Cantitatea de aer pentru arderea gazelor naturale: formule și exemple de calcul

2.2 Oxizi de sulf

Cantitatea totală de oxizi de sulf M_{ASA DE2}emise în atmosferă cu gazele de ardere (g/s, t/an),
calculate după formula

unde B este consumul de combustibil natural pentru perioada luată în considerare,
g/s (t/an);

Sr - conținutul de sulf în combustibil pentru masa de lucru,%;

η'_{ASA DE2} - acțiune
oxizi de sulf legați de cenușa zburătoare din cazan;

η"_{ASA DE2}_cota de oxizi de sulf,
colectate în colectorul de cenușă umed împreună cu captarea particulelor solide.

valorile ghid η'_{ASA DE2}la arderea diferitelor tipuri de combustibil sunt:

Combustibil η'_{ASA DE2}

turbă……………………………………………………………………………….. 0,15

șisturi estoniene și de Leningrad………………………………………. 0,8

ardezie din alte zăcăminte…………………………………………………… 0.5

Cărbune Ekibastuz………………………………………………………………….. 0,02

Cărbuni Berezovsky din Kansk-Achinsk
bazin

pentru cuptoare cu îndepărtare a zgurii solide……….. 0,5

pentru cuptoarele cu îndepărtarea zgurii lichide……… 0.2

alți cărbuni din Kansk-Achinsk
bazin

pentru cuptoare cu îndepărtare a zgurii solide……….. 0.2

pentru cuptoare cu îndepărtare a zgurii lichide……………….. 0,05

cărbuni din alte zăcăminte……………………………………………………….. 0.1

păcură……………………………………………………………………………… 0,02

gaz……………………………………………………………………………………. 0

Ponderea oxizilor de sulf (η"_{ASA DE2}) captat în colectoare de cenuşă uscată se ia egal cu
zero. În colectoarele umede de cenușă, această proporție depinde de alcalinitatea totală a apei de irigare.
iar din conţinutul redus de sulf al combustibilului Spr.

                                                                             (36)

La consumul specific de apă pentru funcționare, tipic pentru
irigarea colectoarelor de cenusa 0,1 – 0,15 dm3/nm3η"_{ASA DE2}determinată de desenul din Anexă.

În prezența hidrogenului sulfurat în combustibil, valoarea conținutului de sulf pe
masa de lucru Sr în formulă
() valoare adăugată

∆Sr=0,94
H₂S, (37)

unde H₂S este conținutul de hidrogen sulfurat din combustibil pe masă de lucru,%.

Notă. —
La elaborarea standardelor pentru maxim admisibil și temporar agreat
Emisii (MPE, VSV), se recomandă aplicarea metodei de echilibru-calcul, care permite
ține cont mai exact de emisiile de dioxid de sulf. Acest lucru se datorează faptului că sulful
distribuite neuniform în combustibil. La determinarea emisiilor maxime în
grame pe secundă, sunt utilizate valorile maxime Sr
combustibil folosit efectiv. La
la determinarea emisiilor brute în tone pe an se folosesc valori medii anuale
Sr.

Anexa E. Exemple de calcul al emisiilor de substanțe nocive din arderea gazelor petroliere asociate

1. Gaz petrolier asociat al zăcământului Yuzhno-Surgutskoye. Debitul volumic de gaz W_v = 432000 m3/zi = 5 m3/s. Arderea fără funingine, densitatea gazului () r_G = 0,863 kg/m3. Debitul de masă este ():

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

În conformitate cu și emisiile de substanțe nocive în g/s sunt:

CO, 86,2 g/s; NU_X — 12,96 g/s;

benzo(a)piren - 0,1 10-6 g/s.

pentru a calcula emisiile de hidrocarburi în termeni de metan se determină fracția de masă a acestora pe baza și . Este egal cu 120%. Arsură inferioară este 6 104. Acea. emisia de metan este

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

Sulful este absent în APG.

2. Gaz petrolier asociat al zăcământului Buguruslan cu formula moleculară condiționată C_1.489H_4.943S_0.011O_0.016. Debitul volumic de gaz W_v = 432000 m/zi = 5 m/s. Dispozitivul de ardere nu asigură arderea fără funingine. Densitatea gazului () r_G = 1,062 kg/m3. Debitul de masă este ():

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

În conformitate, și emisiile de substanțe nocive în g/s sunt:

CO - 1328 g/s; NU_X — 10,62 g/s;

benzo(a)piren - 0,3 10-6 g/s.

Emisiile de dioxid de sulf sunt determinate de , unde s = 0,011, m_G = 23,455 m_SO2 = 64. Prin urmare

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

În acest caz, subardere este 0,035. Conținutul de masă de hidrogen sulfurat 1,6%. De aici

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

Emisiile de hidrocarburi sunt determinate în mod similar cu exemplul 1.

