《燃料的利用和环境保护》

1、第十章第十章 机械能、内机械能、内 能及其转化能及其转化 六、燃料的利用和六、燃料的利用和 环境保护环境保护 一、燃料的种类一、燃料的种类 固体燃料：固体燃料： 液体燃料：液体燃料： 气体燃料：气体燃料： 木柴、煤木柴、煤 汽油、柴油汽油、柴油 氢气、煤气、天然气氢气、煤气、天然气 二、燃烧过程中能量的转化二、燃烧过程中能量的转化 燃烧是燃烧是化学变化化学变化产生产生化学能化学能 燃烧是燃烧是化学能化学能转化为转化为内能内能 燃烧燃烧相同质量相同质量的煤和木炭，的煤和木炭， 放出的热量是否相同吗？放出的热量是否相同吗？ 思考思考 三口之家一个月需要的内能，即三口之家一个月需要的内能，即 吸收热

2、量是一定的，这些热量由燃料吸收热量是一定的，这些热量由燃料 燃烧放出。用木柴需要燃烧放出。用木柴需要150千克，煤只千克，煤只 需需75千克，而液化气只要千克，而液化气只要30千克。从千克。从 某种意义上讲，木柴不如煤，煤不如某种意义上讲，木柴不如煤，煤不如 液化气。液化气。 提问：提问：如何区别燃料之间上差异？如何区别燃料之间上差异？ 三、热值三、热值 1、定义：、定义： 1kg某种燃料完全燃烧某种燃料完全燃烧完全燃完全燃 烧烧时化学能转化为内能的量，叫做时化学能转化为内能的量，叫做 这种燃料的热值这种燃料的热值。 1kg的燃料的燃料完全燃烧完全燃烧时时放出的放出的 热量，叫热量，叫燃料的热

3、值燃料的热值。 2、公式：、公式： m Q q 放 qmQ 放 3、单位：、单位： 焦耳焦耳/千克千克 读作：焦耳每千克读作：焦耳每千克 符号：符号： J/kg 提问：提问：汽油的热值多大？它的物理含汽油的热值多大？它的物理含 义是什么？义是什么？ 汽油的热值是：汽油的热值是：4.6107J/kg 物理意义：物理意义： 完全燃烧完全燃烧1kg的汽油的汽油放出放出4.6107J 的热量。的热量。 试一试试一试 4、燃料完全燃烧放出热量的计算：、燃料完全燃烧放出热量的计算： 例：已知烟煤的热值是例：已知烟煤的热值是2.9107J/kg， 求求7kg烟煤完全燃烧放出的热量是多烟煤完全燃烧放出的热量是

4、多 少焦？少焦？ 学以致用学以致用 1、酒精的热值为、酒精的热值为3.0107 J/kg，完全燃烧，完全燃烧200g的的 酒精放出的热量是酒精放出的热量是 J，若要获得，若要获得 5.4106J的热量，则至少完全燃烧的热量，则至少完全燃烧 g的酒精。的酒精。 2、近期煤价节节攀升，不少不法商贩将煤矸石破、近期煤价节节攀升，不少不法商贩将煤矸石破 碎之后在优质煤中销售，假如你是检察人员，最碎之后在优质煤中销售，假如你是检察人员，最 恰当的方法是检测下列物理量中的（恰当的方法是检测下列物理量中的（ ） A、比热容、比热容 B、温度、温度 C、热值、热值 D、质量、质量 C 6.0106 180 3

5、 * 、关于燃料的热值，下列说法正确的事（、关于燃料的热值，下列说法正确的事（ ） A、与燃料的燃烧情况无关。、与燃料的燃烧情况无关。 B、容易燃烧的燃料，热值一定大。、容易燃烧的燃料，热值一定大。 C、1kg煤燃烧时放出的热量一定大于煤燃烧时放出的热量一定大于1kg木柴燃烧时放木柴燃烧时放 出的热量。出的热量。 D、一杯酒精与半杯酒精相比，一杯酒精的热值大。、一杯酒精与半杯酒精相比，一杯酒精的热值大。 4. 填写填写 “ = A 四、燃料的有效利用四、燃料的有效利用 内能的最重要应用就是内能的最重要应用就是直接直接 用来加热用来加热，它实质是，它实质是内能的转移内能的转移； 内能的另一个重要

6、应用就是用内能的另一个重要应用就是用 它来它来做功做功，它实质是，它实质是内能的转化内能的转化； 燃料燃烧时释放的热量是否被完全利用？燃料燃烧时释放的热量是否被完全利用？ 思考思考 五、锅炉的效率五、锅炉的效率 锅炉锅炉有效利用有效利用的热量与燃料的热量与燃料完全燃烧完全燃烧 放出的热量放出的热量之比之比，叫做，叫做锅炉的效率锅炉的效率。 1、定义：、定义： 2、提高锅炉效率的方法、提高锅炉效率的方法 （1）让燃烧尽可能充分）让燃烧尽可能充分，如把煤磨成粉，如把煤磨成粉， 用鼓风机吹进炉膛。用鼓风机吹进炉膛。 （2）减少热量损失）减少热量损失，如加大受热面积，如加大受热面积， 减少烟气带走的热量。减少烟气带走的热量。 六、环境保护六、环境保护 煤、石油等燃料往往含有杂质，煤、石油等燃料往往含有杂质， 在燃烧时会产生在燃烧时会产生二氧化硫、氮氧化物二氧化硫、氮氧化物 等有害气体，燃烧不充分时，还会产等有害气体，燃烧不充分时，还会产 生生烟尘烟尘和和一氧化碳一氧化碳等。等