दहन ऊष्मा: Difference between revisions

Revision as of 19:27, 6 April 2023

रासायनिक पदार्थ, आमतौर पर ईंधन या भोजन (खाद्य ऊर्जा देखें) का ताप मान (या ऊर्जा मान या कैलोरी मान), इसकी निर्दिष्ट मात्रा के दहन के दौरान निकलने वाली ऊष्मा की मात्रा है।

कैलोरीफिक वैल्यू गर्मी के रूप में जारी कुल ऊर्जा है जब पदार्थ मानक तापमान और दबाव के तहत ऑक्सीजन के साथ पूर्ण दहन से गुजरता है। रासायनिक प्रतिक्रिया आमतौर पर हाइड्रोकार्बन या अन्य कार्बनिक अणु होती है जो ऑक्सीजन के साथ प्रतिक्रिया करके कार्बन डाईऑक्साइड और पानी बनाती है और गर्मी छोड़ती है। इसे मात्राओं के साथ व्यक्त किया जा सकता है:

ईंधन की ऊर्जा/मोल (इकाई)।
ऊर्जा/ईंधन का द्रव्यमान
ऊर्जा/ईंधन की मात्रा

दहन की तापीय धारिता दो प्रकार की होती है, जिसे उच्च (एर) और निम्न (एर) ऊष्मा (आईएनजी) मान कहा जाता है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि उत्पादों को कितना ठंडा करने की अनुमति है और क्या यौगिक पसंद करते हैं H
₂O को संघनित करने की अनुमति है। उच्च ताप मूल्यों को पारंपरिक रूप से बम कैलोरीमीटर से मापा जाता है। निम्न ताप मानों की गणना उच्च ताप मान परीक्षण डेटा से की जाती है। उनकी गणना ΔH के गठन की मानक एन्थैल्पी के बीच के अंतर के रूप में भी की जा सकती है{{su|b=f|p=⦵}उत्पादों और अभिकारकों का } (हालांकि यह दृष्टिकोण कुछ हद तक कृत्रिम है क्योंकि गठन के अधिकांश तापों की गणना आमतौर पर दहन की मापी गई ऊष्माओं से की जाती है)।

कन्वेंशन द्वारा, दहन की (उच्च) ऊष्मा को उनके मानक अवस्था में स्थिर उत्पादों को बनाने के लिए किसी यौगिक के पूर्ण दहन के लिए जारी ऊष्मा के रूप में परिभाषित किया जाता है: हाइड्रोजन को पानी (इसकी तरल अवस्था में), कार्बन में परिवर्तित किया जाता है। कार्बन डाइऑक्साइड गैस में परिवर्तित हो जाता है, और नाइट्रोजन नाइट्रोजन गैस में परिवर्तित हो जाती है। अर्थात दहन की ऊष्मा, ΔH°_comb, निम्नलिखित प्रक्रिया की प्रतिक्रिया की ऊष्मा है:

C
_cH
_hN
_nO
_o (एसटीडी।) + (सी + h⁄4 - o⁄2) O
₂ (जी) → सीCO
₂ (जी) + h⁄2H
₂O (एल) + n⁄2N
₂ (जी)

क्लोरीन और सल्फर काफी मानकीकृत नहीं हैं; उन्हें आमतौर पर हाइड्रोजन क्लोराइड गैस में परिवर्तित करने के लिए माना जाता है और SO
₂ या {{chem|SO|3}गैस, क्रमशः, या जलीय हाइड्रोक्लोरिक और सल्फ्यूरिक एसिड को पतला करने के लिए, जब दहन बम कैलोरीमीटर में किया जाता है जिसमें पानी की कुछ मात्रा होती है।^[1]^{[obsolete source]}

निर्धारण के तरीके

सकल और शुद्ध

ज़्वोलिंस्की और विल्होइट ने 1972 में दहन के तापों के लिए सकल और शुद्ध मूल्यों को परिभाषित किया। सकल परिभाषा में उत्पाद सबसे स्थिर यौगिक हैं, उदा। H
₂O(एल), Br
₂(एल), I
₂(रेत H
₂SO
₄(एल). शुद्ध परिभाषा में उत्पाद वे गैसें हैं जो तब उत्पन्न होती हैं जब यौगिक को खुली लौ में जलाया जाता है, उदा। H
₂O(जी), Br
₂(जी), I
₂(जी) और SO
₂(जी)। दोनों परिभाषाओं में C, F, Cl और N के उत्पाद हैं CO
₂(जी), HF(जी), Cl
₂(जी) और N
₂(जी), क्रमशः।^[2] डुलोंग का फॉर्मूला

ईंधन के अंतिम विश्लेषण के परिणामों से ईंधन के ताप मान की गणना की जा सकती है। विश्लेषण से, ईंधन (कार्बन, हाइड्रोजन, गंधक ) में ज्वलनशील पदार्थों का प्रतिशत जाना जाता है। चूंकि इन तत्वों के दहन की ऊष्मा ज्ञात है, इसलिए डुलोंग के सूत्र का उपयोग करके ताप मान की गणना की जा सकती है:

एलएचवी [केजे/जी]= 33.87मी_C + 122.3 (एम_H - एम_O ÷ 8) + 9.4 मी_S जहां एम_C, एम_H, एम_O, एम_N, और एम_S क्रमशः कार्बन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, और सल्फर की सामग्री किसी भी (गीले, सूखे या राख मुक्त) आधार पर हैं।^[3]

