2014-02-18
986
Под теплотой сгорания понимается количество теплоты, выделяющейся при полном сгорании единицы топлива. Теплоту сгорания твердого и жидкого топлива обычно относят к 1 кг, а газообразного — к 1 м3 (в нормальных условиях) на рабочее, сухое или сухое беззольное состояние. По ГОСТ 147-74 с изменениями от 01.01.1981 г. и 01.01.1985 г. она определяется в калориметре.
Продукты сгорания пробы топлива охлаждаются в калориметре до комнатной температуры. При этом вода, образующаяся при сгорании водорода и содержащаяся во влажном топливе, оказывается в жидком виде. Если в результате сгорания вода получается в виде жидкости, теплота сгорания называется высшей — Qs.
В технических устройствах вода обычно выбрасывается вместе с продуктами сгорания в виде пара. Если в результате сгорания вода получается в виде пара, теплота сгорания называется низшей — Qi. Она меньше, чем Qs, на количество затрат теплоты на испарение.
Поскольку 1 кг водорода дает при сгорании 9 кг воды, а конденсация 1 кг пара при 20 °С — около 2,5 мДж теплоты, то приближенно
|
|
|
(101)
Значения Нr и Wr подставляются в эту формулу в %, Q — в кДж/кг.
Максимальная теплота сгорания твердых топлив доходит до 
мДж/кг (тощие угли и антрациты), минимальная может в зависимости от содержания балласта опускаться до 10 мДж/кг и ниже.
Теплота сгорания обезвоженных мазутов 
= 41,5÷39 мДж/кг. Поскольку элементный состав всех жидких топлив, полученных перегонкой нефти, примерно одинаков, их теплота сгорания также примерно одинакова.
Калориметр позволяет определить теплоту сгорания с большей точностью. Теплоту сгорания газообразного топлива обычно относят к 1 м3 сухого газа (так называемая низшая теплота сгорания сухого газа 
) в нормальных условиях и рассчитывают через теплоты сгорания составляющих его компонентов (кДж/м3). Значения для основных газообразных топлив приведены в табл. 1.
Таблица 1. Состав (% об.) и теплота сгорания горючих газов (ориентировочно)
| Газ | СН4 | Н2 | СО | СnHm | O2 | CO2 | H2S | N2 | Qi, МДж/м3 |
| Природный | 94,9 | - | - | 3,8 | - | 0,4 | - | 0,9 | 36,7 |
| Коксовый | 22,5 | 57,5 | 6,8 | 1,9 | 0,8 | 2,3 | 0,4 | 7,8 | 16,6 |
| Доменный | 0,3 | 2,7 | - | - | 10,2 | 0,3 | 58,5 | ||
| Сжиженный | Пропан 79, этан и бутан 11 | 88,5 | |||||||
| Биогаз | 55-70 | До 0,5 | 28-43 | До 0,5 | До 0,5 | 18-23 |
