Gaisa daudzums dabasgāzes sadedzināšanai: formulas un aprēķinu piemēri

2.2. Sēra oksīdi

Kopējais sēra oksīdu daudzums M_SO2emitēti atmosfērā ar dūmgāzēm (g/s, t/gadā),
aprēķina pēc formulas

kur B ir dabiskās degvielas patēriņš attiecīgajā periodā,
g/s (t/gadā);

Sr - sēra saturs degvielā darba masai,%;

η'_SO2 - dalīties
sēra oksīdi, kas saistīti ar viegliem pelniem katlā;

η"_SO2_sēra oksīdu daļa,
savākti mitro pelnu savācējā kopā ar cieto daļiņu uztveršanu.

orientējošās vērtības η'_SO2sadedzinot dažāda veida degvielu, ir:

Degviela η'_SO2

kūdra………………………………………………………………………………….. 0,15

Igaunijas un Ļeņingradas slāneklis…………………………………. 0.8

citu noguldījumu kartes……………………………………………… 0,5

Ekibastuza ogles…………………………………………………………….. 0,02

Berezovska Kanskas-Ačinskas ogles
baseins

krāsnīm ar cieto izdedžu atdalīšanu………………….. 0.5

krāsnīm ar šķidro izdedžu aizvākšanu…………………… 0.2

citas Kanskas-Ačinskas ogles
baseins

krāsnīm ar cieto izdedžu atdalīšanu………………….. 0.2

krāsnīm ar šķidro izdedžu atdalīšanu………………….. 0,05

ogles no citām atradnēm………………………………………………….. 0.1

mazuts………………………………………………………………………………… 0,02

gāze ……………………………………………………………………………………. 0

Sēra oksīdu daļa (η"_SO2) uztverts sauso pelnu savācējos tiek pieņemts vienāds ar
nulle. Slapjos pelnu savācējos šī proporcija ir atkarīga no apūdeņošanas ūdens kopējās sārmainības.
un no samazinātā sēra satura kurināmā Spr.

                                                                             (36)

Pie īpatnējā ūdens patēriņa ekspluatācijai, raksturīgs
pelnu savācēju apūdeņošana 0,1 – 0,15 dm3/nm3η"_SO2nosaka pielikuma rasējums.

Sērūdeņraža klātbūtnē degvielā sēra satura vērtība uz
darba masa Sr formulā
() vērtība tiek pievienota

∆Sr=0,94
H₂S, (37)

kur H₂S ir sērūdeņraža saturs degvielā uz darba masu, %.

Piezīme. —
Izstrādājot standartus maksimāli pieļaujamiem un uz laiku saskaņotiem
Emisijas (MPE, VSV), ieteicams piemērot bilances aprēķināšanas metodi, kas ļauj
precīzāk uzskaita sēra dioksīda emisijas. Tas ir saistīts ar to, ka sērs
nevienmērīgi sadalīts degvielā. Nosakot maksimālās emisijas in
grami sekundē, tiek izmantotas maksimālās Sr vērtības
faktiski izmantotā degviela. Plkst
nosakot bruto emisijas tonnās gadā, izmanto vidējās gada vērtības
Sr.

E papildinājums. Saistītās naftas gāzes sadegšanas radīto kaitīgo vielu emisiju aprēķināšanas piemēri

1. Južno-Surgutskoje atradnes saistītā naftas gāze. Gāzes tilpuma plūsma W_v = 432000 m3 / dienā = 5 m3 / s. Degšana bez kvēpu, gāzes blīvums () r_G = 0,863 kg/m3. Masas plūsma ir ():

W_g = 3600r_GW_v = 15534 (kg/h).

Saskaņā ar un kaitīgo vielu emisijas g / s ir:

CO, 86,2 g/s; NĒ_x — 12,96 g/s;

benzo(a)pirēns - 0,1 10-6 g / s.

lai aprēķinātu ogļūdeņražu emisijas metāna izteiksmē, to masas daļu nosaka, pamatojoties uz un . Tas ir vienāds ar 120%. Apdegums ir 6 104. Tas. metāna emisija ir

0,01 6 10-4 120 15534 = 11,2 g/s

APG sastāvā sēra nav.

2. Saistītā Buguruslan lauka naftas gāze ar nosacīto molekulāro formulu C_1.489H_4.943S_0.011O_0.016. Gāzes tilpuma plūsma W_v = 432000 m/dienā = 5 m/s. Uzliesmojuma ierīce nenodrošina degšanu bez kvēpiem. Gāzes blīvums () r_G = 1,062 kg/m3. Masas plūsma ir ():

W_g = 3600 r_GW_v = 19116 (kg/h).

Saskaņā ar to kaitīgo vielu emisijas g / s ir:

CO - 1328 g/s; NĒ_x — 10,62 g/s;

benzo(a)pirēns - 0,3 10-6 g/s.

Sēra dioksīda emisijas nosaka ar , kur s = 0,011, m_G = 23,455 m_SO2 = 64. Tātad

M_SO2 = 0,278 0,03 19116 = 159,5 g/s

Šajā gadījumā nepietiekama degšana ir 0,035. Sērūdeņraža masas saturs 1,6%. No šejienes

M_H2S = 0,278 0,035 0,01 1,6 19116 = 2,975 g/s

Ogļūdeņražu emisijas nosaka līdzīgi kā 1. piemērā.

Vispārīgie principi apkures jaudas un enerģijas patēriņa aprēķināšanai

Un kāpēc šādi aprēķini vispār tiek veikti?

