热值是什么?

热值又称卡值或发热量，是指单位质量（或体积）的燃料完全燃烧时所放出的热量 ，它是衡量燃料燃烧释放能量能力的一个重要指标。以下从几个方面详细介绍热值：

定义及公式

在物理学中，热值的定义为某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比。其公式为$q=\frac{Q}{m}$（对于固体和液体燃料，$q$表示热值，单位是焦耳每千克，符号是$J/kg$；$Q$表示燃料完全燃烧放出的热量，单位是焦耳，符号是$J$；$m$ 表示燃料的质量，单位是千克，符号是$kg$ ）。对于气体燃料，常用公式$q=\frac{Q}{V}$来计算热值，此时$V$表示燃料的体积，单位是立方米，符号是$m^{3}$，$q$的单位是焦耳每立方米，符号是$J/m^{3}$。

 

常见燃料的热值：不同燃料的热值差异较大。例如，氢气的热值很高，高达$1.4×10^{8}J/kg$，这使得氢气成为一种极具潜力的清洁能源；而常见的煤炭，热值大约在$2.9×10^{7}J/kg$左右；天然气的热值约为$3.8×10^{7}J/m^{3}$ 。

意义

能源评估：在能源领域，热值是评估燃料优劣的关键指标之一。高 热值的燃料意味着相同质量或体积下，能够释放出更多的能量。例如在航空航天领域，需要使用热值极高的燃料，如液氢，以提供足够的动力使航天器进入太空。

能源利用效率：了解燃料的热值有助于优化能源利用效率。在工业生产和日常生活中，通过选择合适的燃料以及合理设计燃烧设备，可以更好地利用燃料燃烧释放的能量，减少能源浪费。例如，在火力发电厂中，工程师们会根据煤炭的热值来调整燃烧参数，以提高发电效率。