывать меньшую температуру; вода замерзает при температуре ниже 00С.

Молодцы, все баги нашли правильно.

Проверим правильность решения задач (учащиеся, решившие задачи, комментируют свое решение).

Теперь посмотрим, как Дима справился со своей задачей.

Правильно ли Дима назвал все фазовые переходы? Но что будет, если бросить в огонь деревянную палку? (Бернс)

Вы правильно заметили, что идет процесс записи.

Вы, наверное, уже догадались, о чем мы сегодня будем говорить (гипотеза).

Как вы думаете, что мы сможем ответить в конце урока?

  • понимать физический смысл процесса горения;
  • выяснить, от чего зависит количество тепла, выделяющегося при сгорании;
  • узнать о применении этого процесса в быту, быту и т.д.

3. Новый материал.

Каждый день мы можем наблюдать за сжиганием природного газа в горелке. Это процесс сжигания топлива.

Опыт №1. Свеча крепится на дно тарелки пластилином. Давайте зажжем свечу, а затем накроем ее банкой. Через несколько мгновений пламя свечи погаснет.

Возникает проблемная ситуация, при решении которой учащиеся приходят к выводу: свеча горит в присутствии кислорода.

Вопросы класса:

Что сопровождает процесс горения?

Почему гаснет свеча? В каких условиях происходит процесс горения?

Как высвобождается энергия?

Для этого вспомним строение материи.

Из чего состоит вещество? (из молекул, молекул из атомов)

Какой энергией обладает молекула? (кинетическая и потенциальная)

Можно ли разбить молекулу на атомы? (Да)

Чтобы расщепить молекулы на атомы, необходимо преодолеть силы притяжения атомов, а значит, совершить работу, то есть потреблять энергию.

Наоборот, энергия высвобождается, когда атомы сливаются в молекулу. Такое объединение атомов в молекулы происходит при сжигании топлива.Обычное топливо содержит углерод. Вы правильно установили, что горение невозможно без доступа воздуха. Во время сгорания атомы углерода соединяются с атомами кислорода в воздухе, образуя молекулу углекислого газа и выделяя энергию в виде тепла.


Теперь проведем эксперимент и увидим одновременное горение нескольких видов топлива: бензина, сухого топлива, спирта и парафина (Опыт №2).

Что общего и в чем разница между использованием каждого вида топлива?

Да, любые продукты сгорания производят другие продукты сгорания.Например, при сжигании дров выделяются остатки золы и углекислого газа, угарного газа и других газов .

Но главная цель топлива - согреться!

Давайте посмотрим на другой опыт.

Опыт №3: (на двух одинаковых спиртовках: одна заправлена ​​бензином, другая спиртом, нагревается одинаковое количество воды).

Вопросы опыта:

Какая энергия используется для нагрева воды?

Как определить количество теплоты, пошедшее на нагрев воды?

Когда вода закипела быстрее?

Чему можно научиться на собственном опыте?

Какое топливо, спирт или бензин выделяют больше всего тепла при полном сгорании? (бензин теплее спирта).

Учитель: Физическая величина, показывающая, сколько теплоты выделяется при полном сгорании 1 кг топлива, называется удельной теплотой сгорания топлива, обозначается буквой q. Единица измерения Дж/кг.

Удельная теплота сгорания определяется экспериментально на достаточно сложных приборах.

Результаты экспериментальных данных приведены в таблице учебника (стр. 128).

Давайте поработаем с этой таблицей.

Вопросы на столе:

  1. Какая удельная теплота сгорания бензина? (44 МДж/кг)
  2. Что это значит? (Это означает, что при полном сгорании 1 кг бензина выделяется 44 МДж энергии).
  3. Какое вещество имеет наименьшую удельную теплоту сгорания? (дрова).
  4. Какое топливо выделяет больше всего тепла при сгорании? (водород, потому что его удельная теплота сгорания выше, чем у остальных).
  5. Какое количество теплоты выделится при сгорании 2 кг спирта? Как вы это определили?
  6. Что нужно знать для расчета количества тепла, выделяющегося при сгорании?