उच्च ताप मान

उच्च ताप मान (HHV; सकल ऊर्जा, ऊपरी ताप मान, सकल कैलोरी मान GCV, या उच्च कैलोरी मान; HCV) ईंधन के पूर्ण दहन द्वारा उत्पादित उपलब्ध तापीय ऊर्जा की ऊपरी सीमा को इंगित करता है। इसे प्रति इकाई द्रव्यमान या पदार्थ के आयतन में ऊर्जा की इकाई के रूप में मापा जाता है। एचएचवी दहन के सभी उत्पादों को मूल पूर्व-दहन तापमान पर वापस लाकर और विशेष रूप से उत्पादित वाष्प को संघनित करके निर्धारित किया जाता है। इस तरह के माप अक्सर मानक तापमान का उपयोग करते हैं 25 °C (77 °F; 298 K)^{[citation needed]}. यह दहन की ऊष्मागतिकीय ऊष्मा के समान है क्योंकि प्रतिक्रिया के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन दहन से पहले और बाद में यौगिकों के सामान्य तापमान को मान लेता है, इस मामले में दहन द्वारा उत्पादित पानी तरल के रूप में संघनित होता है। उच्च ताप मूल्य दहन उत्पादों में पानी के वाष्पीकरण की तापीय धारिता को ध्यान में रखता है, और ईंधन के लिए ताप मान की गणना करने में उपयोगी होता है जहां प्रतिक्रिया उत्पादों का संघनन व्यावहारिक होता है (उदाहरण के लिए, अंतरिक्ष ताप के लिए उपयोग किए जाने वाले गैस से चलने वाले बायलर में)। दूसरे शब्दों में, एचएचवी मानता है कि दहन के अंत में (दहन के उत्पाद में) पानी के सभी घटक तरल अवस्था में हैं और नीचे के तापमान पर गर्मी वितरित की जाती है। 150 °C (302 °F) का प्रयोग किया जा सकता है।

कम ताप मूल्य

निम्न ताप मान (LHV; शुद्ध कैलोरी मान; NCV, या निम्न कैलोरी मान; LCV) ईंधन के दहन द्वारा उत्पादित उपलब्ध तापीय ऊर्जा का और उपाय है, जिसे प्रति इकाई द्रव्यमान या पदार्थ की मात्रा में ऊर्जा की इकाई के रूप में मापा जाता है। एचएचवी के विपरीत, एलएचवी ऊर्जा हानियों पर विचार करता है जैसे पानी को वाष्पीकृत करने के लिए उपयोग की जाने वाली ऊर्जा - हालांकि इसकी सटीक परिभाषा पर समान रूप से सहमति नहीं है। परिभाषा बस उच्च ताप मान से पानी के वाष्पीकरण की एन्थैल्पी को घटाना है। यह किसी भी एच का इलाज करता है₂O वाष्प के रूप में बनता है। पानी को वाष्पीकृत करने के लिए आवश्यक ऊर्जा इसलिए गर्मी के रूप में जारी नहीं की जाती है।

एलएचवी गणना मानती है कि दहन प्रक्रिया का जल घटक दहन के अंत में वाष्प अवस्था में होता है, जैसा कि #उच्च ताप मान (एचएचवी) (उर्फ सकल कैलोरी मान या सकल सीवी) के विपरीत होता है, जो यह मानता है कि में सभी पानी दहन प्रक्रिया दहन प्रक्रिया के बाद तरल अवस्था में होती है।

एलएचवी की और परिभाषा यह है कि जब उत्पादों को ठंडा किया जाता है तो गर्मी की मात्रा जारी होती है 150 °C (302 °F). इसका मतलब यह है कि पानी और अन्य प्रतिक्रिया उत्पादों के वाष्पीकरण की गुप्त गर्मी वापस नहीं आती है। यह उन ईंधनों की तुलना करने में उपयोगी है जहां दहन उत्पादों का संघनन अव्यावहारिक है, या नीचे के तापमान पर गर्म होता है 150 °C (302 °F) उपयोग में नहीं लाया जा सकता।

अमेरिकन पेट्रोलियम इंस्टीट्यूट (एपीआई) द्वारा अपनाई गई निम्न ताप मान की परिभाषा, के संदर्भ तापमान का उपयोग करती है 60 °F (15+5⁄9 °C).

गैस प्रोसेसर्स सप्लायर्स एसोसिएशन (जीपीएसए) द्वारा प्रयुक्त और मूल रूप से एपीआई (एपीआई अनुसंधान परियोजना 44 के लिए त्रित डेटा) द्वारा उपयोग की जाने वाली अन्य परिभाषा, सभी दहन उत्पादों की एन्थैल्पी है जो संदर्भ तापमान पर ईंधन की एन्थैल्पी को घटाती है (एपीआई अनुसंधान परियोजना 44 प्रयुक्त) 25 डिग्री सेल्सियस। जीपीएसए वर्तमान में 60 डिग्री फारेनहाइट का उपयोग करता है), स्तुईचिओमेटरी ऑक्सीजन (ओ₂) संदर्भ तापमान पर, दहन उत्पादों की वाष्प सामग्री के वाष्पीकरण की गर्मी घटाएं।

परिभाषा जिसमें दहन उत्पादों को सभी संदर्भ तापमान पर लौटाया जाता है, अन्य परिभाषाओं का उपयोग करते समय की तुलना में उच्च ताप मान से अधिक आसानी से गणना की जाती है और वास्तव में थोड़ा अलग उत्तर देगी।

