Obliczenie wartości opałowej ze wzoru Dulonga daje wartość: Qt =15 276 25 kj/k ciepło spalania wg Dulonga ma wartość: Qa - 16 226 kJ/kg. ' K*
Wielkości wartości opałowej i ciepła spalania uzyskane z pomiaru są dla tego w gU równe: Qt * 15 992 kJ/kg i Qa «16 916 kJ/kg. Wartości uzyskane z obliczeń są o ok 4% procent nizsze od zmierzonych, ale nie są to różnice znaczące.
Przykład 12.4
Obliczyć wartość opałową i ciepło spalania oleju Diesla o następującym składzie masowym: C - 86,0%, H - 13,0%, O - 0,4%, S - 0,5%, W - 0,1%.
ROZWIĄZANIE
Do wyznaczenia wartości opałowej wykorzystamy wzór Mcndclejcwa (12.4):
Q, = 33940C +103 070// -10 890(0-5)-2500W [kJ/kg].
0, =33940 0.86 + 103070 0,13-
-10 890 (0,004 - 0,005) - 2500 0.001,
Q, =42595,9 kJ/kg.
Ciepło spalania jest związane z wartością opałową zależnością:
gdzie:
r » 2500 kJ/kg - ciepło parowania wody w warunkach normalnych,
MHjo “ masa wlgoci w spalinach z 1 kg paliwa.
Uwzględniając ten związek w relacji na wartość opałową, wzór na ciepło spalania można zapisać w postaci:
Qa = Q, + 2500(9// + W).
Qa = 42595.9 + 2500 (9 0,13 + 0.001), Q0 = 45 523.4 kJ/kg.
Wielkości wartości opałowej i ciepła spalania uzyskane z pomiaru dla tego oleju Diesla są równe Q, = 41650 kJ/kg i Qó - 44 800 kJ/kg. Różnice między wartościami z pomiaru i uzyskanymi na drodze analitycznej wynoszą ok. -2% i nic są znaczące.
Przykład 12.5
Obliczyć wartość opałową i ciepło spalania gazu ziemnego GZ-50 o następującym składzie molowym metan CH* - 96.7%, etan C^H* - 1.7%, propan C,H, - 0.9%. butan C*H ,0 - 0,7%.
ROZWIĄZANIE
Wartości ciepła spalania i wartości opałowej dla gazów wyznacza się na podstawie
(działów molowych (objętościowych, bo dla gazu doskonałego r - r) t znajomości
■radości tych wielkości kalorycznych dla czystych składników paliwa gazowego.
#1
Ciepło spalania określa relacja (12.5): Q„ = £/, Qor Wartości ciepła spalania
lla składników gazu ziemnego odczytujemy z tabeli 12.1: Q^ch »3982nkJ/m’, 0310kJ/m;. Qncyn9 =101210U/m^t QuCt,,m - 133800kJ/m3..
Ciepło spalania gazu ziemnego:
Q0 =0,967 39 820 + 0.017 70 310 +
40,009-101 210 + 0.007 133800.
Qa =41 548.7 kl/mj.
n
Wartość opalową określa relacja: Q, = ^ rt • Qu.
i-1
Wartości wartości opalowej dla składników gazu ziemnego odczytujemy / tabeli 12.1 dat, = 35 880 kł/roj. QlC;„6 = 64 360 kl/m J.
OiCjH. = K»80 kJ/ml. Ocj," = 123 570 Id/mJ.
Wartość opałowa gazu ziemnego:
Q, =0.967 35 880 4 0.017 64 360 +
+ 0.009 93180 + 0,007 123570.
Q, =37 497.7 kJ/m*.
Przykład 12.6
Spalany jest strumień benzyny B » 0,025 kg/s o wartości opałowej Q/ 'J 42.5 MJ/kg i cieple właściwym ch - 2,093 kJ/(kg-K). Temperatura benzyny doprowadzanej do polaka lg - 45°C. Powietrze doprowadzane do spalania ma temperaturę ir - 35"C.
• współczynnik nadmiaru powietrza wynosi \ a 1,25 Udziały masowe węgla i wodoru
* benzynie wynoszą C - 85% i H - 15%. Obliczyć kalorymetryczną, teoretyczną ora/ Teczywistą temperaturę spalania. Piromctryczny współczynnik spalania ma wartość 1-0,79. Spalanie zachodzi pod ciśnieniem pm - 0.1013 MPa. Powietrze doprowadźcie do spalania nie zawiera wilgoci.
409