Указано, что для нахождения количества теплоты необходимо знать не только удельную теплоту сгорания топлива, но и его массу.

Это означает, что общее количество теплоты Q (Дж), выделяющееся при полном сгорании m (кг) топлива, рассчитывается по формуле: Q = q m

Давайте запишем это в блокнот.

Как по этой формуле найти массу горючего топлива?

Выразите удельную теплоту сгорания по формуле. (Можно вызвать ученика к доске для написания формул)

Физическое воспитание

Мы устали. Давайте немного согреемся.Выпрямите спину. Расправьте плечи. Я вызову топливо, и если вы думаете, что оно твердое, опустите голову, если оно жидкое, поднимите руки вверх, а если оно газообразное, вытяните руки вперед.

Уголь твердый.

Природный газ – это газ.

Масло жидкое.

Древесина твердая.

Бензин жидкий.

Торф твердый.

Антрацит твердый.

Керосин жидкий.

Коксовый газ является газообразным.

Хорошая работа! У нас самые внимательные и спортивные... Садитесь.

Учитель: Ребята! Рассмотрим вопрос: «Процесс горения — человек или враг?»

Опыт №4. Повторим опыт с горящей свечой, но теперь положим рядом со свечами лист растения.

Видишь, что случилось с растением рядом с пламенем свечи?

Итак, при использовании топлива нельзя забывать о вредности продуктов горения для живых организмов.

4. Анкеровка.

Ребята, подскажите пожалуйста, какое топливо для нас с вами? В организме человека пища действует как топливо. Различные виды пищи, например, различные виды топлива, содержат разное количество энергии. (Показать на компьютере таблицу «Удельная теплота сгорания продуктов»).

Удельная теплота сгорания топлива q, МДж/кг

Пшеничный хлеб 9000 6

ржаной хлеб

Картофель

Говядина

Куриное мясо

сливочное масло

Жирный творог

Подсолнечное масло

Виноград

Шоколадный рулет

Мороженое

Кириешки

Сладкий чай

"Кока-Кола"

Черная смородина

Предлагаю объединиться в группы (позиции 1 и 2, 3 и 4) и выполнить следующие задания (согласно листку).У вас есть 5 минут на заполнение, после чего мы обсудим результаты.

Групповые задачи:

  • 1 группа: при подготовке к занятию вы тратите 800 кДж энергии за 2 часа. Восстановится ли ваша энергия, если вы съедите 28-граммовую пачку чипсов и выпьете стакан кока-колы (200 г)?
  • Группа 2: Насколько высоко может подняться человек массой 70 кг, если он съест бутерброд с маслом (100 г пшеничного хлеба и 50 г масла).
  • Группа 3: достаточно ли употреблять в течение дня 100 г творога, 50 г пшеничного хлеба, 50 г говядины и 100 г картофеля, 200 г сладкого чая (1 стакан).Необходимое количество энергии для ученика 8 класса составляет 1,2 МДж.
  • Группа 4: с какой скоростью должен бежать спортсмен массой 60 кг, если он съест бутерброд с маслом (100 г пшеничного хлеба и 50 г сливочного масла).
  • Группа 5: Сколько шоколада может съесть подросток весом 55 кг, чтобы восполнить энергию, потраченную на чтение книги сидя? (в час)

Примерный расход энергии подростка массой 55 кг за 1 час при различных видах деятельности

Мытье посуды

Подготовка к уроку 9000 6

Читаем про себя

Сиденье (остальное)

Физическая нагрузка

  • Группа 6: Восстановит ли спортсмен 70 кг энергию после 20-минутного плавания, если он съест 50 г ржаного хлеба и 100 г говядины?

Примерный расход энергии человека за 1 час при различных видах деятельности (на 1 кг массы) 9000 6

Группы представляют решение задачи на ватмане, затем по очереди выходят к доске и объясняют.

