Digitální učební materiál
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 25

Digitální učební materiál PowerPoint PPT Presentation


  • 65 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

Digitální učební materiál. Spalování paliv. Výhřevnost, spalné teplo. Spalování paliv. Spalování paliv je chemický proces, při kterém dochází ke slučování prvků obsažených v palivu s kyslíkem;. Při hoření paliva se uvolňuje teplo ;. Kvalita spalování závisí na:.

Download Presentation

Digitální učební materiál

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Digit ln u ebn materi l 4991624

Digitální učební materiál


Spalov n paliv

Spalování paliv

Výhřevnost, spalné teplo


Digit ln u ebn materi l 4991624

Spalování paliv

  • Spalování paliv je chemický proces, při kterém dochází ke slučování

  • prvků obsažených v palivu s kyslíkem;

  • Při hoření paliva se uvolňuje teplo;

  • Kvalita spalování závisí na:

  • Správném poměru paliva a kyslíku;

  • Teplotě spalování;

  • Době hoření;

  • Konstrukci a technickém stavu spalovacího zařízení.


Digit ln u ebn materi l 4991624

Dokonalé spalování

  • Hořením uhlíku (C) vznikne při dostatečném přísunu vzduchu (O2)

  • nehořlavý oxid uhličitý (CO2);

  • V kouři nejsou odnášeny hořlavé plyny;

  • Kyslíku nesmí být zbytečně mnoho, aby se netvořilo velké množství

  • teplého kouře.


Digit ln u ebn materi l 4991624

Nedokonalé spalování

  • Hořením uhlíku (C) při nedostatečném přísunu vzduchu (O2)vznikne

  • hořlavý oxid uhelnatý (CO);

  • Příliš nízká teplota spalování nebo příliš krátký čas hoření;

  • Oxid uhelnatý je prudce jedovatý plyn, který se dá ještě spalovat:


Digit ln u ebn materi l 4991624

Zplodiny hoření

  • Kouřové plyny jsou směsí produktů hoření (CO, CO2, SO2, NOx), zbytku

  • kyslíku (O2), vzdušného dusíku, vodních par a dalších složek;

  • Oxid uhelnatý (CO):

  • Silně toxický bezbarvý plyn bez chuti a zápachu;

  • Lehčí než vzduch;

  • Vzniká při nedokonalém spalování (lokální topeniště, automobily);

  • Oxid uhličitý (CO2):

  • Nedýchatelný bezbarvý plyn bez chuti a zápachu;

  • Těžší než vzduch;

  • Má vliv na globální oteplování (skleníkový efekt);


Digit ln u ebn materi l 4991624

Zplodiny hoření

  • Oxid siřičitý (SO2):

  • Jedovatý bezbarvý plyn, ostře zapáchající;

  • Těžší než vzduch;

  • Vzniká hořením paliv s vysokým obsahem síry (S);

  • Podporuje korozi kovů, v podobě kyselých dešťů ničí vegetaci,

  • ohrožuje lidské zdraví;

  • Oxidy dusíku (NOx):

  • Jedovaté plyny Oxid dusnatý (NO) a Oxid dusičitý (NO2);

  • Vznikají při spalování paliv při teplotách plamene nad 1100 °C;

  • Vodní pára (H2O):

  • Voda obsažená v palivu se při spalování uvolňuje ve formě páry;

  • Zvětšuje objem spalin, snižuje spalovací teplotu, prodlužuje spalování;

  • Zvyšuje nebezpečí koroze.


Digit ln u ebn materi l 4991624

Rozdělení paliv

  • Přírodní paliva:

  • Uhlí;

  • Ropa;

  • Zemní plyn;

  • Dřevo.

Obrázek 9.1. Těžba ropy

HOWE, Stanley. cit. 2013-11-30.

Dostupný pod licencí CreativeCommons na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AWytch_Farm_oilfield_(1980)_-_geograph.org.uk_-_860599.jpg


Digit ln u ebn materi l 4991624

Rozdělení paliv

  • Vyrobená paliva:

  • Koks;

  • Brikety;

  • Nafta;

  • Benzín;

  • Petrolej;

  • Propan-butan.

Obrázek 9.2. Brikety

FOTOGRAFEUR. cit. 2013-11-30.

Dostupný pod licencí CreativeCommons na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3ABrennende_Braunkohlebriketts.jpg


Digit ln u ebn materi l 4991624

Rozdělení paliv

  • Druhotná paliva:

  • Komunální odpad;

  • Průmyslový odpad;

  • Agroodpad;

  • Dřevní odpad;

  • Kaly odpadních vod.

Obrázek 9.3. Spalovna komunálního odpadu Praha Malešice

GROH, Jan. cit. 2013-11-30.