Principii generale pentru calcularea puterii de încălzire și a consumului de energie

Și de ce se fac astfel de calcule?

Utilizarea gazului ca purtător de energie pentru funcționarea sistemului de încălzire este avantajoasă din toate părțile. În primul rând, sunt atrași de tarife destul de accesibile pentru „combustibil albastru” - nu pot fi comparate cu cel electric aparent mai convenabil și mai sigur. În ceea ce privește costul, doar tipurile accesibile de combustibili solizi pot concura, de exemplu, dacă nu există probleme speciale cu recoltarea sau achiziționarea lemnului de foc. Dar în ceea ce privește costurile de exploatare - necesitatea unei livrări regulate, organizarea unei depozitări adecvate și monitorizarea constantă a încărcăturii cazanului, echipamentul de încălzire cu combustibil solid pierde complet din cauza gazului conectat la rețeaua de alimentare.

Într-un cuvânt, dacă este posibil să alegeți această metodă specială de încălzire a unei case, atunci nu merită să ne îndoim de oportunitatea instalării unui cazan pe gaz.

După criteriile de eficiență și ușurință în utilizare, echipamentele de încălzire pe gaz nu au în prezent rivali reali

Este clar că atunci când alegeți un cazan, unul dintre criteriile cheie este întotdeauna puterea sa termică, adică capacitatea de a genera o anumită cantitate de energie termică.Pentru a spune simplu, echipamentul achiziționat, în conformitate cu parametrii tehnici inerenți, ar trebui să asigure menținerea unor condiții confortabile de viață în orice, chiar și în cele mai nefavorabile condiții. Acest indicator este cel mai adesea indicat în kilowați și, desigur, se reflectă în costul cazanului, dimensiunile acestuia și consumul de gaz. Aceasta înseamnă că sarcina atunci când alegeți este să achiziționați un model care să răspundă pe deplin nevoilor, dar, în același timp, să nu aibă caracteristici nerezonabil de înalte - acest lucru este atât neprofitabil pentru proprietari, cât și nu foarte util pentru echipamentul în sine.

Atunci când alegeți orice echipament de încălzire, este foarte important să găsiți un „mijloc de aur” - astfel încât să existe suficientă putere, dar în același timp - fără supraestimarea sa complet nejustificată.

Este important să înțelegeți încă un lucru corect. Aceasta înseamnă că puterea indicată pe plăcuța de identificare a unui cazan pe gaz arată întotdeauna potențialul energetic maxim.

Cu abordarea corectă, ar trebui, desigur, să depășească oarecum datele calculate privind aportul de căldură necesar pentru o anumită casă. Astfel, se stabilește rezerva foarte operațională, care, poate, va fi necesară într-o zi în cele mai nefavorabile condiții, de exemplu, în timpul frigului extrem, neobișnuit pentru zona de rezidență. De exemplu, dacă calculele arată că pentru o casă de țară necesarul de energie termică este, să zicem, de 9,2 kW, atunci ar fi mai înțelept să optezi pentru un model cu o putere termică de 11,6 kW.

Va fi solicitată pe deplin această capacitate? - este foarte posibil să nu fie așa. Dar stocul său nu pare excesiv.

De ce este explicat acest lucru atât de detaliat? Dar doar pentru a clarifica cititorul cu un punct important. Ar fi complet greșit să se calculeze consumul de gaz al unui anumit sistem de încălzire, bazat exclusiv pe caracteristicile pașaportului echipamentului. Da, de regulă, în documentația tehnică care însoțește unitatea de încălzire, este indicat consumul de energie pe unitatea de timp (m³ / h), dar din nou aceasta este mai mult o valoare teoretică. Și dacă încercați să obțineți prognoza de consum dorită prin simpla înmulțire a acestui parametru de pașaport cu numărul de ore (și apoi zile, săptămâni, luni) de funcționare, atunci puteți ajunge la astfel de indicatori încât va deveni înfricoșător!...

Nu este recomandabil să luați valorile pașapoartelor ale consumului de gaz ca bază pentru calcule, deoarece acestea nu vor afișa imaginea reală.

Adesea, intervalul de consum este indicat în pașapoarte - sunt indicate limitele consumului minim și maxim. Dar acest lucru, probabil, nu va fi de mare ajutor în efectuarea calculelor nevoilor reale.

Dar este totuși foarte util să cunoști consumul de gaz cât mai aproape de realitate. Acest lucru va ajuta, în primul rând, la planificarea bugetului familiei. Și în al doilea rând, deținerea unor astfel de informații ar trebui, în mod conștient sau fără să vrea, să încurajeze proprietarii zeloși să caute rezerve de economisire a energiei - poate că merită să luați anumite măsuri pentru a reduce consumul la minimum posibil.

