[Fire-consult.ru]

Люди добрые, подскажите кто-нить теплоту сгорания водки, она же - 40%-ный раствор этилового спирта! Желательно со ссылкой на источник.
Я не от лени спрашиваю. Честна!
Сегодня убил пол дня, перерыл все справочники и нормы, включая ОНТП 24-86, залез даже в Белорусские НАПБ Б.03.002-2007. Про водку нашел все, кроме теплоты сгорания.
Я не понимаю: водка самый потребляемый продукт в России. Складов ее хранения - миллионы. Почему такая проблема с исходными данными?
Помогите, А?!

[Земский]

Почему такая проблема с исходными данными?

С исходными данными проблем нет.Проблема в другом .Скажите откровенно, по химии была двойка?Теплота сгорания спирта этилового 30,54 МДж/кг, в водке его содержится 40%, значит теплота сгорания водки=30,54х0,4=12,22 МДж/кг.

[Fire-consult.ru]

Спасибо.
По химии, скажу честно, была "пятерка", просто за долее чем 10 лет подзабыл уже. Но это к делу мало относится.
Я так и предполагал, просто не было четкой уверенности, что свойства водных растворов изменяются линейно.
Я и сейчас в этом сомневаюсь.
Вы считаете что пожарная нагрузка в двух помещениях будет одинаковой, если:
- в первом из них в одной емкости хранится 1 м3 водки,
- во втором из них в одной емкости хранится 0,4 м3 спирта, а вдругой - хранится 0,6 м3 воды (либо вторая емкость отсутствует)?
А какже потеря теплоты на парообразование?
А разницу плотности воды и спирта, образующих раствор, (более чем на 20%) учитывать не нужно? нормальная точность! "достаточная для практических расчетов".

В прилагаемом файле произведен расчет пожарной нагрузки на условном объекте хранения алкогольной продукции. Двумя различными способами. Результаты расчета отличаются почти на 40%.
Прошу оценить их правильность.

[Земский]

Я и сейчас в этом сомневаюсь.

Сомнения верны, правильнее  учитывать диаграмму состояния спирт-вода, т.к. эта система далека от идеальной.Теплопотери на парообразование учитывать не следут, если расчёты проводятся с целью категорирования помещения по взрывопожарной опасности.

[Fire-consult.ru]

Спасибо за ответ, но он еще больше ввел меня в замешательство.
можно ли двоечнику получить более подробные разъяснения?
Ваше мнение по этому вопросу, пожалуй, является самым авторитетным в России.
По количеству просмотров темы за такой короткий срок можно сделать вывод, что она весьма актуальна.
Не сочтите за труд.

1. почему не следует учитывать потери теплоты на парообразование? нужно ли учитывать неодинаковую плотность компонентов раствора?
2. если нет, то почему? суммарно эти два фактора дают разницу в вычислениях почти 40%. в наш век компьютерных технологий учесть их не составляет вообще никакого труда.
3. что за диаграмма состояния спирт-вода и где ее можно найти? она напрямую дает значение теплоты сгорания или какие-л. другие свойства для последующих вычислений?
Заранее благодарен.

[Земский]

он еще больше ввел меня в замешательство

Начнём сначала.Теплота сгорания вам нужна для категорирования? Если так, то согласно СП 12.13130.2009 при аварии аппарата с водкой последняя выливается и в течение часа испаряется. Затем появляется источник зажигания и происходит взрыв, выделяется теплота сгорания, которая расходуется на нагрев окружающего воздуха, возникает давление.Испарение произошло ранее, как же можно вычитаь эту величину из теплоты сгорания?
Диаграмма состояния спирт-вода-это графики изменения свойств (плотности, давления насыщенного пара и др. ) в зависимостти от состава жидкости или таблицы. Можно найти в справочнике химика.Но для категорирования этого не требуется.

[Fire-consult.ru]

Да, теплота сгорания нужна именно для категорирования.
Порядок определения категорий я знаю. ПБТП преподавал Киселев Я.С. (правда, как я уже писал, это было более 10 лет назад).
Склад, на котором я уперся в этот вопрос - один из миллионов российских складов товарной алкогольной продукции.
Водка хранится на паллетах в картонных коробках в мелкой стеклянной таре (0,5-1 л).
Давление взрыва менее 5 кПа.
Далее необходимо определить к какой из категорий В1-В4 относится помещение.
Здесь у меня возник один-единственный вопрос: какова низшая теплота сгорания водки?
В справочниках, в т.ч. и в Вашем, есть температуры вспышки и температурные пределы воспламенения водно-спиртовых растворов, некоторые другие показатели, но не низшая теплота сгорания.
Все остальные, видимо, знают решение этой задачи...
Иначе как обеспечивается пожарная безопасность тех самых миллионов складов?

