Puterea calorică a gazelor naturale este mai mare și mai mică. Combustibil gazos

În fiecare zi, aprinzând arzătorul de pe aragazul din bucătărie, puțini oameni se gândesc la cât timp în urmă a început producția de gaz. La noi, dezvoltarea sa a început în secolul al XX-lea. Înainte de aceasta, a fost găsit pur și simplu în timpul extracției produselor petroliere. Valoare calorica Furnizarea de gaze naturale este atât de mare încât astăzi această materie primă este pur și simplu de neînlocuit, iar analogii săi de înaltă calitate nu au fost încă dezvoltați.

Tabelul cu putere calorică vă va ajuta să alegeți combustibilul pentru încălzirea locuinței

Caracteristicile combustibililor fosili

Gazul natural este un combustibil fosil important care ocupă o poziție de lider în bilanțele de combustibil și energie ale multor țări. Pentru a furniza combustibil orașelor și diferitelor întreprinderi tehnice, acestea consumă diverse gaze inflamabile, deoarece gazele naturale sunt considerate periculoase.

Ecologiștii cred că gazul este cel mai curat combustibil; atunci când este ars, emite mult mai puțin substante toxice decât lemn de foc, cărbune, ulei. Acest combustibil este folosit zilnic de oameni și conține un aditiv precum un odorant; se adaugă în instalațiile echipate în raport de 16 miligrame la 1 mie de metri cubi de gaz.

O componentă importantă a substanței este metanul (aproximativ 88-96%), restul sunt alte substanțe chimice:

• butan;
• sulfat de hidrogen;
• propan;
• azot;
• oxigen.

În acest videoclip ne vom uita la rolul cărbunelui:

Cantitatea de metan din combustibil natural depinde direct de depozitul acestuia.

Tipul de combustibil descris constă din componente hidrocarburi și non-hidrocarburi. Combustibilii fosili naturali sunt în principal metan, care include butan și propan. În afară de componentele de hidrocarburi, combustibilul fosil descris conține azot, sulf, heliu și argon. Se găsesc și vapori lichizi, dar numai în câmpurile de gaz și petrol.

Tipuri de depozite

Există mai multe tipuri de zăcăminte de gaze. Ele sunt împărțite în următoarele tipuri:

• gaz;
• ulei.

Al lor trăsătură distinctivă este conținutul de hidrocarburi. Depozitele de gaze conțin aproximativ 85-90% din substanța prezentă, câmpurile petroliere nu conțin mai mult de 50%. Procentele rămase sunt ocupate de substanțe precum butanul, propanul și uleiul.

Un mare dezavantaj al producției de ulei este spălarea acestuia din diferite feluri aditivi Sulful este folosit ca impuritate în întreprinderile tehnice.

Consumul de gaze naturale

Butanul este folosit ca combustibil în benzinăriile auto, iar o substanță organică numită propan este folosită pentru reumplerea brichetelor. Acetilena este o substanță foarte inflamabilă și este utilizată la sudare și tăierea metalelor.

Combustibilii fosili sunt folosiți în viața de zi cu zi:

• coloane;
• aragaz;

Acest tip de combustibil este considerat cel mai ieftin și inofensiv, singurul dezavantaj fiind emisiile dioxid de carbon când este ars în atmosferă. Oamenii de știință de pe întreaga planetă caută un înlocuitor pentru energia termică.

Valoare calorica

Puterea calorică a gazelor naturale este cantitatea de căldură generată atunci când o unitate de combustibil este arsă suficient. Cantitatea de căldură eliberată în timpul arderii este denumită una metru cub luate în condiții naturale.

Capacitatea termică a gazelor naturale se măsoară în următorii indicatori:

• kcal/nm3;
• kcal/m3.

Există putere calorică mare și scăzută:

1. Înalt. Se ia în considerare căldura vaporilor de apă generată în timpul arderii combustibilului.
2. Scăzut. Nu ține cont de căldura conținută în vaporii de apă, deoarece astfel de vapori nu pot fi condensați, ci se lasă cu produse de ardere. Datorită acumulării de vapori de apă formează o cantitate de căldură egală cu 540 kcal/kg. În plus, atunci când condensul se răcește, căldură iese de la 80 la o sută de kcal/kg. În general, datorită acumulării de vapori de apă, se formează mai mult de 600 kcal/kg, aceasta este caracteristica distinctivă între puterea termică ridicată și scăzută.

Pentru marea majoritate a gazelor consumate în sistemul urban de distribuție a combustibililor, diferența este echivalentă cu 10%. Pentru a asigura orașele cu gaz, puterea calorică a acestuia trebuie să fie mai mare de 3500 kcal/nm 3 . Acest lucru se explică prin faptul că alimentarea se realizează printr-o conductă pe distanțe lungi. Dacă puterea calorică este scăzută, atunci aportul său crește.

Dacă puterea calorică a gazelor naturale este mai mică de 3500 kcal/nm 3, acesta este mai des folosit în industrie. Nu trebuie transportat pe distanțe lungi, iar arderea devine mult mai ușoară. Modificările serioase ale puterii calorice a gazului necesită ajustări frecvente și uneori înlocuire cantitate mare arzătoare standardizate ale senzorilor de uz casnic, ceea ce duce la dificultăți.

Această situație duce la creșterea diametrelor conductelor de gaz, precum și la creșterea costurilor pentru metal, instalarea și funcționarea rețelei. Un mare dezavantaj al combustibililor fosili cu conținut scăzut de calorii este conținutul imens de monoxid de carbon, care crește nivelul de amenințare în timpul funcționării combustibilului și întreținerea conductelor, la rândul său, precum și a echipamentelor.

Căldura degajată în timpul arderii, care nu depășește 3500 kcal/nm 3, este utilizată cel mai adesea în productie industriala, unde nu este necesar să-l transferați pe o distanță lungă și să provoace ușor arderea.

Tabelele prezintă căldura specifică masei de ardere a combustibilului (lichid, solid și gazos) și a altor materiale combustibile. S-au luat în considerare următorii combustibili: cărbune, lemn de foc, cocs, turbă, kerosen, petrol, alcool, benzină, gaze naturale etc.

Lista de mese:

În timpul reacției exoterme de oxidare a combustibilului, energia sa chimică este transformată în energie termică cu eliberarea unei anumite cantități de căldură. Rezultați energie termală se numește de obicei căldura de ardere a combustibilului. Depinde de compoziția sa chimică, umiditate și este principala. Căldura de ardere a combustibilului la 1 kg de masă sau 1 m 3 de volum formează masa sau căldura specifică volumetrică de ardere.