सकल ताप मूल्य

वाष्प के रूप में निकलने वाले निकास में पानी के लिए सकल ताप मूल्य खाते हैं, जैसा कि एलएचवी करता है, लेकिन सकल ताप मूल्य में दहन से पहले ईंधन में तरल पानी भी शामिल होता है। यह मान लकड़ी या कोयला जैसे ईंधन के लिए महत्वपूर्ण है, जिसमें आमतौर पर जलने से पहले कुछ मात्रा में पानी होता है।

ताप मान मापना

उच्च ताप मान प्रयोगात्मक रूप से कैलोरीमीटर#बम कैलोरीमीटर में निर्धारित किया जाता है। स्टील कंटेनर में ईंधन और ऑक्सीडाइज़र (जैसे हाइड्रोजन के दो मोल और ऑक्सीजन का मोल) के स्टोइकोमेट्रिक मिश्रण का दहन 25 °C (77 °F) इग्निशन डिवाइस द्वारा शुरू किया गया है और प्रतिक्रियाओं को पूरा करने की अनुमति है। जब दहन के दौरान हाइड्रोजन और ऑक्सीजन प्रतिक्रिया करते हैं, तो जल वाष्प उत्पन्न होता है। पोत और इसकी सामग्री को मूल 25 डिग्री सेल्सियस तक ठंडा किया जाता है और उच्च ताप मान को समान प्रारंभिक और अंतिम तापमान के बीच जारी गर्मी के रूप में निर्धारित किया जाता है।

जब #कम ताप मान (LHV) निर्धारित किया जाता है, तो शीतलन को 150 °C पर रोक दिया जाता है और प्रतिक्रिया ताप केवल आंशिक रूप से पुनर्प्राप्त किया जाता है। 150 डिग्री सेल्सियस की सीमा एसिड गैस ओस-बिंदु पर आधारित है।

नोट: उच्च ताप मान (HHV) की गणना पानी के तरल रूप में होने के उत्पाद के साथ की जाती है जबकि निम्न ताप मान (LHV) की गणना जल के वाष्प रूप में होने के उत्पाद के साथ की जाती है।

हीटिंग मूल्यों के बीच संबंध

दो ताप मूल्यों के बीच का अंतर ईंधन की रासायनिक संरचना पर निर्भर करता है। शुद्ध कार्बन या कार्बन मोनोऑक्साइड के मामले में, दो ताप मान लगभग समान होते हैं, अंतर 150 डिग्री सेल्सियस और 25 डिग्री सेल्सियस के बीच कार्बन डाइऑक्साइड की समझदार गर्मी सामग्री है (संवेदनशील ताप विनिमय तापमान में परिवर्तन का कारण बनता है, जबकि गुप्त गर्मी है निरंतर तापमान पर चरण संक्रमण के लिए जोड़ा या घटाया गया। उदाहरण: वाष्पीकरण की गर्मी या संलयन की तापीय धारिता)। हाइड्रोजन के लिए, अंतर बहुत अधिक महत्वपूर्ण है क्योंकि इसमें 150 डिग्री सेल्सियस और 100 डिग्री सेल्सियस के बीच जल वाष्प की समझदार गर्मी, 100 डिग्री सेल्सियस पर संघनन की गुप्त गर्मी और 100 डिग्री सेल्सियस के बीच संघनित पानी की समझदार गर्मी शामिल है। 25 डिग्री सेल्सियस। कुल मिलाकर, हाइड्रोजन का उच्च ताप मान इसके निम्न ताप मान (142एमजे/किग्रा बनाम 120एमजे/किग्रा). हाइड्रोकार्बन के लिए, अंतर ईंधन की हाइड्रोजन सामग्री पर निर्भर करता है। पेट्रोल और डीजल ईंधन के लिए उच्च ताप मान निम्न ताप मान से क्रमशः लगभग 10% और 7% अधिक है, और प्राकृतिक गैस के लिए लगभग 11% है।

एचएचवी को एलएचवी से संबंधित करने का सामान्य तरीका है:

\mathrm {HHV} =\mathrm {LHV} +H_{\mathrm {v} }\left({\frac {n_{\mathrm {H_{2}O,out} }}{n_{\mathrm {fuel,in} }}}\right)

जहां एच_v पानी के वाष्पीकरण की गर्मी है, एन_H
₂O,out वाष्पीकृत पानी के मोल्स की संख्या है और n_fuel,in दहन किए गए ईंधन के मोल्स की संख्या है।^[4]

अधिकांश अनुप्रयोग जो ईंधन को जलाते हैं जल वाष्प उत्पन्न करते हैं, जिसका उपयोग नहीं किया जाता है और इस प्रकार इसकी ऊष्मा सामग्री को बर्बाद कर देता है। ऐसे अनुप्रयोगों में, प्रक्रिया के लिए 'बेंचमार्क' देने के लिए निम्न ताप मान का उपयोग किया जाना चाहिए।
हालांकि, कुछ विशिष्ट मामलों में सही ऊर्जा गणना के लिए, उच्च ताप मान सही होता है। यह प्राकृतिक गैस के लिए विशेष रूप से प्रासंगिक है, जिसकी उच्च हाइड्रोजन सामग्री बहुत पानी पैदा करती है, जब इसे संघनित बॉयलरों और बिजलीघर में फ़्लू-गैस संघनन के साथ जलाया जाता है जो दहन द्वारा उत्पादित जल वाष्प को संघनित करता है, जो गर्मी को ठीक करता है जो अन्यथा बर्बाद हो जाएगा।