Если Вы не возражаете, я бы продолжал упорствовать в своем желании получить ответы на оставшиеся вопросы:

1. почему не следует учитывать потери теплоты на парообразование? нужно ли учитывать неодинаковую плотность компонентов раствора?
2. если нет, то почему? суммарно эти два фактора дают разницу в вычислениях почти 40%. в наш век компьютерных технологий учесть их не составляет вообще никакого труда.

[Земский]

я бы продолжал упорствовать в своем желании получить ответы на оставшиеся вопросы:

Ранее мы говорили о разных ситуациях: вы о горении водки, я-о взрыве паров спирта.При горении водки выделяется теплота сгорания спирта, при этом жидкость нагревается и интенсивность испарения как спирта, так и воды увеличиваются, конечно потери тепла на испарение имеются, но методикой определения категорий их учёт не предусмотрен.И сколько бы мы не рассуждали о потерях тепла на испарение или в окружающее пространство, в стены помещения и т.д. изменить ничего нельзя.При определении теплоты сгорания в калориметре регистрируется суммарный эффект.Так и при горении в помещении Учесть всё невозможно, поэтому с запасом надёжности такие потери не учитывают.Советую успокоится и следовать методике.

[Fire-consult.ru]

Да я не против следовать методике.
Но она учитывает низшую теплоту сгорания вещества. Не важно какого: индивидуального, смеси, раствора и т.п.
И не оговаривает где ее нужно взять: справочные ли данные использовать, либо вычислять.
Вы в том числе широко применяете вычисление показателей пожарной опасности веществ.
Я только об этом речь и веду:
1. Вопрос: есть ли справочное значение теплоты сгорания водки? Ответ: нет.
2. Вопрос: Почему? Никак ее родимую до калориметра не донести, по пути испаряется? Ответа нет. Ну и фиг с ним!
3. Как правильно вычислить низшую теплоту сгорания водного раствора спирта (не обязательно этилового), да и не только спирта - водорастворимой ЛВЖ и ГЖ? Учитывать при этом различную плотность компонентов раствора и потери тепла на парообразование - будет ошибкой? почему? если нет, то как правильно это сделать? верен ли мой расчет в приложенном выше файле? НЕУЖЕЛИ на этот вопрос тоже нет ответа?

[Земский]

есть ли справочное значение теплоты сгорания водки?

Нет. Рассчитывают. исходя из %-го содержания и теплоты сгорания спирта

Учитывать при этом различную плотность компонентов раствора и потери тепла на парообразование

Плотность надо учитывать, потери на парообразование следовало бы учитывать, но боюсь экспертиза не поймёт. Попробуйте.

[Fire-consult.ru]

Спасибо.
Вопрос исчерпан.

[Земский]

верен ли мой расчет в приложенном выше файле?

Расчёт верен- принципиально, но у меня получается несколько другой результат. Смотрите: масса спирта в 1л  водки 314 г, масса воды-600 г, всего водки 914 г .Весовая доля спирта 314:914=0,344 (34,4% по массе). При сгорании 1кг водки выделится  0,344х30,56=10,51 МДж/кг Теплота парообразования 1г воды 539 кал или539х4,18=2,253кДж/кг. При испарении 600=0.6 кг расходуется  2,253х0,6=1,35 МДж.Их вычитем из теплоты сгорания 10,51-1,35=9,16МДЖ/кг.Это и есть теплота сгорания 1кг водки.
Найдите ошибку.

[Fire-consult.ru]

Ошибка номер раз (Ваша):
Вы умножаете низшую теплоту сгорания спирта на массовую ДОЛЮ его в растворе, а затем вычитаете теплоту парообразования воды, умноженную на ее МАССУ.
Другими словами, вы сначала определили теплоту сгорания 343 грамм спирта, а затем отняли теплоту парообразования 600 грамм воды. Суммарное количество вещества при этом составляет 943 грамма, а не 914.
Правильно будет либо в обоих случаях применять массу вещества, либо в обоих случаях - массовые доли.
Ошибка номер два - вовсе не ошибка, а разница в выборе исходных данных: я брал 2514 кДж/кг вот здесь - http://www.enci.ru/Теплота_сгорания . Теперь, посмотрев теплоту парообразования воды в нескольких других источниках понимаю, что в первоначально выбранном мной источнике, видимо, содержится ошибка и значение 2,253 кДж/кг ближе к истине.
Таким, образом, внеся поправку по теплоте парообразования в мои вычисления получим: 8244 МДж/м3 (низшая теплота сгорания водки, отнесенная к единице объема) или 8244/914 кг/м3=9,02 МДж/кг. Я применял массы веществ.
Пересчитал с массовыми долями (0,343545 и 0,656455) - результат сошелся до 6-го знака после запятой. Я считал в Exele с точностью до х.з. какого знака, если вы считаете на калькуляторе с точностью до сотых - возможна незначительная накопленная ошибка.

