Bonjour TigerEyes,

Peut-être que l'on pourra t'aider une fois que tu auras recopié ton énoncé ?

Et oui, on ne demande pas beaucoup de choses sur ce forum mais recopier le sujet est un minimum...

1) Caractéristiques de combustion stoechiométrique

Pour le combustible gazeux suivant

CH4 CO2 H2 H2O CO O2 N2
45% 5% 15% 8% 7% 10% 10%

Donnez
-le pouvoir comburivore.
-les pouvoirs fumigènes.
-le taux de CO2 max.
Tracez la droite de Grebel.

2) Combustion en excès d’air

Pour la combustion de 1 kg de bois dont les caractéristiques de combustion stoechiométriques sont

Pouvoir comburivore :   4.7 m3(n)/kg
Pouvoir fumigène sec :   4.65 m3(n)/kg
Pouvoir fumigène humide : 5.34 m3(n)/kg
taux CO2 max :           20.3%

Donnez pour un taux d’aération n de 1.2 :

-la composition des fumées humides (en m3(n)),
-la composition des fumées sèches (en %),
-sa position sur la droite de Grebel.

3) Combustion en défaut d’air

Combustion du butane (C4H10) avec un défaut d’air de 20% à une température de 1500K

-Donnez les 5 équations qui permettent de trouver les teneurs en CO, CO2, H2, H2O et N2
-Donnez la composition des fumées

Valeur de GO/RT à 1500 K :

CO :   -35.613
CO2 :  -61.739
H2 :   -18.588
H2O :  -45.657



4 Pouvoir calorifique

Donnez les pouvoirs calorifiques de l’acétone (C2H6O) en kWh/m3(n) et en kWh/kg.

Enthalpie de formation à 15°C en kJ/mol :

C2H6O :          235.2
CO2 :           -393.51
H2O (gaz) :     -241.826
H2O (liquide) : -285.83


Masse molaire en g/mol :

H : 1
C : 12
N : 14
O : 16


5) Point de rosée

Quel est le point de rosée des produits de combustion du butane C4H10?
-dans le cas d'un taux d'aération stoechiométrique (n=1)
-dans le cas d'un excès d'air de 20% (n=1.2)

Dans une installation fonctionnant au butane, pourquoi faut-il tenir compte de cette température?

Table de saturation de la vapeur :



Edit Coll : image placée sur le serveur de l' Merci d'en faire autant la prochaine fois ! [lien]    

C'est vrai que sinon ça fait fainéant

Désolé pour mon manque de courtoisie ^^

ah et voici le corrigé mais je ne sais pas comment obtenir ces résultats :

1)
-Va = 4.34m3(n)/m3(n)
-Vfs = 4.1 m3(n)/m3(n)
-Vfh = 5.23 m3(n)/m3(n)
-taux CO2 = 13.9%

2)
composition des fumées pour un kg de bois

-CO2 = 0.94 m3(n)/kg
-H2O = 0.69 m3(n)/kg
-O2 = 0.20 m3(n)/kg
-N2 = 4.45 m3(n)/kg

Taux dans les fumées sèches :
-CO2 = 16.9%
O2 = 3.5%

3)
C4H10 + 0.8 * 4.5(O2+3.76N2) x1 CO + x2 CO2 + x3 H2 + x4 H2O + x5 N2

-bilan sur C : x1+x2=4
-bilan sur H2 : x3+x4 = 5
-bilan sur O : x1 + 2x2 + x4 = 0.8*4.5 = 3.6
-bilan sur N2: x5 = 0.8*4.5*3.76=13.536
-loi de Gibbs : (x1*x4)/(x2*x3) = Kp avec ln Kp = -61.739-18.588+35.613+45.657

composition:
CO: 1.583
CO2: 2.417
H2: 1.017
H2O:3.983
N2: 19.59

4)
4-PCI = 1748 kJ/mol = 21.67 kWh/m3(n) = 10.57 kWh/kg
-PCS = 1880 kJ/mol = 23.31 kWh/m3(n)=11.31kWh/kg

5)
n=1    54°
n=1.2  50°

please

Up

bonjour,
ce domaine m'étant inconnu,j'ai cherché un peu de doc.
je te suggère le site suivant qui peut compléter en partie ton cours .
J'ai pu retrouver en partie les réponses de la  première question.Si cela peut t'aider,je vais détailler mes calculs

j'ai supposé que les pourcentages étaient donnés en volume.
Dans 1 m3 de combustible il y a donc
450L de CH4
50L de CO2
150L de H2
80L de H2O
70L de CO
100Lde O2
100L de N2