5. Отражение. Итог урока.

Помните, какие задачи мы ставили перед собой в начале урока? Всего ли мы достигли?

Ребята в кругу говорят по одному предложению, выбирая начало фразы с отражающего экрана на доске:

  • Сегодня узнал...
  • было интересно…
  • было трудно…
  • Я выполнил задания...
  • Я понял это...
  • теперь я могу...
  • Я это чувствовал...
  • Купил...
  • выучил...
  • Мне удалось...
  • Я мог бы...
  • Попробую...
  • меня удивил...
  • преподал мне урок на всю жизнь...
  • Я хотел...

1. Что нового вы узнали на уроке?

2. Пригодятся ли эти знания в жизни?

Оценка уроков для самых активных учащихся.

6.Д. из

91 544
  • Точка 10
  • Задача (1 на ваш выбор):
    • Уровень 1: Сколько тепла выделяет 10 кг древесного угля при горении?
    • Уровень 2: При полном сгорании масла выделяется 132 кДж энергии.Сколько масла было сожжено?
    • Уровень 3: сколько теплоты выделяется при полном сгорании 0,5 л спирта (плотность спирта 800 кг/м3)
  • Сравнительная таблица: виды топлива (преимущества и недостатки)
  • .90 000 Теплота сгорания и теплотворная способность - Продажа угля, пеллет, эко-горошка

    Одним из наиболее важных с практической точки зрения параметров свойств топлива является количество тепла, выделяющегося в процессе сгорания. Чтобы можно было охарактеризовать эту характеристику сравнимым образом для различных видов топлива, используются два параметра, описывающие топливо с точки зрения энергии: теплота сгорания и теплотворная способность. Однако эти два показателя очень часто путают друг с другом.Этот факт используется недобросовестными поставщиками угля для обмана покупателей. Ниже мы опишем различия между этими параметрами. Мы также предложим, как читать их значения.

    В этой статье вы узнаете:

    1. Что такое теплота сгорания и теплотворная способность?
    2. В чем разница между теплотой сгорания и теплотворной способностью?
    3. Какова теплотворная способность эко-горошка?

    Что такое теплота сгорания и теплотворная способность?

    Теплота сгорания (Q s , GCV - анг.Высшая теплотворная способность) — количество теплоты, которое выделяется при полном и полном сгорании определенной единицы массы или объема топлива, когда продукты сгорания возвращаются к исходной температуре сгоревших компонентов, а образующийся водяной пар содержится в выхлопных газах. газ полностью конденсируется. Конечными продуктами сгорания экогорошка являются: двуокись углерода, двуокись серы, оксиды азота, жидкая вода, зола и свободные элементы: кислород и азот.

    С другой стороны, теплотворная способность (Q j ) – это количество теплоты, выделившееся при полном и полном сгорании данного топлива, но водяной пар, который образовался при сгорании, не сконденсировался.Понятие теплотворной способности связано с тем, что температура дымовых газов, выходящих из котла, настолько высока, что содержащаяся в них влага находится в газообразном состоянии.

    Наиболее часто используемыми единицами измерения низшей теплотворной способности являются мегаджоули на килограмм (МДж/кг), хотя иногда также используются киловатт-часы на килограмм (кВтч/кг).

    В чем разница между низшей теплотворной способностью и высшей теплотворной способностью?

    Говоря простым языком, разница между двумя параметрами заключается в том, что при измерении теплоты сгорания вода в отработавших газах приводится в жидкую форму, а при определении теплотворной способности остается в виде водяного пара .Отсюда следует, что теплота сгорания всегда будет иметь большее значение (на количество теплоты от паров воды в отработавших газах).

    По этой причине необходимо внимательно обращать внимание на эти параметры перед покупкой и спрашивать паспорта безопасности или сертификаты на топливо - продавцы очень часто намеренно "заблуждаются" при предоставлении этих показателей с целью введения покупателей в заблуждение, заключающееся в том, что они представляют теплотворная способность вместо теплотворной способности.

