Тепловую ценность газообразного топлива представляют метан и более тяжелые углеводороды. Окись углерода при сгорании выделяет незначительное количество теплоты.

Балластную часть газообразных топлив составляют негорючие газы - азот N, углекислый СО₂ и сернистый SО₂, кислород О₂ и пары воды Н₂O.

1.2. Теплота сгорания топлива

Теплота сгорания топлива является его основной качественной характеристикой.

Для характеристики различных видов топлив служит удельная теплота сгорания, которая представляет собой количество теплоты, выделяемое при полном сгорании единицы массы (кДж/кг) или объёма (кДж/м³) при нормальных условиях. Различают теплоту высшую Q_В и низшую Q_Н. В высшею теплоту сгорания топлива входит количество теплоты, которое может быть выделено при конденсации водяных паров, находящихся в продуктах сгорания, а в низшую теплоту это количество не входит.

Теплоту сгорания жидкого и твердого топлива вычисляют по формуле Д.И. Менделеева. Высшее рабочее удельное количество теплоты сгорания определяют по формуле:

Q_B=339C+1256H-109(O-S). (1)

Низшее рабочее удельное количество теплоты сгорания топлива определяется выражением:

Q_H=Q_B-25(9H+W). (2)

В указанных формулах содержание химических элементов выражается в процентах.

Вычитаемое 25(9H+W) представляет собой удельное количество теплоты, которое затрачивается на превращение в пар влаги, выделяющейся при сгорании топлива.

Высшее объемное количество теплоты сгорания газообразного топлива в расчете

на сухую массу может быть определенно по формуле:

Q^Св=398СН₄+700С₂Н₆+995С₃Н₈+1285С₄Н₁₀+1575С₅Н₁₂+126,5СО+127,5Н₂+257Н₂S, (3)

а ее низшее объемное количество:

Q^Сн=358СН₄+640С₂Н₆+915С₃Н₈+1190С₄Н₁₀+1465С₅Н₁₂+126,5СО++107,5Н₂+234Н₂S. (4)

Теплоту сгорания определяют также опытным путем, сжигая определенное количество топлива в специальных приборах (калориметрах). Теплоту сгорания оценивают по повышению температуры воды в калориметре.

Для сравнения топлив введено понятие «условное топливо». За единицу такого топлива принято топливо, которое при полном сгорании 1 кг или 1м³ выделяет 29307,6 кДж. Чтобы перевести любое топливо в условное и потом сравнить его с другими, нужно теплоту сгорания данного топлива разделить на теплоту сгорания условного топлива.

Полученное число представляет собой калорийный (топливный) эквивалент данного топлива и показывает, во сколько раз реальное топливо выделяет больше или меньше теплоты по сравнению с условным (табл 2).

Таблица 2