शब्दों का प्रयोग

इंजन निर्माता आमतौर पर अपने इंजन की ईंधन खपत को कम ताप मान से आंकते हैं क्योंकि इंजन में निकास कभी संघनित नहीं होता है, और ऐसा करने से उन्हें पारंपरिक बिजली संयंत्र की शर्तों की तुलना में अधिक आकर्षक संख्या प्रकाशित करने की अनुमति मिलती है। पारंपरिक बिजली उद्योग ने विशेष रूप से दशकों तक एचएचवी (उच्च ताप मूल्य) का उपयोग किया था, भले ही वस्तुतः इन सभी संयंत्रों ने निकास को संघनित नहीं किया था। अमेरिकी उपभोक्ताओं को पता होना चाहिए कि उच्च ताप मान के आधार पर संबंधित ईंधन-खपत का आंकड़ा कुछ अधिक होगा।

एचएचवी और एलएचवी परिभाषाओं के बीच का अंतर अंतहीन भ्रम पैदा करता है जब उद्धरणकर्ता उपयोग किए जा रहे सम्मेलन को बताने के लिए परेशान नहीं होते हैं।^[5] चूंकि प्राकृतिक गैस जलाने वाले बिजली संयंत्र के लिए दो तरीकों के बीच आम तौर पर 10% का अंतर होता है। प्रतिक्रिया के केवल बेंचमार्किंग भाग के लिए एलएचवी उपयुक्त हो सकता है, लेकिन एचएचवी का उपयोग समग्र ऊर्जा दक्षता गणनाओं के लिए किया जाना चाहिए, यदि केवल भ्रम से बचने के लिए, और किसी भी मामले में, मूल्य या सम्मेलन स्पष्ट रूप से कहा जाना चाहिए।

नमी का हिसाब

एचएचवी और एलएचवी दोनों को एआर (सभी नमी की गणना), एमएफ और एमएएफ (केवल हाइड्रोजन के दहन से पानी) के संदर्भ में व्यक्त किया जा सकता है। एआर, एमएफ और एमएएफ आमतौर पर कोयले के ताप मूल्यों को इंगित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं:

AR (जैसा प्राप्त हुआ) इंगित करता है कि ईंधन ताप मान को मौजूद सभी नमी और राख बनाने वाले खनिजों के साथ मापा गया है।
एमएफ (नमी रहित) या सूखा इंगित करता है कि ईंधन के ताप मान को सभी निहित नमी से सुखाए जाने के बाद मापा गया है, लेकिन फिर भी इसके राख बनाने वाले खनिजों को बरकरार रखा गया है।
MAF (नमी- और राख-मुक्त) या DAF (शुष्क और राख-मुक्त) इंगित करता है कि ईंधन ताप मान को निहित नमी- और राख बनाने वाले खनिजों की अनुपस्थिति में मापा गया है।

दहन तालिकाओं का ताप

Higher (HHV) and lower (LHV) heating values
of some common fuels^[6] at 25 °C
Fuel	HHV			LHV
Fuel	MJ/kg	BTU/lb	kJ/mol	MJ/kg
Hydrogen	141.80	61,000	286	119.96
Methane	55.50	23,900	890	50.00
Ethane	51.90	22,400	1,560	47.62
Propane	50.35	21,700	2,220	46.35
Butane	49.50	20,900	2,877	45.75
Pentane	48.60	21,876	3,509	45.35
Paraffin wax	46.00	19,900		41.50
Kerosene	46.20	19,862		43.00
Diesel	44.80	19,300		43.4
Coal (anthracite)	32.50	14,000
Coal (lignite - USA)	15.00	6,500
Wood (MAF)	21.70	8,700
Wood fuel	21.20	9,142		17.0
Peat (dry)	15.00	6,500
Peat (damp)	6.00	2,500

Higher heating value
of some less common fuels^[6]
Fuel	MJ/kg	BTU/lb	kJ/mol
Methanol	22.7	9,800	726
Ethanol	29.7	12,800	1,367
1-Propanol	33.6	14,500	2,020
Acetylene	49.9	21,500	1,300
Benzene	41.8	18,000	3,268
Ammonia	22.5	9,690	382.6
Hydrazine	19.4	8,370	622.0
Hexamine	30.0	12,900	4,200.0
Carbon	32.8	14,100	393.5

