теория горения

В НАЧАЛО 

Н.В. Митюков
ТЕОРИЯ ГОРЕНИЯ Задания к контрольной работе с методическими указаниями к выполнению

Вариант Вещество
0. Ацетон С3Н6О 
1. Акриловая кислота С3Н4О2 
2. Акролеин С3Н4О 
3. Алиловый спирт С3Н6О 
4. Амилбензол С11Н16 
5. Амилметилкетон С7Н14О 
6. Амиловый спирт С5Н12О 
7. Амилциклогексан С11Н22 
8. Анилин С6Н7N 
9. Ацетонитрил С2Н3N 
10. Бензилбензоат С14Н12О2 
11. Бензиловый спирт С7Н8О 
12. Бензол С6H6 
13. Бутаналь C4H8O 
14. Бутандиол-2,3 C4H10O2 
15. Бутановая кислота C4H8O2 
16. Бутанон C4H8O 
17. Изобутилацетат C6H12O2 
18. Бутилбензол C10H14
19. Бутилметилкетон C6H12O 
20. Бутанол C4H10O 
21. Бутилфенол C10H14O 
22. Бутилформиат C5H10O2 
23. Валериановая кислота C5H10O2 
24. Валериановый альдегид C5H10O 
25. Валеролактон C5H8O2
26. Гексадекан C16H34 
27. Гексадиен C6H10 
28. Гексан C6H14 
29. Гексилметилкетон C8H16O 
30. Гексиловый спирт C6H14O 
31. Гептан C7H14
32. Декан C10H22 
33. Диацетоновый спирт C6H12O2
34. Дибутиловый эфир C8H18O 
35. Диизопропилкетон C7H14O
36. Диоксан C4H8O2 
37. Дипропиловый эфир C6H14O
38. Диэтиламин C4H11N 
39. Диэтиленгликоль C4H10O3 
40. Диэтилизопропилметан C8H18 
41. Диэтилкетон C5H10O 
42. Диэтиловый эфир C4H10O 

 

 

Определение цвета диффузионного пламени:

Рассчитываем молярную массу горючего вещества:

Рассчитываем содержание кислорода и углерода в составе горючего вещества:

содержание О: %О =

содержание C: %С =

Согласно таблице определяем цвет диффузионного пламени: содержание

О                            %, содержание C                                   следовательно пламя

СОСТАВЛЕНИЕ УРАВНЕНИЯ РЕАКЦИИ ГОРЕНИЯ

β=

Рассчитываем объемную стехиометрическую концентрацию горючего вещества в смеси с воздухом

Рассчитываем молярную массу горючего      и молярный объем газа         при данных условиях

Рассчитываем массовую стехиометрическую концентрацию горючего вещества в смеси с воздухом

Вывод: концентрацией ________________________, обеспечивающей его максимально полное выгорание в смеси с воздухом, является

Расчет баланса материи в процессе горения

Определяем удельное теоретическое число молей воздуха и продуктов сгорания:

Определяем удельное действительное число молей воздуха и продук­тов сгорания с учетом избытка воздуха

Определяем состав продуктов сгорания:

содержание CO₂:    %CO₂ =

содержание Н20:    %Н₂О =

содержание 0₂ в продуктах сгорания: %O₂ =

содержание _N2:        %N₂ =

Рассчитываем молярную массу горючего вещества      и молярный объем газа           при данных условиях:

Определяем удельный теоретический объем воздуха             и удельный теоретический объем продуктов сгорания

Определяем удельные действительные объем воздуха          , и продуктов сгорания            при данных условиях

Вывод: для полного сгорания одного килограмма _____________________ нужен         = _______

м3/кг воздуха, объем продуктов сгорания составит      = _______ м³/кг.

При сгорании в заданных условиях будет использовано _____ = _______ м³/кг воздуха, при этом

образуется       = _______ м³/кг продуктов сгорания.

Содержание в продуктах сгорания CO₂ - ____%, Н₂О - _______%, О₂ - _____%, N₂ - _______%.

 

Определение теплоты сгорания веществ

По закону Гесса определяем молярную высшую и низшую теплоту сгорания ________________ ____________________.

Молярная  масса ___________________

Переведём молярную теплоту сгорания в массовую:

Переведём молярную теплоту сгорания в объемную:

Вывод: ________________________________ имеет следующую теплоту сгорания:

 

молярную   Q    = ________________ кДж/моль, Q   = ________________ кДж/моль

 

массовую    Q   = _________________ кДж/кг,  Q = __________________ кДж/кг;

 

объемную   Q"  = ________________ кДж/м³, Q" = ___________________ кДж/м³.

Определение температуры горения веществ

Определяем удельное действительное число молей продуктов сгорания     _пс с учетом избытка воздуха:

Определяем низшую теплоту сгорания вещества Q_H, кДж/моль по за­кону Гесса

Определяем среднюю энтальпию продуктов сгорания:

Ориентируясь на энтальпию азота, определяем температуру горения в первом приближении:

Т1 = ____________ К

Определяем теплосодержание продуктов сгорания при температуре горения Т₁ по формуле

Определяем температуру горения во втором приближении Т₂, исходя из того, что: Т₂ > Т1 если  Q   < Q   , или: Т₂ < Т₁ если Q   > Q  

Исходя из того, что теплосодержание продуктов сгорания при температуре Т1 = ___________ К оказалась ___________ низшей теплоты сгорания, принимаем Т₂ = ______________К.

Определяем теплосодержание продуктов сгорания при температуре горения Т₂

Определяем температуру горения

Следовательно, адиабатическая температура горения _________________________ при данных

условиях составляет __________________

Определение температуры и максимального давления взрыва

Определяем теоретическое число молей продуктов сгорания

Определяем теоретическое число молей исходной смеси

Низшая теплота сгорания _________________________

Определяем энергию взрыва горючей смеси

Определяем среднее теплосодержание продуктов взрыва

Ориентируясь на внутреннюю энергию азота, определяем температуру взрыва в первом приближении Т₁ = ____________ К

Определяем внутреннюю энергию продуктов взрыва при температуре взрыва Т₁

Определяем температуру взрыва во втором приближении исходя из того, что второе значение Т₂ = ___________ К. (если Т2 < Т₁ если Q    > Q взр или Т2 > Т1, если Q    < Q взр)

Определяем внутреннюю энергию продуктов взрыва при температуре взрыва Т₂

Определяем температуру взрыва методом линейной интерполяции по формуле:

Определяем максимальное давление взрыва по формуле:

 

Вывод: при взрыве паров _______________________________ температура горения будет ­

составлять ________________ К,  а давление продуктов сгорания _____________ кП

 

 

 

Автор страницы: yelya_admin