(рекомендуемое)
Расчет теплотворной способности топлива
В таблице A.1 приведены значения теплотворных способностей для различных компонентов.
Таблица A.1 - Значения теплотворных способностей различных компонентов
Компонент | Низшая теплотворная способность моли компонента, кДж/моль | Высшая теплотворная способность моли компонента, кДж/моль | Низшая теплотворная способность единицы массы, МДж/кг | Высшая теплотворная способность единицы массы, МДж/кг | |
1 | Метан | 802,69 | 891,56 | 50,035 | 55,574 |
2 | Этан | 1428,84 | 1562,14 | 47,52 | 51,95 |
3 | Пропан | 2043,37 | 2221,1 | 46,34 | 50,37 |
4 | h-Бутан | 2657,6 | 2879,76 | 45,72 | 49,55 |
5 | 2-Метилпропал | 2648,42 | 2870,58 | 45,57 | 49,39 |
6 | h-Пентан | 3272,00 | 3538,6 | 45,35 | 49,04 |
7 | 2-Метилбутан | 3265,08 | 3531,68 | 45,25 | 48,95 |
8 | 2,2-Демитил пропан | 3250,83 | 3517,43 | 45,06 | 48,75 |
9 | h-Гексан | 3887,21 | 4198,24 | 45,11 | 48,72 |
10 | 2-Метилпентан | 3879,59 | 4190,62 | 45,02 | 48,43 |
11 | 3-Метилпентан | 3882,19 | 4193,22 | 45,05 | 48,66 |
12 | 2,2-Демитилбутан | 3869,8 | 4180,83 | 44,91 | 48,51 |
13 | 2,3-Демитилбутан | 3877,57 | 4188,6 | 45,00 | 48,6 |
14 | h-Гептан | 4501,72 | 4857,18 | 44,93 | 48,47 |
15 | h-Октан | 5116,11 | 5516,01 | 44,79 | 48,29 |
16 | h-Нонан | 5731,49 | 6175,82 | 44,69 | 48,15 |
17 | h-Декан | 6346,14 | 6834,9 | 44,6 | 48,04 |
18 | Этилен | 1323,24 | 1412,11 | 47,17 | 50,34 |
19 | Пропилен | 1926,13 | 2059,43 | 45,77 | 48,94 |
20 | 1-Бутен | 2540,97 | 2718,7 | 45,29 | 48,46 |
21 | Цис-бутен-2 | 2534,2 | 2711,9 | 45,17 | 48,33 |
22 | Транс-бутен-2 | 2530,5 | 2708,3 | 45,1 | 48,27 |
23 | 2-Метилпропен | 2524,3 | 2702,00 | 44,99 | 48,16 |
24 | 1-Пентен | 3155,59 | 3377,75 | 44,99 | 48,16 |
25 | Пропадиен | 1855,09 | 1943,96 | 46,3 | 48,52 |
26 | 1,2-Бутадиен | 2461,82 | 2595,12 | 45,51 | 47,98 |
27 | 1,3-Бутадиен | 2408,8 | 2542,1 | 44,53 | 47,00 |
28 | Ацетилен | 1256,94 | 1301,37 | 48,27 | 49,98 |
29 | Циклопентан | 3100,03 | 3322,19 | 44,2 | 47,37 |
30 | Метилциклопентан | 3705,86 | 3912,46 | 44,03 | 47,2 |
31 | Этилциклопентан | 4320,92 | 4631,95 | 44,01 | 47,17 |
32 | Циклогексан | 3689,42 | 3956,02 | 43,84 | 47,01 |
33 | Метилциклогексан | 4293,06 | 4604,09 | 43,72 | 46,89 |
34 | Этилциклогексан | 4911,49 | 5266,95 | 43,77 | 46,94 |
35 | Бензол | 3169,56 | 3302,86 | 40,58 | 42,28 |
36 | Толуол | 3772,08 | 3949,81 | 40,94 | 42,87 |
37 | Этилбензол | 4387,37 | 4609,53 | 41,33 | 43,42 |
38 | о-Ксилол | 4376,48 | 4598,64 | 41,22 | 43,31 |
39 | Метанол | 676,22 | 765,09 | 21,1 | 23,88 |
40 | Метантиол | 1151,41 | 1240,28 | 23,93 | 25,78 |
41 | Водород | 241,72 | 286,15 | 119,91 | 141,95 |
42 | Вода | 0 | 44,433 | 0 | 2,47 |
43 | Сероводород | 517,95 | 562,38 | 15,2 | 16,5 |
44 | Аммиак | 316,86 | 383,51 | 18,61 | 22,52 |
45 | Синильная кислота | 649,5 | 671,7 | 24,03 | 24,85 |
46 | Монооксид углерода | 282,91 | 282,91 | 10,1 | 10,1 |
47 | Карбонилсульфид | 548,15 | 548,15 | 9,12 | 9,12 |
48 | Сероуглерод | 1104,32 | 1104,32 | 14,5 | 14,5 |