Dostupný pod licencí CreativeCommons na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3ASpalovna_Male%C5%A1ice-094.jpg


Digit ln u ebn materi l 4991624

Výhřevnost

  • Kvalita palivse nejčastěji posuzuje podle jejich výhřevnosti;

  • Výhřevnost hudává, jaké množství tepla Q se uvolní dokonalým

  • spálením 1 kg (1 m3) paliva;

  • Předpokládá se, že vodní pára uniká spolu se zplodinami.


Digit ln u ebn materi l 4991624

Výhřevnost paliv

Tabulka 9.1. Výhřevnost paliv


Digit ln u ebn materi l 4991624

Spalné teplo

  • Spalné teplo H udává množství tepla Q získaného při dokonalém

  • spálení 1 kg (1 m3) paliva, za předpokladu, že jsou spaliny ochlazeny

  • na výchozí teplotu (20 °C) a dojde ke kondenzaci vodní páry;

  • Nabývá vždy vyšších hodnot než výhřevnost;

  • Kondenzační kotel pro spalování zemního plynu:

  • Funguje na principu ochlazení zplodin pod rosný bod a využití

  • kondenzačního tepla vody. Teplo obsažené ve spalinách tak

  • neuniká bez užitku do atmosféry.

  • Až o 15 % vyšší účinnost něž běžné plynové kotle.


Digit ln u ebn materi l 4991624

Obrázek 9.4. Nástěnný plynový kotel

TURBOJET. cit. 2013-11-30.

Dostupný pod licencí CreativeCommons na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AWall-mounted_boiler_Junkers_Novatherm_1.jpg

Obrázek 9.5. Nástěnný plynový kotel (odkrytý)

TURBOJET. cit. 2013-11-30.

Dostupný pod licencí CreativeCommons na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AWall-mounted_boiler_Junkers_Novatherm_2.jpg


Digit ln u ebn materi l 4991624

Ekologické hledisko spalování paliv

  • Spalování tuhých paliv (uhlí, komunální odpad):

  • Vznik škodlivých látek znečišťujících ovzduší (CO, CO2, SO2, NOx);

  • Zanechávají pevné zbytky (popel, saze);

  • Nutnost odsiřování a snižování emisí NOx u velkých znečišťovatelů;

  • Spalování kapalných paliv (topné oleje, nafta, benzín):

  • Vyšší výhřevnost, menší emise škodlivin, nepatrný obsah popelovin;

  • Zavedení řízených katalyzátorů u benzínových motorů;

  • Použití filtrů pevných částic u naftových motorů;

  • Spalování plynných paliv (zemní plyn, propan-butan):

  • Ekologické palivo jehož spalováním vznikají CO2 a vodní páry;

  • Nezanechává pevné zbytky;

  • Možnost dosažení vyšší účinnosti kotlů.


Digit ln u ebn materi l 4991624

Obrázek 9.6. Znečištění ovzduší spalováním fosilních paliv

PALMER, Alfred. cit. 2013-11-30. Dostupný pod licencí Public domain na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AAlfedPalmersmokestacks.jpg


Digit ln u ebn materi l 4991624

Obrázek 9.7. Následky kyselých dešťů (Jizerské hory)

NIPIK. cit. 2013-11-30. Dostupný pod licencí Public domain na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AAcid_rain_woods1.JPG


Digit ln u ebn materi l 4991624

Obrázek 9.8. Škodlivé výfukové plyny

De RIJCKE, Ruben. cit. 2013-11-30. Dostupný pod licencí CreativeCommons na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AAutomobile_exhaust_gas.jpg


Digit ln u ebn materi l 4991624

Obrázek 9.9. Smog

SERVUS. cit. 2013-11-30. Dostupný pod licencí CreativeCommons na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AHaze_in_Kuala_Lumpur.jpg


Digit ln u ebn materi l 4991624

Shrnutí nejdůležitějších poznatků

  • Při spalování paliv se uvolňuje teplo;

  • Dokonalým spalováním uhlíku (C) vzniká nehořlavý oxid uhličitý (CO2);

  • Nedokonalým spalováním uhlíku (C) vzniká hořlavý oxid uhelnatý (CO);

  • Výhřevnost hudává, jaké množství tepla Q se uvolní dokonalým spálením

  • 1 kg (1 m3) paliva:

  • Spalování fosilních paliv má negativní vliv na životní prostředí.


Digit ln u ebn materi l 4991624

Otázky a úkoly

Popište rozdíl mezi dokonalým a nedokonalým spalováním.

  • Dokonalé spalování: Hořením uhlíku vznikne nehořlavý oxid uhličitý (CO2).

  • Nedokonalé spalování: Hořením uhlíku vznikne hořlavý oxid uhelnatý (CO).

Jaké podmínky je třeba vytvořit pro dokonalé spálení paliva?

  • Správný poměr paliva a kyslíku, dostatečná teplota spalování a čas hoření.

Jakou vlastnost paliva udává veličina výhřevnost?

