北师大版九年级全册六 燃料的利用和环境保护课文配套ppt课件
展开1.知道在燃烧过程中燃料的化学能转化为内能。2.知道什么是燃料的热值和单位,会查燃料热值表。3.了解提高锅炉效率和燃料利用率的措施。
左图表示一个四口之家使用某种燃料时的月消耗量。使用不同燃料,消耗量是不同的。为什么?
一、燃料的热值
1.燃料的种类很多,按物态可分为三类
2.燃料燃烧时能量的转化
现代社会中,人类利用的能量绝大部分是从燃料的燃烧中获得的内能。燃料的燃烧是一种化学变化,在燃烧过程中,燃料的化学能转化为内能,也就是常说的释放能量。因此燃料燃烧的过程是化学能转化为内能的过程。
某种燃料完全燃烧时化学能转化为内能的量(放出的热量)与其质量的比叫作这种燃料的热值。热值得符号为q。
热值单位:J/kg、J/m3。
(3)物理意义:表示一定质量的燃料在完全燃烧时所释放的热量的多少。
燃料的热值是燃料的一种特性,它与燃料的质量、体积等无关,只与燃料的种类有关。相同质量的不同燃料,在完全燃烧时放出的热量一般是不相同的
木炭的热值为 3.4×107 J/kg,它表示 1 kg 的木炭完全燃烧时所放出的热量为 3.4×107 J;
煤气的热值为 1.5×107 J/kg,它表示 1 kg 的煤气完全燃烧时所放出的热量为 1.5×107 J。
(1)燃料完全燃烧放出热量的计算公式
燃料完全燃烧放出的热量(单位:J)
燃料的热值(单位:J/kg)
燃料的质量(单位:kg)
(2)气体燃料完全燃烧放出热量的计算公式
燃料的体积(单位:m3)
(1)只有燃料完全燃烧时放出的热量,才能用 Q放=mq 进行计算。(2)计算时要明确燃料的种类、是否完全燃烧等关键点。(3)由燃料燃烧放出的热量的计算公式 Q放=mq 变形可得到(q=Q放/m),注意公式中每个物理量都有其特殊的物理意义,而不是纯粹的数学 m 关系,不能错误地认为 q 与 Q 效成正比,与 m 成反比。对于同一种燃料来说, q 的大小与 Q放 、m 无关,与燃烧程度也无关。
下表是一些燃料的热值,选项中判断正确的是( )。 单位:J/kg
A.使燃料燃烧更充分,可以增大热值B.燃料燃烧释放的热量越多,热值越大C.现代火箭使用液态氢做燃料,是因为它具有较大的热值D.汽油的热值是4.6x107J/kg,其值的大小与燃料的质量有关
二、燃料的有效利用
(1)锅炉有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比,叫作锅炉的效率。表达式为 η=(Q有效/Q总)x100% , 其中η表示锅炉的效率,Q有效表示有效利!总用的热量,Q总表示燃料完全燃烧放出的总热量。(2)现代化大型锅炉的效率可达90%以上,一般小型锅炉的效率只有60%左右。
2.影响燃料有效利用的因素
一是燃料不可能完全燃烧;二是燃料燃烧放出的热量散失很多,只有一部分被有效利用。
3.提高燃料利用率的方法
把固体燃料磨成粉末吹进炉膛内进行燃烧,加大送风量,可使燃料燃烧得更充分。减少热量散失,如可以采用各种方法加大受热面积,减少烟气带走的热量等。
(1)内燃机燃料燃烧时能量走向示意图及其理解
锅炉有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比,叫作锅炉的效率
其中η为锅炉的效率,Q利用为锅炉有效利用的热量,Q放为燃料完全燃烧放出的热量
①燃料不完全燃烧;②高温烟气带走热量;③盛水容器、炉具、周围空气等吸收热量
①让燃料充分燃烧,如将煤磨成煤粉,用空气吹进炉膛;②加大受热面积,减小烟气带走的热量
三、环境污染及保护
(1)改进燃烧设备,消除烟尘。
(2)提高燃料的综合利用,采取集中供热。
(3)充分开发污染小的能源。
例:在车水马龙的街头,一.股股浅蓝色的烟气从--辆辆机动车尾部喷出,这就是通常所说的汽车尾气。下列关于汽车排放的尾气说法正确的是( )。A.地球很大,尾气不会对大气造成污染B.大气的自净能力能化解汽车排出的毒素C.尾气不但会造成大气污染,还会危害人体健康D.尾气不会危害人体健康,因为人体自身的调节能力很强
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