Определение удельной теплоты сгорания

Показаны все из 14

Удельной теплотой сгорания топлива называют количество тепловой энергии, выделенной при сгорании 1 килограмма или 1 кубического метра топливного продукта, выраженной в килоджоулях на килограмм (кДж/кг). Теплотворную способность нефтепродуктов нельзя рассматривать как сумму тепла, выделяемого всеми входящими в состав элементами. Приблизительный расчет можно осуществить по методу калориметрии, сущность которого заключается в сжигании в калориметрической бомбе в атмосфере кислорода топлива и подсчете выделившегося при сгорании тепла. Обычно энергия от сжигания образца передается воде или иной жидкости заданного объема или массы. Результат исследований зависит от того, как изменилась температура этой жидкости.

Для нефтепродуктов актуальны показатели высшей теплоты (QB) сгорания и низшей (QH). В первом случае подсчитывается выделенное в процессе горения тепло с учетом конденсированных паров воды, необходимых для охлаждения образца. Во втором – вычисляются данные без конденсации паров.

Существуют госстандарты, регламентирующие определение данных параметров. Среди них ГОСТы

  • 10062-75 – для подсчета удельного тепла сожженного природного газа, а также сопутствующих и искусственных горючих смесей,
  • 21261-91 – для определения QB и QH у жидких нефтепродуктов (мазута, бензина, дизеля),
  • 147-95 – вычисляет аналогичные показатели для угля, сланцев, торфа, антрацитов, лигнитов и прочих,
  • 34240-2017 – для вычисления только QH в авиационном топливе, разделяющемся на виды в соответствии с мировыми регламентами.

.

Виды

Стандарт   

Расшифровка

Авиабензины:

80, UL82, UL87,

90, 91, UL91, 94, UL94,

100/100LL/100VLL

ASTM D 910

Спецификация на авиабензины с этилом.

6227

Спецификация на неэтилированный авиабензин с неуглеводородным компонентом.

7547

Требования к неэтилированному авиационному бензину с углеводородным элементом.

7592

Стандарт для авиабензина без этила марки 94.

Топливо для турбин:

Jet В

ASTM D6615

Стандарт для широкофракционного авиатоплива «Джет-Б».

JP-4

MIL-DTL-5624

Авиатопливо марок «ДжиПи-4» и «ДжиПи-5».

JP-5

JP-8

83133

Турбинное топливо керосинового типа «ДжиПи-8».

Jet A, Jet А-1

ASTM D1655

Спецификация для турбинного авиатоплива, подлежащего сертификации.

7223

7566

Для горючего с синтезированными углеводородами.

.

ISO:

  • 1928 – анализ высшей и низшей теплоты сжигаемого твердого минерального горючего,
  • 1716 – испытание строительных материалов на пожароопасность.

DIN:

  • EN ISO 9831 – анализ кормов и продукции животноводства в калориметре,
  • EN 14582:2007 – проверка отходов на содержание серы калориметрическим путем.
  • 51900 – 1-3 – анализ теплотворных характеристик горючего в стандартном калориметре, в изопериболическом приборе со статической и адиабатической оболочкой.

ГОСТ Р8.789-2012 регламентирует погрешности основных метрологических характеристик (МХ) калориметров с бомбой.

Название МХ

Обозначение прибора

Показатель МХ, %

Предельная относительная погрешность определения энергетического эквивалента устройства.

МХ-1

0,1

Предел относительного отклонения аппарата.

МХ-2

0,1-0,2

Предельное среднеквадратичное отклонение (СКО) случайной погрешности прибора.

0,05-0,1

.

Выбор подходящего аппарата должен исходить из следующих критериев:

  • – количества ежедневно проводимых испытаний,
  • – соответствия выше перечисленным стандартам,
  • – содержания, концентрации в исследуемых пробах галогенов и серы и необходимости их измерения,
  • – в зависимости от способа действия агрегата (динамического, изопериболического, сухого или адиабатического).

Измерение основных тепловых свойств веществ в калориметрах осуществляется в:

  • угольной и коксовой отраслях,
  • нефтеперерабатывающей сфере,
  • производстве цемента, стройматериалов,
  • целлюлозно-бумажной промышленности,
  • аграрной отрасли для создания кормов,
  • пищевой сфере для производства продуктов питания,
  • исследовательских лабораториях и научных центрах.