Kỹ thuật cháy - P1

CÁC NỘI DUNG CƠ BẢN Chương 1. Đại cương về buồng lửa Chương 2. Nhiên liệu và quá trình cháy nhiên liệu Chương 3. Kỹ thuật cháy nhiên liệu khí Chương 4. Kỹ thuật cháy dầu Chương 5. Kỹ thuật cháy tha

1.1.2. Năng lợng hoạt động. Nếu ta chọn đại lợng nghịch đảo của nhiệt độ tuyệt đối (T1) làm biến số độc lập thì ta sẽ có quan hệ tuyến tính đối với lnk với hệ số góc bằng. REtg = =T1fkln. Do đó E = 1.98.tg [kcal/kgmol]. đa số trờng hợp các điểm đợc xác định bằng thực nghiệm đèu nằm trên đờng thẳng (hình 2-3), điều đó chứng tỏ sự đúng đắn của biển thức (phơng trình) (2-15). Dựa vào hệ số gốc của đờng thẳng có thể tìm đợc giá trị của năng lợng hoạt động E. Trong các trờng hợp phức tạp nói chung năng lợng hoạt động là đại lợng thay đổi 1.8. ảnh hởng của nhiệt độ và áp suất đến vận tốc phản ứng: 1.8.1. ảnh hởng của nhiệt độ đến vận tốc phản ứng: Theo định luật arehenius k =k0 exp ,RTE (đó là trờng hợp đặc biệt của định luật thống kê tổng quát hơn của Maxwell-Boltzmann) thì cờng độ của phản ứng hóa học phụ thuộc trớc hết vào nhiệt độ. Đờng cong lũy thừa của quan hệ này có dạng hình chữ S, nghĩa là khi tăng nhiệt độ thêm một lợng T thì phản ứng hóa học và cả phản ứng cháy sẽ đợc gia tốc trong một phạm vi nhất định của nhiệt độ và sự gia tốc này tăng lên từ lúc đầu cho đến điểm uốn, sau đó giảm xuống, đồng thời hàm số =RTEexpkk0sẽ tiến dần đến giá trị giới hạn .1kk0= Hình 1.10. Sự phụ thuộc của vận tốc phản ứng vào nhiệt độ. Nếu ta cho đạo hàm bậc hai của hàm số trên (định luật Arehenius) bằng không tức là: ==RTEexpRTE2RTEexpTREdTkkd2322202 ,02RTERTERTeexp2=ì= (1-48) ta sẽ tìm đợc giá trị nhiệt độ ở điểm uốn: Tuốn = .42ERE (1-49) Đồ thị của phơng trình định luật Arahenius đợc diễn tả trên hình 1.10. 1.8.2. ảnh hởng của áp suất đến vận tốc phản ứng. Đôi khi cũng cần phải xét đến ảnh hởng của áp suất đến vận tốc phản ứng hóa học. ảnh hởng của áp suất đến vận tốc phản ứng là khác nhau đối với các phản ứng có bậc khác nhau. Nếu số phân tử phản ứng lúc đầu là n0, số phân tử mới đợc tạo ra trong phản ứng là nx và thể tích của hệ thống là V[m3], thì nồng độ ban đầu sẽ bằng C0 = [ ]30m/1Vn và nồng độ tức thời của chất bị tiêu hao là: [].m/1,VnnC3x0x= Vận tốc của phản ứng bằng: ( ),sm1,VnnkV1.ddnddC3nnx0xx== và vận tốc tạo ra các phân tử mới bằng: ()[].sex/1,V.nnkddnn1nx0x== Đối với 2 vận tốc phản ứng 1 và 2 tiến hành ở những áp suất P1 và P2 khác nhau khi T= const ta có: .PPVVVV1n21n11n11n2n12n1121=== (1-50) Nh vậy tốc độ sinh ra các phân tử mới trong phản ứng hóa học là tỷ lệ với áp suất lũy thừa n 1, trong đó n là bậc của phản ứng. Nếu ta hiểu diễn vận tốc phản ứng sẽ tỷ lệ với áp suất lũy thừa n. Bảng 2.5. Nhiệt trị của một số hyđrrocacbon. Tên hyđrrocacbon Nhiệt trị, kcal/kg ở 25 0C Etan 11.350 Etylen 11.270 Propan 11.080 Propylen 10.940 n-Butan 10.930 Izo-butan 10.900 Buten 10.800 Izo-pentan 10.730 DÇu th« ViÖt nam qua ch−ng cÊt thu ®−îc: Naphta 17,2% khèi l−îng Kerosen 0,7% - DO 28,5% - FO 45,8% - . 11.350 Etylen 11.270 Propan 11.080 Propylen 10.940 n-Butan 10.930 Izo-butan 10.900 Buten 10.800 Izo-pentan 10.730 DÇu th« ViÖt nam qua ch−ng cÊt thu. Naphta 17,2% khèi l−îng Kerosen 0,7% - DO 28,5% - FO 45,8% -