Lower heating value for some organic compounds
(at 25 °C [77 °F])^{[citation needed]}
Fuel	MJ/kg	MJ/L	BTU/lb	kJ/mol
Alkanes
Methane	50.009	6.9	21,504	802.34
Ethane	47.794	—	20,551	1,437.2
Propane	46.357	25.3	19,934	2,044.2
Butane	45.752	—	19,673	2,659.3
Pentane	45.357	28.39	21,706	3,272.6
Hexane	44.752	29.30	19,504	3,856.7
Heptane	44.566	30.48	19,163	4,465.8
Octane	44.427	—	19,104	5,074.9
Nonane	44.311	31.82	19,054	5,683.3
Decane	44.240	33.29	19,023	6,294.5
Undecane	44.194	32.70	19,003	6,908.0
Dodecane	44.147	33.11	18,983	7,519.6
Isoparaffins
Isobutane	45.613	—	19,614	2,651.0
Isopentane	45.241	27.87	19,454	3,264.1
2-Methylpentane	44.682	29.18	19,213	3,850.7
2,3-Dimethylbutane	44.659	29.56	19,203	3,848.7
2,3-Dimethylpentane	44.496	30.92	19,133	4,458.5
2,2,4-Trimethylpentane	44.310	30.49	19,053	5,061.5
Naphthenes
Cyclopentane	44.636	33.52	19,193	3,129.0
Methylcyclopentane	44.636?	33.43?	19,193?	3,756.6?
Cyclohexane	43.450	33.85	18,684	3,656.8
Methylcyclohexane	43.380	33.40	18,653	4,259.5
Monoolefins
Ethylene	47.195	—	—	—
Propylene	45.799	—	—	—
1-Butene	45.334	—	—	—
cis-2-Butene	45.194	—	—	—
trans-2-Butene	45.124	—	—	—
Isobutene	45.055	—	—	—
1-Pentene	45.031	—	—	—
2-Methyl-1-pentene	44.799	—	—	—
1-Hexene	44.426	—	—	—
Diolefins
1,3-Butadiene	44.613	—	—	—
Isoprene	44.078	-	—	—
Nitrous derived
Nitromethane	10.513	—	—	—
Nitropropane	20.693	—	—	—
Acetylenes
Acetylene	48.241	—	—	—
Methylacetylene	46.194	—	—	—
1-Butyne	45.590	—	—	—
1-Pentyne	45.217	—	—	—
Aromatics
Benzene	40.170	—	—	—
Toluene	40.589	—	—	—
o-Xylene	40.961	—	—	—
m-Xylene	40.961	—	—	—
p-Xylene	40.798	—	—	—
Ethylbenzene	40.938	—	—	—
1,2,4-Trimethylbenzene	40.984	—	—	—
n-Propylbenzene	41.193	—	—	—
Cumene	41.217	—	—	—
Alcohols
Methanol	19.930	15.78	8,570	638.6
Ethanol	26.70	22.77	12,412	1,230.1
1-Propanol	30.680	24.65	13,192	1,843.9
Isopropanol	30.447	23.93	13,092	1,829.9
n-Butanol	33.075	26.79	14,222	2,501.6
Isobutanol	32.959	26.43	14,172	2,442.9
tert-Butanol	32.587	25.45	14,012	2,415.3
n-Pentanol	34.727	28.28	14,933	3,061.2
Isoamyl alcohol	31.416?	35.64?	13,509?	2,769.3?
Ethers
Methoxymethane	28.703	—	12,342	1,322.3
Ethoxyethane	33.867	24.16	14,563	2,510.2
Propoxypropane	36.355	26.76	15,633	3,568.0
Butoxybutane	37.798	28.88	16,253	4,922.4
Aldehydes and ketones
Formaldehyde	17.259	—	—	570.78 ^[7]
Acetaldehyde	24.156	—	—	—
Propionaldehyde	28.889	—	—	—
Butyraldehyde	31.610	—	—	—
Acetone	28.548	22.62	—	—
Other species
Carbon (graphite)	32.808	—	—	—
Hydrogen	120.971	1.8	52,017	244
Carbon monoxide	10.112	—	4,348	283.24
Ammonia	18.646	—	8,018	317.56
Sulfur (solid)	9.163	—	3,940	293.82






















































































टिप्पणी

कार्बन, कार्बन मोनोऑक्साइड और सल्फर के दहन के लिए निम्न और उच्च ताप मूल्यों के बीच कोई अंतर नहीं है क्योंकि उन पदार्थों के दहन के दौरान कोई पानी नहीं बनता है।
बीटीयू/पौंड मान की गणना एमजे/किग्रा (1 एमजे/किग्रा = 430 बीटीयू/पौंड) से की जाती है।

विभिन्न स्रोतों से प्राकृतिक गैसों का उच्च ताप मान

अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी प्रति मानक घन मीटर गैस के निम्नलिखित विशिष्ट उच्च ताप मूल्यों की रिपोर्ट करती है:^[8]

एलजीरिया: 39.57 एमजे/एसएम^3</उप>
बांग्लादेश: 36.00 एमजे/एसएम^3</उप>
कनाडा: 39.00 एमजे/एसएम^3</उप>
चीन: 38.93 एमजे/एसएम^3</उप>
इंडोनेशिया: 40.60 एमजे/एसएम^3</उप>
ईरान: 39.36 एमजे/एसएम^3</उप>
नीदरलैंड: 33.32 एमजे/एसएम^3</उप>
नॉर्वे: 39.24 एमजे/एसएम^3</उप>
पाकिस्तान: 34.90 एमजे/एसएम^3</उप>
कतर: 41.40 एमजे/एसएम^3</उप>
रूस: 38.23 एमजे/एसएम^3</उप>
सऊदी अरब: 38.00 एमजे/एसएम^3</उप>
तुर्कमेनिस्तान: 37.89 एमजे/एसएम^3</उप>
यूनाइटेड किंगडम: 39.71 एमजे/एसएम^3</उप>
संयुक्त राज्य अमेरिका: 38.42 एमजे/एसएम^3</उप>
उज़्बेकिस्तान: 37.89 एमजे/एसएम^3</उप>