Gāzes kā enerģijas nesēja izmantošana apkures sistēmas funkcionēšanai ir izdevīga no visām pusēm. Pirmkārt, viņus piesaista diezgan pieņemami "zilās degvielas" tarifi - tos nevar salīdzināt ar šķietami ērtāko un drošāko elektrisko. Izmaksu ziņā var konkurēt tikai izdevīgi cietā kurināmā veidi, piemēram, ja nav īpašu problēmu ar malkas novākšanu vai iegādi. Bet ekspluatācijas izmaksu ziņā - nepieciešamība pēc regulāras piegādes, pareizas uzglabāšanas organizēšana un pastāvīga katla slodzes uzraudzība, cietā kurināmā apkures iekārtas pilnībā zaudē gāzi, kas pieslēgta elektrotīklam.

Vārdu sakot, ja ir iespēja izvēlēties tieši šo mājas apkures metodi, tad diez vai ir vērts šaubīties par gāzes katla uzstādīšanas lietderību.

Pēc efektivitātes un lietošanas ērtuma kritērijiem gāzes apkures iekārtām šobrīd nav īstu konkurentu

Ir skaidrs, ka, izvēloties katlu, viens no galvenajiem kritērijiem vienmēr ir tā siltuma jauda, ​​tas ir, spēja ģenerēt noteiktu siltumenerģijas daudzumu.Vienkārši sakot, iegādātajam aprīkojumam atbilstoši tai raksturīgajiem tehniskajiem parametriem ir jānodrošina komfortablu dzīves apstākļu uzturēšana jebkuros, pat visnelabvēlīgākajos apstākļos. Šo rādītāju visbiežāk norāda kilovatos, un, protams, tas atspoguļojas katla izmaksās, tā izmēros un gāzes patēriņā. Tas nozīmē, ka uzdevums, izvēloties, ir iegādāties modeli, kas pilnībā atbilst vajadzībām, bet tajā pašā laikā tam nav nepamatoti augstas īpašības - tas ir gan neizdevīgi īpašniekiem, gan ne pārāk noderīgs pašam aprīkojumam.

Izvēloties jebkuru apkures iekārtu, ļoti svarīgi ir atrast "zelta vidusceļu" - lai jaudas būtu pietiekami, bet tajā pašā laikā - bez tās pilnīgi nepamatotas pārvērtēšanas.

Ir svarīgi pareizi saprast vēl vienu lietu. Tas nozīmē, ka norādītā gāzes katla jauda vienmēr parāda tā maksimālo enerģijas potenciālu.

Ar pareizo pieeju tam, protams, vajadzētu nedaudz pārsniegt aprēķinātos datus par nepieciešamo siltuma padevi konkrētai mājai. Tādējādi tiek noteikta pati operatīvā rezerve, kas, iespējams, kādreiz būs nepieciešama visnelabvēlīgākajos apstākļos, piemēram, ekstrēmā aukstuma laikā, kas ir neparasts dzīvesvietai. Piemēram, ja aprēķini parāda, ka lauku mājai siltumenerģijas nepieciešamība ir, teiksim, 9,2 kW, tad prātīgāk būtu izvēlēties modeli ar 11,6 kW siltumjaudu.

Vai šī jauda tiks pilnībā pieprasīta? - pilnīgi iespējams, ka tā nav. Bet tā krājumi neizskatās pārmērīgi.

Kāpēc tas ir izskaidrots tik detalizēti? Bet tikai tāpēc, lai lasītājam būtu skaidrība ar vienu svarīgu punktu. Būtu pilnīgi nepareizi aprēķināt gāzes patēriņu konkrētai apkures sistēmai, pamatojoties tikai uz iekārtas pases īpašībām. Jā, parasti siltummezgla pavadošajā tehniskajā dokumentācijā ir norādīts enerģijas patēriņš laika vienībā (m³ / h), bet tas atkal ir vairāk teorētisks lielums. Un, ja jūs mēģināt iegūt vēlamo patēriņa prognozi, vienkārši reizinot šo pases parametru ar darbības stundu (un pēc tam dienu, nedēļu, mēnešu) skaitu, tad jūs varat nonākt pie tādiem rādītājiem, ka tas kļūs biedējoši!..

Nav ieteicams par pamatu aprēķiniem ņemt gāzes patēriņa pases vērtības, jo tās neparādīs reālo attēlu

Bieži vien pasēs ir norādīts patēriņa diapazons - norādītas minimālā un maksimālā patēriņa robežas. Bet tas, iespējams, nepalīdzēs reālo vajadzību aprēķinos.

Bet joprojām ir ļoti noderīgi uzzināt gāzes patēriņu pēc iespējas tuvāk realitātei. Tas, pirmkārt, palīdzēs plānot ģimenes budžetu. Un, otrkārt, šādas informācijas iegūšanai brīvprātīgi vai negribot vajadzētu mudināt dedzīgos saimniekus meklēt enerģijas taupīšanas rezerves - varbūt ir vērts spert noteiktus soļus, lai samazinātu patēriņu līdz iespējamajam minimumam.

Kā uzzināt gāzes patēriņu mājas apkurei

Kā noteikt gāzes patēriņu mājas apkurei 100 m 2, 150 m 2, 200 m 2?
Projektējot apkures sistēmu, jums jāzina, cik tas maksās ekspluatācijas laikā.

Tas ir, lai noteiktu gaidāmās degvielas izmaksas apkurei. Pretējā gadījumā šāda veida apkure vēlāk var būt nerentabla.

