DETERMINAREA PUTERII CALORICE A CARBUNELUI SAU PACURII,CONFORM STAS 5269-82

DETERMINAREA PUTERII CALORICE A CARBUNELUI SAU PACURII, CONFORM STAS 5269-82

l.l.Definitii:

- temperatura combustibilului inainte de ardere si a produselor rezultate dupa ardere este de25[°C];

- apa din combustibil si apa formata prin ardere se considera dupa ardere in stare lichida;

- produsele din ardere ale sulfului si carbonului sunt prezente sub forma de bioxid de carbon respectiv de sulf in stare gazoasa;

- azotul nu se oxideaza in timpul acestei determinari.

Puterea calorica inferioara Qi a unui combustibil reprezinta cantitatea de caldura degajata prin arderea completa a unei unitati de masa din acel combustibil, Tin conditii care difera de cele de mai sus prin aceea ca apa din combustibil si apa formata prin ardere se considera dupa ardere in stare de vapori.

Caldura de ardere (puterea calorica), se exprima in [Mj/kg]. Se admite ca in paralel sa se exprime puterea calorica si in [Kcal/kg].

Determinarea puterii calorice superioare:

Puterea calorica superioara (Qs) in [J/g] a probei pentru analiza se calculeaza cu formula:

Unde: - k - factorul calorimetric [J/g];

- - cresterea reala de temperatura a sistemului calorimetric [°C];

- - corectia totala de caldura;

m - masa probei de combustibil luata pentru determinare [g].

Determinarea factorului calorimetric al sistemului se poate experimental

(conform STAS 5269-82) sau cu relatia

Unde:     - - masa apei din vasul calorimetric;

- - echivalentul in apa a calorimetrului;

- - caldura specifica a apei;

Cresterea reala de temperatura a sistemului clasic se calculeaza cu relatia:

Unde:

- t- temperatura fluida reala;

- t - temperatura initiala reala;

- - corectia de radiatii;

- tc - temperatura fluida citita;

- k - corectia citirii temperaturii fluide;

- k - corectia citirii temperaturii inifiale;

In cazul calorimetrelor adiabatice coeficientul de radiafie

Pentru determinarea corectiilor k si k se recomanda construirea unui grafic, pe baza corectiilor stabilite prin certificatul termometrului folosit.

Corectia de radiatie datorata schimbului de caldura cu mediul exterior se calculeaza cu relatia:

Undo: - - durata perioadei principale (minute);

Corectia totala de caldura q se calculeaza cu formula:

(J)

Unde: - q - corectia de caldura pentru arderea firului de sarma de aprindere si a firului de bumbac [J];

- q corectio de caldura pentru formarea acidului sulfuric [J];

- q - corectia de caldura pentru formarea acidului azotic [J].

Corectia q se calculeaza cu relatia:

[J]

Unde:

- ms - masa sarmei de metal [g];

- qs - caldura de ardere a sarmei [J/g];

- mb - masa firului de bumbac [g];

- qb - caldura de ardere a firului de bumbac [J/g]

Caldurile de ardere sunt urmatoarele:

sarma de otel moale.«6699 J/g;

sarma de nichel.3140 J/g;

fir de bumbac..l7500 J/g.

Daca acidul sulfuric format este determinat gravimetric, atunci corecfia in [J] se calculeaza cu formula:

[J]

Unde: - - cantitatea de sulfat de bariu [g], obtinuta la determinarea sulfului.

Daca acidul sulfuric format este determinat volumetric, corectia in [J] se determina cu relatia:

[j]

Unde:

- V - volumul solutiei de hidroxid de bariu 0,1 n consumat [cm³].

Corectia se calculeaza cu formula:

Unde: - k - factorul calorimetric [J/grad];

- - diferenta de temperatura dintre temperatura finala si cea initiala (necorectata cu corectia de radiatie) realizata in bomba calorimetrica prin arderea probei de combustibil;

Daca acidul azotic format este determinat volumetric, corectia, in [J] se poate calcula cu formula:

Unde -V- volumul de acid clorhidric 0,1 n consumat [cm]

In cazul combustibililor care nu ard complet sau ard greu , determinarea se face cu adaos de combustibil etalon si in acest caz la calcularea corectiei totale de caldura intervine in plus si corectia de caldura ptr combustibilul etalon q, in [J] ,si se calculeaza cu formula :

Unde :

Q puterea calorica superioara a combustibilului;

m - masa combustibilului etalon [g]

m- masa probei de combustibil [g]

m+m - masa pastilei [g]