Удзельная цеплыня згарання газы
Асноўныя цеплафізічныя характарыстыкі газы
Гас - гэта сярэдні дыстылят працэсу нафтаперапрацоўкі, які вызначаецца як доля сырой нафты, якая кіпіць пры тэмпературы ад 145 да 300 ° C. Гас можа быць атрыманы шляхам перагонкі сырой нафты (прамагонная газа) або з крэкінгу больш цяжкіх нафтавых патокаў (крэкінг-газа).
Сырая газа валодае ўласцівасцямі, якія робяць гэты нафтапрадукт прыдатным для змешвання з рознымі эксплуатацыйнымі дабаўкамі, якія вызначаюць яго выкарыстанне ў розных камерцыйных мэтах, у тым ліку ў транспартным паліве. Гарас уяўляе сабою складаную сумесь злучэнняў з разгалінаваным і прамым ланцугом, якія звычайна можна падзяліць на тры класы: парафіны (55,2% па масе), нафтены (40,9%) і араматычныя злучэнні (3,9%).
Для эфектыўнасці прымянення ўсе маркі газы павінны валодаць максімальна магчымай удзельнай цеплынёй згарання і ўдзельнай цеплаёмістасцю, а таксама характарызавацца дастаткова шырокім дыяпазонам тэмператур узгарання. Для розных груп газаў гэтыя паказчыкі складаюць:
- Удзельная цеплыня згарання, кДж / кг - 43000 ± 1000.
- тэмпература самазагарання, 0З, не ніжэй - 215.
- Удзельная цеплаёмістасць газы пры пакаёвай тэмпературы, Дж / кг · Да - 2000 ... 2020.
Дакладна ўсталяваць большасць цеплафізічных паказчыкаў газы немагчыма, паколькі сам прадукт не мае сталага хімічнага складу і вызначаецца характарыстыкамі зыходнай нафты. Акрамя таго, шчыльнасць і глейкасць газы залежыць ад вонкавых тэмператур. Вядома толькі, што па меры набліжэння тэмпературы да зоны ўстойлівага гарэння нафтапрадукта, удзельная цеплаёмістасць газы істотна павялічваецца: пры 2000З яна складае ўжо 2900 Дж/кг·Да, а пры 2700З - 3260 Дж / кг · Да. Адпаведна змяншаецца кінематычная глейкасць. Сукупнасць гэтых параметраў вызначае добрае і ўстойлівае ўзгаранне газы.
Паслядоўнасць вызначэння ўдзельнай цеплыні згарання
Паказчык удзельнай цеплыні згарання газы ўсталёўвае ўмовы яго ўзгарання ў розных прыладах - ад рухавікоў да апаратаў газавай рэзкі. У першым выпадку аптымальнае спалучэнне цеплафізічных параметраў варта вызначаць больш старанна. Для кожнай з камбінацый паліва звычайна ўстанаўліваецца некалькі графікаў. Гэтыя графікі могуць быць выкарыстаны для ацэнкі:
- Аптымальных суадносін сумесі прадуктаў згарання.
- Адыябатычнай тэмпературы полымя рэакцыі згарання.
- Сярэдняй малекулярнай масы прадуктаў згарання.
- Удзельнай цеплыні суадносіны прадуктаў згарання.
Гэтыя дадзеныя неабходны для вызначэння хуткасці выхлапных газаў, якія выкідваюцца з рухавіка, што ў сваю чаргу вызначае цягу рухавіка.
Аптымальныя суадносіны паліўнай сумесі дае самы высокі ўдзельны імпульс энергіі і з'яўляецца функцыяй ціску, пры якім будзе працаваць рухавік. Рухавік з высокім ціскам у камеры згарання і нізкім ціскам на выхадзе будзе мець самае высокае аптымальнае суадносіны сумесі. У сваю чаргу, ад аптымальных суадносін сумесі залежыць ціск у камеры згарання і энергаёмістасць газавага паліва.
У большасці канструкцый рухавікоў, якія выкарыстоўваюць газа ў якасці паліва, вялікая ўвага надаецца ўмовам адыябатычнага сціску, калі ціск і аб'ём, займаны гаручай сумессю, знаходзяцца ў сталай узаемасувязі гэта ўплывае на даўгавечнасць элементаў рухавіка. Пры гэтым вонкавы цеплаабмен, як вядома, адсутнічае, што вызначае максімальны ККД.
Удзельная цеплаёмістасць газы - гэта колькасць цяпла, неабходнае для павышэння тэмпературы аднаго грама рэчыва на адзін градус Цэльсія. Каэфіцыент удзельнай цеплаёмістасці - гэта стаўленне ўдзельнай цеплаёмістасці пры пастаянным ціску да ўдзельнай цеплаёмістасці пры пастаянным аб'ёме. Аптымальныя суадносіны ўсталёўваюць пры загадзя зададзеным ціску паліва ў камеры згарання.
Дакладныя паказчыкі цеплыні пры згаранні газы звычайна не ўсталёўваюць, бо гэты нафтапрадукт уяўляе сабою сумесь чатырох вуглевадародаў: дадэкану (C12H26), трыдэкана (C13H28), сшытку (C14H30) і пентадэкана (C15H32). Нават у межах адной партыі зыходнай нафты працэнтныя суадносіны пералічаных кампанентаў не з'яўляецца пастаянным. Таму цеплафізічныя характарыстыкі газы заўсёды падлічваюць з вядомымі спрашчэннямі і дапушчэннямі.