Cum să aflați consumul de gaz pentru încălzirea unei case

Cum se determină consumul de gaz pentru încălzirea unei case 100 m 2, 150 m 2, 200 m 2?
Când proiectați un sistem de încălzire, trebuie să știți cât va costa în timpul funcționării.

Adică, pentru a determina costurile viitoare cu combustibilul pentru încălzire. În caz contrar, acest tip de încălzire poate fi ulterior neprofitabil.

Cum se reduce consumul de gaz

O regulă binecunoscută: cu cât casa este mai bine izolată, cu atât se cheltuiește mai puțin combustibil pentru încălzirea străzii. Prin urmare, înainte de a începe instalarea sistemului de încălzire, este necesar să se efectueze izolarea termică de înaltă calitate a casei - acoperiș / mansardă, podele, pereți, înlocuirea ferestrelor, contur de etanșare ermetică pe uși.

De asemenea, puteți economisi combustibil folosind sistemul de încălzire în sine. Folosind podele calde în loc de calorifere, veți obține o încălzire mai eficientă: deoarece căldura este distribuită de curenți de convecție de jos în sus, cu cât încălzitorul este mai jos, cu atât mai bine.

În plus, temperatura normativă a pardoselilor este de 50 de grade, iar caloriferele - o medie de 90. Este evident că podelele sunt mai economice.

În cele din urmă, puteți economisi gaz prin reglarea încălzirii în timp. Nu are sens să încălziți în mod activ casa când este goală. Este suficient să reziste la o temperatură pozitivă scăzută, astfel încât conductele să nu înghețe.

Automatizarea centrală modernă (tipuri de automatizare pentru cazane de încălzire pe gaz) permite controlul de la distanță: puteți da o comandă de schimbare a modului printr-un furnizor de telefonie mobilă înainte de a vă întoarce acasă (ce sunt modulele Gsm pentru cazane de încălzire). Noaptea, temperatura confortabilă este puțin mai scăzută decât în ​​timpul zilei și așa mai departe.

Cum se calculează consumul de gaz principal

Calculul consumului de gaz pentru încălzirea unei case private depinde de puterea echipamentului (care determină consumul de gaz în cazanele de încălzire pe gaz). Calculul puterii se efectuează la alegerea unui cazan.Pe baza dimensiunii zonei încălzite. Se calculează pentru fiecare cameră separat, concentrându-se pe cea mai scăzută temperatură medie anuală de afară.

Pentru a determina consumul de energie, cifra rezultată este împărțită aproximativ la jumătate: pe tot parcursul sezonului, temperatura variază de la un minus serios la plus, consumul de gaz variază în aceleași proporții.

Atunci când se calculează puterea, acestea pornesc din raportul de kilowați pe zece pătrate din zona încălzită. Pe baza celor de mai sus, luăm jumătate din această valoare - 50 de wați pe metru pe oră. La 100 de metri - 5 kilowați.

Combustibilul se calculează după formula A = Q / q * B, unde:

• A - cantitatea dorită de gaz, metri cubi pe oră;
• Q este puterea necesară pentru încălzire (în cazul nostru, 5 kilowați);
• q - caldura specifica minima (in functie de marca de gaz) in kilowati. Pentru G20 - 34,02 MJ pe cub = 9,45 kilowați;
• B - randamentul cazanului nostru. Să zicem 95%. Cifra necesară este 0,95.

Înlocuim numerele din formulă, obținem 0,557 metri cubi pe oră pentru 100 m 2. În consecință, consumul de gaz pentru încălzirea unei case de 150 m 2 (7,5 kilowați) va fi de 0,836 metri cubi, consumul de gaz pentru încălzirea unei case de 200 m 2 (10 kilowați) - 1,114 etc. Rămâne să înmulțiți cifra rezultată cu 24 - obțineți consumul mediu zilnic, apoi cu 30 - media lunară.

Calcul pentru gaz lichefiat

Formula de mai sus este potrivită și pentru alte tipuri de combustibil. Inclusiv pentru gaz lichefiat în butelii pentru un cazan pe gaz. Puterea sa calorică, desigur, este diferită. Acceptăm această cifră ca fiind de 46 MJ pe kilogram, adică. 12,8 kilowați pe kilogram. Să presupunem că randamentul cazanului este de 92%. Înlocuim numerele din formulă, obținem 0,42 kilograme pe oră.

Gazul lichefiat se calculează în kilograme, care sunt apoi convertite în litri.Pentru a calcula consumul de gaz pentru încălzirea unei case de 100 m 2 dintr-un rezervor de gaz, cifra obținută prin formulă este împărțită la 0,54 (greutatea unui litru de gaz).

Mai departe - ca mai sus: înmulțiți cu 24 și cu 30 de zile. Pentru a calcula combustibilul pentru întregul sezon, înmulțim media lunară cu numărul de luni.