Căldura specifică de ardere a unui combustibil este cantitatea de căldură eliberată în timpul arderii complete a unei unități de masă sau de volum de combustibil solid, lichid sau gazos. În Sistemul Internațional de Unități, această valoare este măsurată în J/kg sau J/m 3.

Căldura specifică de ardere a unui combustibil poate fi determinată experimental sau calculată analitic. Metodele experimentale pentru determinarea puterii calorice se bazează pe măsurarea practică a cantității de căldură eliberată atunci când arde un combustibil, de exemplu într-un calorimetru cu un termostat și o bombă cu ardere. Pentru combustibil cu cunoscut compoziție chimică Căldura specifică de ardere poate fi determinată folosind formula Mendeleev.

Există călduri specifice de ardere mai mari și mai mici. Puterea calorică mai mare este număr maxim căldura degajată în timpul arderii complete a combustibilului, ținând cont de căldura consumată la evaporarea umidității conținute în combustibil. Cea mai scăzută căldură de ardere este mai mică decât cea mai mare valoare a cantității de căldură de condensare, care se formează din umiditatea combustibilului și hidrogenul masei organice, care se transformă în apă în timpul arderii.

Pentru a determina indicatorii de calitate a combustibilului, precum și în calculele termice utilizați de obicei căldură specifică de ardere mai mică, care este cea mai importantă caracteristică termică și de performanță a combustibilului și este prezentată în tabelele de mai jos.

Căldura specifică de ardere a combustibililor solizi (cărbune, lemn de foc, turbă, cocs)

Tabelul prezintă valorile căldurii specifice de ardere a combustibilului solid uscat în dimensiunea MJ/kg. Combustibilul din tabel este aranjat după nume, în ordine alfabetică.

Dintre combustibilii solizi luați în considerare, cărbunele de cocsificare are cea mai mare putere calorică - căldura sa specifică de ardere este de 36,3 MJ/kg (sau în unități SI 36,3·10 6 J/kg). În plus, căldura ridicată de ardere este caracteristică cărbunelui, antracitului, cărbuneși cărbune brun.

Combustibilii cu eficiență energetică scăzută includ lemnul, lemnul de foc, praful de pușcă, măcinarea turbei și șisturile petroliere. De exemplu, căldura specifică de ardere a lemnului de foc este de 8,4...12,5, iar cea a prafului de pușcă este de doar 3,8 MJ/kg.

Căldura specifică arderea combustibililor solizi (cărbune, lemn de foc, turbă, cocs)

Combustibil
Antracit	26,8…34,8
Pelete de lemn (pelete)	18,5
Lemn de foc uscat	8,4…11
Lemn de foc uscat de mesteacan	12,5
Cocs de gaz	26,9
Blast coca	30,4
Semi-cocs	27,3
Pudra	3,8
Ardezie	4,6…9
șisturi bituminoase	5,9…15
Combustibil solid pentru rachete	4,2…10,5
Turbă	16,3
Turbă fibroasă	21,8
Turbă măcinată	8,1…10,5
Pesmet de turbă	10,8
Cărbune brun	13…25
Cărbune brun (brichete)	20,2
Cărbune brun (praf)	25
Cărbune de Donețk	19,7…24
Cărbune	31,5…34,4
Cărbune	27
Cărbune cocsificabil	36,3
Cărbune de Kuznetsk	22,8…25,1
Cărbune din Chelyabinsk	12,8
cărbune Ekibastuz	16,7
Frestorf	8,1
Zgură	27,5

Căldura specifică de ardere a combustibililor lichizi (alcool, benzină, kerosen, ulei)

Este dat un tabel cu căldura specifică de ardere a combustibilului lichid și a altor lichide organice. Trebuie remarcat faptul că combustibilii precum benzina, motorina și uleiul au o degajare mare de căldură în timpul arderii.

Căldura specifică de ardere a alcoolului și acetonei este semnificativ mai mică decât combustibilii tradiționali. În plus, combustibilul lichid pentru rachete are o putere calorică relativ scăzută și, la arderea completă a 1 kg din aceste hidrocarburi, se va degaja o cantitate de căldură egală cu 9,2, respectiv 13,3 MJ.

Căldura specifică de ardere a combustibililor lichizi (alcool, benzină, kerosen, ulei)

Combustibil	Căldura specifică de ardere, MJ/kg
Acetonă	31,4
Benzină A-72 (GOST 2084-67)	44,2
Benzină de aviație B-70 (GOST 1012-72)	44,1
Benzină AI-93 (GOST 2084-67)	43,6
Benzen	40,6
Combustibil diesel de iarnă (GOST 305-73)	43,6
Combustibil diesel de vară (GOST 305-73)	43,4
Combustibil lichid pentru rachete (kerosen + oxigen lichid)	9,2
Kerosenul de aviație	42,9
Kerosen pentru iluminat (GOST 4753-68)	43,7
Xilen	43,2
Păcură cu conținut ridicat de sulf	39
Păcură cu conținut scăzut de sulf	40,5
Păcură cu conținut scăzut de sulf	41,7
Păcură sulfuroasă	39,6
Alcool metilic (metanol)	21,1
Alcool n-butilic	36,8
Ulei	43,5…46
Ulei metan	21,5
Toluen	40,9
Spirit alb (GOST 313452)	44
Etilen glicol	13,3
Alcool etilic (etanol)	30,6

Căldura specifică de ardere a combustibililor gazoși și a gazelor combustibile

Este prezentat un tabel cu căldura specifică de ardere a combustibilului gazos și a altor gaze combustibile în dimensiunea MJ/kg. Dintre gazele luate în considerare, are cea mai mare masă de căldură specifică de ardere. Arderea completă a unui kilogram din acest gaz va elibera 119,83 MJ de căldură. De asemenea, combustibilul precum gazul natural are o putere calorică mare - căldura specifică de ardere a gazelor naturale este de 41...49 MJ/kg (pentru gazul pur este de 50 MJ/kg).