Kā samazināt gāzes patēriņu

Labi zināms noteikums: jo labāk māja ir izolēta, jo mazāk degvielas tiek tērēts ielas apkurei. Līdz ar to pirms apkures sistēmas montāžas uzsākšanas nepieciešams veikt kvalitatīvu mājas siltumizolāciju - jumtu/bēniņus, grīdas, sienas, nomainot logus, hermētiskā blīvējuma kontūru uz durvīm.

Jūs varat arī ietaupīt degvielu, izmantojot pašu apkures sistēmu. Izmantojot siltās grīdas, nevis radiatorus, jūs iegūsit efektīvāku apkuri: tā kā siltums tiek izplatīts ar konvekcijas strāvu palīdzību no apakšas uz augšu, jo zemāk atrodas sildītājs, jo labāk.

Turklāt grīdu normatīvā temperatūra ir 50 grādi, bet radiatoriem - vidēji 90. Acīmredzot grīdas ir ekonomiskākas.

Visbeidzot, jūs varat ietaupīt gāzi, laika gaitā regulējot apkuri. Nav jēgas aktīvi sildīt māju, kad tā ir tukša. Pietiek izturēt zemu pozitīvu temperatūru, lai caurules nesasaltu.

Mūsdienu katlu automatizācija (gāzes apkures katlu automatizācijas veidi) ļauj vadīt tālvadību: pirms atgriešanās mājās varat dot komandu mainīt režīmu caur mobilo sakaru operatoru (kas ir Gsm moduļi apkures katliem). Naktī komfortablā temperatūra ir nedaudz zemāka nekā dienā utt.

Kā aprēķināt galveno gāzes patēriņu

Gāzes patēriņa aprēķins privātmājas apkurei ir atkarīgs no iekārtas jaudas (kas nosaka gāzes patēriņu gāzes apkures katlos). Jaudas aprēķins tiek veikts, izvēloties katlu.Pamatojoties uz apsildāmās platības lielumu. To aprēķina katrai telpai atsevišķi, koncentrējoties uz zemāko vidējo gada temperatūru ārā.

Lai noteiktu enerģijas patēriņu, iegūtais skaitlis tiek dalīts aptuveni uz pusi: visas sezonas garumā temperatūra svārstās no nopietna mīnusa līdz plusam, gāzes patēriņš mainās tādās pašās proporcijās.

Aprēķinot jaudu, tie vadās no kilovatu attiecības uz desmit apsildāmās platības kvadrātiem. Pamatojoties uz iepriekš minēto, mēs ņemam pusi no šīs vērtības - 50 vati uz metru stundā. Pie 100 metriem - 5 kilovati.

Degvielu aprēķina pēc formulas A = Q / q * B, kur:

• A - vēlamais gāzes daudzums, kubikmetri stundā;
• Q ir apkurei nepieciešamā jauda (mūsu gadījumā 5 kilovati);
• q - minimālais īpatnējais siltums (atkarībā no gāzes markas) kilovatos. G20 - 34,02 MJ uz kubu = 9,45 kilovati;
• B - mūsu katla efektivitāte. Teiksim, 95%. Nepieciešamais skaitlis ir 0,95.

Mēs aizstājam skaitļus formulā, mēs iegūstam 0,557 kubikmetrus stundā uz 100 m 2. Attiecīgi gāzes patēriņš mājas apkurei 150 m 2 (7,5 kilovati) būs 0,836 kubikmetri, gāzes patēriņš 200 m 2 (10 kilovati) mājas apkurei - 1,114 utt. Atliek iegūto skaitli reizināt ar 24 - jūs saņemat vidējo dienas patēriņu, pēc tam ar 30 - vidējo mēneša patēriņu.

Sašķidrinātās gāzes aprēķins

Iepriekš minētā formula ir piemērota arī citiem degvielas veidiem. Tai skaitā sašķidrinātajai gāzei balonos gāzes katlam. Tās siltumspēja, protams, ir atšķirīga. Mēs pieņemam šo skaitli kā 46 MJ uz kilogramu, t.i. 12,8 kilovati uz kilogramu. Pieņemsim, ka katla efektivitāte ir 92%. Formulā aizstājam skaitļus, iegūstam 0,42 kilogramus stundā.

Sašķidrināto gāzi aprēķina kilogramos, kurus pēc tam pārvērš litros.Lai aprēķinātu gāzes patēriņu 100 m 2 mājas apkurei no gāzes tvertnes, pēc formulas iegūto skaitli dala ar 0,54 (viena litra gāzes svars).

Tālāk - kā iepriekš: reiziniet ar 24 un ar 30 dienām. Lai aprēķinātu degvielu visai sezonai, vidējo mēneša skaitli reizinām ar mēnešu skaitu.

Vidējais mēneša patēriņš, aptuveni:

• sašķidrinātās gāzes patēriņš 100 m 2 mājas apkurei - apmēram 561 litrs;
• sašķidrinātās gāzes patēriņš 150 m 2 mājas apkurei - aptuveni 841,5;
• 200 kvadrāti - 1122 litri;
• 250 - 1402,5 utt.

Standarta balonā ir aptuveni 42 litri. Sezonai nepieciešamo gāzes daudzumu sadalām ar 42, atrodam balonu skaitu. Tad reizinām ar balona cenu, iegūstam apkurei nepieciešamo summu visai sezonai.

Sašķidrinātā propāna-butāna maisījuma patēriņš

Ne visiem lauku māju īpašniekiem ir iespēja pieslēgties centralizētajam gāzes vadam. Tad viņi izkļūst no situācijas, izmantojot sašķidrināto gāzi. Tas tiek uzglabāts bedrēs uzstādītajās gāzes tvertnēs un papildināts, izmantojot sertificētu degvielas piegādes uzņēmumu pakalpojumus.