    Теплотворная способность на примере эко-горошка

    Каменный уголь – это топливо с высокой теплотворной способностью, которая может иметь различные значения – от 20 до более 32 МДж/кг.Это связано с высоким содержанием углерода, до 97% горючей массы. Другими ингредиентами эко-горошка с тепловым эффектом являются водород и сера. Содержание горючей серы в каменном угле должно быть как можно меньше, так как кроме тепла она способствует образованию оксидов серы. С другой стороны, его окисленные формы, присутствующие в угле, составляют балласт, так как не выделяют теплоты при сгорании. Аналогичным балластом в углероде являются азот и молекулярный кислород.

    Эко-горошек хорошего качества должен иметь теплотворную способность не менее 24 МДж/кг в рабочем состоянии, хотя в сильные морозы лучше выбирать тот, у которого теплотворная способность выше, т. к. он даст больше тепла на единицу массы.В нем должно быть как можно меньше серы и мало золы, благодаря чему печь не будет подвергаться повреждениям, а также ее легче чистить.

    Класс экогорошка определяется с помощью трехсоставного обозначения - например, описание 30-05-06 означает, что это уголь с теплотворной способностью не менее 30 МДж/кг, зольностью до 5% и содержанием серы содержание не более 0,6%. Эти значения вместе с наименованием или отличительным признаком вида угля и условного обозначения сортамента угля должны быть в документах реализации угля эко-горошек.

    Важным параметром, влияющим на теплотворную способность, является также влажность эко-горошка, поскольку тепло, выделяющееся при сгорании, используется для испарения воды в пар. Это приводит к потере тепла, которое может быть использовано для обогрева здания. Кроме того, водяной пар из сульфатированного экогороха способствует образованию серной кислоты.

    Предыдущий пост

    Положение о конкурсе "Выиграй Эко Пеллет Собянек!"

    Следующий пост

    Производство экогороха - как это делается?
    Ключевые слова: теплота сгорания, теплотворная способность, теплотворная способность эко-горошка.90,000 Пеллеты - цена и теплотворная способность - Затраты на отопление пеллетами

    Пеллеты – экологически чистое топливо, производимое из древесных отходов или биомассы. Его свойства позволяют эффективно отапливать дом без выброса вредных веществ в атмосферу. Теплотворная способность пеллет хорошего качества сравнима с теплотворной способностью других высокоэффективных видов топлива. В то же время заправка пеллетами однозначно дешевле. Стоимость за отопительный сезон может быть до половины меньше, чем для холодного газа или мазута.Отопление дома бурым углем ненамного дешевле, но требует гораздо больше времени. Следует помнить, что в Польше во многих населенных пунктах прекращается использование угольных печей. В этом случае покупка пеллетного котла будет очень выгодным выбором. Основное отличие заключается в том, что пеллеты являются экологически чистым топливом. Из нашего руководства вы узнаете, что такое пеллеты хорошего качества, какие бывают пеллеты и какие затраты на отопление они несут.

    Теплота сгорания пеллет

    Тот факт, что пеллеты являются одним из самых дешевых видов топлива, состоит из нескольких факторов.Во-первых, котлы на биомассе и пеллетах практически полностью автоматизированы. Это означает, что печь с автоподатчиком будет регулировать количество потребляемого топлива в зависимости от температуры наружного воздуха. Таким образом, отопление дома всегда находится на оптимальном уровне. Древесные пеллеты хорошего качества имеют высокую теплотворную способность, поэтому их потребление будет сравнимо, например, с потреблением бурого угля. Чтобы проверить, какими параметрами должны обладать качественные пеллеты, давайте рассмотрим основную информацию, которую должен предоставить каждый производитель этого топлива.Источником данных может быть сайт производителя, а также топливные мешки. На них вы найдете информацию о теплотворной способности топлива, теплотворной способности и максимальной теплоте сгорания, достигаемой выбранным гранулятом.