Consum mediu lunar, aproximativ:

• consum de gaz lichefiat pentru încălzirea unei case de 100 m 2 - aproximativ 561 litri;
• consum de gaz lichefiat pentru încălzirea unei case de 150 m 2 - aproximativ 841,5;
• 200 pătrate - 1122 litri;
• 250 - 1402,5 etc.

Un cilindru standard conține aproximativ 42 de litri. Împărțim cantitatea de gaz necesară pentru sezon la 42, găsim numărul de butelii. Apoi înmulțim cu prețul cilindrului, obținem cantitatea necesară pentru încălzire pentru tot sezonul.

Consumul de amestec propan-butan lichefiat

Nu toți proprietarii de case de țară au posibilitatea de a se conecta la o conductă de gaz centralizată. Apoi ies din situatie folosind gaz lichefiat. Este depozitat în rezervoare de gaz instalate în cariere și completat folosind serviciile companiilor de furnizare de combustibil certificate.

Gazul lichefiat folosit în uz casnic este depozitat în recipiente și rezervoare sigilate - butelii de propan-butan cu un volum de 50 de litri sau rezervoare de gaz

Dacă pentru încălzirea unei case de țară se folosește gaz lichefiat, se ia ca bază aceeași formulă de calcul. Singurul lucru - trebuie avut în vedere că gazul îmbuteliat este un amestec de marca G30. În plus, combustibilul este în stare de agregare. Prin urmare, consumul acestuia este calculat în litri sau kilograme.

Formula de calcul a consumului de amestec combustibil

Un calcul simplu va ajuta la estimarea costului unui amestec propan-butan lichefiat.Datele inițiale ale clădirii sunt aceleași: o cabană cu o suprafață de 100 de pătrate, iar eficiența cazanului instalat este de 95%.

La calcul, trebuie luat în considerare faptul că buteliile de propan-butan de cincizeci de litri, din motive de siguranță, sunt umplute cu cel mult 85%, adică aproximativ 42,5 litri.

La efectuarea calculului, aceștia sunt ghidați de două caracteristici fizice semnificative ale amestecului lichefiat:

• densitatea gazului îmbuteliat este de 0,524 kg/l;
• căldura degajată în timpul arderii unui kilogram dintr-un astfel de amestec este egală cu 45,2 MJ/kg.

Pentru a facilita calculele, valorile căldurii degajate, măsurate în kilograme, sunt convertite într-o altă unitate de măsură - litri: 45,2 x 0,524 \u003d 23,68 MJ / l.

După aceea, joulii sunt convertiți în kilowați: 23,68 / 3,6 \u003d 6,58 kW / l. Pentru a obține calcule corecte, se iau ca bază același 50% din puterea recomandată a unității, care este de 5 kW.

Valorile obținute sunt înlocuite în formula: V \u003d 5 / (6,58 x 0,95). Se pare că consumul amestecului de combustibil G 30 este de 0,8 l / h.

Un exemplu de calcul al consumului de gaz lichefiat

Știind că într-o oră de funcționare a generatorului cazanului se consumă în medie 0,8 litri de combustibil, nu va fi dificil de calculat că un cilindru standard cu un volum de umplere de 42 de litri va dura aproximativ 52 de ore. Este puțin mai mult de două zile.

Pentru întreaga perioadă de încălzire, consumul de amestec combustibil va fi:

• Pentru o zi 0,8 x 24 \u003d 19,2 litri;
• Pentru o lună 19,2 x 30 = 576 litri;
• Pentru un sezon de încălzire care durează 7 luni 576 x 7 = 4032 litri.

Pentru încălzirea unei cabane cu o suprafață de 100 de pătrate, veți avea nevoie de: 576 / 42,5 \u003d 13 sau 14 cilindri. Pentru întregul sezon de încălzire de șapte luni, va fi nevoie de 4032/42,5 = de la 95 la 100 de cilindri.

Pentru a calcula cu exactitate numărul de butelii de propan-butan necesare pentru încălzirea cabanei în timpul lunii, trebuie să împărțiți volumul lunar de 576 de litri consumați la capacitatea unui astfel de cilindru.

Un volum mare de combustibil, luând în considerare costurile de transport și creând condiții pentru depozitarea acestuia, nu va fi ieftin. Dar totuși, în comparație cu aceeași încălzire electrică, o astfel de soluție la problemă va fi totuși mai economică și, prin urmare, preferabilă.

Cum se calculează consumul de gaz pentru încălzirea locuinței

Gazul este încă cel mai ieftin tip de combustibil, dar costul racordării este uneori foarte mare, așa că mulți oameni doresc să evalueze mai întâi cât de justificate din punct de vedere economic sunt astfel de costuri. Pentru a face acest lucru, trebuie să cunoașteți consumul de gaz pentru încălzire, apoi va fi posibil să estimați costul total și să îl comparați cu alte tipuri de combustibil.