Sašķidrinātā gāze, ko izmanto sadzīves vajadzībām, tiek uzglabāta noslēgtos konteineros un rezervuāros - propāna-butāna balonos ar tilpumu 50 litri vai gāzes tvertnēs.

Ja lauku mājas apkurei izmanto sašķidrināto gāzi, par pamatu tiek ņemta tā pati aprēķina formula. Vienīgais - jāpatur prātā, ka pudelēs pildītā gāze ir zīmola G30 maisījums. Turklāt degviela ir agregācijas stāvoklī. Tāpēc tā patēriņš tiek aprēķināts litros vai kilogramos.

Degošā maisījuma patēriņa aprēķināšanas formula

Vienkāršs aprēķins palīdzēs novērtēt sašķidrinātā propāna-butāna maisījuma izmaksas.Ēkas sākotnējie dati ir vienādi: kotedža 100 kvadrātmetru platībā, un uzstādītā katla lietderības koeficients ir 95%.

Aprēķinot jāņem vērā, ka piecdesmit litru propāna-butāna baloni drošības nolūkos ir piepildīti ne vairāk kā par 85%, kas ir aptuveni 42,5 litri.

Veicot aprēķinu, viņi vadās pēc divām nozīmīgām sašķidrinātā maisījuma fizikālajām īpašībām:

• pudelēs pildītās gāzes blīvums ir 0,524 kg/l;
• siltums, kas izdalās viena kilograma šāda maisījuma sadegšanas laikā, ir vienāds ar 45,2 MJ / kg.

Lai atvieglotu aprēķinus, izdalītā siltuma vērtības, mērot kilogramos, tiek pārvērstas citā mērvienībā - litros: 45,2 x 0,524 \u003d 23,68 MJ / l.

Pēc tam džouli tiek pārvērsti kilovatos: 23,68 / 3,6 \u003d 6,58 kW / l. Lai iegūtu pareizus aprēķinus, par pamatu tiek ņemti tie paši 50% no ieteicamās iekārtas jaudas, kas ir 5 kW.

Iegūtās vērtības tiek aizstātas ar formulu: V \u003d 5 / (6,58 x 0,95). Izrādās, ka degvielas maisījuma G 30 patēriņš ir 0,8 l / h.

Sašķidrinātās gāzes patēriņa aprēķināšanas piemērs

Zinot, ka vienā katla ģeneratora darbības stundā vidēji tiek patērēti 0,8 litri degvielas, nebūs grūti izrēķināt, ka viens standarta balons ar 42 litru uzpildes tilpumu kalpos aptuveni 52 stundām. Tas ir nedaudz vairāk par divām dienām.

Visā apkures periodā degmaisījuma patēriņš būs:

• Dienai 0,8 x 24 \u003d 19,2 litri;
• Mēnesim 19,2 x 30 = 576 litri;
• Apkures sezonai, kas ilgst 7 mēnešus 576 x 7 = 4032 litri.

Lai apsildītu kotedžu 100 kvadrātu platībā, jums būs nepieciešami: 576 / 42,5 \u003d 13 vai 14 cilindri. Visai septiņu mēnešu apkures sezonai būs nepieciešami 4032/42,5 = no 95 līdz 100 cilindriem.

Lai precīzi aprēķinātu propāna-butāna balonu skaitu, kas nepieciešams vasarnīcas apsildīšanai mēneša laikā, mēneša laikā patērētais 576 litru tilpums ir jāsadala ar viena šāda balona tilpumu.

Liels degvielas daudzums, ņemot vērā transportēšanas izmaksas un radot apstākļus tās uzglabāšanai, nebūs lēts. Bet tomēr, salīdzinot ar to pašu elektrisko apkuri, šāds problēmas risinājums joprojām būs ekonomiskāks un tāpēc vēlams.

Kā aprēķināt gāzes patēriņu mājas apkurei

Gāze joprojām ir lētākais degvielas veids, taču pieslēguma izmaksas dažkārt ir ļoti augstas, tāpēc daudzi vēlas vispirms novērtēt, cik šādas izmaksas ir ekonomiski pamatotas. Lai to izdarītu, jāzina gāzes patēriņš apkurei, tad varēs novērtēt kopējās izmaksas un salīdzināt ar citiem degvielas veidiem.

Dabasgāzes aprēķina metode

Aptuvenais gāzes patēriņš apkurei tiek aprēķināts, pamatojoties uz pusi no uzstādītā katla jaudas. Lieta tāda, ka, nosakot gāzes katla jaudu, tiek noteikta zemākā temperatūra. Tas ir saprotams – pat tad, kad ārā ir ļoti auksts, mājā jābūt silti.

Gāzes patēriņu apkurei varat aprēķināt pats

Bet ir pilnīgi nepareizi aprēķināt gāzes patēriņu apkurei pēc šī maksimālā skaitļa - galu galā kopumā temperatūra ir daudz augstāka, kas nozīmē, ka tiek sadedzināts daudz mazāk degvielas. Tāpēc ir pieņemts ņemt vērā vidējo degvielas patēriņu apkurei - apmēram 50% no siltuma zudumiem vai katla jaudas.

Mēs aprēķinām gāzes patēriņu pēc siltuma zudumiem

Ja katla vēl nav, un apkures izmaksas novērtējat dažādi, varat aprēķināt no kopējiem ēkas siltuma zudumiem. Viņi, visticamāk, jums ir pazīstami. Metodika šeit ir šāda: tie ņem 50% no kopējiem siltuma zudumiem, pievieno 10%, lai nodrošinātu karstā ūdens piegādi un 10% siltuma aizplūšanai ventilācijas laikā. Rezultātā iegūstam vidējo patēriņu kilovatos stundā.

