1. Составляем уравнение реакции горения вещества в воздухе. По уравнению реакции горения определяем число моль горючего вещества и образовавшихся продуктов горения.
2. По табл. 3 приложения 2 определяем значения теплот образования () горючего вещества и продуктов горения. Теплоты образования простых веществ (например, N2, О2) равны 0.
3. Рассчитываем низшую теплоту сгорания вещества, используя следствие закона Гесса.
Qн = S(ni× )пг - S(nj× )гв, кДж/моль
4. Переводим низшую теплоту сгорания заданного вещества в кДж/кг по формуле:
, кДж/кг
где
М – молярная масса вещества, г/моль.
5. Переводим низшую теплоту сгорания заданного вещества в кДж/м3 по формуле:
,кДж/м3
где
Vt – объем 1 кмоль газа при заданных условиях, м3/моль
Методика расчета низшей теплоты сгорания веществ
По формуле Д.И. Менделеева
А) Для сложного вещества переменного состава.
Для сложных веществ переменного состава, находящихся в твёрдом и жидком агрегатных состояниях, а также химических соединений, для которых отсутствует справочное значение теплоты образования, теплоту сгорания рассчитывают по формуле Д. И. Менделеева. В этом случае вычисления проводят с использованием массовых долей элементов в горючем веществе:
|
|
Qн = 339,4×wС + 1257×wН – 108,9(wО + wN – wS)– 25,1(9×wН + wW), кДж/кг
где
wW - массовая доля влаги в горючем веществе, %.
wС, wН, wO, wS, wN - содержание в горючем веществе углерода, водорода, кислорода, серы, азота, масс. %;
Б) Для индивидуального химического соединения.
1. Рассчитываем молярную массу горючего вещества.
2. Рассчитываем массовую долю элементов в соединении по формуле
.
где
ni и Ari – число атомов и относительная атомная масса i-элемента в молекуле горючего вещества,
М - молярная масса горючего вещества.
3. Подставляем полученные значения в формулу Д.И. Менделеева