Căldura specifică de ardere a combustibilului gazos și a gazelor combustibile (hidrogen, gaz natural, metan)

Combustibil	Căldura specifică de ardere, MJ/kg
1-Butene	45,3
Amoniac	18,6
Acetilenă	48,3
Hidrogen	119,83
Hidrogen, amestec cu metan (50% H2 și 50% CH4 în greutate)	85
Hidrogen, amestec cu metan și monoxid de carbon (33-33-33% în greutate)	60
Hidrogen, amestec cu monoxid de carbon (50% H2 50% CO2 în greutate)	65
Gaz de furnal	3
Gaz cuptor de cocs	38,5
Gaz de hidrocarburi lichefiate GPL (propan-butan)	43,8
izobutan	45,6
Metan	50
n-butan	45,7
n-hexan	45,1
n-Pentan	45,4
Gaz asociat	40,6…43
Gaz natural	41…49
Propadienă	46,3
propan	46,3
propilenă	45,8
Propilenă, amestec cu hidrogen și monoxid de carbon (90%-9%-1% în greutate)	52
etan	47,5
Etilenă	47,2

Căldura specifică de ardere a unor materiale combustibile

Este prevăzut un tabel al căldurii specifice de ardere a unor materiale combustibile (lemn, hârtie, plastic, paie, cauciuc etc.). Trebuie remarcate materialele cu degajare mare de căldură în timpul arderii. Aceste materiale includ: cauciuc tipuri variate, polistiren expandat (spumă), polipropilenă și polietilenă.

Căldura specifică de ardere a unor materiale combustibile

Combustibil	Căldura specifică de ardere, MJ/kg
Hârtie	17,6
Imitaţie de piele	21,5
Lemn (bare cu 14% umiditate)	13,8
Lemn în stive	16,6
lemn de stejar	19,9
Lemn de molid	20,3
Lemn verde	6,3
Lemn de pin	20,9
Capron	31,1
Produse carbolite	26,9
Carton	16,5
Cauciuc stiren butadien SKS-30AR	43,9
Cauciuc natural	44,8
Cauciuc sintetic	40,2
Cauciuc SKS	43,9
Cauciuc cloropren	28
Linoleum cu clorură de polivinil	14,3
Linoleum cu dublu strat de clorură de polivinil	17,9
Linoleum cu clorură de polivinil pe bază de pâslă	16,6
Linoleum pe bază de clorură de polivinil	17,6
Linoleum pe bază de clorură de polivinil	20,3
Linoleum din cauciuc (Relin)	27,2
Parafină parafină	11,2
Spumă de polistiren PVC-1	19,5
Plastic spumă FS-7	24,4
Plastic spumă FF	31,4
PSB-S din polistiren expandat	41,6
Spuma poliuretanica	24,3
Placi de fibre	20,9
Clorura de polivinil (PVC)	20,7
Policarbonat	31
Polipropilenă	45,7
Polistiren	39
Polietilenă de înaltă presiune	47
Polietilenă de joasă presiune	46,7
Cauciuc	33,5
Ruberoid	29,5
Funingine de canal	28,3
Fân	16,7
Paie	17
sticla organica (plexiglas)	27,7
Textolit	20,9
Tol	16
TNT	15
Bumbac	17,5
Celuloză	16,4
Lână și fibre de lână	23,1

Surse:

1. GOST 147-2013 Combustibil mineral solid. Determinarea puterii calorice superioare și calculul puterii calorifice inferioare.
2. GOST 21261-91 Produse petroliere. Metodă de determinare a puterii calorifice superioare și de calculare a puterii calorifice inferioare.
3. GOST 22667-82 Gaze naturale inflamabile. Metoda de calcul pentru determinarea puterii calorice, a densității relative și a numărului Wobbe.
4. GOST 31369-2008 Gaze naturale. Calculul puterii calorice, densității, densității relative și numărului Wobbe pe baza compoziției componentelor.
5. Zemsky G. T. Proprietăți inflamabile ale materialelor anorganice și organice: carte de referință M.: VNIIPO, 2016 - 970 p.

PROPRIETĂȚI FIZICE ȘI CHIMICE ALE GAZELOR NATURALE

Gazele naturale nu au culoare, miros sau gust.

Principalii indicatori ai gazelor naturale includ: compoziția, puterea calorică, densitatea, temperatura de ardere și aprindere, limitele de explozie și presiunea de explozie.

Gazele naturale din zăcămintele de gaze pure constau în principal din metan (82-98%) și alte hidrocarburi.

Gazul combustibil conține substanțe inflamabile și neinflamabile. Gazele combustibile includ: hidrocarburi, hidrogen, hidrogen sulfurat. Gazele neinflamabile includ: dioxid de carbon, oxigen, azot și vapori de apă. Compoziția lor este scăzută și se ridică la 0,1-0,3% CO2 și 1-14% N2. După extracție, gazul toxic hidrogen sulfurat este îndepărtat din gaz, al cărui conținut nu trebuie să depășească 0,02 g/m3.

Căldura de ardere este cantitatea de căldură eliberată în timpul arderii complete a 1 m3 de gaz. Căldura de ardere se măsoară în kcal/m3, kJ/m3 de gaz. Puterea calorică a gazelor naturale uscate este de 8000-8500 kcal/m3.

Valoarea calculată prin raportul dintre masa unei substanțe și volumul acesteia se numește densitatea substanței. Densitatea se măsoară în kg/m3. Densitatea gazelor naturale depinde complet de compoziția sa și este în intervalul c = 0,73-0,85 kg/m3.

Cea mai importantă caracteristică a oricărui gaz combustibil este puterea termică, adică temperatura maximă atinsă în timpul arderii complete a gazului, dacă cantitatea necesară de aer pentru ardere corespunde exact cu formulele chimice de ardere, iar temperatura inițială a gazului și a aerului este zero.

Puterea de căldură a gazelor naturale este de aproximativ 2000 -2100 °C, metan - 2043 °C. Temperatura reală de ardere în cuptoare este semnificativ mai mică decât puterea termică și depinde de condițiile de ardere.

Temperatura de aprindere este temperatura amestecului aer-combustibil la care amestecul se aprinde fără o sursă de aprindere. Pentru gazul natural este în intervalul 645-700 °C.

Toate gazele inflamabile sunt explozive și se pot aprinde dacă sunt expuse la o flacără deschisă sau la o scânteie. Distinge limita inferioară și superioară de concentrație a propagării flăcării , adică concentrația inferioară și superioară la care este posibilă o explozie a amestecului. Limita inferioară de explozie a gazelor este de 3÷6%, cea superioară de 12÷16%.

Limite de explozie.

Un amestec gaz-aer care conține următoarea cantitate de gaz:

până la 5% - nu aprinde;

de la 5 la 15% - explodează;

mai mult de 15% - arde atunci când este furnizat aer.