Tālāk var uzzināt degvielas patēriņu dienā (reizināt ar 24 stundām), mēnesī (par 30 dienām), ja vēlas - visai apkures sezonai (reizināt ar mēnešu skaitu, kuros darbojas apkure). Visus šos skaitļus var pārvērst kubikmetros (zinot gāzes īpatnējo sadegšanas siltumu) un pēc tam kubikmetrus reizināt ar gāzes cenu un tādējādi uzzināt apkures izmaksas.

Siltuma zudumu aprēķina piemērs

Lai mājas siltuma zudumi būtu 16 kW / h. Sāksim skaitīt:

• vidējais siltuma pieprasījums stundā - 8 kW / h + 1,6 kW / h + 1,6 kW / h = 11,2 kW / h;
• dienā - 11,2 kW * 24 stundas = 268,8 kW;
• mēnesī - 268,8 kW * 30 dienas = 8064 kW.

Faktiskais gāzes patēriņš apkurei joprojām ir atkarīgs no degļa veida - modulētie ir visekonomiskākie

Pārvērst kubikmetros. Ja izmantojam dabasgāzi, sadalām gāzes patēriņu apkurei stundā: 11,2 kW / h / 9,3 kW = 1,2 m3 / h. Aprēķinos skaitlis 9,3 kW ir dabasgāzes sadegšanas īpatnējā siltumietilpība (pieejams tabulā).

Starp citu, jūs varat arī aprēķināt nepieciešamo jebkura veida degvielas daudzumu - jums tikai jāņem siltuma jauda nepieciešamajai degvielai.

Tā kā katlam nav 100% efektivitātes, bet 88-92%, jums joprojām būs jāveic pielāgojumi - pievienojiet apmēram 10% no iegūtā skaitļa. Kopā iegūstam gāzes patēriņu apkurei stundā - 1,32 kubikmetri stundā. Pēc tam jūs varat aprēķināt:

• patēriņš dienā: 1,32 m3 * 24 stundas = 28,8 m3/dienā
• pieprasījums mēnesī: 28,8 m3 / dienā * 30 dienas = 864 m3 / mēnesī.

Apkures sezonas vidējais patēriņš ir atkarīgs no tās ilguma – mēs to reizinām ar mēnešu skaitu, cik ilgi apkures sezona ilgst.

Šis aprēķins ir aptuvens. Kādā mēnesī gāzes patēriņš būs krietni mazāks, aukstākajā - vairāk, bet vidēji rādītājs būs aptuveni tāds pats.

Katla jaudas aprēķins

Aprēķini būs nedaudz vieglāki, ja būs aprēķinātā katla jauda - visas nepieciešamās rezerves (karstā ūdens apgādei un ventilācijai) jau ir ņemtas vērā. Tāpēc mēs vienkārši ņemam 50% no aprēķinātās jaudas un tad rēķinām patēriņu dienā, mēnesī, sezonā.

Piemēram, katla projektētā jauda ir 24 kW. Lai aprēķinātu gāzes patēriņu apkurei, mēs ņemam pusi: 12 k / W. Tā būs vidējā siltuma nepieciešamība stundā. Lai noteiktu degvielas patēriņu stundā, mēs dalām ar siltumspēju, iegūstam 12 kW / h / 9,3 k / W = 1,3 m3. Turklāt viss tiek uzskatīts kā iepriekš minētajā piemērā:

• dienā: 12 kW / h * 24 stundas = 288 kW pēc gāzes daudzuma - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3
• mēnesī: 288 kW * 30 dienas = 8640 m3, patēriņš kubikmetros 31,2 m3 * 30 = 936 m3.

Jūs varat aprēķināt gāzes patēriņu mājas apkurei atbilstoši katla projektētajai jaudai

Tālāk mēs pieskaitām 10% par katla nepilnību, iegūstam, ka šajā gadījumā plūsmas ātrums būs nedaudz vairāk par 1000 kubikmetriem mēnesī (1029,3 kubikmetri). Kā redzat, šajā gadījumā viss ir vēl vienkāršāk - mazāk skaitļu, bet princips ir vienāds.

Pēc kvadratūras

Vēl aptuvenākus aprēķinus var iegūt pēc mājas kvadratūras. Ir divi veidi:

Pielikums G. Lāpas garuma aprēķins

Lāpas garums (L_f) aprēķina pēc formulas:

,(1)

kur d_par ir uzliesmojuma bloka mutes diametrs, m;

T_G - degšanas temperatūra, ° K ()

T_par — — sadegušās APG temperatūra, °K;

V_V.V. — teorētiskais mitrā gaisa daudzums, kas nepieciešams 1m3 APG pilnīgai sadegšanai (), m3/m3;

r_V.V.r_G - mitrā gaisa () un APG () blīvums;

V_o — stehiometriskais sausā gaisa daudzums 1 m3 APG sadedzināšanai, m3/m3:

kur [H₂S]_par, [C_xH_y]_o, [O₂]_o - sērūdeņraža, ogļūdeņražu, skābekļa saturs attiecīgi sadedzinātajā ogļūdeņražu maisījumā, tilp.

Ieslēgts — parāda nomogrammas lāpas garuma noteikšanai (L_f), kas saistīts ar uzliesmojuma vienības (d) mutes diametru, atkarībā no Т_G/T_par, V_BB un r_BBr_G četrām fiksētām vērtībām T_G/T_par ar variāciju diapazoniem V_BB 8 līdz 16 un r_BB/R_G no 0,5 līdz 1,0.

