Brennverdien på forskjellige typer drivstoff: en sammenligning av drivstoff etter brennverdi + tabell over brennverdi

Når en viss mengde drivstoff brenner ut, frigjøres en målbar mengde varme. I følge det internasjonale enhetssystemet er verdien uttrykt i Joules per kg eller m³. Men parametrene kan beregnes i kcal eller kW. Hvis verdien er relatert til drivstoffenheten, kalles den spesifikk.

Hva påvirker brennverdien til forskjellige drivstoff? Hva er verdien på indikatoren for flytende, faste og gassformige stoffer? Svar på disse spørsmålene er detaljert i artikkelen. I tillegg har vi utarbeidet en tabell som viser den spesifikke forbrenningsvarmen til materialer - denne informasjonen er nyttig når du velger en høyenergistype.

Generell informasjon om brennverdi

Energiutløsningen under forbrenning skal være preget av to parametere: høy effektivitet og fravær av produksjon av skadelige stoffer.

Kunstig brensel oppnås i prosessen med å behandle naturlig - biobrensel. Uavhengig av tilstanden for aggregering har stoffene i deres kjemiske sammensetning en brennbar og ikke-brennbar del. Den første er karbon og hydrogen. Den andre består av vann, mineralsalter, nitrogen, oksygen, metaller.

I samsvar med tilstanden for aggregering deles drivstoff i væske, faststoff og gass. Hver gruppe forgrener seg i tillegg til en naturlig og kunstig undergruppe (+)

Når 1 kg av en slik "blanding" brennes, frigjøres en annen mengde energi. Hvor mye av denne spesielle energien som blir frigjort, avhenger av proporsjonene til disse elementene - den brennbare delen, fuktighet, askeinnhold og andre komponenter.

Forbrenningsvarmen (TST) dannes fra to nivåer - det høyeste og det laveste. Den første indikatoren oppnås på grunn av kondensering av vann, i den andre er ikke denne faktoren tatt i betraktning.

Nedre TST er nødvendig for å beregne behovet for drivstoff og dets kostnader, ved hjelp av slike indikatorer blir varmebalanser samlet og effektiviteten til drivstoffdrevne anlegg blir bestemt.

TST kan beregnes analytisk eller eksperimentelt.Hvis kjemisk sammensetning av drivstoffet er kjent, brukes Mendeleev-formelen. Eksperimentelle teknikker er basert på den faktiske målingen av varme under forbrenning av drivstoff.

I disse tilfellene brukes en spesiell brennende bombe - en kalorimetrisk bombe sammen med et kalorimeter og en termostat.

Funksjonene i beregningene er individuelle for hver type drivstoff. Eksempel: TST i forbrenningsmotorer beregnes ut fra laveste verdi, fordi væsken ikke kondenserer i sylindrene.

TST settes ved hjelp av en kalorimetrisk bombe. Komprimert oksygen er mettet med vanndamp. En drivstoffprøve blir plassert i et slikt miljø, og resultatene blir bestemt

Hver type stoff har sin egen TST på grunn av sin kjemiske sammensetning. Verdiene varierer betydelig, svingningsområdet er 1 000-10 000 kcal / kg.

Når man sammenligner forskjellige typer materialer, brukes begrepet konvensjonelt drivstoff, det er preget av en lavere TST på 29 MJ / kg.

Brennverdi av faste materialer

Denne kategorien inkluderer tre, torv, koks, oljeskifer, brikett og pulverisert drivstoff. Hovedtyngden av fast brensel er karbon.

Funksjoner av forskjellige treslag

Maks effektivitet ved bruk av ved oppnås hvis to betingelser er oppfylt - tørt ved og en langsom brenningsprosess.

Oppskårne trebiter eller kuttet i biter på opptil 25-30 cm lange, slik at veden lett lastes i ovnen

Ideell for vedovn oppvarming Eik, bjørk, askeblokker vurderes. God ytelse er preget av hagtorn, hassel. Men i bartrær er brennverdien lav, men brennhastigheten er høy.

Hvordan forskjellige raser brenner:

1. Bøk, bjørk, ask, hassel vanskelig å smelte, men de kan brenne rå på grunn av det lave fuktighetsinnholdet.
2. Alder med osp de danner ikke sot og “vet hvordan” de kan fjernes fra skorsteinen.
3. Bjørketre Det krever en tilstrekkelig mengde luft i ovnen, ellers røyker den og legger seg med harpiks på rørets vegger.
4. Furutre inneholder mer harpiks enn gran, så det gnister og brenner varmere.
5. Pære og epletre den brytes lettere og brenner perfekt.
6. sedertre blir gradvis til ulmende kull.
7. Cherry og Elm røyker, og planetreet er vanskelig å splitte.
8. Linden tre med poppel brenne raskt ut.

TST-indekser for forskjellige raser avhenger sterkt av tettheten til spesifikke raser. 1 kubikkmeter ved tilsvarer omtrent 200 liter flytende drivstoff og 200 m³ naturgass. Tre og ved er lite energieffektivt.

Aldersvirkningen på kullens egenskaper

Kull er et naturlig materiale av planteopprinnelse. Det er hentet fra sedimentære bergarter. Dette drivstoffet inneholder karbon og andre kjemiske elementer.

I tillegg til typen påvirker materialets alder også kullens brennverdi. Brown tilhører den unge kategorien, etterfulgt av stein, og den eldste regnes som antracite.