Metoda de calcul pentru gazele naturale

Consumul aproximativ de gaz pentru încălzire se calculează pe jumătate din capacitatea cazanului instalat. Chestia este că atunci când se determină puterea unui cazan pe gaz, se stabilește cea mai scăzută temperatură. Acest lucru este de înțeles - chiar și atunci când afară este foarte frig, casa ar trebui să fie caldă.

Puteți calcula singur consumul de gaz pentru încălzire

Dar este complet greșit să calculăm consumul de gaz pentru încălzire în funcție de această cifră maximă - la urma urmei, în general, temperatura este mult mai mare, ceea ce înseamnă că se arde mult mai puțin combustibil. Prin urmare, se obișnuiește să se ia în considerare consumul mediu de combustibil pentru încălzire - aproximativ 50% din pierderea de căldură sau puterea cazanului.

Calculăm consumul de gaz prin pierderea de căldură

Dacă nu există încă un cazan și estimați costul încălzirii în diferite moduri, puteți calcula din pierderea totală de căldură a clădirii. Cel mai probabil vă sunt familiare. Tehnica de aici este următoarea: aceștia iau 50% din pierderea totală de căldură, adaugă 10% pentru furnizarea de apă caldă și 10% pentru evacuarea căldurii în timpul ventilației. Ca urmare, obținem consumul mediu în kilowați pe oră.

În continuare, puteți afla consumul de combustibil pe zi (înmulțiți cu 24 de ore), pe lună (cu 30 de zile), dacă doriți - pentru întreg sezonul de încălzire (înmulțiți cu numărul de luni în care funcționează încălzirea). Toate aceste cifre pot fi convertite în metri cubi (cunoscând căldura specifică de ardere a gazului), apoi înmulțiți metri cubi cu prețul gazului și, astfel, aflați costul încălzirii.

Exemplu de calcul al pierderilor de căldură

Lăsați pierderea de căldură a casei să fie de 16 kW/h. Să începem să numărăm:

• cererea medie de căldură pe oră - 8 kW / h + 1,6 kW / h + 1,6 kW / h = 11,2 kW / h;
• pe zi - 11,2 kW * 24 ore = 268,8 kW;
• pe lună - 268,8 kW * 30 de zile = 8064 kW.

Consumul real de gaz pentru încălzire depinde încă de tipul de arzător - modulate sunt cele mai economice

Convertiți în metri cubi. Dacă folosim gaz natural, împărțim consumul de gaz pentru încălzire pe oră: 11,2 kW / h / 9,3 kW = 1,2 m3 / h. În calcule, cifra 9,3 kW este capacitatea termică specifică a arderii gazelor naturale (disponibilă în tabel).

Apropo, puteți calcula și cantitatea necesară de combustibil de orice tip - trebuie doar să luați capacitatea de căldură pentru combustibilul necesar.

Deoarece centrala nu are o eficiență de 100%, ci de 88-92%, va trebui să faceți mai multe ajustări pentru aceasta - adăugați aproximativ 10% din cifra obținută. În total, obținem consumul de gaz pentru încălzire pe oră - 1,32 metri cubi pe oră. Apoi puteți calcula:

• consum pe zi: 1,32 m3 * 24 ore = 28,8 m3/zi
• cerere lunară: 28,8 m3/zi * 30 zile = 864 m3/lună.

Consumul mediu pentru sezonul de încălzire depinde de durata acestuia - îl înmulțim cu numărul de luni pe care le durează sezonul de încălzire.

Acest calcul este aproximativ. În unele luni, consumul de gaz va fi mult mai mic, în luna cea mai rece - mai mult, dar, în medie, cifra va fi aproximativ aceeași.

Calculul puterii cazanului

Calculele vor fi puțin mai ușoare dacă există o capacitate calculată a cazanului - toate rezervele necesare (pentru alimentarea cu apă caldă și ventilație) sunt deja luate în considerare. Prin urmare, pur și simplu luăm 50% din capacitatea calculată și apoi calculăm consumul pe zi, lună, pe sezon.

De exemplu, capacitatea de proiectare a cazanului este de 24 kW. Pentru a calcula consumul de gaz pentru încălzire, luăm jumătate: 12 k / W. Aceasta va fi necesarul mediu de căldură pe oră. Pentru a determina consumul de combustibil pe oră, împărțim la puterea calorică, obținem 12 kW / h / 9,3 k / W = 1,3 m3. În plus, totul este considerat ca în exemplul de mai sus:

• pe zi: 12 kW / h * 24 ore = 288 kW în ceea ce privește cantitatea de gaz - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3
• pe lună: 288 kW * 30 zile = 8640 m3, consum în metri cubi 31,2 m3 * 30 = 936 m3.