Dabasgāzes aprēķina metode

Aptuvenais gāzes patēriņš apkurei tiek aprēķināts, pamatojoties uz pusi no uzstādītā katla jaudas. Lieta tāda, ka, nosakot gāzes katla jaudu, tiek noteikta zemākā temperatūra. Tas ir saprotams – pat tad, kad ārā ir ļoti auksts, mājā jābūt silti.

Gāzes patēriņu apkurei varat aprēķināt pats

Bet ir pilnīgi nepareizi aprēķināt gāzes patēriņu apkurei pēc šī maksimālā skaitļa - galu galā kopumā temperatūra ir daudz augstāka, kas nozīmē, ka tiek sadedzināts daudz mazāk degvielas. Tāpēc ir pieņemts ņemt vērā vidējo degvielas patēriņu apkurei - apmēram 50% no siltuma zudumiem vai katla jaudas.

Mēs aprēķinām gāzes patēriņu pēc siltuma zudumiem

Ja katla vēl nav, un apkures izmaksas novērtējat dažādi, varat aprēķināt no kopējiem ēkas siltuma zudumiem. Viņi, visticamāk, jums ir pazīstami. Metodika šeit ir šāda: tie ņem 50% no kopējiem siltuma zudumiem, pievieno 10%, lai nodrošinātu karstā ūdens piegādi un 10% siltuma aizplūšanai ventilācijas laikā.Rezultātā iegūstam vidējo patēriņu kilovatos stundā.

Pēc tam var uzzināt degvielas patēriņu dienā (reizināt ar 24 stundām), mēnesī (par 30 dienām), ja vēlas - visai apkures sezonai (reizināt ar mēnešu skaitu, kurā darbojas apkure). Visus šos skaitļus var pārvērst kubikmetros (zinot gāzes īpatnējo sadegšanas siltumu) un pēc tam kubikmetrus reizināt ar gāzes cenu un tādējādi uzzināt apkures izmaksas.

Pūļa vārds	mērvienība	Īpatnējais sadegšanas siltums kcal	Īpatnējā apkures vērtība kW	Īpatnējā siltumspēja MJ
Dabasgāze	1 m 3	8000 kcal	9,2 kW	33,5 MJ
Sašķidrinātā gāze	1 kg	10800 kcal	12,5 kW	45,2 MJ
Akmeņogles (W=10%)	1 kg	6450 kcal	7,5 kW	27 MJ
koksnes granulas	1 kg	4100 kcal	4,7 kW	17,17 MJ
kaltēta koksne (W=20%)	1 kg	3400 kcal	3,9 kW	14,24 MJ

Siltuma zudumu aprēķina piemērs

Lai mājas siltuma zudumi būtu 16 kW / h. Sāksim skaitīt:

• vidējais siltuma pieprasījums stundā - 8 kW / h + 1,6 kW / h + 1,6 kW / h = 11,2 kW / h;
• dienā - 11,2 kW * 24 stundas = 268,8 kW;

• mēnesī - 268,8 kW * 30 dienas = 8064 kW.

Pārvērst kubikmetros. Ja izmantojam dabasgāzi, sadalām gāzes patēriņu apkurei stundā: 11,2 kW / h / 9,3 kW = 1,2 m3 / h. Aprēķinos skaitlis 9,3 kW ir dabasgāzes sadegšanas īpatnējā siltumietilpība (pieejams tabulā).

Tā kā katlam nav 100% efektivitātes, bet 88-92%, jums joprojām būs jāveic pielāgojumi - pievienojiet apmēram 10% no iegūtā skaitļa. Kopā iegūstam gāzes patēriņu apkurei stundā - 1,32 kubikmetri stundā. Pēc tam jūs varat aprēķināt:

• patēriņš dienā: 1,32 m3 * 24 stundas = 28,8 m3/dienā
• pieprasījums mēnesī: 28,8 m3 / dienā * 30 dienas = 864 m3 / mēnesī.

Apkures sezonas vidējais patēriņš ir atkarīgs no tās ilguma – mēs to reizinām ar mēnešu skaitu, cik ilgi apkures sezona ilgst.

Šis aprēķins ir aptuvens. Kādā mēnesī gāzes patēriņš būs krietni mazāks, aukstākajā - vairāk, bet vidēji rādītājs būs aptuveni tāds pats.

Katla jaudas aprēķins

Aprēķini būs nedaudz vieglāki, ja būs aprēķinātā katla jauda - visas nepieciešamās rezerves (karstā ūdens apgādei un ventilācijai) jau ir ņemtas vērā. Tāpēc mēs vienkārši ņemam 50% no aprēķinātās jaudas un tad rēķinām patēriņu dienā, mēnesī, sezonā.

Piemēram, katla projektētā jauda ir 24 kW. Lai aprēķinātu gāzes patēriņu apkurei, mēs ņemam pusi: 12 k / W. Tā būs vidējā siltuma nepieciešamība stundā. Lai noteiktu degvielas patēriņu stundā, mēs dalām ar siltumspēju, iegūstam 12 kW / h / 9,3 k / W = 1,3 m3. Turklāt viss tiek uzskatīts kā iepriekš minētajā piemērā:

• dienā: 12 kW / h * 24 stundas = 288 kW pēc gāzes daudzuma - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3

• mēnesī: 288 kW * 30 dienas = 8640 m3, patēriņš kubikmetros 31,2 m3 * 30 = 936 m3.

Tālāk mēs pieskaitām 10% par katla nepilnību, iegūstam, ka šajā gadījumā plūsmas ātrums būs nedaudz vairāk par 1000 kubikmetriem mēnesī (1029,3 kubikmetri). Kā redzat, šajā gadījumā viss ir vēl vienkāršāk - mazāk skaitļu, bet princips ir vienāds.