Presiunea în timpul exploziei gazelor naturale este de 0,8-1,0 MPa.

Toate gazele inflamabile pot provoca otrăvire a corpului uman. Principalele substanțe toxice sunt: ​​monoxidul de carbon (CO), hidrogenul sulfurat (H 2 S), amoniacul (NH 3).

Gazul natural nu are miros. Pentru a detecta o scurgere, gazul este odorizat (adică i se dă un miros specific). Odorizarea se realizează folosind etil mercaptan. Odorizarea se realizează la stațiile de distribuție a gazelor (GDS). Când 1% din gazul natural intră în aer, acesta începe să miroasă. Practica arată că rata medie de etil mercaptan pentru odorizarea gazelor naturale care intră în rețelele orașului ar trebui să fie de 16 g la 1.000 m3 de gaz.

În comparație cu combustibilii solizi și lichizi, gazele naturale prezintă multe avantaje:

Ieftin relativ, care se explică mai mult calea ușoară minerit și transport;

Fără cenușă sau eliberare de particule solide în atmosferă;

Putere calorica mare;

Nu este necesară pregătirea combustibilului pentru ardere;

Munca lucrătorilor de servicii este ușurată și condițiile sanitare și igienice ale muncii acestora sunt îmbunătățite;

Condițiile de automatizare a proceselor de lucru sunt simplificate.

Datorită posibilelor scurgeri prin scurgeri în conexiunile și fitingurile conductelor de gaz, utilizarea gazelor naturale necesită o atenție și precauție deosebită. Pătrunderea a peste 20% din gaz într-o încăpere poate duce la sufocare, iar dacă este prezent într-un volum închis, de la 5 la 15% poate provoca o explozie a amestecului gaz-aer. Arderea incompletă produce substanțe toxice monoxid de carbon CO, care chiar și la concentrații mici duce la otrăvirea personalului de service.

După originea lor, gazele naturale se împart în două grupe: uscate și grase.

Uscat gazele sunt gaze de origine minerală și se găsesc în zone asociate cu activitatea vulcanică prezentă sau trecută. Gazele uscate constau aproape exclusiv din metan cu un continut nesemnificativ de componente de balast (azot, dioxid de carbon) si au o putere calorica Qn = 7000÷9000 kcal/nm3.

Gras gazele însoțesc câmpurile petroliere și se acumulează de obicei în straturile superioare. Prin origine, gazele umede sunt aproape de petrol și conțin multe hidrocarburi ușor condensabile. Puterea calorică a gazelor lichide Qn=8000-15000 kcal/nm3

Avantajele combustibilului gazos includ ușurința de transport și ardere, absența cenușii și a umidității și simplitatea semnificativă a echipamentului cazanului.

Împreună cu gazele naturale se mai folosesc gaze inflamabile artificiale obtinute in timpul prelucrarii combustibili solizi, sau ca urmare a exploatării instalațiilor industriale ca gaze reziduale. Gazele artificiale constau din gaze inflamabile de ardere incompletă a combustibilului, gaze de balast și vapori de apă și se împart în bogate și sărace, având o putere calorică medie de 4500 kcal/m3, respectiv 1300 kcal/m3. Compoziția gazelor: hidrogen, metan, alți compuși hidrocarburi CmHn, hidrogen sulfurat H 2 S, gaze neinflamabile, dioxid de carbon, oxigen, azot și o cantitate mică de vapori de apă. Balast – azot și dioxid de carbon.

Astfel, compoziția combustibilului gazos uscat poate fi reprezentată ca următorul amestec de elemente:

CO + H2 + ∑CmHn + H2S + CO2 + O2 + N2 =100%.

Compoziția combustibilului gazos umed se exprimă după cum urmează:

CO + H2 + ∑CmHn + H2S + CO2 + O2 + N2 + H2O = 100%.

Căldura de ardere uscat combustibil gazos kJ/m3 (kcal/m3) la 1 m3 de gaz în condiții normale se determină după cum urmează:

Qn= 0,01,

Unde Qi este căldura de ardere a gazului corespunzător.

Puterea calorică a combustibilului gazos este dată în tabelul 3.

Gaz de explozie formate în timpul topirii fontei furnalele înalte. Randamentul și compoziția sa chimică depind de proprietățile încărcăturii și ale combustibilului, de modul de funcționare al cuptorului, de metodele de intensificare a procesului și de alți factori. Producția de gaz variază între 1500-2500 m 3 per tonă de fontă. Ponderea componentelor incombustibile (N 2 și CO 2) în gazul de furnal este de aproximativ 70%, ceea ce determină performanța termică scăzută a acestuia (puterea calorică inferioară a gazului este de 3-5 MJ/m 3).

La arderea gazelor de furnal, temperatura maximă a produselor de ardere (fără a lua în considerare pierderile de căldură și consumul de căldură pentru disocierea CO 2 și H 2 O) este de 400-1500 0 C. Dacă gazul și aerul sunt încălzite înainte de ardere , temperatura produselor de ardere poate fi crescută semnificativ.

Gaz feroaliaj se formează în timpul topirii feroaliajelor în cuptoarele de reducere a minereului. Gazul evacuat din cuptoarele închise poate fi folosit ca combustibil SER (resurse de energie secundară). În cuptoarele deschise, datorită accesului liber al aerului, gazul arde în partea de sus. Randamentul și compoziția gazului feroaliaj depinde de gradul de topire

aliaj, compoziția sarcinii, modul de funcționare a cuptorului, puterea acestuia etc. Compoziția gazului: 50-90% CO, 2-8% H2, 0,3-1% CH4, O2<1%, 2-5% CO 2 , остальное N 2 . Максимальная температура продуктов сгорания равна 2080 ^0 C. Запылённость газа составляет 30-40 г/м^3 .

Convertor de gaz formate în timpul topirii oțelului în convertoarele de oxigen. Gazul constă în principal din monoxid de carbon, randamentul și compoziția acestuia variază semnificativ în timpul topirii. După purificare, compoziţia gazului este aproximativ după cum urmează: 70-80% CO; 15-20% C02; 0,5-0,8% O2; 3-12% N 2. Căldura de ardere a gazului este de 8,4-9,2 MJ/m 3. Temperatura maximă de ardere atinge 2000 0 C.