Puteți calcula consumul de gaz pentru încălzirea unei case în funcție de capacitatea de proiectare a cazanului

În continuare, adăugăm 10% pentru imperfecțiunea cazanului, obținem că în acest caz debitul va fi puțin mai mare de 1000 metri cubi pe lună (1029,3 metri cubi). După cum puteți vedea, în acest caz totul este și mai simplu - mai puține numere, dar principiul este același.

Prin cuadratura

Se pot obține și mai multe calcule aproximative prin cuadratura casei. Există două moduri:

Anexa G. Calculul lungimii pistolului

Lungimea lanternei (L_f) se calculează prin formula:

,(1)

unde D_despre este diametrul gurii unității de flare, m;

T_G - temperatura de ardere, ° K ()

T_despre — — temperatura APG ars, °K;

V_V.V. — cantitatea teoretică de aer umed necesară pentru arderea completă a 1m3 APG (), m3/m3;

r_V.V.r_G - densitatea aerului umed () și APG ();

V_o — cantitate stoechiometrică de aer uscat pentru arderea a 1 m3 de APG, m3/m3:

unde [H₂S]_despre, [C_XH_y]_o, [O₂]_o - continutul de hidrogen sulfurat, hidrocarburi, respectiv oxigen in amestecul de hidrocarburi arse, % vol.

Pornit - afișează nomograme pentru determinarea lungimii torței (L_f) raportat la diametrul gurii unității de flare (d), în funcție de Т_G/T_despre, V_BB și r_BBr_G pentru patru valori fixe T_G/T_despre cu intervale de variație V_BB 8 la 16 și r_BB/R_G de la 0,5 la 1,0.

Metoda de calcul pentru gazele naturale

Consumul aproximativ de gaz pentru încălzire se calculează pe jumătate din capacitatea cazanului instalat. Chestia este că atunci când se determină puterea unui cazan pe gaz, se stabilește cea mai scăzută temperatură. Acest lucru este de înțeles - chiar și atunci când afară este foarte frig, casa ar trebui să fie caldă.

Puteți calcula singur consumul de gaz pentru încălzire

Dar este complet greșit să calculăm consumul de gaz pentru încălzire în funcție de această cifră maximă - la urma urmei, în general, temperatura este mult mai mare, ceea ce înseamnă că se arde mult mai puțin combustibil. Prin urmare, se obișnuiește să se ia în considerare consumul mediu de combustibil pentru încălzire - aproximativ 50% din pierderea de căldură sau puterea cazanului.

Calculăm consumul de gaz prin pierderea de căldură

Dacă nu există încă un cazan și estimați costul încălzirii în diferite moduri, puteți calcula din pierderea totală de căldură a clădirii. Cel mai probabil vă sunt familiare. Tehnica de aici este următoarea: aceștia iau 50% din pierderea totală de căldură, adaugă 10% pentru furnizarea de apă caldă și 10% pentru evacuarea căldurii în timpul ventilației.Ca urmare, obținem consumul mediu în kilowați pe oră.

Apoi puteți afla consumul de combustibil pe zi (înmulțiți cu 24 de ore), pe lună (cu 30 de zile), dacă doriți - pentru întreg sezonul de încălzire (înmulțiți cu numărul de luni în care funcționează încălzirea). Toate aceste cifre pot fi convertite în metri cubi (cunoscând căldura specifică de ardere a gazului), apoi înmulțiți metri cubi cu prețul gazului și, astfel, aflați costul încălzirii.

Numele mulțimii	unitate de măsură	Căldura specifică de ardere în kcal	Puterea termică specifică în kW	Puterea calorică specifică în MJ
Gaz natural	1 m3	8000 kcal	9,2 kW	33,5 MJ
Gaz lichefiat	1 kg	10800 kcal	12,5 kW	45,2 MJ
Cărbune tare (W=10%)	1 kg	6450 kcal	7,5 kW	27 MJ
pelete din lemn	1 kg	4100 kcal	4,7 kW	17.17 MJ
Lemn uscat (W=20%)	1 kg	3400 kcal	3,9 kW	14,24 MJ

Exemplu de calcul al pierderilor de căldură

Lăsați pierderea de căldură a casei să fie de 16 kW/h. Să începem să numărăm:

• cererea medie de căldură pe oră - 8 kW / h + 1,6 kW / h + 1,6 kW / h = 11,2 kW / h;
• pe zi - 11,2 kW * 24 ore = 268,8 kW;

• pe lună - 268,8 kW * 30 de zile = 8064 kW.

Convertiți în metri cubi. Dacă folosim gaz natural, împărțim consumul de gaz pentru încălzire pe oră: 11,2 kW / h / 9,3 kW = 1,2 m3 / h. În calcule, cifra 9,3 kW este capacitatea termică specifică a arderii gazelor naturale (disponibilă în tabel).