    Теплота сгорания проверяется в лабораторных условиях. Джет — это информация о количестве энергии, которое можно получить из данного вида топлива. Для покупателя важнее теплотворная способность пеллет. Он определенно более точен, так как также учитывает потери тепла, когда пеллеты испаряют воду в процессе горения.Поэтому при выборе пеллет также обращайте внимание на их влажность. Высококачественные пеллеты имеют теплотворную способность 19 МДж/кг. Это тепло, выделяемое 1 кг пеллет при полном сгорании. Эффективность сгорания также зависит от технологии пеллетного котла. Теплотворная способность пеллет зависит от содержания воды в сырье. Для отопления дома мы используем только пеллеты, содержание которых не превышает 12%. Естественно, чем современнее котел, тем выше будет производительность одной тонны пеллет.

    Древесные пеллеты Как правильно выбрать топливо?

    Что такое древесные гранулы? Гранулят образуется в процессе прессования щепы или стружки.Древесные пеллеты являются самым популярным топливом этого типа в Польше. Помимо хорошего соотношения цены и качества этого топлива, самым большим преимуществом пеллет является то, что они позволяют поддерживать порядок в котельной. Пеллеты сгорают почти полностью, оставляя после себя очень небольшое количество золы. Чтобы проиллюстрировать это, достаточно понять, что зольный контейнер пеллетного котла опорожняется 3-4 раза в год. Благодаря этому в доме нет проблем с остаточной золой и пылью. Эксплуатация пеллетного котла определенно менее трудоемка, особенно если вы выбираете современный котел с автоматической подачей.

    Какую древесину выбрать?

    Пеллеты из хвойных или лиственных пород купить? Это один из вопросов, который чаще всего приходится слышать продавцам этого топлива. В случае традиционного способа топки дровами мы чаще выбираем лиственные породы. Однако свойства пеллет отличаются от свойств целых кусков дерева. Это связано с тем, что, во-первых, мы имеем дело с древесными отходами, а во-вторых, в процессе производства изменяются свойства сырья. Поэтому в случае с пеллетами нет больших различий в теплотворной способности пеллет из хвойных и лиственных пород.Многих клиентов беспокоит влияние смолы на котел – но помните, что целые куски дерева, а не прессованная и гранулированная щепа, имеют высокое содержание смолы.

    Производственный процесс будет иметь большее влияние на качество энергии, производимой пеллетами. Изготовленное в соответствии с искусством, из чистого сырья без добавок, экологическое топливо выработает нужное количество тепловой энергии и будет безопасным для установки. Сжигание пеллет с искусственными добавками может привести к необратимому повреждению котла.

    Как отличить хорошую пулю?

    Важнейшей характеристикой качественных пеллет является их внешний вид. Гладкая поверхность гранул и одинаковый размер каждой гранулы колеблется около 8 мм. Большое значение имеет и удельный вес топлива – 0,60 – 0,70 кг/л – оптимальное значение этого параметра. Есть как минимум несколько признаков, которые подтвердят качество пеллет. В первую очередь стоит присмотреться к пакетикам – их содержимое должно быть яркого цвета. Темные пятна и коричневый цвет гранул говорят о том, что гранулы неправильно хранились или была допущена ошибка на этапе их производства.Такие пеллеты не будут эффективны, а отопление ими дома может стоить намного дороже, чем мы рассчитывали.

    Исключение составляют дубовые пеллеты - цвет этой древесины естественно темно-коричневый. Теплотворная способность пеллет также зависит от содержания воды в пеллетах. Когда она больше 12%, то пеллеты очень быстро разрушаются, при этом часть тепловой энергии пеллет будет теряться на испарение влаги. Качественный топливный гранулят не содержит искусственных добавок, иначе при сгорании вы почувствуете неприятный, химический запах.Такое топливо нужно рекламировать, так как оно может повредить всю систему отопления.