  • Výhřevnost udává, jaké množství tepla se uvolní dokonalým spálením 1 kg (1 m3) paliva.

Jaký vliv na výhřevnost má vlhkost obsažená v palivu? Proč není

vhodné spalovat čerstvé dřevo?

  • Vlhkost snižuje výhřevnost paliva, protože část tepla se spotřebuje na vypaření vody.

  • Vlhké dřevo silně kouří, zanáší komín, působí korozi kovových částí, zůstává více popela.


Digit ln u ebn materi l 4991624

Otázky a úkoly

Vyjmenujte složky obsažené ve spalinách hoření ?

  • Kouřové plyny jsou směsí produktů hoření (CO, CO2, SO2, NOx), zbytku kyslíku (O2),

  • vzdušného dusíku, vodních par a dalších složek.

Která opatření je nutné učinit, pro zmírnění negativních dopadů

spalování paliv na životní prostředí?

  • Například spalování ekologicky šetrnějších paliv (zemní plyn, propan-butan, vodík).

Zhodnoťte výhody a nevýhody paliv, která doma používáte.


Digit ln u ebn materi l 4991624

Použité zdroje

  • BLAŽEK, Jaroslav, FABINI, Ján. Chemie pro studijní obory SOŠ a SOU

  • netechnického zaměření. 2. vyd. Praha: SPN, 1986, s. 336. Učebnice

  • pro střední školy.

  • ŠRAMKO, Tibor a kolektiv. Chemie pro 8. ročník základní školy. 6. vyd.

  • Praha: SPN, 1992, s. 176. Učebnice pro základní školy. ISBN 80-04-26250-3.

  • Kolektiv. Schiedel.cz: Něco málo o spalování.online. cit. 2013-11-20.

  • Dostupný z WWW: http://www.schiedel.cz/cz/neco-malo-o-spalovani

  • NOVÁK, Jan. Výhřevnosti paliv. [online]. [cit. 2013-11-20]. Dostupný

  • z WWW: http://vytapeni.tzb-info.cz/tabulky-a-vypocty/11-vyhrevnosti-paliv

  • Autoremobrázků a tabulek, pokudneníuvedenojinak, je autor výukového

  • materiálu.


Digit ln u ebn materi l 4991624

Použité zdroje

Obrázek 9.1.:

HOWE, Stanley. Commons.wikimedia.org: WytchFarmoilfield (1980) - geograph.org.uk - 860599.jpg online. 1980 cit. 2013-11-30. Dostupný pod licencí CreativeCommons na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AWytch_Farm_oilfield_(1980)_-_geograph.org.uk_-_860599.jpg

Obrázek 9.2.:

FOTOGRAFEUR. Commons.wikimedia.org: BrennendeBraunkohlebriketts.jpgonline. cit. 2013-11-30. Dostupný pod licencí CreativeCommons na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3ABrennende_Braunkohlebriketts.jpg

Obrázek 9.3.:

GROH, Jan. Commons.wikimedia.org: Spalovna Malešice-094.jpg online. 2012-02-28

cit. 2013-11-30. Dostupný pod licencí CreativeCommons na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3ASpalovna_Male%C5%A1ice-094.jpg

Obrázek 9.4.:

TURBOJET. Commons.wikimedia.org: Wall-mounted boiler Junkers Novatherm 1.jpg online. 2010-01-22 cit. 2013-11-30. Dostupný pod licencí CreativeCommons na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AWall-mounted_boiler_Junkers_Novatherm_1.jpg


Digit ln u ebn materi l 4991624

Použité zdroje

Obrázek 9.5.:

TURBOJET. Commons.wikimedia.org: Wall-mounted boiler Junkers Novatherm 2.jpg online. 2010-01-22 cit. 2013-11-30. Dostupný pod licencí CreativeCommons na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AWall-mounted_boiler_Junkers_Novatherm_2.jpg

Obrázek 9.6.:

PALMER, Alfred. Commons.wikimedia.org: AlfedPalmersmokestacks.jpgonline. 1942 cit. 2013-11-30. Dostupný pod licencí Public domain na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AAlfedPalmersmokestacks.jpg

Obrázek 9.7.:

NIPIK. Commons.wikimedia.org: Acidrain woods1.JPG online. 2006-07-07 cit. 2013-11-30. Dostupný pod licencí Public domain na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AAcid_rain_woods1.JPG

Obrázek 9.8.:

De RIJCKE, Ruben. Commons.wikimedia.org: Automobile exhaustgas.jpgonline. 2009-12-13

cit. 2013-11-30. Dostupný pod licencí CreativeCommons na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AAutomobile_exhaust_gas.jpg

Obrázek 9.9.:

SERVUS. Commons.wikimedia.org: Haze in KualaLumpur.jpgonline. 2010-11-14 cit. 2013-11-30. Dostupný pod licencí CreativeCommons na WWW:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AHaze_in_Kuala_Lumpur.jpg


  • Login