[Земский]

Другими словами, вы сначала определили теплоту сгорания 343 грамм спирта, а затем отняли теплоту парообразования 600 грамм воды. Суммарное количество вещества при этом составляет 943 грамма, а не 914.

343 (или 344)-это не количество грамм, массовая доля , а.воду берём не в долях,а в граммах, т.к. сгорание и испарение-это разные процессы. Если бы вода сгорала её теплоту сгорания умножали бы на её массовую долю и приплюсовали бы к теплоте сгорания спирта, умноженную на её массовую долю.Или если бы оба компонента испарялись умножали бы теплоты парообразования на их доли.Я понятно излогаю?
0,4лира спирта весят314г, 0,6л воды весят 0,6 кг, всего0,914 кг

[Fire-consult.ru]

Вы все предельно понятно излагаете. И, с одной стороны, тяжело спорить с таким авторитетом...
Но, с другой стороны, я никогда и ничего не принимал на веру, и безоговорочных авторитетов не признаю.
Попробую я изложить. Как бы это сделать по-понятнее...
Вы правильно определяете массовую долю спирта в растворе. Но дальше...
Вы, умножая 0,344 на величину с размерностью Дж/кг, находите теплоту сгорания 33,4% от одного килограмма вещества (т.е. 334 г). Чтобы найти теплоту сгорания 33,4% масс. раствора, плотность которого отлична от 1000 кг/м3 (например, равна 914 кг/м3), нужно учесть, какую долю от 1000 кг весит единица объема этого раствора. Т.е., в данном случае к двум сомножителям добавить третий - 0,914:
30,56219Дж/кг*0,343545*0,914кг/л=30,56219Дж/кг*0,314кг/л=9,596527 МДж/л
А вот теперь можно вычесть теплоту парообразавания оставшихся в единице объема раствора 600 г воды:
9,596527МДж/л-2,253МДж/кг*0,600кг=8,244 МДж/л
А теперь, чтобы получить удельную низшую теплоту сгорания, нужно:
8,224МДж/л / 0,914 МДж/л = 9,02 МДж/кг
Я понятно излагаю?
Вот так будет правильно. Согласен, ето немного через .опу.
Чтобы было более стройно и понятно, нужно вот так:
30,56219Дж/кг*0,343545=10,499 МДж/кг - теплота сгорания спирта, содержащегося в единице массы водки.
Тут все понятно. А теперь, внимание:
0,6 кг - это масса воды в 1 литре водки.
А теплота сгорания спирта отнесена к единице массы
Сколько воды в одном килограмме водки?
1 л / 0,914 кг/л * 0,6 = 0,656455 кг.
Теперь: 2,253*0,656455=1,478993 МДж.
И: 10,499-1,478993=9,02 МДж/кг.
Что и требовалось доказать!

если Вы не зарегистрированы, то
пройдите регистрацию

[DenKLJ]

Склад пиротехнических изделий. К какой катег...

автор: DenKLJ

Вчера в 12:57

Физико-химические и огнеопасные свойства раз...

автор: КВН-68

25 Апреля 2024 года, 09:23

Расчёт пожарных рисков. Программные комплекс...

автор: ХСВ

23 Апреля 2024 года, 21:31

Расчёт путей и времени эвакуации. Методика и...

автор: ddd

22 Апреля 2024 года, 14:53

Размещение пожарных извещателей в ангаре из ...

автор: Dizel 2012

22 Апреля 2024 года, 12:07

Установка огнезащитной кабельной перегородки

автор: Гримек

17 Апреля 2024 года, 12:22

Расчет теплоты сгорания

автор: Seleron

11 Апреля 2024 года, 13:55

Ширина простенка ЛК

автор: Гость13

08 Апреля 2024 года, 11:55

Справочные данные по красителям для нефтепро...

автор: demix1986

04 Апреля 2024 года, 06:22

Физико-химические свойства материалов. Необх...

автор: Файруза

02 Апреля 2024 года, 10:07

Склад хранения красок. Правильность расчёта ...

автор: Земский

27 Марта 2024 года, 10:33

Установка дымовых датчиков на кровле с балка...

автор: Dizel 2012

26 Марта 2024 года, 15:00

Предложения участника форума о внесении изме...

автор: Dizel 2012

24 Марта 2024 года, 22:48

расчет ГЖ на взрыв при возможности образован...

автор: Seleron

21 Марта 2024 года, 14:31

Взрывоопасная пыль

автор: Seleron

20 Марта 2024 года, 16:49

[813]

Сейчас на форумах: гостей - 813, пользователей - 12 Имена присутствующих пользователей: VladSKAD, ivm, Alex2214, макс2801, 7777, SemenShtan, Mav, Legio Mortis, Земский, Electroac 36, Beroes Group, Credo0405