Pēc kvadratūras

Vēl aptuvenākus aprēķinus var iegūt pēc mājas kvadratūras. Ir divi veidi:

• To var aprēķināt saskaņā ar SNiP standartiem - viena kvadrātmetra apkurei Centrālajā Krievijā ir nepieciešams vidēji 80 W / m2. Šo skaitli var piemērot, ja jūsu māja ir uzbūvēta atbilstoši visām prasībām un tai ir laba izolācija.
• Pēc vidējiem datiem varat novērtēt:
  • ar labu mājas izolāciju nepieciešami 2,5-3 kubikmetri / m2;

  • ar vidējo izolāciju, gāzes patēriņš ir 4-5 kubikmetri / m2.

Katrs īpašnieks var izvērtēt savas mājas siltināšanas pakāpi, attiecīgi var novērtēt, kāds būs gāzes patēriņš šajā gadījumā. Piemēram, mājai 100 kv. m ar vidējo izolāciju apkurei būs nepieciešami 400-500 kubikmetri gāzes, 150 kvadrātmetru mājai 600-750 kubikmetri mēnesī, 200 m2 mājas apkurei 800-100 kubikmetri zilā kurināmā. Tas viss ir ļoti aptuveni, taču skaitļi ir balstīti uz daudziem faktiskajiem datiem.

C papildinājums. Saistītās naftas gāzes stehiometriskās sadegšanas reakcijas aprēķins mitra gaisa atmosfērā (6.3. sadaļa).

1. Stehiometrisko sadegšanas reakciju raksta šādi:

(1)

2. Molārā stehiometriskā koeficienta M aprēķins atbilstoši valences pilnīgas piesātinājuma nosacījumam (pilnīgi pabeigta oksidācijas reakcija):

kur v_j‘ un v_j- elementu j un j', kas ir daļa no mitra gaisa un APG, valence;

k_jun k_j - elementu atomu skaits mitra gaisa un gāzes nosacītajās molekulārajās formulās ( un ).

3. Teorētiskā mitrā gaisa daudzuma V noteikšana_B.B. (m3/m3), kas nepieciešamas 1 m3 APG pilnīgai sadedzināšanai.

Stehiometriskās sadegšanas reakcijas vienādojumā molārais stehiometriskais koeficients M ir arī degvielas (saistītā naftas gāze) un oksidētāja (mitrs gaiss) tilpuma attiecību koeficients; pilnīgai 1 m3 APG sadedzināšanai nepieciešams M m3 mitra gaisa.

4. Sadegšanas produktu daudzuma aprēķins V_PS (m3/m3), kas veidojas, stehiometriski sadedzinot 1 m3 APG mitra gaisa atmosfērā:

V_PS=c + s + 0,5 [h + n + M(k_h + k_n)],(3)

kur c, s, h, n un k_h, k_n atbilst attiecīgi APG un mitra gaisa nosacītajām molekulārajām formulām.

Pielikums E1. Aprēķinu piemēri

Īpatnējo CO emisiju aprēķins₂, H₂O, N₂ un O₂ uz sadedzinātās saistītās naftas gāzes masas vienību (kg/kg)

Saistītā naftas gāze no Južno-Surgutskoje lauka ar nosacīto molekulāro formulu C_1.207H_4.378N_0.0219O_0.027 () tiek sadedzināts mitra gaisa atmosfērā ar nosacīto molekulāro formulu O_0.431N_1.572H_0.028 () ja a = 1,0.

Molārais stehiometriskais koeficients M=11,03 ().

Īpatnējā oglekļa dioksīda emisija ():

Īpatnējā ūdens tvaiku emisija H₂O:

Īpatnējā slāpekļa emisija N₂:

Īpatnējā skābekļa emisija O₂:

2. piemērs

Saistītā Buguruslan lauka naftas gāze ar nosacīto molekulāro formulu C_1.489H_4.943S_0.011O_0.016.

Gāzes sadegšanas apstākļi ir tādi paši kā. Īpatnējā oglekļa dioksīda emisija ().

Īpatnējā ūdens tvaiku emisija H₂O:

Īpatnējā slāpekļa emisija N₂:

Īpatnējā skābekļa emisija O₂:

A pielikums. Saistītās naftas gāzes fizikālo un ķīmisko īpašību aprēķins (6.1. punkts)

1. Blīvuma r aprēķins_G (kg/m3) APG pēc tilpuma daļām V_i (tilp.%) () un blīvums r_i (kg/m3) () sastāvdaļas:

2. APG nosacītās molekulmasas aprēķins m_G, kg/mol ():

kur m_i ir APG () i-tā komponenta molekulmasa.

3. Ķīmisko elementu masas satura aprēķināšana saistītajā gāzē ():

J-tā ķīmiskā elementa masas saturu APG bj (% masas) aprēķina pēc formulas:

,(3)

kur b_ij ir ķīmiskā elementa j saturs (masas %) APG i-tajā komponentā ();

b_i ir i-tā komponenta masas daļa APG; 6_i aprēķina pēc formulas:

b_i=0,01V_ir_ir_G(4)

Piezīme: ja ogļūdeņražu emisijas nosaka metāna izteiksmē, aprēķina arī metānā pārvērsto ogļūdeņražu masas daļu:

b(S_ArH4)_i=Sb_im_im_cH4

Šajā gadījumā summēšanu veic tikai ogļūdeņražiem, kas nesatur sēru.

