Главная страница

Теория горения и взрыва контрольная работа. ТГВ. Контрольная работа 1 по дисциплине Теория горения и взрыва Вариант 7 А. Т. Хузин Проверил Доцент, кандидат наук И. В. Озден


Скачать 33.01 Kb.
НазваниеКонтрольная работа 1 по дисциплине Теория горения и взрыва Вариант 7 А. Т. Хузин Проверил Доцент, кандидат наук И. В. Озден
АнкорТеория горения и взрыва контрольная работа
Дата04.11.2022
Размер33.01 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаТГВ.docx
ТипКонтрольная работа
#769765

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Уфимский государственный нефтяной технический университет»

Кафедра «Пожарная и промышленная безопасность»
Контрольная работа № 1

по дисциплине: «Теория горения и взрыва»

Вариант № 7

Выполнил: А. Т. Хузин
Проверил:

Доцент, кандидат наук И. В. Озден


УФА-2021

СОДЕРЖАНИЕ

1 Задание № 1. Рассчет объема и массы окислительной среды, необходимых для горения i – го горючего вещества


3

2 Задание № 2. Рассчет объема образующихся продуктов при горении i – го горючего вещества.


4

3 Задание №3. Задача по расчету теплоты сгорания вещества

4. Задание №4.Рассчитать температуру горения i-го вещества


6
7

Список литературы

9









Задание № 1

Рассчитать объем и массу окислительной среды, необходимые для горения i – го горючего вещества.

Номер варианта

Горючее вещество

Химическая формула

Количество

горючего

Состав окислитель-ной среды

Условия горения

7

Дихлорбензол

C6H4Cl2

7 кг

Воздух

Нормальные

α = 2,1

Решение. Запишем уравнение реакции горения дихлорбензола

C6H4Cl2+6,5(О2+3,76N2)=6C О2+H2O+2HCl + 6,5 3,76N2

Объем воздуха, необходимого для сгорания 1 кг дихлорбензола:



учитывая, что масса одного киломоля дихлорбензола составляет 58 кг, получим



Действительный объем воздуха с учетом коэффициента избытка воздуха α=2



а избыток воздуха


При сгорании 7 кг дихлорбензола объем воздуха при нормальных условиях составит: 9,4 м3/кг 7 кг =65,8 м3.

Масса воздуха: 65,8*1,292=85кг

Задание № 2

Рассчитать объем образующихся продуктов (м3) при горении i – го горючего вещества.

Номер варианта

Горючее вещество

Химическая формула

горючего вещества

Количество

горючего

Состав окислитель-ной среды

Условия горения

7

Фенол

C6H5OH

5 кг

O2 – 35%

N2 – 65%

Tг = 1200 К

P = 85000 Па

α = 1,8

Решение. Окислительная среда: 65/35=1,85

C6H5OH+7(О2+1,85N2)=6C О2+3H2O+ 7 1,85N2

Условия отличаются от нормальных, следовательно





Объем воздуха, необходимого для сгорания 1 кг ацетона:



Учитывая, что масса одного киломоля фенола составляет 94 кг, получим



Действительный объем воздуха с учетом коэффициента избытка воздуха α=1,8



а избыток воздуха



Объем продуктов горения



С учетом избытка воздуха полный объем продуктов горения



При сгорании 5 кг фенола объем воздуха при нормальных условиях составит: 88,56 м3/кг 5 кг =442,8 м3, а объем продуктов горения 125,01 м3/кг 5 кг =625,05 м3.

Задание №3

Задачи по расчету теплот сгорания веществ

Номер варианта

Задача

7

Определить Qн для н-бутилового спирта.

Решение. Н-бутиловый спирт: С₄H₉OH

Составляем уравнение реакции горения н-бутилового спирта в воздухе:

С₄H₉OH + 6(О2+3,76N2)=4CО2+5H2O+ 6 3,76N2

Масса одного киломоля н-бутилового спирта составляет 74 кг, тогда доля С=64%, доля Н=13%, доля О=21%

Низшую теплоту сгорания твердых и жидких горючих веществ можно определить по формуле Д. И. Менделеева:

=

Низшая теплота сгорания н-бутилового спирта составляет

Задание №4

Рассчитать температуру горения i-го вещества

Номер варианта

Горючее вещество

Химическая формула

Состав окислительной среды

Условия горения

7

Вещество сложного состава

С – 75%,

Н – 18%,

N – 3%,

O – 10%

Воздух

α = 1,8

η = 0,23

Решение. Для определения температуры горения необходимо знать низшую теплоту сгорания вещества Qн и объем продуктов горения. Для вещества сложного составa при определении Qн воспользуемся формулой Менделеева (23):



Подставляя численные значения C, H, N, S, получим:





Найдем объем продуктов горения, воспользовавшись уравнениями (15)-(18):







Так как горение происходит при избытке воздуха (α>1), то в продуктах горения будет еще и воздух, который не участвовал в горении:



учитывая равенство (14), получим


Температура горения из уравнения (28)



Так как в условии задачи не сказано о начальной температуре Т0, будем считать условия для горения нормальными. Так как размерность Qн кДж/кг, а Vпг в м3/кг, теплоемкость необходимо взять в кДж/(м3К) (см. табл. 4 приложения).

Подставив численные значения, получим:



Температура горения вещества равна 1953 К.

Список литературы

1. Корольченко, А.Я. Процессы горения и взрыва / А.Я. Корольченко. - М.: Изд-во «Пожнаука»,2007.

2. Корольченко, А.Я. Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов и средства их тушения. В 2 ч./ А.Я. Корольченко, Д.А. Корольченко. - М.: Ассоциация «Пожнаука», 2004.

3. Демидов, П.Г. Горение и свойства горючих веществ/ П.Г.Демидов, В.А. Шандыбаж, П.П. Щеглов. - М.: Изд-во «Химия», 1981.

4. Тотай, А. В. Теория горения и взрыва: учебник и практикум для прикладного бакалавриата / А. В. Тотай, О. Г. Казаков. - М. :Изд-во Юрайт, 2016.

5. Карауш, С.А. Теория горения и взрыва: учебник / С.А. Карауш – М.: Изд-во «Академия», 2013.

6. Методические указания к выполнению контрольной работы. УГНТУ.


написать администратору сайта