Пример решения

11 12 13 14 15 16 17

Рассчитать низшую теплоту сгорания С₅Н₁₀О_2.

С₅Н₁₀О₂+6,5(О₂+3,76N₂)→5СО₂+ 5Н₂О+6,5^.3,76N₂

М(С₁₀Н₁₄) = 5^.12+10+32 = 102 (кг/кмоль)

С% = (60^.100)/102 = 58,8%

Н% = (10^.100)/102 = 9,8%

О% = (32^.100)/102 = 31,4%

Q^низ._г=33,94(С%)+1257(Н%)-25,1^.9(Н%)=339,4^.58,8+1257^.9,8-108,9^.31,4-25,1^.9^.9,8=26642,04(кДж/кг)

Ответ: низшая теплота сгорания 26,642 МДж/кг.

Стехиометрическая концентрация в паровоздушной смеси

Стехиометрическая концентрация горючего в смеси - такая концентрация горючих паров или горючего газа в горючей смеси (горючее+окислитель), при которой количественное соотношение горючего и окислителя соответствует коэффициентам в уравнении химической реакции. Стехиометрическая концентрация газа или паров жидкости является оптимальной для горения и наиболее опасной с точки зрения пожарной безопасности.

Для определения стехиометрической концентрации необходимо составить уравнение реакции горения, определить стехиометрический коэффициент β (коэффициент перед воздухом).

Тогда: для сгорания 1 кмоля горючего, необходимо β кмоль воздуха, отсюда:

объемная стехиометрическая концентрация (в %):

φ_стех = 100/(1 + 4,76·β); % (23)

массовая стехиометрическая концентрация (в кг/м³):

С_стех =М/[(1+4,76·β)·V_м]; кг/м³ (24)

Для пересчета массовой концентрации в объемную, или наоборот, применяются формулы:

φ_об = С_мас ·V_м ·100/М; %; (25)

С_мас = φ_об·M/V_м·100, кг/м³(26)

Пример:

Условие: о пределить объемную и массовую стехиометрическую концентрацию изопропилацетата при нормальных условиях.

С₅Н₁₀О₂+6,5(О₂+3,76N₂)→5СО₂+ 5Н₂О+6,5^.3,76N₂

φ_стех=100/(1+4,76β)=100/(1+4,76^.6,5)=3,1%