Fuktigheten bestemmes også av alder på drivstoffet: jo yngre kull, jo større er fuktighetsinnholdet i det. Noe som også påvirker egenskapene til denne typen drivstoff.

Prosessen med å brenne kull ledsages av frigjøring av stoffer som forurenser miljøet, mens risten til kjelen er dekket med slagg. En annen negativ faktor for atmosfæren er tilstedeværelsen av svovel i drivstoffet. Dette elementet i kontakt med luft blir omdannet til svovelsyre.

Produsenter klarer å minimere svovelinnholdet i kull. Som et resultat er TJT forskjellig selv innenfor samme art. Påvirker ytelsen og geografien til produksjonen. Som fast brensel kan ikke bare rent kull, men også brikettert slagg brukes.

Den største drivstoffevnen observeres i kokskull. Stein, tre, brunkull og antrasitt har også gode egenskaper.

Kjennetegn på pellets og briketter

Dette faste drivstoffet er produsert industrielt fra forskjellige tre- og grønnsaksrester.

Strimlet chips, bark, papp, halm tørkes og med spesialutstyr blir til granuler. For at massen skal oppnå en viss viskositet tilsettes en polymer - lignin.

Pellets skiller seg i rimelige kostnader, noe som påvirkes av stor etterspørsel og funksjoner i produksjonsprosessen. Dette materialet kan bare brukes i kjeler designet for denne typen drivstoff.

Briketter avviker bare i form, de kan lastes i ovner, kjeler. Begge typer drivstoff er delt inn i typer råvarer: fra runde tømmerstokker, torv, solsikke, halm.

i pellets og briketter Det er betydelige fordeler fremfor andre typer drivstoff:

• full miljøvennlighet;
• muligheten til å lagre i nesten ethvert miljø;
• motstand mot mekanisk belastning og sopp;
• enhetlig og lang brennende;
• optimal pelletstørrelse for lasting i en varmeenhet.

Bærekraftige drivstoff er et godt alternativ til tradisjonelle varmekilder som ikke er fornybare og påvirker miljøet negativt. Men pellets og briketter er preget av økt brannfare, som bør tas i betraktning når du organiserer et lagringssted.

Hvis du ønsker det, kan du ordne produksjonen av drivstoffbriketter med egne hender, flere detaljer - i denne artikkelen.

Flytende parametere

Flytende materialer, som faste, blir spaltet ned i følgende komponenter: karbon, hydrogen, svovel, oksygen, nitrogen. Prosentandelen er uttrykt i vekt.

Fra oksygen og nitrogen dannes indre organisk drivstoffballast, disse komponentene brenner ikke og er inkludert i sammensetningen betinget. Ekstern ballast dannes av fuktighet og aske.

Høy spesifikk forbrenningsvarme observeres i bensin. Avhengig av merke er det 43-44 MJ.

Tilsvarende spesifikke varmeverdier for forbrenning bestemmes også for luftfartsfotos - 42,9 MJ. Når det gjelder brennverdi, faller diesel også i kategorien ledere - 43,4-43,6 MJ.

Siden bensin har mer TST enn diesel, bør den ha høyere forbruk og effektivitet. Men diesel er 30-40% mer økonomisk enn bensin

Relativt lave TST-verdier er preget av flytende rakettbrensel, etylenglykol. Den minste spesifikke forbrenningsvarmen utmerker seg med alkohol og aceton. Ytelsen deres er betydelig lavere enn for tradisjonelle motordrivstoff.

Gassformige drivstoffegenskaper

Gassformet brensel er sammensatt av karbonmonoksid, hydrogen, metan, etan, propan, butan, etylen, benzen, hydrogensulfid og andre komponenter. Disse indikatorene er uttrykt i volumprosent.

Den største forbrenningsvarmen er hydrogen. Forbrenning, et kilo stoff avgir 119,83 MJ varme. Men det er preget av en høy eksplosjonsfare.

Høye brennverdier blir også observert i naturgass.

De er lik 41-49 MJ per kg. Men for eksempel har ren metan en brennverdi på mer enn 50 MJ per kg.

Sammenligningstabell

Tabellen viser verdiene for den massespesifikke forbrenningsvarmen av flytende, faste, gassformige drivstofftyper.

Fra tabellen kan man se at de høyeste TST-indikatorene for alle stoffer, og ikke bare fra gassformige, har hydrogen. Det refererer til høyenergi-drivstoff.

Produktet av hydrogenforbrenning er vanlig vann. I prosessen slippes ikke ovnavfall, aske, karbonmonoksid og karbondioksid ut, noe som gjør stoffet til miljøvennlig drivstoff.Men det er eksplosivt og har en lav tetthet, så dette drivstoffet er vanskelig å flytende og transportert.

Konklusjoner og nyttig video om emnet

Om brennverdien av forskjellige treslag. Sammenligning av indikatorer per m³ og kg

TST er den viktigste termiske og driftsmessige egenskapen til drivstoff. Denne indikatoren brukes i forskjellige felt av menneskelig aktivitet: varmemotorer, kraftverk, industri, når man oppvarmer hjem og lager mat.

Calorific verdier hjelper til med å sammenligne forskjellige typer drivstoff i henhold til graden av energi som frigjøres, beregne den nødvendige massen av drivstoff, spare kostnader.

Er det noe å supplere, eller har spørsmål om brennverdien av forskjellige typer drivstoff? Du kan legge igjen kommentarer til publikasjonen og delta i diskusjoner - kontaktskjemaet er i den nederste blokken.