Deoarece centrala nu are o eficiență de 100%, ci de 88-92%, va trebui să faceți mai multe ajustări pentru aceasta - adăugați aproximativ 10% din cifra obținută. În total, obținem consumul de gaz pentru încălzire pe oră - 1,32 metri cubi pe oră. Apoi puteți calcula:

• consum pe zi: 1,32 m3 * 24 ore = 28,8 m3/zi
• cerere lunară: 28,8 m3/zi * 30 zile = 864 m3/lună.

Consumul mediu pentru sezonul de încălzire depinde de durata acestuia - îl înmulțim cu numărul de luni pe care le durează sezonul de încălzire.

Acest calcul este aproximativ. În unele luni, consumul de gaz va fi mult mai mic, în luna cea mai rece - mai mult, dar, în medie, cifra va fi aproximativ aceeași.

Calculul puterii cazanului

Calculele vor fi puțin mai ușoare dacă există o capacitate calculată a cazanului - toate rezervele necesare (pentru alimentarea cu apă caldă și ventilație) sunt deja luate în considerare. Prin urmare, pur și simplu luăm 50% din capacitatea calculată și apoi calculăm consumul pe zi, lună, pe sezon.

De exemplu, capacitatea de proiectare a cazanului este de 24 kW. Pentru a calcula consumul de gaz pentru încălzire, luăm jumătate: 12 k / W. Aceasta va fi necesarul mediu de căldură pe oră. Pentru a determina consumul de combustibil pe oră, împărțim la puterea calorică, obținem 12 kW / h / 9,3 k / W = 1,3 m3. În plus, totul este considerat ca în exemplul de mai sus:

• pe zi: 12 kW / h * 24 ore = 288 kW în ceea ce privește cantitatea de gaz - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3

• pe lună: 288 kW * 30 zile = 8640 m3, consum în metri cubi 31,2 m3 * 30 = 936 m3.

În continuare, adăugăm 10% pentru imperfecțiunea cazanului, obținem că în acest caz debitul va fi puțin mai mare de 1000 metri cubi pe lună (1029,3 metri cubi). După cum puteți vedea, în acest caz totul este și mai simplu - mai puține numere, dar principiul este același.

Prin cuadratura

Se pot obține și mai multe calcule aproximative prin cuadratura casei. Există două moduri:

• Poate fi calculat conform standardelor SNiP - pentru încălzirea unui metru pătrat în Rusia Centrală, este necesară o medie de 80 W / m2. Această cifră poate fi aplicată dacă casa ta este construită conform tuturor cerințelor și are o izolare bună.
• Puteți estima în funcție de datele medii:
  • cu izolație bună a casei, sunt necesari 2,5-3 metri cubi/m2;

  • cu izolare medie, consumul de gaz este de 4-5 metri cubi/m2.

Fiecare proprietar poate evalua gradul de izolare al casei sale, respectiv, puteți estima ce consum de gaz va fi în acest caz. De exemplu, pentru o casă de 100 mp. m. cu izolatie medie vor fi necesari 400-500 mc de gaz pentru incalzire, 600-750 mc pe luna pentru o casa de 150 mc, 800-100 mc combustibil albastru pentru incalzirea unei case de 200 m2. Toate acestea sunt foarte aproximative, dar cifrele se bazează pe multe date faptice.

Anexa C. Calculul reacției stoichiometrice de ardere a gazului petrolier asociat într-o atmosferă de aer umed (secțiunea 6.3).

1. Reacția stoechiometrică de ardere se scrie astfel:

(1)

2. Calculul coeficientului stoichiometric molar M în funcție de condiția de saturație completă a valenței (reacție de oxidare complet finalizată):

unde v_j‘și v_j- valenţa elementelor j şi j', care fac parte din aerul umed şi APG;

k_j„și k_j - numărul de atomi ai elementelor din formulele moleculare condiționate ale aerului și gazului umed ( și ).

3. Determinarea cantității teoretice de aer umed V_B.B. (m3/m3) necesar pentru arderea completă a 1 m3 de APG.

În ecuația reacției stoichiometrice de ardere, coeficientul stoichiometric molar M este și coeficientul raporturilor volumetrice dintre combustibil (gaz petrolier asociat) și oxidant (aer umed); arderea completă a 1 m3 de APG necesită M m3 de aer umed.

4. Calculul cantității de produse de ardere V_PS (m3/m3) formată în timpul arderii stoichiometrice a 1 m3 de APG într-o atmosferă de aer umed:

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

unde c, s, h, n și k_h, k_n corespund formulelor moleculare condiționate ale APG și, respectiv, aerul umed.

