第十三章-第四節(jié)-熱機效率和環(huán)境保護課件

1、熱機效率和環(huán)境保護熱機效率和環(huán)境保護它們都離不開 。燃料燃燒的過程是 能轉變?yōu)?能的過程。燃料化學內它們都離不開 。燃料化學內1、燃料的熱值固體燃料液體燃料氣體燃料燃料可分為三種思考：日常生活中常用到的燃料有哪些？ 常見的燃料有煤、石油（加工煉制成汽油、煤油、柴油和液化氣等）、天燃氣等，農村還用草木等植物的秸桿作燃料。1、燃料的熱值固體燃料液體燃料氣體燃料燃料可分為三種思考：日干木柴煙煤液化氣請判斷：用不同的燃料燒開一桶水需要的多少一樣嗎？干木柴煙煤液化氣請判斷：用不同的燃料燒開一桶水需要的多少一樣 質量相等的不同燃料在完全燃燒時所放出的熱量是 的。（1）定義：（2）單位：某種燃料完全燃燒放出

2、的熱量與所用該燃料的質量之比叫做燃料的熱值。J/kg（J/m3）固體和液體燃料氣體燃料燃料的熱值（q)不同 質量相等的不同燃料在完全燃燒時所放出的熱量是 Q=mqQ：燃料完全燃燒釋放出的熱量：燃料的熱值：燃料的質量燃料的熱值質量為m的燃料完全燃燒釋放的能量是：（3）公式： Q=mqQ：燃料完全燃燒釋放出的熱量燃料的熱值燃料的熱值無煙煤的熱值為3.4107J/kg，表示:1kg的煤在完全燃燒時所放出的熱量為3.4107J。液化氣的熱值為4.9107J/m3，表示:1m3的液化氣在完全燃燒時所放出的熱量為4.9107J。（4）熱值表：燃料的熱值無煙煤的熱值為3.4107J/kg，表示:液化氣強調：

3、同種燃料熱值相同，不同燃料熱值不同。熱值是燃料的一種特性，反映了燃料燃燒時化學能轉化為內能的本領的大小，同種燃料的熱值只與燃料的種類有關，與燃料的質量無關。強調：例題：計算4Kg柴油完全燃燒釋放的熱量。（q=3.3107J/Kg ）已知：m=4Kg, q=3.3107J/Kg求:Q解:Q=mq =4Kg3.3107J/Kg =1.32108 J答:完全燃燒釋放的熱量為1.32108 J例題：計算4Kg柴油完全燃燒釋放的熱量。（q=3.3107請計算：2.8kg約1.16kg約0.69kg干木柴煙煤液化石油氣Q吸=cm(t2-t1) =4.2103J/(kg)100kg (100 -20 )=3

4、.36107J請計算：2.8kg約1.16kg約0.69kg干木柴煙煤液化2、熱機效率討論交流：熱機工作時，能不能將燃料所蘊藏的化學能全部用來對外做有用功呢？熱機中燃料釋放能量的主要走向示意圖克服摩擦消耗能量部分燃料未完全燃燒機械傳熱損失能量廢氣排出帶走能量轉化為對外做有用功的能量2、熱機效率討論交流：熱機工作時，能不能將燃料所蘊藏的化學能熱機效率 （1）定義：熱機運轉中，對外做的有用功與燃料完全燃燒釋放的能量的比值稱為熱機效率，即： =W有Q放100%由圖可知，真正能轉變?yōu)閷ν庾鲇杏霉Φ哪芰恐皇侨剂先紵龝r所釋放能量的一部分。熱機效率 （1）定義：熱機運轉中，對外做的有用功與燃料完（2）提高熱

5、機效率的主要途徑:減少熱機工作中的各種能量損失.具體方法:首先要減少燃燒過程中的熱量損失;其次是要盡量簡化機械傳動部分,并選用優(yōu)良的潤滑材料減小摩擦,以減少機械損失.如內燃機要掌握好火花塞點火或噴油嘴噴油的最佳時間;蒸汽類熱機,常將煤研磨成粉狀,用風吹入鍋爐內燃燒.這些措施都可以使燃料燃燒得更充分一些.（3）各種熱機的效率:蒸汽機： 615汽油機：2030柴油機：3040飛機上的噴氣式發(fā)動機：5060（2）提高熱機效率的主要途徑:減少熱機工作中的各種能量損失.想一想熱機的效率能達到100%嗎？為什么？不能達到100%，因為熱機中可用于做有用功的能量只是燃料完全燃燒所放出的能量的一部分，因為各種

6、熱量損失以燃料條件的限制，這部分能量遠遠小于總能量，所以其與燃料完全燃燒所放出的總能量的比值必然小于1，即熱機效率小于100%。想一想熱機的效率能達到100%嗎？為什么？不能達到103、環(huán)境保護熱機為人類的發(fā)展做出了重大貢獻，但也帶來了許多環(huán)境污染問題：3、環(huán)境保護熱機為人類的發(fā)展做出了重大貢獻，但也帶來了許多環(huán)第十三章-第四節(jié)-熱機效率和環(huán)境保護第十三章-第四節(jié)-熱機效率和環(huán)境保護結束結束第十三章-第四節(jié)-熱機效率和環(huán)境保護酸雨使河流中的水酸性變大酸雨使河流中的水酸性變大1.對人體健康的直接危害,硫酸霧和硫酸鹽霧的毒性比二氧化硫大得多,可以侵入肺的深部組織,引起肺水腫等疾病而使人致死.2.引

7、起河流、湖泊的水體酸化,嚴重影響水生動植物的生長.3.破壞土壤、植被、森林.4.腐蝕金屬、油漆、皮革、紡織品及建筑材料.5.滲入地下,使水中鋁、銅、鋅、鎘的含量比中性地下水中高很多倍.酸雨的危害1.對人體健康的直接危害,硫酸霧和硫酸鹽霧的毒性比二氧化硫大討論交流如何保護我們的環(huán)境？改進燃燒設備，加裝消煙除塵裝置;集中供熱；改用氣體燃料，普及煤氣和天然氣；充分開發(fā)利用污染少和無污染的新能源。討論交流如何保護我們的環(huán)境？改進燃燒設備，加裝消煙除塵裝洛杉機光化學煙霧事件首先，什么是光化學煙霧呢?氮氧化物、烴類等一次污染物在陽光紫外線的作用下發(fā)生一系列光化學反應，生成臭氧(占產物85%以上)、過氧乙酰

8、硝酸酯、高活性自由基、醛類、酮類和有機酸等二次污染物，這些一次污染物和二次污染物形成的混合物稱為光化學煙霧，它呈淺蘭色、有刺激性和很強的氧化性，可造成人類及動植物疾病、建筑物毀壞等危害。洛杉機光化學煙霧事件是指40年代初期至50年代，發(fā)生于美國洛杉機市的一系列光化學煙霧事件的總稱。該市臨海依山，處于50公里長的盆地中，一年有300天出現(xiàn)逆溫(即大氣層某一高度上的溫度不隨高度遞減，出現(xiàn)反常增加或不變。這會阻礙大氣向上的對流擴散和污染物的擴散)，510月陽光強烈。由于大量汽車排放含氮氧化物、碳氫化合物、一氧化碳等廢氣，加之洛杉機市特殊的地理及氣候條件，自1943年開始，形成了多次光化學煙霧事件。當?shù)鼐用窦娂姺磻醒劬?/p>