Les réactions de combustions sont
CH4  +2O2  =CO2  + 2H2O
CO +1/2O2 = CO2
H2+1/2O2  =H2O

Les volumes gazeux pris dans les mêmes conditions de Pet T sont proportionnels aux nb de mol
j'indique sous chaque réactif et produit le volume gazeux réagissant ou obtenu
CH4  +2O2  =CO2  + 2H2O
450   900    450    900

CO +1/2 O2 = CO2
70      35    70

H2+1/2O2  =H2O
150  75     150

le volume de O2 qui réagit est
V(O2) =900 +35+75=1010L
On retranche le volume de O2 contenu dans le combustible
V(O2)apporté par l'air=1010-100=910L
Va=(1/0,21)*910=4333L soit 4,33 m3
N'étant pas familier avec les unités utilisées dans ce domaine,je te laisse le soin de les adapter à ce résultat qui colle avec celui du corrigé.

pour le Vfs je me suis reporté à sa définition
Vfs=V(CO2)produit+V(CO2)initial+  VN2(air)+V(N2)initial
Vfs=(450+70)+50    +0,79*4330 +100 =3990L  =3,990m3
là j'ai un pb car ton prof trouve 4,1m3
je ne trouve pas mon erreur

pour Vfh,on rajoute le volume d'eau produit et initial
V(eau) 900+150+80=1130L=1,13m3

en utilisant le résultat de ton prof pour Vfs,on trouve
Vfh=4,10+1,13=5,23 m3 en accord avec son résultat

taux de CO2=v(CO2)total/Vfs*100=[(450+70+50)/4100]*100=13,9%

Comme tu le vois ,je coince sur un résultat,mais la démarche me parait correcte

bon courage pour la suite....
dans le document que je t'ai conseillé,il y a quelques erreurs de frappe concernant les volumes .On rectifie assez aisément

en fait,dans un premier calcul de Vfs,j'avais oublié les 100L de N2 du combustible.

Vfs=(450+70)+50    +0,79*4330 +100 =4091L=4,1m3  et non 3990 L comme je l'ai écrit.
Il y a donc accord avec le corrigé.Ouf!

toujours en me reportant au document indiqué:
Vfs(excès)=Vfs  +excès d'air=4,65 +0,2*4,7=5,59 m3
Vfh(excès)=Vfh +excès d'air  =5,34 +0,2*4,7 =6,28 m3
V(eau)=Vfh(excès)-Vfs(excès)=6,28-5,59=0,69 m3

pour le CO2,on indique le %max.
(CO2)=V(CO2)/Vfs
V(CO2)=(CO2)*Vfs=0,203*4,65=0,94m3
J'ai utilisé Vfs et non Vfs(excès) pour retrouver le résultat du corrigé.

(O2)=V(O2)additionnel/Vfs(excès)=0,21*V(air additionnel)/Vfs=0,21*0,2*Va/Vfs=0,21*0,2*4,7=0,197m3=0,2m3

V(N2)=Vfs(excès)- V(O2)-V(CO2)=5,59-0,2-0,94=4,45 m3

dans les fumées sèches
%(CO2)=0,94/Vhs(excès)*100=0,94/5,59*100=16,8%
%O2= 02/5,59*100=3,6%

4)
Combustion de C2H6O

C2H6O +3O2  =2CO2  +3H2O
H(formation de C2H6O)
H=(2*H(CO2) +3H(H2O)g)-H(C2H6O)=-1747,7kJ/mol =-PCI (d'après le corrigé)
1 mol occupe 22,4L
Dans 1m3 il y a 1000/22,4 mol
PCI par m3 =1747,7*1000/22,4  kJ/m3
1kWh=3600kJ
PCI=1747,7*1000/(22,4*3600)=21,67kWh/m3
masse molaire de C2H6O
M=46g/mol
nombre de mol par kg
n=1000/46
PCI=1747,7*1000/46 kJ/kg
PCI=1747,7*1000/(46*3600)=10,55kWh/kg je ne sais pas à quoi est due la petite différence avec le corrigé.

pour le PCS prendre H(H2O)liq  à la place de gazeux.

Merci beaucoup pour ton travail de recherche et d'explication coriolan!

Ce matin avec des potes on a bossé à fond, ceux qui avaient compris ont expliqué aux autres c'était niquel!

Mais merci beaucoup pour ton aide!

Bonjour,
   Après avoir tenté de refaire cette exercice en me basant sur l'énoncé j'aurais aimé avoir des explications sur la loi de Gibbs et à quoi correspondent ces valeurs:

Valeur de GO/RT à 1500 K :

CO :   -35.613
CO2 :  -61.739
H2 :   -18.588
H2O :  -45.657

Merci d'avance de votre explication.