प्राकृतिक गैस का निम्न ताप मान सामान्यतः इसके उच्च ताप मान का लगभग 90% होता है। यह तालिका मानक घन मीटर (1मानक वातावरण (इकाई), 15°C), मान प्रति सामान्य घन मीटर में बदलने के लिए (1{{nbsp}एटीएम, 0°C), उपरोक्त तालिका को 1.0549 से गुणा करें।

यह भी देखें

संदर्भ

↑ Kharasch, M.S. (February 1929). "कार्बनिक यौगिकों के दहन का ताप". Bureau of Standards Journal of Research. 2 (2): 359. doi:10.6028/jres.002.007.
↑ Zwolinski, Bruno J; Wilhoit, Randolf C. (1972). "Heats of formation and Heats of Combustion" (PDF). In Dwight E., Gray; Billings, Bruce H. (eds.). अमेरिकन इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स हैंडबुक. McGraw-Hill. pp. 316–342. ISBN 978-0-07-001485-5. Archived from the original (PDF) on 2021-08-06. Retrieved 2021-08-06.
↑ Hosokai, Sou; Matsuoka, Koichi; Kuramoto, Koji; Suzuki, Yoshizo (1 November 2016). "गैस, तरल और ठोस ईंधन के ताप मान का अनुमान लगाने के लिए डुलोंग के सूत्र में संशोधन". Fuel Processing Technology. 152: 399–405. doi:10.1016/j.fuproc.2016.06.040.
↑ Air Quality Engineering, CE 218A, W. Nazaroff and R. Harley, University of California Berkeley, 2007
↑ "एलसीवी और एचसीवी (या कम और उच्च ताप मान, या शुद्ध और सकल) के बीच का अंतर सभी ऊर्जा इंजीनियरों द्वारा स्पष्ट रूप से समझा जाता है। कोई 'सही' या 'गलत' परिभाषा नहीं है। - क्लेवर्टन ग्रुप". www.claverton-energy.com.
↑ ^6.0 ^6.1 Linstrom, Peter (2021). NIST Chemistry WebBook. NIST Standard Reference Database Number 69. NIST Office of Data and Informatics. doi:10.18434/T4D303.
↑ "Methanal". webbook.nist.gov.
↑ "Key World Energy Statistics (2016)" (PDF). iea.org.

अग्रिम पठन

Guibet, J.-C. (1997). Carburants et moteurs. Publication de l'Institut Français du Pétrole. ISBN 978-2-7108-0704-9.

बाहरी संबंध

NIST Chemistry WebBook
"Lower and Higher Heating Values of Gas, Liquid and Solid Fuels" (PDF). Biomass Energy Data Book. U.S. Department of Energy. 2011.

[1] Kharasch, M.S. (February 1929). "कार्बनिक यौगिकों के दहन का ताप". Bureau of Standards Journal of Research. 2 (2): 359. doi:10.6028/jres.002.007.

[2] Zwolinski, Bruno J; Wilhoit, Randolf C. (1972). "Heats of formation and Heats of Combustion" (PDF). In Dwight E., Gray; Billings, Bruce H. (eds.). अमेरिकन इंस्टीट्यूट ऑफ फिजिक्स हैंडबुक. McGraw-Hill. pp. 316–342. ISBN 978-0-07-001485-5. Archived from the original (PDF) on 2021-08-06. Retrieved 2021-08-06.

[3] Hosokai, Sou; Matsuoka, Koichi; Kuramoto, Koji; Suzuki, Yoshizo (1 November 2016). "गैस, तरल और ठोस ईंधन के ताप मान का अनुमान लगाने के लिए डुलोंग के सूत्र में संशोधन". Fuel Processing Technology. 152: 399–405. doi:10.1016/j.fuproc.2016.06.040.

[4] Air Quality Engineering, CE 218A, W. Nazaroff and R. Harley, University of California Berkeley, 2007

[5] "एलसीवी और एचसीवी (या कम और उच्च ताप मान, या शुद्ध और सकल) के बीच का अंतर सभी ऊर्जा इंजीनियरों द्वारा स्पष्ट रूप से समझा जाता है। कोई 'सही' या 'गलत' परिभाषा नहीं है। - क्लेवर्टन ग्रुप". www.claverton-energy.com.

[NIST-6] 6.0 ^6.1 Linstrom, Peter (2021). NIST Chemistry WebBook. NIST Standard Reference Database Number 69. NIST Office of Data and Informatics. doi:10.18434/T4D303.

[7] "Methanal". webbook.nist.gov.

[KWES-8] "Key World Energy Statistics (2016)" (PDF). iea.org.

