ТЕПЛОФИЗИКА И ОСНОВЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ
ТЕПЛОТЕХНИКИ
12
Для высшей теплоты сгорания
с
в
Q
= 126,4
⋅
СО + 127,7
⋅
H
2
+ 397,7
⋅
СH
4
+ 636,5
⋅
С
2
H
4
+ + 699,2
⋅
C
2
H
6
+
+992,3
⋅
С
3
H
8
+ 1285,3
⋅
С
4
Н
10
+ 255,4
⋅
H
2
S, кДж/кг при НФУ.
(1.6)
Для низшей теплоты сгорания
с
н
Q
= 126,4
⋅
СО + 107,8
⋅
H
2
+ 358,3
⋅
CH
4
+ 590,2
⋅
C
2
H
4
+ + 636,3
⋅
С
2
Н
6
+
+912,7
⋅
C
3
H
8
+ 1184,9
⋅
С
4
Н
10
+ 234,5
⋅
H
2
S, кДж/м
3
при НФУ.
(1.7)
Для определения теплоты сгорания твердого и жидкого топлива, у
которых вид соединения элементов в горючей массе не всегда можно
определить, разные авторы предлагали большое количество эмпирических
формул. Наиболее часто используются формулы, предложенные Д.И.
Менделевым.
Для высшей теплоты сгорания
р
в
Q
= 339,1
⋅
С
р
+ 1256
⋅
H
р
+ 108,8
⋅
(S
р
– О
р
), кДж/кг.
(1.8)
Для низшей теплоты сгорания
р
н
Q
= 339,1
⋅
С
р
+ 1256
⋅
H
р
+ 108,8
⋅
(S
р
– О
р
) - 25,I
⋅
(9H
р
+
W
р
), кДж/кг
(1.9)
Эти формулы можно применять и для определения теплоты сгорания
сухой, горячей и органической массы твердого и жидкого топлива.
Изменения, претерпеваемые топливом при нагревании без доступа
воздуха, могут быть различными: в одних случаях происходит расплавление и
испарение вещества, сопровождаемые изменением его химического состава; в
других случаях при достижении определенной температуры происходит
разрушение молекул с образованием новых, более устойчивых при данной
температуре. Топливо первой группы называют теплоустойчивым. Во вторую
группу входят топлива теплонеустойчивые. К ним относятся, в первую очередь,
углеводороды, которые при нагревании сначала разлагаются на более
устойчивые формы и, наконец, на углерод и водород.
При нагревании твердых и жидких видов топлива без доступа воздуха
сначала происходит испарение влаги, а затем выделяются горючие
газообразные вещества, которые называются летучими. Твердый остаток,
который получается при полном удалении летучих, называется
"ококсовавшимся топливом" или коксом. Соотношение летучих и кокса дает
представление о характере горения:
Л
+
К
= 100%, где
Л
- количество летучих;
К
- количество кокса в % по массе. При большом содержании летучих горение
происходит, главным образом, в топочном объеме ярким излучающим факелом
пламени. При малом содержании летучих горение в большей степени
совершается в слое топлива, а пламя получается небольшое - слабо светящееся.
Соотношение между летучими и коксом является одним из признаков
классификации каменных углей по сортам и маркам.
