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燃烧热本文重定向自 熱值

燃烧热(英语:Heat of combustion)(ΔcH0)是指101kPa时,1摩尔纯物质完全燃烧生成稳定的氧化物时候放出的热量。它一般用单位物质的量、单位质量或单位体积的燃料燃烧时放出的能量计量,当燃烧热以kJ/mol为单位计时又叫作标准摩尔燃烧焓。燃烧反应通常是类在氧气中燃烧生成二氧化碳、水并放热的反应。

燃烧热可以用弹式量热计测量,也可以直接查表获得反应物、产物的标准摩尔生成焓fH0)再相减求得。

其中,燃烧热与反应热的关系为:

热值

有时燃料的燃烧热可以被表示成 HHV(高热值)、LHV(低热值)或是 GHV(总热值)。

  • 低热值(LHV,Lower Heating Value) 跟以气态形式被排放出来的水有关,因此那些被用来汽化水的能量不能被视为热。
  • 高热值(HHV,Higher Heating Value) 相等于燃烧热,因为反应中变化假设化合物在燃烧前后都保持在常温之下,在这种情况燃烧所产生的水为液态水。
  • 总热值(GHV,Gross Heating Value) 跟以气态形式被排放出来的水有关,并包括在燃烧之前存在于燃料中的水。这个值对于像是木材或是等燃料来说非常重要,因为这些燃料通常在燃烧之前都包含一定量的水

热值之间的关系

上述之间几种热值的主要分别取决于燃料中的化学组成方式。以纯粹碳或一氧化碳来说,高低热值在数值上几乎相同,而主要分别在于一氧化碳的显热含量介乎150 °C 至 25 °C 之间。(显热热交换也引致温度上的改变。相对地,在恒温下的相变潜热也会有所增减。例如汽化热(Heat of vapourisation)或 熔化热(Heat of fusion)。)而以来说,高低热值在数值上的分别则较为明显。原因是氢所包含的蒸发水分的显热介乎于150 °C至100 °C 之间,冷凝潜热则发生于约100 °C,而冷凝水分的显热则介乎于 100 °C 至 25 °C 之间。总括来说,氢的高热值较其低热值约高出 18.2%(即分别为 142 MJ/kg 及 120 MJ/kg)。For hydrocarbons the difference depends on the hydrogen content of the fuel. For gasoline and diesel the higher heating value exceeds the lower heating value by about 10% and 7% respectively, and for natural gas about 11%. -->

热值在算式上的表示:

Hv 为水的汽化热(Heat of vapourisation)
nH2O,out 为所气化水分之摩尔数
nfuel,in 为所燃烧燃料之摩尔数 [1]


常用燃料和部分单质、化合物的燃烧热(总热值)

燃烧热
燃料 百万焦/千克 BTU/磅 千焦/摩尔
141.6 61,000 286
汽油 47.3 20,400 ---
柴油 44.8 19,300 ---
酒精 29.7 12,800 1,300
丁烷 48.6 20,900 2,800
木材 15-21 6,500-8,700 ---
15-32 8,000-14,000 ---
甲烷 55 24,000 ---
乙烷 51 22,400 ---
煤油 46 19,800 ---
58 --- ---
67 --- ---
43 --- ---
9.3 --- ---
32 --- ---
9 --- ---
25 --- ---
30 --- ---
28 --- ---
15.8 --- ---
7 --- ---
2.4 --- ---
天然气 54 23,000 ---

参见

  1. ^ Air Quality Engineering, CE 218A, W. Nazaroff and R. Harley, University of California Berkeley, 2007

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