Gaz cocs formată în timpul cocsării amestecului de cărbuni. În metalurgia feroasă se folosește după extracția produselor chimice. Compoziția gazului cuptorului de cocs depinde de proprietățile încărcăturii de cărbune și de condițiile de cocsificare. Fracţiile de volum ale componentelor din gaz sunt în următoarele limite,%: 52-62H2; 0,3-0,6 O2; 23,5-26,5 CH4; 5,5-7,7 CO; 1,8-2,6 CO2. Căldura de ardere este de 17-17,6 MJ/m^3, temperatura maximă a produselor de ardere este de 2070 0 C.

Combustibilul gazos este împărțit în natural și artificial și este un amestec de gaze inflamabile și neinflamabile care conține o anumită cantitate de vapori de apă și uneori praf și gudron. Cantitatea de combustibil gazos este exprimată în metri cubi în condiții normale (760 mm Hg și 0 ° C), iar compoziția este exprimată procentual în volum. Compoziția combustibilului este înțeleasă ca compoziția părții sale gazoase uscate.

Combustibil cu gaze naturale

Cel mai comun combustibil gazos este gazul natural, care are o putere calorică ridicată. Baza gazelor naturale este metanul, al cărui conținut este de 76,7-98%. Alți compuși de hidrocarburi gazoase cuprind gaze naturale de la 0,1 la 4,5%.

Gazul lichefiat este un produs al rafinării petrolului - constă în principal dintr-un amestec de propan și butan.

Gaze naturale (CNG, NG): metan CH4 mai mult de 90%, etan C2 H5 mai puțin de 4%, propan C3 H8 mai puțin de 1%

Gaz lichefiat (GPL): propan C3 H8 mai mult de 65%, butan C4 H10 mai puțin de 35%

Compoziția gazelor inflamabile include: hidrogen H2, metan CH4, Alți compuși hidrocarburi CmHn, hidrogen sulfurat H2S și gaze neinflamabile, dioxid de carbon CO2, oxigen O2, azot N2 și o cantitate mică de vapori de apă H2O. mȘi P la C și H caracterizează compuși ai diferitelor hidrocarburi, de exemplu pentru metanul CH4 t = 1 și n= 4, pentru etan C 2 N b t = 2Și n= b etc.

Compoziția combustibilului gazos uscat (procent în volum):

CO + H2 + 2 C m H n + H2S + CO2 + O2 + N2 = 100%.

Partea incombustibilă a combustibilului gazos uscat - balast - constă din azot N și dioxid de carbon CO 2 .

Compoziția combustibilului gazos umed se exprimă după cum urmează:

CO + H2 + Σ C m H n + H2S + CO2 + O2 + N2 + H20 = 100%.

Căldura de ardere, kJ/m (kcal/m3), 1 m3 de gaz pur uscat în condiții normale se determină după cum urmează:

Q n s = 0,01,

unde Qso, Q n 2, Q c m n n Q n 2 s. - căldura de ardere a gazelor individuale incluse în amestec, kJ/m 3 (kcal/m 3); CO, H2, Cm Hn, H2S - componente care alcătuiesc amestecul de gaze, % din volum.

Puterea calorică a 1 m3 de gaz natural uscat în condiții normale pentru majoritatea zăcămintelor casnice este de 33,29 - 35,87 MJ/m3 (7946 - 8560 kcal/m3). Caracteristicile combustibilului gazos sunt prezentate în tabelul 1.

Exemplu. Determinați puterea calorică inferioară a gazelor naturale (în condiții normale) din următoarea compoziție:

H2S = 1%; CH4 = 76,7%; C2H6 = 4,5%; C3H8 = 1,7%; C4H10 = 0,8%; C5H12 = 0,6%.

Înlocuind caracteristicile gazelor din tabelul 1 în formula (26), obținem:

Q ns = 0,01 = 33981 kJ/m3 sau

Q ns = 0,01 (5585,1 + 8555 76,7 + 15 226 4,5 + 21 795 1,7 + 28 338 0,8 + 34 890 0,6) = 8109 kcal/m3.

Tabelul 1. Caracteristicile combustibilului gazos

Gaz	Desemnare	Căldura de ardere Q n s
		KJ/m3	Kcal/m3
Hidrogen	N,	10820	2579
Monoxid de carbon	CO	12640	3018
Sulfat de hidrogen	H2S	23450	5585
Metan	CH 4	35850	8555
etan	C2H6	63 850	15226
propan	C3H8	91300	21795
Butan	C4H10	118700	22338
Pentan	C5H12	146200	34890
Etilenă	C2H4	59200	14107
propilenă	C3H6	85980	20541
Butilenă	C4H8	113 400	27111
Benzen	C6H6	140400	33528

Cazanele de tip DE consumă de la 71 la 75 m3 de gaz natural pentru a produce o tonă de abur. Costul gazului în Rusia din septembrie 2008. este de 2,44 ruble pe metru cub. Prin urmare, o tonă de abur va costa 71 × 2,44 = 173 ruble 24 copeici. Costul real al unei tone de abur la fabrici este pentru cazanele DE nu mai puțin de 189 de ruble pe tonă de abur.

Cazanele de tip DKVR consumă de la 103 la 118 m3 de gaz natural pentru a produce o tonă de abur. Costul minim estimat al unei tone de abur pentru aceste cazane este de 103 × 2,44 = 251 de ruble 32 de copeici. Costul real al aburului la fabrici este de nu mai puțin de 290 de ruble pe tonă.

Cum se calculează consumul maxim de gaze naturale pentru un cazan cu abur DE-25? Acestea sunt caracteristicile tehnice ale cazanului. 1840 cuburi pe oră. Dar poți și calcula. 25 de tone (25 mii kg) trebuie înmulțite cu diferența dintre entalpiile aburului și apei (666,9-105) și toate acestea împărțite la randamentul cazanului de 92,8% și căldura de ardere a gazului. 8300. și atât

Combustibil cu gaz artificial

Gazele combustibile artificiale sunt un combustibil de importanță locală deoarece au o putere calorică semnificativ mai mică. Principalele lor elemente combustibile sunt monoxidul de carbon CO și hidrogenul H2. Aceste gaze sunt utilizate în zona de producție unde sunt obținute ca combustibil pentru centralele tehnologice și electrice.