    Пакеты с хорошими пеллетами содержат информацию о свойствах и теплотворной способности топлива. Также должна быть информация о сертификате, полученном производителем. На топливные гранулы распространяются нормы максимального выброса углекислого газа и чистоты топлива.

    Сертификат гранул - что он доказывает?

    Сертификат качества продукции – это информация о том, что проверенное независимыми специалистами топливо соответствует определенным стандартам.Выбирая такие пеллеты, вы можете быть уверены в их качестве. Помните, что это стоит денег – вы должны учитывать, что в отопительный сезон вы потратите больше на топливо. С другой стороны, сертифицированное топливо будет эффективнее, поэтому 15 кг таких пеллет стоят дороже, но и выделяют больше тепла. Цены на сертифицированные пеллеты выше, но их использование более безопасно для котла.

    Сертификаты относятся не только к качеству пеллет, они также могут подтвердить, что топливо было произведено в соответствии с уровнем техники и что его состав чистый.В Польше можно купить пеллеты, имеющие сертификат DINplus или ENplus A1. Кроме того, пеллеты должны соответствовать стандарту PN-EN 14961:2011, , который распространяется на все виды твердого топлива из биомассы. Экологическое топливо, отмеченное сертификатами, не только производится из чистого сырья, но и правильно хранится. В соответствии с действующим стандартом и сертификацией пеллеты классифицируются на две группы: А1 для древесных пеллет для бытовых котельных, комедиантов и печей. Пеллеты класса А2 предназначены для котлов большой мощности, а для отопления промышленных объектов необходимо использовать пеллеты класса В.

    Отапливаем дом пеллетами - мощность на тонну топлива

    Топливные пеллеты продаются в мешках, так же можно купить в большем количестве - на тонну. Средний расход пеллет оценивается в 600 кг в месяц, что составляет около 19 кг в сутки. Смета дана за месяцы отопительного сезона. Так на сколько хватает тонны пеллет? Это количество гранул мы будем сжигать примерно 6-7 недель. Конечно, когда зима особенно морозная или весна немного прохладнее обычного, то за месяц будет сожжена одна тонна пеллет.Отопление дома пеллетами требует закупки около 6 тонн топлива в год, из которых 4 – на сам отопительный сезон.

    Расход пеллет во многом зависит от того, правильно ли рассчитана мощность печи. Более того, большие различия в количестве сожженных пеллет будут отмечены, когда мы сравним отопление в энергоэффективном доме и здании, не отвечающем высоким стандартам в этом отношении. Правильно утепленный дом потребует меньших затрат на отопление. Большое значение здесь также имеет площадь, которую вы хотите отапливать – естественно, что чем она больше, тем выше будет расход топлива.Другой вопрос, какой пеллетный котел вы выбрали – чем современнее устройство, тем эффективнее оно будет преобразовывать энергию сгорания в тепловую энергию.

    Современные пеллетные котлы самостоятельно дозируют количество топлива – уже одно это дает экономию. Эксплуатируя угольную печь, мы не задумывались, правильно ли мы топим ее, а это имеет большое значение. В случае с пеллетами процесс автоматизирован, но его эффективность во многом зависит от качества выбранных топливных пеллет.По сравнению с углем здесь у нас гораздо больше возможностей для действий. Во-первых, у нас есть теплотворная способность и теплотворная способность, подтвержденные сертификатами.

    Чтобы уменьшить количество тонн потребляемых ежегодно пеллет, стоит уделить внимание правильному хранению пеллет (производитель предоставит вам необходимые инструкции). Другой вопрос – умелая вентиляция здания, избегающая больших теплопотерь и заботящаяся о его техническом состоянии. Деформированное окно или щель в изоляции стены могут привести к значительному увеличению расхода энергии на обогрев здания.

