2.2 Теплота згорання палива

Розрізняють вищу на нижчу теплоту згорання палива.

Вища теплота згорання палива Qвр – теплота, що виділяється при повному окисленні горючих складових палива, і теплота, що виділяється при конденсації водяної пари, що міститься в продуктах згорання палива.

Нижча теплота згорання палива Qнр – теплота, що виділяється при повному окисленні всіх горючих складових палива.

В СРСР прийнято було рахувати теплові баланси по нижчій теплоті згорання палива, а в Англії, США та інших – по вищій.

Це пояснювалося тим, що вони спалюють висококалорійні малово-логі палива, для яких майже немає різниці між вищою та нижчою теплотою згорання. А ми спалювали високовологі палива – буре вугілля, антрацит тощо, тому для аналізу роботи котлів легше використовувати нижчу теплоту згорання. Крім того, у переважній більшості радянських та українських котлів водяна пара у димових газах знаходиться у паровій фазі і не конденсується корисно в котлі.

Теплоту згорання визначають експериментально за допомогою калориметра. В розрахунках використовують такі емпіричні формули:

— для твердого та рідкого палива, кДж/кг

Q_н^р = 338 \cdot {С^р} + 1025 \cdot {Н^р} - 108,5 \cdot \left( {{О^р} - {S^р}} \right) - 25 \cdot {W^р};    (2.5)

— для газового палива, кДж/м3

Q_н^р = 108 \cdot {Н^р} + 126 \cdot {СО^р} + 234 \cdot {Н_2}{S^з} + 358 \cdot {СН_4}^р + 591 \cdot {С_2}{Н_4}^р + 638 \cdot {С_2}{Н_6}^р + \,860 \cdot {С_3}{Н_6}^р +
+ 913 \cdot {С_3}{Н_8}^р + 1135 \cdot {С_4}{Н_8}^р + 1187 \cdot {С_4}{Н_{10}}^р + 1461 \cdot {С_5}{Н_{12}}^р + 1403 \cdot {С_6}{Н_6}^р.    (2.6)