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 एलएचवी [केजे/जी]= 33.87मी<sub>C</sub> + 122.3 (एम<sub>H</sub> - एम<sub>O</sub> ÷ 8) + 9.4 मी<sub>S</sub>
 जहां एम<sub>C</sub>, एम<sub>H</sub>, एम<sub>O</sub>, एम<sub>N</sub>, और एम<sub>S</sub> क्रमशः कार्बन, हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, और सल्फर की सामग्री किसी भी (गीले, सूखे या राख मुक्त) आधार पर हैं।<ref>{{cite journal |last1=Hosokai |first1=Sou |last2=Matsuoka |first2=Koichi |last3=Kuramoto |first3=Koji |last4=Suzuki |first4=Yoshizo |title=गैस, तरल और ठोस ईंधन के ताप मान का अनुमान लगाने के लिए डुलोंग के सूत्र में संशोधन|journal=Fuel Processing Technology |date=1 November 2016 |volume=152 |pages=399–405 |doi=10.1016/j.fuproc.2016.06.040 }}</ref>
 === उच्च ताप मान ===
 उच्च ताप मान (HHV; सकल ऊर्जा, ऊपरी ताप मान, सकल कैलोरी मान GCV, या उच्च कैलोरी मान; HCV) ईंधन के पूर्ण दहन द्वारा उत्पादित उपलब्ध तापीय ऊर्जा की ऊपरी सीमा को इंगित करता है। इसे प्रति इकाई द्रव्यमान या पदार्थ के आयतन में ऊर्जा की   इकाई के रूप में मापा जाता है। एचएचवी दहन के सभी उत्पादों को मूल पूर्व-दहन तापमान पर वापस लाकर और विशेष रूप से उत्पादित वाष्प को संघनित करके निर्धारित किया जाता है। इस तरह के माप अक्सर   मानक तापमान का उपयोग करते हैं {{convert|25|C|F K|abbr=on}}{{citation needed|date=June 2015}}. यह दहन की ऊष्मागतिकीय ऊष्मा के समान है क्योंकि प्रतिक्रिया के लिए एन्थैल्पी परिवर्तन दहन से पहले और बाद में यौगिकों के   सामान्य तापमान को मान लेता है, इस मामले में दहन द्वारा उत्पादित पानी   तरल के रूप में संघनित होता है। उच्च ताप मूल्य दहन उत्पादों में पानी के [[वाष्पीकरण]] की [[तापीय धारिता]] को ध्यान में रखता है, और ईंधन के लिए ताप मान की गणना करने में उपयोगी होता है जहां प्रतिक्रिया उत्पादों का संघनन व्यावहारिक होता है (उदाहरण के लिए, अंतरिक्ष ताप के लिए उपयोग किए जाने वाले गैस से चलने वाले [[ बायलर ]] में)। दूसरे शब्दों में, एचएचवी मानता है कि दहन के अंत में (दहन के उत्पाद में) पानी के सभी घटक तरल अवस्था में हैं और नीचे के तापमान पर गर्मी वितरित की जाती है। {{convert|150|C}} का प्रयोग किया जा सकता है।
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 == हीटिंग मूल्यों के बीच संबंध ==
-दो ताप मूल्यों के बीच का अंतर ईंधन की रासायनिक संरचना पर निर्भर करता है। शुद्ध कार्बन या कार्बन मोनोऑक्साइड के मामले में, दो ताप मान लगभग समान होते हैं, अंतर 150 डिग्री सेल्सियस और 25 डिग्री सेल्सियस के बीच कार्बन डाइऑक्साइड की [[समझदार गर्मी]] सामग्री है (संवेदनशील ताप विनिमय तापमान में परिवर्तन का कारण बनता है, जबकि गुप्त गर्मी है निरंतर तापमान पर [[चरण संक्रमण]] के लिए जोड़ा या घटाया गया। उदाहरण: वाष्पीकरण की गर्मी या [[संलयन की तापीय धारिता]])। हाइड्रोजन के लिए, अंतर बहुत अधिक महत्वपूर्ण है क्योंकि इसमें 150 डिग्री सेल्सियस और 100 डिग्री सेल्सियस के बीच जल वाष्प की समझदार गर्मी, 100 डिग्री सेल्सियस पर संघनन की गुप्त गर्मी और 100 डिग्री सेल्सियस के बीच संघनित पानी की समझदार गर्मी शामिल है। 25 डिग्री सेल्सियस। कुल मिलाकर, हाइड्रोजन का उच्च ताप मान इसके निम्न ताप मान (142{{nbsp}}एमजे/किग्रा बनाम 120{{nbsp}}एमजे/किग्रा). हाइड्रोकार्बन के लिए, अंतर ईंधन की हाइड्रोजन सामग्री पर निर्भर करता है। [[पेट्रोल]] और [[डीजल ईंधन]] के लिए उच्च ताप मान निम्न ताप मान से क्रमशः लगभग 10% और 7% अधिक है, और प्राकृतिक गैस के लिए लगभग 11% है।
+दो ताप मूल्यों के बीच का अंतर ईंधन की रासायनिक संरचना पर निर्भर करता है। शुद्ध कार्बन या कार्बन मोनोऑक्साइड के मामले में, दो ताप मान लगभग समान होते हैं, अंतर 150 डिग्री सेल्सियस और 25 डिग्री सेल्सियस के बीच कार्बन डाइऑक्साइड की [[समझदार गर्मी]] सामग्री है (संवेदनशील ताप विनिमय तापमान में परिवर्तन का कारण बनता है, जबकि गुप्त गर्मी है निरंतर तापमान पर [[चरण संक्रमण]] के लिए जोड़ा या घटाया गया। उदाहरण: वाष्पीकरण की गर्मी या [[संलयन की तापीय धारिता]])। हाइड्रोजन के लिए, अंतर बहुत अधिक महत्वपूर्ण है क्योंकि इसमें 150 डिग्री सेल्सियस और 100 डिग्री सेल्सियस के बीच जल वाष्प की समझदार गर्मी, 100 डिग्री सेल्सियस पर संघनन की गुप्त गर्मी और 100 डिग्री सेल्सियस के बीच संघनित पानी की समझदार गर्मी शामिल है। 25 डिग्री सेल्सियस। कुल मिलाकर, हाइड्रोजन का उच्च ताप मान इसके निम्न ताप मान (142एमजे/किग्रा बनाम 120एमजे/किग्रा). हाइड्रोकार्बन के लिए, अंतर ईंधन की हाइड्रोजन सामग्री पर निर्भर करता है। [[पेट्रोल]] और [[डीजल ईंधन]] के लिए उच्च ताप मान निम्न ताप मान से क्रमशः लगभग 10% और 7% अधिक है, और प्राकृतिक गैस के लिए लगभग 11% है।