Toate gazele inflamabile naturale și artificiale sunt explozive și se pot aprinde într-o flacără deschisă sau scânteie. Există limite inferioare și superioare de explozie ale gazului, de ex. concentrația sa procentuală cea mai mare și cea mai scăzută în aer. Limita inferioară de explozie a gazelor naturale variază de la 3% la 6%, iar limita superioară - de la 12% la 16%. Toate gazele inflamabile pot provoca otrăvire a corpului uman. Principalele substanțe toxice ale gazelor inflamabile sunt: ​​monoxid de carbon CO, hidrogen sulfurat H2S, amoniac NH3.

Gazele naturale inflamabile și cele artificiale sunt incolore (invizibile) și inodore, ceea ce le face periculoase dacă pătrund în interiorul camerei cazanelor prin scurgeri în fitingurile conductelor de gaz. Pentru a evita otrăvirea, gazele inflamabile trebuie tratate cu un odorant - o substanță cu miros neplăcut.

Producția de monoxid de carbon CO în industrie prin gazeificarea combustibilului solid

În scopuri industriale, monoxidul de carbon se obține prin gazeificarea combustibilului solid, adică prin transformarea acestuia în combustibil gazos. Astfel, puteți obține monoxid de carbon din orice combustibil solid - cărbune fosil, turbă, lemn de foc etc.

Procesul de gazeificare a combustibilului solid este prezentat într-un experiment de laborator (Fig. 1). După ce am umplut tubul refractar cu bucăți de cărbune, îl încălzim puternic și lăsăm oxigenul să treacă de la gazometru. Să trecem gazele care ies din tub printr-o spălătorie cu apă de var și apoi să dăm foc. Apa de var devine tulbure și gazul arde cu o flacără albăstruie. Aceasta indică prezența dioxidului de CO2 și a monoxidului de carbon CO în produșii de reacție.

Formarea acestor substanțe poate fi explicată prin faptul că atunci când oxigenul intră în contact cu cărbunele fierbinte, acesta din urmă este mai întâi oxidat în dioxid de carbon: C + O2 = CO2

Apoi, trecând prin cărbunele fierbinte, dioxidul de carbon este redus parțial la monoxid de carbon: CO2 + C = 2CO

Orez. 1. Producerea monoxidului de carbon (experiment de laborator).

În condiții industriale, gazeificarea combustibilului solid se realizează în cuptoare numite generatoare de gaz.

Amestecul de gaze rezultat se numește gaz generator.

Dispozitivul generator de gaz este prezentat în figură. Este un cilindru de oțel cu o înălțime de aproximativ 5 mși un diametru de aproximativ 3,5 m, căptușită în interior cu cărămizi refractare. Generatorul de gaz este încărcat cu combustibil de sus; De jos, aerul sau vaporii de apă sunt furnizați de un ventilator prin grătar.

Oxigenul din aer reacționează cu carbonul din combustibil pentru a forma dioxid de carbon, care, urcând prin stratul de combustibil fierbinte, este redus de carbon în monoxid de carbon.

Dacă numai aer este suflat în generator, rezultatul este un gaz care conține monoxid de carbon și azot din aer (precum și o anumită cantitate de CO 2 și alte impurități). Acest gaz generator se numește gaz de aer.

Dacă vaporii de apă sunt suflați într-un generator cu cărbune fierbinte, reacția are ca rezultat formarea de monoxid de carbon și hidrogen: C + H20 = CO + H2

Acest amestec de gaze se numește apă gazoasă. Gazul de apă are o putere calorică mai mare decât gazul de aer, deoarece compoziția sa, împreună cu monoxidul de carbon, include și un al doilea gaz inflamabil - hidrogenul. Gaz de apă (gaz de sinteză), unul dintre produsele gazificării combustibililor. Gazul de apă constă în principal din CO (40%) și H2 (50%). Apa gazoasa este un combustibil (caldura de ardere 10.500 kJ/m3, sau 2730 kcal/mg) si in acelasi timp o materie prima pentru sinteza alcoolului metilic. Cu toate acestea, apa gazoasă nu poate fi produsă mult timp, deoarece reacția de formare a acestuia este endotermă (cu absorbția căldurii) și, prin urmare, combustibilul din generator se răcește. Pentru a menține cărbunele în stare fierbinte, injectarea de vapori de apă în generator este alternată cu injectarea de aer, al cărui oxigen se știe că reacţionează cu combustibilul pentru a elibera căldură.

Recent, explozia de abur-oxigen a devenit utilizată pe scară largă pentru gazeificarea combustibilului. Suflarea simultană a vaporilor de apă și oxigenului prin stratul de combustibil permite procesului să ruleze continuu, crescând semnificativ productivitatea generatorului și producând gaz cu un conținut ridicat de hidrogen și monoxid de carbon.

Generatoarele moderne de gaz sunt dispozitive puternice de funcționare continuă.

Pentru a preveni pătrunderea în atmosferă a gazelor inflamabile și toxice atunci când combustibilul este furnizat generatorului de gaz, tamburul de încărcare este dublu. În timp ce combustibilul intră într-un compartiment al tamburului, combustibilul este turnat în generator dintr-un alt compartiment; atunci când tamburul se rotește, aceste procese se repetă, dar generatorul rămâne izolat de atmosferă tot timpul. Distribuția uniformă a combustibilului în generator se realizează folosind un con, care poate fi instalat la diferite înălțimi. Când este coborât, cărbunele cade mai aproape de centrul generatorului; când conul este ridicat, cărbunele este aruncat mai aproape de pereții generatorului.

Îndepărtarea cenușii din generatorul de gaz este mecanizată. Grătarul în formă de con este rotit încet de un motor electric. În acest caz, cenușa este deplasată spre pereții generatorului și, folosind dispozitive speciale, este aruncată în cutia de cenușă, de unde este îndepărtată periodic.

Primele lămpi cu gaz au fost aprinse în Sankt Petersburg pe insula Aptekarsky în 1819. Gazul utilizat a fost obținut prin gazeificarea cărbunelui. Se numea gaz iluminator.

Marele om de știință rus D.I. Mendeleev (1834-1907) a exprimat pentru prima dată ideea că gazeificarea cărbunelui poate fi efectuată direct în subteran, fără a-l ridica. Guvernul țarist nu a apreciat această propunere a lui Mendeleev.

Ideea gazificării subterane a fost susținută cu căldură de V.I. Lenin. El a numit-o „una dintre marile victorii ale tehnologiei”. Gazeificarea subterană a fost efectuată pentru prima dată de statul sovietic. Deja înainte de Marele Război Patriotic, generatoarele subterane funcționau în bazinele de cărbune din regiunea Donețk și Moscova din Uniunea Sovietică.