    Стоимость отопления дома пеллетами

    Тонна пеллет стоит от 600 до 100 злотых за качественное топливо, производитель которого получил сертификат качества на свою продукцию. При покупке большего количества тонн мы можем рассчитывать на подвоз топлива до дома. Цены на уголь немного ниже, но пеллеты — гораздо более безопасное и полезное для здоровья топливо. С другой стороны, отопление газом или электричеством почти в два раза дороже, чем отопление дома деревянными поддонами или пеллетами из биомассы, т.е.шелуха подсолнуха.

    Цены на сосновые пеллеты колеблются от 800 до 900 злотых. Сосновые пеллеты намного дешевле, вы заплатите 500-700 злотых за тонну. Два вида топлива будут различаться по теплотворной способности, которая может варьироваться от 15 МДж/кг до 20 МДж/кг. Вы заплатите более 1000 злотых за тонну за сертифицированные пеллеты с высокой теплотворной способностью. Цена также диктуется производителем – чем известнее и ценнее бренд, тем дороже будут пеллеты.

    Критерием выбора пеллетного или пеллетного котла ни в коем случае не должна быть цена.Ведь философия зеленого угля основана не только на низких затратах на отопление. Привлекательность этого решения заключается главным образом в том, что оно является экологически чистым. Проверенный производитель пеллет предложит нам топливо, практически не дающее золы. Пеллеты сгорают полностью, не выделяя в атмосферу вредной пыли, газов и производных опасных химических веществ. Благодаря этому отопление вашего дома не приведет к изменению климата. Дым, который выходит из трубы дома на пеллетах, не вреден.Его запах не раздражает, поэтому вы можете быть уверены, что не производите смог.

    Очень важным аспектом выбора системы отопления является простота использования котла. От него во многом зависит, сколько времени вы тратите на поддержание правильной температуры дома. Пеллетная печь практически не требует обслуживания. Более того, вы можете управлять им удаленно — с помощью специального приложения для смартфона. Цена пеллетной печи довольно высока – от 5000 злотых до нескольких десятков тысяч злотых.злотый. Простота использования и долговечность печи имеют большое значение, когда речь идет о ежегодных затратах на отопление дома пеллетами. Лучше всего выбрать качественный котел и сертифицированное топливо без искусственных добавок. Тогда затраты на отопление пеллетами будут относительно ниже, а услуга отопления будет нетребовательна.

    Внимание! Очень низкая цена на пеллеты может свидетельствовать о том, что пеллеты загрязнены – остерегайтесь таких случаев. Древесные гранулы хорошего качества стоят ок.800 злотых за тонну, и мы можем придерживаться этого общепринятого лимита. Выгодная цена может также указывать на то, что производитель хочет сократить свои запасы. Прежде чем покупать пеллеты на такой распродаже, проверьте их на наличие темных пятен и изменение цвета. Если вы их заметили, откажитесь от покупки – пеллеты хранились неправильно.

    Покупайте пеллеты только у проверенных продавцов, избегайте товаров ненадежного происхождения. Эксперимент с некачественным загрязненным топливом может привести к выходу печи из строя c.п. Чистое, зеленое топливо – это чистая энергия – его стоит выбирать.

    .

    Газовое отопление для дома, предприятие по установке бытовых газовых отопительных установок, монтаж

    Как компания с многолетним опытом, мы предлагаем нашим клиентам экологические и комфортные решения для газового отопления . Пропан , поставляемый Chem-Gaz, является проверенным и популярным газом , который используется, в частности, в к газовое отопление . Мы прилагаем все усилия, чтобы удовлетворить потребности даже самых требовательных клиентов.Приглашаем вас ознакомиться со всем предложением.

    Современное отопление дома

    Выбирая отопление сжиженным газом , вы выбираете экологический , современный источник энергии. Применение пропана для теплоизоляции помещений позволяет избежать выброса в атмосферу вредных газов типа типа СО2. Также есть удобный и экономичный , потому что пропан дешевый , широко доступный газ .Для наших клиентов из Быдгощ , Плоцка , Гданьск , Торунь , Гдыня , Радом и других польских городов, мы предлагаем стоимость установки отопительных установок 904, 90 отопления дома или предприятия - особенно в осенне-зимний период.

