Nazwa i numer grupy studenckiej: 2B
Data wykonania ćwiczenia: 25.10. 2012.
Skład sekcji:
Agnieszka Danielczyk
Kacper Wachtarczyk
Wykonano analizę danych pomiarowych. W tabeli ukazano ilości wydzielanych związków chemicznych podczas spalania. Spalanie jest to reakcja chemiczna przebiegająca między paliwem a utleniaczem, z wydzieleniem ciepła i światła. Wyróżniamy spalanie:
-całkowite: gdy cała masa spalanej substancji ulegnie utlenieniu.
-niecałkowite: gdy niecała masa spalanej substancji ulegnie utlenieniu (część substancji spalanej nie utleni się, lecz pozostanie w postaci sadzy, dymu, czy popiołu).
Ze względu na materiał palny wyróżniamy:
-spalanie homogeniczne: dotyczy mieszanin gazów palnych,
-spalanie heterogeniczne: dotyczy ciał stałych,
-spalanie homogeniczno-heterogeniczne.
Natomiast ze względu na sposoby wymieszania paliwa z powietrzem wyróżniamy:
-spalanie dyfuzyjne: brak wymieszania z powietrzem,
-spalanie kinetyczne: w przypadku wymieszania z powietrzem.
Tabela Wyniki pomiarów określonych substancji podczas spalania.
Czas |
T_ot |
T_sp |
[%] |
[%] |
[ppm] |
[ppm] |
[ppm] |
[ppm] |
[s] |
[st 0] |
[st C] |
O2 |
CO2 |
CO |
NO |
SO2 |
Nox |
10 |
16 |
143 |
2,93 |
11,5 |
362 |
41 |
6 |
43 |
20 |
16 |
143 |
3,03 |
11,5 |
359 |
41 |
6 |
43 |
30 |
16 |
143 |
2,79 |
11,6 |
369 |
41 |
6 |
43 |
40 |
16 |
143 |
2,79 |
11,7 |
375 |
41 |
8 |
43 |
50 |
16 |
143 |
2,96 |
11,7 |
381 |
41 |
7 |
43 |
60 |
16 |
144 |
2,82 |
11,7 |
381 |
41 |
7 |
43 |
70 |
16 |
144 |
2,84 |
11,7 |
379 |
42 |
8 |
44 |
80 |
16 |
144 |
2,79 |
11,7 |
369 |
41 |
7 |
43 |
90 |
16 |
144 |
2,85 |
11,8 |
374 |
42 |
8 |
44 |
100 |
16 |
145 |
3,03 |
11,7 |
360 |
42 |
8 |
44 |
110 |
16 |
145 |
3,07 |
11,7 |
356 |
41 |
9 |
43 |
120 |
16 |
145 |
3,05 |
11,7 |
357 |
41 |
8 |
43 |
130 |
16 |
145 |
2,97 |
11,7 |
362 |
42 |
9 |
44 |
140 |
16 |
145 |
2,94 |
11,7 |
349 |
42 |
9 |
44 |
150 |
16 |
145 |
2,96 |
11,7 |
347 |
42 |
9 |
44 |
160 |
16 |
145 |
3,02 |
11,7 |
344 |
42 |
9 |
44 |
170 |
16 |
146 |
3,07 |
11,7 |
343 |
42 |
9 |
44 |
180 |
16 |
146 |
3,01 |
11,7 |
338 |
42 |
9 |
44 |
190 |
16 |
146 |
2,93 |
11,7 |
328 |
42 |
9 |
44 |
200 |
16 |
146 |
2,94 |
11,7 |
314 |
42 |
9 |
44 |
210 |
16 |
145 |
3,08 |
11,7 |
337 |
41 |
8 |
43 |
220 |
16 |
145 |
2,95 |
11,7 |
353 |
42 |
9 |
44 |
230 |
16 |
145 |
3,06 |
11,8 |
347 |
41 |
9 |
43 |
240 |
16 |
145 |
3,08 |
11,8 |
349 |
41 |
9 |
43 |
250 |
16 |
143 |
3,09 |
11,7 |
374 |
41 |
9 |
43 |
260 |
16 |
143 |
3,16 |
11,7 |
369 |
43 |
9 |
45 |
270 |
16 |
144 |
3,29 |
11,7 |
349 |
42 |
9 |
44 |
280 |
16 |
143 |
3,02 |
11,7 |
333 |
43 |
9 |
45 |
290 |
16 |
143 |
3,13 |
11,7 |
324 |
42 |
8 |
44 |
300 |
16 |
143 |
3,21 |
11,2 |
343 |
43 |
9 |
45 |
310 |
16 |
144 |
3,34 |
7,1 |
327 |
43 |
9 |
45 |
wart.srednie |
|
3,01 |
11,53 |
353,29 |
41,71 |
8,29 |
43,71 |
|
odch.stand. |
|
0,14 |
0,83 |
17,88 |
0,69 |
1,01 |
0,69 |
Wykres 1. Zależność procentowych udziałów CO2 i O2 od czasu spalania tworzyw sztucznych.
Wykres 2. Średnie udziały O2 i CO2 w powietrzu powstających podczas spalania tworzyw sztucznych wyrażone w procentach.
Wykres3. Udział CO, NO, SO2, NOx wyrażony za pomocą ppm w stosunku do czasu spalania tworzyw sztucznych.
Wykres 4. Średnie udziały CO, NO, SO2, NOx w spalanym powietrzu wyrażone w ppm.
Wykres 1. Udziały wszystkich pierwiastków w powietrzu w stosunku do czasu spalania tworzyw sztucznych.
Wnioski
Z wykresu 1 wynika, że ilości wydzielanego tlenu podczas spalania zawarta jest w przedziale od 2,7 %-3,5 %, a dwutlenku węgla oscylują między 7 %-12 %.
Z wykresu 2 można odczytać, że wydziela się dużo więcej CO2 -11,53% niż O2- 3,01%.
Z wykresu 3 wynika, że ilości dwutlenku siarki w powietrzu wydzielane podczas spalania są niewielkie i podlegają małym wahaniom od 6ppm do 9ppm. W większych ilościach wydzielany jest tlenek azotu I oraz pozostałe tlenki azotu. Ich udziały wahają się w zakresie: 41ppm-45ppm. W czasie spalania w powietrzu największe jest stężenie tlenku węgla(czadu), które wacha się w granicach od 314ppm-381ppm.
Na podstawie wykresu 4 widać, że podczas spalania wydziela się najwięcej CO. Jego średni udział wynosi 353,29 ppm. Udziały tlenku azotu i innych tlenków azotu są zbliżone. Wynoszą odpowiednio 41,71ppm oraz 43,71 ppm. Najmniejszy średni udział jest dwutlenku węgla. Wynosi on 8,29 ppm.
Z wykresu 5 wynika, że w powietrzu podczas spalania najwięcej wydziela się CO i CO2. O wiele mniej powstaje tlenu i tlenków azotu, najmniej dwutlenku siarki. Ilości CO2 i CO oscylują w granicach od 7% do 12% oraz zmieniają się dość znacząco w badanym okresie czasu, natomiast pozostałych składników nie przekraczają 4% i zachowują się stabilnie.
4