O idee despre una dintre metodele de gazificare subterană este dată în Figura 3. Două puțuri sunt așezate în stratul de cărbune, care sunt conectate mai jos printr-un canal. Cărbunele este aprins într-un astfel de canal lângă una dintre puțuri și explozia este furnizată acolo. Produsele de ardere, care se deplasează de-a lungul canalului, interacționează cu cărbunele fierbinte, ducând la formarea de gaz inflamabil ca într-un generator convențional. Gazul iese la suprafață prin al doilea puț.

Gazul de producție este utilizat pe scară largă pentru încălzirea cuptoarelor industriale - metalurgice, cuptoare de cocs și ca combustibil în mașini (Fig. 4).

Orez. 3. Schema gazificării subterane a cărbunelui.

O serie de produse organice, cum ar fi combustibilul lichid, sunt sintetizate din hidrogen și monoxid de carbon din apă gazoasă. Combustibilul lichid sintetic este un combustibil (în principal benzină) obținut prin sinteza din monoxid de carbon și hidrogen la 150-170 grade Celsius și o presiune de 0,7 - 20 MN/m2 (200 kgf/cm2), în prezența unui catalizator (nichel, fier, cobalt). Prima producție de combustibil lichid sintetic a fost organizată în Germania în timpul celui de-al doilea război mondial din cauza penuriei de petrol. Combustibilul lichid sintetic nu este utilizat pe scară largă din cauza costului său ridicat. Apa gazoasă este folosită pentru a produce hidrogen. Pentru a face acest lucru, gazul de apă amestecat cu vaporii de apă este încălzit în prezența unui catalizator și, ca urmare, se obține hidrogen în plus față de cel deja prezent în gazul de apă: CO + H2O = CO2 + H2

5. ECHILIBRUL TERMIC AL COMBUSTIEI

Să luăm în considerare metodele de calcul al bilanţului termic al procesului de ardere a combustibililor gazoşi, lichizi şi solizi. Calculul se reduce la rezolvarea următoarelor probleme.

· Determinarea căldurii de ardere (puterea calorică) a combustibilului.

· Determinarea temperaturii teoretice de ardere.

5.1. Căldura de ardere

Reacțiile chimice sunt însoțite de eliberarea sau absorbția de căldură. Când căldura este eliberată, reacția se numește exotermă, iar când căldura este absorbită, se numește endotermă. Toate reacțiile de ardere sunt exoterme, iar produsele de ardere sunt compuși exotermi.

Căldura eliberată (sau absorbită) în timpul unei reacții chimice se numește căldură de reacție. În reacțiile exoterme este pozitiv, în reacțiile endoterme este negativ. Reacția de ardere este întotdeauna însoțită de eliberarea de căldură. Căldura de ardere Q g(J/mol) este cantitatea de căldură care este eliberată în timpul arderii complete a unui mol de substanță și transformării unei substanțe combustibile în produse ale arderii complete. Molul este unitatea de bază SI a cantității unei substanțe. Un mol este cantitatea de substanță care conține același număr de particule (atomi, molecule etc.) cât există atomi în 12 g de izotop de carbon-12. Masa unei cantități dintr-o substanță egală cu 1 mol (masă moleculară sau molară) coincide numeric cu masa moleculară relativă a acestei substanțe.

De exemplu, greutatea moleculară relativă a oxigenului (O2) este 32, dioxidul de carbon (CO2) este 44, iar greutățile moleculare corespunzătoare vor fi M = 32 g/mol și M = 44 g/mol. Astfel, un mol de oxigen conține 32 de grame din această substanță, iar un mol de CO 2 conține 44 de grame de dioxid de carbon.

În calculele tehnice, nu căldura de ardere este cea mai des folosită. Q g, și puterea calorică a combustibilului Q(J/kg sau J/m3). Puterea calorică a unei substanțe este cantitatea de căldură degajată în timpul arderii complete a 1 kg sau 1 m 3 dintr-o substanță. Pentru substanțele lichide și solide, calculul se efectuează la 1 kg, iar pentru substanțele gazoase - la 1 m 3.

Cunoașterea căldurii de ardere și a puterii calorice a combustibilului este necesară pentru a calcula temperatura de ardere sau de explozie, presiunea de explozie, viteza de propagare a flăcării și alte caracteristici. Puterea calorică a combustibilului se determină fie experimental, fie prin calcul. La determinarea experimentală a puterii calorifice, o masă dată de combustibil solid sau lichid este arsă într-o bombă calorimetrică, iar în cazul combustibilului gazos, într-un calorimetru cu gaz. Aceste instrumente măsoară căldura totală Q 0 eliberat în timpul arderii unei probe de combustibil cântărit m. Valoare calorica Q g se gaseste prin formula

Relația dintre căldura de ardere și
puterea calorică a combustibilului

Pentru a stabili o legătură între căldura de ardere și puterea calorică a unei substanțe, este necesar să scrieți ecuația pentru reacția chimică de ardere.

Produsul arderii complete a carbonului este dioxidul de carbon:

C+O2 →CO2.

Produsul arderii complete a hidrogenului este apa:

2H2 +O2 →2H2O.

Produsul arderii complete a sulfului este dioxidul de sulf:

S +O2 →SO2.

În acest caz, azotul, halogenii și alte elemente incombustibile sunt eliberate în formă liberă.

Substanță combustibilă - gaz

De exemplu, să calculăm puterea calorică a metanului CH4, pentru care căldura de ardere este egală cu Q g=882.6 .

· Să determinăm greutatea moleculară a metanului în conformitate cu formula sa chimică (CH 4):

M=1∙12+4∙1=16 g/mol.

· Să determinăm puterea calorică a 1 kg de metan:

· Să aflăm volumul a 1 kg de metan, cunoscând densitatea lui ρ=0,717 kg/m3 în condiții normale:

.

· Să determinăm puterea calorică a 1 m 3 de metan:

Puterea calorică a oricăror gaze combustibile este determinată în mod similar. Pentru multe substanțe comune, căldura de ardere și valorile calorice au fost măsurate cu mare precizie și sunt date în literatura de referință relevantă. Iată un tabel cu valorile calorice ale unor substanțe gazoase (Tabelul 5.1). Magnitudinea Qîn acest tabel este dat în MJ/m 3 și în kcal/m 3, deoarece 1 kcal = 4,1868 kJ este adesea folosit ca unitate de căldură.