Примечание - Эти значения приведены в таблицах 3, 4 ГОСТ 31369-2008. |
Таблица А.2 - Расчетный лист 1
Температура топлива
| 293,15 K | (1)
| ||||||||||
Давление топлива | 103,325 кПа
| (2) | ||||||||||
|
|
| ||||||||||
Компонент | Состав топлива, моль % (3) | Тепло- творная способ- ность газового компо- нента, кДж/моль (4) | Тепловая способ- ность топливного компонента кДж/моль (3)·(4)·10 | Константа А газового компонента | Константа В газового компонента | Константа С газового компонента | Молярная энтальпия каждого компонента топлива при стандартной температуре, кДж/моль (6) | Молярная энтальпия топлива при стандартной температуре , кДж/моль
| Молярная энтальпия каждого компонента топлива при температуре , кДж/моль (8) | Молярная энтальпия топлива при температура , , кДж/моль (3)·(8)·10 | ||
Азот | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 27,016 | 5,812 | -0,289 | 8,0236 | 0,00 | 8,16 | 0,00 | ||
Кислород | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 25,594 | 13,251 | -4,205 | 7,8915 | 0,00 | 8,03 | 0,00 | ||
Монооксид углерода | 0,00 | 282,91 | 0,00 | 26,537 | 7,6831 | -1,1719 | 7,9561 | 0,00 | 8,10 | 0,00 | ||
Метан | 88,00 | 802,69 | 706,37 | 14,146 | 75,496 | -17,991 | 7,0669 | 6,22 | 7,23 | 6,37 | ||
Этан | 5,80 | 1428,84 | 82,87 | 9,401 | 159,833 | -46,229 | 8,9757 | 0,52 | 9,23 | 0,54 | ||
Пропан | 4,50 | 2043,37 | 91,95 | 10,083 | 239,304 | -73,358 | 12,2551 | 0,55 | 12,61 | 0,57 | ||
Бутан | 1,70 | 2657,60 | 45,18 | 18,631 | 302,378 | -92,943 | 17,1806 | 0,29 | 17,66 | 0,30 | ||
Водород | 0,00 | 241,72 | 0,00 | 29,062 | -0,820 | 1,9903 | 8,3560 | 0,00 | 8,50 | 0,00 | ||
Вода | 0,00 | 0,00 | 0,00 | 30,204 | 9,933 | 1,117 | 9,1246 | 0,00 | 9,29 | 0,00 | ||
Итог |
|
| (5) 926,37 |
|
|
|
| (7) 7,58 |
| (9) 7,77 | ||
См. [19]. См. ГОСТ 31369. (A·288,15+B/2/10·288,15+C/3/10·288,15)·10. (A·(1)+B/2/10·(1) +C/3/10·(1))·10. Теплотворная способность =926,37 кДж/моль (см. [5]). Молярная энтальпия топлива при температуре =7,77 кДж/моль (см. [9]). Молярная энтальпия топлива при стандартной температуре =7,58 кДж/моль (см. [7]). Энергия давления топлива =8,314·10·288,15·In ((2)/101,325) 0,05 кДж/моль (10). Потребляемая энергия топлива на моль ()=+-+= (5)+(9) - (7)+(10)=926,61 кДж/моль. |
Таблица A.3 - Рабочий лист расхода воздуха
Температура топлива 293,15 K (1)
| |||||
Компонент | Константа А для воздуха | Константа B для воздуха | Константа С для воздуха | Молярная энтальпия воздуха при стандартной температуре, , кДж/моль (3) | Молярная энтальпия воздуха при температуре , кДж/моль (4) |
Воздух | 27,434 | 6,180 | -0,898 | 8,1545 | 8,5002 |
См. [19]. (A·288,15+B/2/10·288,15+C/3/10·288,15)·10. (A·(1)+B/2/10·(1) +C/3/10·(1))·10. Молярная энтальпия окислителя (воздуха) при средней температуре =8,50 кДж/моль [см. (4)]. Молярная энтальпия окислителя (воздуха) при исходной температуре =8,15 кДж/моль [см. (3)]. Энергия окислителя (воздуха) =8,314·10·(1)·In ((2)/101,325) 0,05 кДж/моль [см. (5)]. Потребление энергии окислителя на моль =-+=(4)-(3)+(5)=0,4 кДж/моль. |