|
где L , L химическая энергия веществ, соответственно вступающих в ре-х/ хк акцию горения и получаемых в результате нес. Таким образом, в уравнении (2.17) первая сумма неизвестна из-за незнания величины химической энергии топлива, а вторая в общем случае может быть установлена по составу продуктов сгорания. Причем, если химическая энергия всех продуктов сгорания равна нулю, то /х =-(а//г°). В остальных случаях, определяя химическую энергию топлива, к теплоте сгорания необходимо прибавить значение химической энергии продуктов сгорания, не полностью энергетически обесцененных, т.е. г-Хт=-(дя:)+х; J J где j индекс компонента продуктов сгорания с химической энергией, не равной нулю. Аналогичное сопоставление можно сделать, рассматривая, как соотносятся энергия Гиббса и эксергия в процессе горения топлив: ХЛС?-ХЛО,°=Л<л (2.18) ; / И Se -Хе =Лстандартная энергия Гиббса образования исходных (индекс /) и конечных (индекс к) веществ реакции горения; еХ/, еХк соответственно химическая эксергия исходных и конечных веществ реакции; Aстандартная энергия Гиббса реакции горения. Однако на практике величина А(7Г° экспериментально для топлив не определяется. Следовательно, определение эксергии технических топлив на основе экспериментально установленного значения энергии Г иббса реакции горения невозможно, поэтому необходимо искать другие способы. 43 |
75. Энтальпии образования продуктов реакции, входящие в первую сумму уравнения (3.2), в общем случае известны или могут быть установлены. Вторая же сумма неизвестна из-за незнания в большинстве случаев энтальпии образования топлив. На практике это затруднение, как правило, преодолевается, поскольку для основной массы топлив экспериментально устанавливаются величины АН°г (бб.&.й,)Используя понятие химической энергии вещества энергетику процесса горения можно описать выражением Z'*, -1/ = дя«, (з.з) / 1 к К где /х , /х химическая энергия веществ, соответственно вступающих в / А реакцию горения и получаемых в результате нее. Таким образом, в уравнении (3.3) первая сумма неизвестна из-за незнания величины химической энергии топлива, а вторая в общем случае может быть установлена но составу продуктов горения. Причем, если химическая энергия всех продуктов горения равна нулю, то /х В остальных случаях, определяя химическую энергию топлива, к теплоте горения необходимо прибавить значение химической энергии продуктов горения, неполностью энергетически обесцененных, т.е. /=-(дя«)+!/., J J где j индекс компонента продуктов горения с ненулевой химической энергией. Аналогичное сопоставление можно сделать, рассматривая, как соотносятся энергия Гиббса и эксергия в процессе горения топлив: £ДС>0J) А6)0 = AG° У I (3.4) (3.5) 76. 2X -Zex =AG®, к k1 *1 где AG/0, AG° стандартная энергия Гиббса образования исходных (индекс /) и конечных (индекс к) веществ реакции горения; еХ{, ех^ соответственно химическая эксергия исходных и конечных веществ реакции; AG° стандартная энергия Г иббса реакции горения. Из анализа выражений (3.4) и (3.5) вытекает важный вывод, что величина A G° экспериментально для топлив не определяется. Следовательно, определение эксергии технических топлив на основе экспериментально установленного значения энергии Г иббса реакции горения невозможно, поэтому необходимо искать другие способы. Специалистами разных стран предложен целый ряд методик для расчета химической энергии и эксергии с неоднородной структурой [31,138, 142, 146, 147, 153]. Они, как правило, базируются на одном подходе, в соответствии с которым некоторые устойчивые соотношения, установленные между различными характеристиками однородных органических веществ, затем переносятся на технические топлива с неизвестной структурой. Поскольку каждый из авторов, проводя исследования, опирался на данные о топливах собственной страны, на свою статистическую выборку однородных органических веществ, неудивительно, что полученные ими расчетные выражения, а следовательно, и рассчитанные на их основе значения существенно различаются. Пользователям этих методик без соответствующих предварительных исследований непросто отдать предпочтение какой-либо из них. В целях облегчения выбора наиболее пригодных расчетных соотношений для определения химической энергии и эксергии технических топлив нами проведено сопоставление нескольких методик. |