    Лучшее домашнее отопление - Почему выбирают пропан?

    газовое отопление имеет много преимуществ.Важнейшие из них современные , безопасные установки , которые работают автоматически, не требуя от нас доливки топлива, как в случае с угольной печью, например. В Хим- Газ мы предлагаем нашим клиентам установку двухфункциональных газовых печей , благодаря которым они получают отопление дома и воду, например для бани. Они очень безопасны, так как имеют герметичную газовую камеру сгорания, а забор чистого воздуха и выброс отработанного (продуктов сгорания) происходит через специальные дымоходы.Благодаря этому отсутствует риск выхода продуктов горения внутрь здания. Но прежде всего газовое отопление – это удобный, , дешевый и безопасный способ обеспечить теплом себя и своих домочадцев.

    Монтаж систем отопления - выбрать специалистов Хим-Газ

    Если вы серьезно относитесь к окружающей среде, снижение затрат на отопление и комфорт на долгие годы - выбирайте обогрев дома газом .Наверняка у вас есть много вопросов, касающихся безопасности установки и других моментов. Специалисты с удовольствием подробно ответят на все из них. Звоните или пишите - узнайте больше. Мы приглашаем!

    Тепло и безопасность в вашем доме

    Поддержание правильной температуры в доме необходимо для комфорта всей семьи. Газовое отопление – один из лучших способов утеплить не только помещения, но и воду.Есть причина, по которой это наиболее часто выбираемое решение в новых жилых домах. Домочадцы ценят низкие счета и очень простое управление. Такой выбор также экологичен и способствует снижению выбросов углекислого газа в атмосферу. В этой статье мы представим несколько основных причин, почему выбор отопления с помощью газа очень выгоден.

    1. Универсальное применение

    В зависимости от ваших потребностей вы можете установить одно- или двухфункциональные печи.Однофункциональные печи используют газ только для обогрева помещений, а двухфункциональные также используют воду. Этот способ обеспечения горячей водой из-под крана финансово очень экономичен и удобен. Он хорошо работает как в небольших домах, так и в больших зданиях с несколькими ванными комнатами.

    2. Очень простое управление

    Газовые котлы настолько просты в использовании, что домочадцы забывают, что они у них есть. После установки их не нужно регулярно программировать или проверять.Достаточно ежегодного осмотра. В случае с качественным оборудованием отказы случаются очень редко и их легко обнаружить. Котлы, при условии, что они имеют мощность менее 30 кВт, могут быть размещены в любом помещении. В случае машин большей мощности их необходимо устанавливать в котельной. Большим преимуществом является то, что котлы, в отличие от устройств, работающих на твердом топливе, не создают грязи в здании. Этот метод отопления также является экологически безопасным решением.

    3. Низкий счет за электроэнергию

    Котлы нового поколения очень эффективны - они достигают большей эффективности, чем твердотопливные устройства.В результате затраты, которые мы несем в отопительный сезон, значительно ниже. Счета также ниже, чем при использовании электричества. На него влияет, в том числе, то, что мы платим только за газ, который уже использовали - нет риска, что мы купим его по акции и он пойдет впустую. Некоторых беспокоит высокая стоимость установки. Однако стоит помнить, что это инвестиции на десятилетия, которые окупаются — в зависимости от размера дома и модели котла — даже через несколько лет.

    4.Безопасность

    Газовое отопление очень безопасно - современные установки имеют множество функций безопасности и проходят ряд испытаний. Все поломки и несчастные случаи – результат устаревшего оборудования и досадных ошибок домочадцев. Пока мы выбираем ответственного подрядчика и помним о ежегодных проверках, нет причин для беспокойства.

    Если у вас есть какие-либо вопросы или сомнения - свяжитесь с нами!

    .

    Смотрите также