4. Elementu atomu skaita aprēķins saistītās gāzes nosacītajā molekulārajā formulā ():

J-tā elementa K atomu skaits_j aprēķina pēc formulas:

Saistītās naftas gāzes nosacītā molekulārā formula ir uzrakstīta šādi:

C_CH_hS_SN_nO_O(6)

kur c=K_c, h=K_h, s = K_s, n = K_n, o=K_o, aprēķina pēc formulas (5).

B papildinājums. Mitrā gaisa fizikāli ķīmisko īpašību aprēķins noteiktos laikapstākļos (6.2. punkts)

1. Nosacītā molekulārā formula sausam gaisam

O_0.421N_1.586,(1)

kam atbilst nosacītā molekulmasa

m_S.V.=28,96 kg/mol

un blīvums

r_S.V.=1,293 kg/m3.

2. Mitrā gaisa masas mitruma saturu d (kg/kg) pie noteikta relatīvā mitruma j un temperatūras t, °C pie normāla atmosfēras spiediena nosaka ar ().

3. Komponentu masas daļas mitrā gaisā ():

- sauss gaiss; (2)

- mitrums (H₂O)(3)

4. Ķīmisko elementu saturs (masas %) mitra gaisa sastāvdaļās

1. tabula.

Komponents	Ķīmisko elementu saturs (masas %)
	O	N	H
Sauss gaiss O0.421N1.586	23.27	76.73	—
Mitrums H2O	88.81	—	11.19

5. Ķīmisko elementu masas saturs (masas %) mitrā gaisā ar mitruma saturu d

2. tabula.

Komponents	G	Sauss gaiss O0.421N1.586	Mitrums H2O	S
	O	23.27 1+d	88,81d 1+d	23,27 + 88,81d 1+d
bi	N	76.73 1+d	—	76.73 1+d
	H	—	11.19d 1+d	11.19d 1+d

6. Ķīmisko elementu atomu skaits mitra gaisa nosacītajā molekulārajā formulā ()

Elements	O	N	H
UzDž	0,421 + 1,607d 1+d	1.586 1+d	3.215d 1+d

Mitrā gaisa nosacītā molekulārā formula:

O_Co.n_Kn·N_Kh(4)

5. Mitrā gaisa blīvums atkarībā no laika apstākļiem. Pie noteiktas mitra gaisa temperatūras t, °C, barometriskais spiediens P, mm Hg. un relatīvais mitrums j, mitrā gaisa blīvumu aprēķina pēc formulas:

kur P_Pir ūdens tvaiku parciālais spiediens gaisā atkarībā no t un j; ir noteikts.

Gāzes patēriņš karstajam ūdenim

Kad ūdens mājsaimniecības vajadzībām tiek uzsildīts, izmantojot gāzes siltuma ģeneratorus - kolonnu vai katlu ar netiešās apkures katlu, tad, lai uzzinātu degvielas patēriņu, ir jāsaprot, cik daudz ūdens ir nepieciešams. Lai to izdarītu, var paaugstināt dokumentācijā norādītos datus un noteikt likmi par 1 personu.

Vēl viena iespēja ir pievērsties praktiskajai pieredzei, un tajā teikts: 4 cilvēku ģimenei normālos apstākļos pietiek ar 80 litru ūdens uzsildīšanu reizi dienā no 10 līdz 75 ° C. No šejienes ūdens sildīšanai nepieciešamo siltuma daudzumu aprēķina pēc skolas formulas:

Q = cmΔt, kur:

• c ir ūdens siltumietilpība, ir 4,187 kJ/kg °C;
• m ir ūdens masas plūsmas ātrums, kg;
• Δt ir starpība starp sākotnējo un beigu temperatūru, piemērā tā ir 65 °C.

Aprēķiniem tiek ierosināts ūdens tilpuma patēriņu nepārvērst masveida ūdens patēriņā, pieņemot, ka šīs vērtības ir vienādas. Tad siltuma daudzums būs:

4,187 x 80 x 65 = 21772,4 kJ vai 6 kW.

Atliek aizstāt šo vērtību pirmajā formulā, kurā tiks ņemta vērā gāzes kolonnas vai siltuma ģeneratora efektivitāte (šeit - 96%):

V \u003d 6 / (9,2 x 96 / 100) \u003d 6 / 8,832 \u003d 0,68 m³ dabasgāzes 1 reizi dienā tiks iztērēta ūdens sildīšanai. Lai iegūtu pilnīgu attēlu, šeit varat pievienot arī gāzes plīts patēriņu ēdiena gatavošanai ar ātrumu 9 m³ degvielas uz 1 dzīvo cilvēku mēnesī.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Zemāk pievienotais video materiāls ļaus bez jebkādiem aprēķiniem, tas ir, vizuāli, noteikt gaisa trūkumu gāzes sadegšanas laikā.

Ir iespējams dažu minūšu laikā aprēķināt nepieciešamo gaisa daudzumu jebkura apjoma gāzes efektīvai sadedzināšanai.Un ar gāzes iekārtām aprīkotu nekustamo īpašumu īpašniekiem tas būtu jāpatur prātā. Tā kā kritiskā brīdī, kad apkures katls vai kāda cita iekārta nedarbosies pareizi, spēja aprēķināt efektīvai sadegšanai nepieciešamo gaisa daudzumu palīdzēs identificēt un novērst problēmu. Kas turklāt palielinās drošību.

Vai vēlaties papildināt iepriekš minēto materiālu ar noderīgu informāciju un ieteikumiem? Vai arī jums ir kādi jautājumi par norēķiniem? Jautājiet viņiem komentāru blokā, rakstiet savus komentārus, piedalieties diskusijā.