Tabelul 5.1

Puterea calorică a combustibililor gazoși

Substanţă			Acetilenă
Q

Substanță combustibilă - lichidă sau solidă

De exemplu, să calculăm puterea calorică a alcoolului etilic C 2 H 5 OH, pentru care căldura de ardere este Q g= 1373,3 kJ/mol.

· Să determinăm greutatea moleculară a alcoolului etilic în conformitate cu formula sa chimică (C 2 H 5 OH):

M = 2∙12 + 5∙1 + 1∙16 + 1∙1 = 46 g/mol.

Să determinăm puterea calorică a 1 kg de alcool etilic:

Puterea calorică a oricărui combustibil lichid și solid este determinată în mod similar. În tabel 5.2 și 5.3 arată valorile calorice Q(MJ/kg și kcal/kg) pentru unele lichide și solide.

Tabelul 5.2

Puterea calorică a combustibililor lichizi

Substanţă		Alcool metilic	Etanol			Păcură, ulei
Q

Tabelul 5.3

Puterea calorică a combustibililor solizi

Substanţă		Copacul este proaspăt	Lemn uscat	Cărbune brun	Turba uscata	Antracit, cola
Q

formula lui Mendeleev

Dacă puterea calorică a combustibilului este necunoscută, atunci aceasta poate fi calculată folosind formula empirică propusă de D.I. Mendeleev. Pentru a face acest lucru, trebuie să cunoașteți compoziția elementară a combustibilului (formula echivalentă a combustibilului), adică conținutul procentual al următoarelor elemente din acesta:

Oxigen (O);

Hidrogen (H);

Carbon (C);

sulf (S);

Cenușă (A);

Apa (W).

Produsele arderii combustibilului conțin întotdeauna vapori de apă, care se formează atât din cauza prezenței umidității în combustibil, cât și în timpul arderii hidrogenului. Produsele de ardere reziduale părăsesc o instalație industrială la o temperatură peste punctul de rouă. Prin urmare, căldura care se eliberează în timpul condensării vaporilor de apă nu poate fi folosită în mod util și nu trebuie luată în considerare în calculele termice.

Puterea calorică netă este de obicei utilizată pentru calcul Q n combustibil, care ține cont de pierderile de căldură cu vaporii de apă. Pentru combustibilii solizi și lichizi valoarea Q n(MJ/kg) este determinată aproximativ de formula Mendeleev:

Q n=0.339+1.025+0.1085 – 0.1085 – 0.025, (5.1)

unde conținutul procentual (gr.%) al elementelor corespunzătoare din compoziția combustibilului este indicat în paranteze.

Această formulă ia în considerare căldura reacțiilor de combustie exotermă a carbonului, hidrogenului și sulfului (cu semnul plus). Oxigenul inclus în combustibil înlocuiește parțial oxigenul din aer, astfel încât termenul corespunzător din formula (5.1) este luat cu semnul minus. Când umiditatea se evaporă, căldura este consumată, astfel încât termenul corespunzător care conține W este luat și cu semnul minus.

O comparație a datelor calculate și experimentale privind puterea calorică a diferiților combustibili (lemn, turbă, cărbune, petrol) a arătat că calculul folosind formula Mendeleev (5.1) dă o eroare care nu depășește 10%.

Puterea calorică netă Q n(MJ/m3) de gaze combustibile uscate poate fi calculată cu suficientă precizie ca suma produselor din puterea calorică a componentelor individuale și conținutul procentual al acestora în 1 m3 de combustibil gazos.

Q n= 0,108[Н 2 ] + 0,126[СО] + 0,358[СН 4 ] + 0,5[С 2 Н 2 ] + 0,234[Н 2 S ]…, (5,2)

unde conținutul procentual (%) al gazelor corespunzătoare din amestec este indicat între paranteze.

În medie, puterea calorică a gazelor naturale este de aproximativ 53,6 MJ/m 3 . În gazele combustibile produse artificial, conținutul de metan CH4 este nesemnificativ. Principalele componente inflamabile sunt hidrogenul H2 și monoxidul de carbon CO. În gazul cuptorului de cocs, de exemplu, conținutul de H2 atinge (55 ÷ 60)%, iar puterea calorică mai mică a unui astfel de gaz ajunge la 17,6 MJ/m3. Gazul generator conține CO ~ 30% și H 2 ~ 15%, în timp ce puterea calorică inferioară a gazului generator este Q n= (5,2÷6,5) MJ/m3. Conținutul de CO și H2 în gazul de furnal este mai mic; magnitudinea Q n= (4,0÷4,2) MJ/m 3.

Să ne uităm la exemple de calcul al puterii calorice a substanțelor folosind formula Mendeleev.

Să determinăm puterea calorică a cărbunelui, a cărei compoziție elementară este dată în tabel. 5.4.

Tabelul 5.4

Compoziția elementară a cărbunelui

· Să le înlocuim pe cele date în tabel. 5.4 date în formula Mendeleev (5.1) (azotul N și cenușa A nu sunt incluse în această formulă, deoarece sunt substanțe inerte și nu participă la reacția de ardere):

Q n=0,339∙37,2+1,025∙2,6+0,1085∙0,6–0,1085∙12–0,025∙40=13,04 MJ/kg.

Să determinăm cantitatea de lemn de foc necesară pentru încălzirea a 50 de litri de apă de la 10° C la 100° C, dacă 5% din căldura degajată în timpul arderii este consumată pentru încălzire și capacitatea termică a apei. Cu=1 kcal/(kg∙grad) sau 4,1868 kJ/(kg∙grad). Compoziția elementară a lemnului de foc este dată în tabel. 5.5:

Tabelul 5.5

Compoziția elementară a lemnului de foc

	· Să aflăm puterea calorică a lemnului de foc folosind formula Mendeleev (5.1): Q n=0,339∙43+1,025∙7–0,1085∙41–0,025∙7= 17,12 MJ/kg. · Să determinăm cantitatea de căldură consumată pentru încălzirea apei la arderea a 1 kg de lemn de foc (ținând cont de faptul că 5% din căldura (a = 0,05) degajată în timpul arderii este cheltuită pentru încălzirea acesteia): Q 2 =a Q n=0,05.17,12=0,86 MJ/kg. · Să determinăm cantitatea de lemn de foc necesară pentru a încălzi 50 de litri de apă de la 10° C la 100° C: kg. Astfel, pentru încălzirea apei sunt necesare aproximativ 22 kg de lemn de foc.