 एचएचवी को एलएचवी से संबंधित करने का   सामान्य तरीका है:
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 एचएचवी और एलएचवी दोनों को एआर (सभी नमी की गणना), एमएफ और एमएएफ (केवल हाइड्रोजन के दहन से पानी) के संदर्भ में व्यक्त किया जा सकता है। एआर, एमएफ और एमएएफ आमतौर पर कोयले के ताप मूल्यों को इंगित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं:
-* {{anchor|AR}}AR (जैसा प्राप्त हुआ) इंगित करता है कि ईंधन ताप मान को मौजूद सभी नमी और राख बनाने वाले खनिजों के साथ मापा गया है।
+* AR (जैसा प्राप्त हुआ) इंगित करता है कि ईंधन ताप मान को मौजूद सभी नमी और राख बनाने वाले खनिजों के साथ मापा गया है।
 * एमएफ (नमी रहित) या सूखा इंगित करता है कि ईंधन के ताप मान को सभी निहित नमी से सुखाए जाने के बाद मापा गया है, लेकिन फिर भी इसके राख बनाने वाले खनिजों को बरकरार रखा गया है।
 * MAF (नमी- और राख-मुक्त) या DAF (शुष्क और राख-मुक्त) इंगित करता है कि ईंधन ताप मान को निहित नमी- और राख बनाने वाले खनिजों की अनुपस्थिति में मापा गया है।
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 |align=left|[[Peat]] (damp)|| 6.00 || 2,500 || ||
 |}
-{{clear}}
 {| class="wikitable sortable" style="text-align: right;" align="left"
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 |align=left| [[Carbon]] || 32.8 || 14,100 || 393.5
 |}
-{{clear}}
 {| class="wikitable sortable" style="text-align: right;" align="left"
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+;टिप्पणी
 * कार्बन, कार्बन मोनोऑक्साइड और सल्फर के दहन के लिए निम्न और उच्च ताप मूल्यों के बीच कोई अंतर नहीं है क्योंकि उन पदार्थों के दहन के दौरान कोई पानी नहीं बनता है।
 * बीटीयू/पौंड मान की गणना एमजे/किग्रा (1 एमजे/किग्रा = 430 बीटीयू/पौंड) से की जाती है।
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 {{div col end}}
-प्राकृतिक गैस का निम्न ताप मान सामान्यतः इसके उच्च ताप मान का लगभग 90% होता है। यह तालिका मानक घन मीटर (1{{nbsp}}[[मानक वातावरण (इकाई)]], 15{{nbsp}}°C), मान प्रति सामान्य घन मीटर में बदलने के लिए (1{{nbsp}एटीएम, 0{{nbsp}}°C), उपरोक्त तालिका को 1.0549 से गुणा करें।
+प्राकृतिक गैस का निम्न ताप मान सामान्यतः इसके उच्च ताप मान का लगभग 90% होता है। यह तालिका मानक घन मीटर (1[[मानक वातावरण (इकाई)]]<nowiki>, 15°C), मान प्रति सामान्य घन मीटर में बदलने के लिए (1{{nbsp}एटीएम, 0°C), उपरोक्त तालिका को 1.0549 से गुणा करें।</nowiki>
 == यह भी देखें ==
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 == संदर्भ ==
 {{reflist|30em}}
 ==अग्रिम पठन==
 * {{Cite book |title=Carburants et moteurs |first=J.-C. |last=Guibet |publisher=Publication de l'Institut Français du Pétrole |isbn=978-2-7108-0704-9|year=1997 }}
 == बाहरी संबंध ==
 * [http://webbook.nist.gov/chemistry/ NIST Chemistry WebBook]
 * {{cite web |url= http://cta.ornl.gov/bedb/appendix_a/Lower_and_Higher_Heating_Values_of_Gas_Liquid_and_Solid_Fuels.pdf |title= Lower and Higher Heating Values of Gas, Liquid and Solid Fuels |work= Biomass Energy Data Book |publisher= U.S. Department of Energy |date= 2011}}
-{{Authority control}}
 {{DEFAULTSORT:Heat Of Combustion}}

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निर्धारण के तरीके

सकल और शुद्ध

उच्च ताप मान

कम ताप मूल्य

सकल ताप मूल्य

ताप मान मापना

हीटिंग मूल्यों के बीच संबंध

शब्दों का प्रयोग

नमी का हिसाब

दहन तालिकाओं का ताप

विभिन्न स्रोतों से प्राकृतिक गैसों का उच्च ताप मान

यह भी देखें

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सकल और शुद्ध

उच्च ताप मान

कम ताप मूल्य

सकल ताप मूल्य

ताप मान मापना

हीटिंग मूल्यों के बीच संबंध

शब्दों का प्रयोग

नमी का हिसाब

दहन तालिकाओं का ताप

विभिन्न स्रोतों से प्राकृतिक गैसों का उच्च ताप मान

यह भी देखें

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