Anexa E1. Exemple de calcul

Calculul emisiilor specifice de CO₂, H₂PE₂ și O₂ pe unitate de masă de gaz petrolier asociat ars (kg/kg)

Gaz petrolier asociat al câmpului Yuzhno-Surgutskoye cu formula moleculară condiționată C_1.207H_4.378N_0.0219O_0.027 () este ars într-o atmosferă de aer umed cu formula moleculară condiționată O_0.431N_1.572H_0.028 () pentru a = 1,0.

Coeficientul stoechiometric molar M=11,03 ().

Emisia specifică de dioxid de carbon ():

Emisia specifica de vapori de apa H₂O:

Emisia specifică de azot N₂:

Emisia specifica de oxigen O₂:

Exemplul 2

Gaz petrolier asociat al zăcământului Buguruslan cu formula moleculară condiționată C_1.489H_4.943S_0.011O_0.016.

Condițiile de ardere a gazului sunt aceleași ca în. Emisia specifică de dioxid de carbon ().

Emisia specifica de vapori de apa H₂O:

Emisia specifică de azot N₂:

Emisia specifica de oxigen O₂:

Anexa A. Calculul caracteristicilor fizice și chimice ale gazului petrolier asociat (clauza 6.1)

1. Calculul densității r_G (kg/m3) APG în fracții de volum V_i (% vol.) () și densitatea r_i (kg/m3) () componente:

2. Calculul greutății moleculare condiționate a APG m_G, kg/mol ():

unde m_i este greutatea moleculară a i-a componentă a APG ().

3. Calculul conținutului de masă al elementelor chimice în gazul asociat ():

Conținutul de masă al j-lea element chimic în APG bj (% în greutate) este calculat prin formula:

,(3)

unde b_ij este conținutul (% în greutate) al elementului chimic j din i-a componentă a APG ();

b_i este fracția de masă a componentei i-a în APG; 6_i calculat prin formula:

b_i= 0,01 V_ir_ir_G(4)

Notă: dacă emisiile de hidrocarburi sunt determinate în termeni de metan, se calculează și fracția de masă a hidrocarburilor convertite în metan:

b(S_CuH4)_i=Sb_im_im_cH4

În acest caz, însumarea se efectuează numai pentru hidrocarburile care nu conțin sulf.

4. Calculul numărului de atomi ai elementelor din formula moleculară condiționată a gazului asociat ():

Numărul de atomi ai j-lea element K_j calculat prin formula:

Formula moleculară condiționată a gazului petrolier asociat este scrisă astfel:

C_CH_hS_SN_nO_O(6)

unde c=K_c, h=K_h, s=K_s, n= K_n, o=K_o, sunt calculate prin formula (5).

Anexa B. Calculul caracteristicilor fizico-chimice ale aerului umed pentru condiții meteorologice date (clauza 6.2)

1. Formula moleculară condiționată pentru aer uscat

O_0.421N_1.586,(1)

cu ce corespunde greutatea moleculară condiționată

m_S.V.=28,96 kg/mol

si densitate

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

2. Conținutul de umiditate în masă al aerului umed d (kg/kg) pentru o umiditate relativă j și o temperatură t date, °C la presiunea atmosferică normală este determinat de ().

3. Fracțiuni de masă ale componentelor în aer umed ():

- aer uscat; (2)

- umiditate (H₂O)(3)

4. Conținutul (% în greutate) de elemente chimice din componentele aerului umed

Tabelul 1.

Componentă	Conținutul de elemente chimice (% masă)
	O	N	H
Aer uscat O0.421N1.586	23.27	76.73	—
Umiditatea H2O	88.81	—	11.19

5. Conținutul de masă (% în greutate) al elementelor chimice în aer umed cu conținut de umiditate d

Masa 2.

Componentă	G	Aer uscat O0.421N1.586	Umiditatea 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. Numărul de atomi ai elementelor chimice din formula moleculară condiționată a aerului umed ()

Element	O	N	H
LaJ	0,421 + 1,607d 1+d	1.586 1+d	3.215d 1+d

Formula moleculară condiționată a aerului umed:

O_Co.n_Kn·N_Kh(4)

5. Densitatea aerului umed în funcție de condițiile meteorologice. La o temperatură dată a aerului umed t, °C, presiunea barometrică P, mm Hg. și umiditatea relativă j, densitatea aerului umed se calculează cu formula:

unde P_Peste presiunea parțială a vaporilor de apă în aer, în funcție de t și j; este determinat.

Consum de gaz pentru ACM

Când apa pentru nevoile casnice este încălzită folosind generatoare de căldură pe gaz - o coloană sau un cazan cu un cazan de încălzire indirectă, atunci pentru a afla consumul de combustibil, trebuie să înțelegeți câtă apă este necesară. Pentru a face acest lucru, puteți ridica datele prescrise în documentație și puteți determina tariful pentru 1 persoană.

O altă opțiune este să apelezi la experiența practică și spune următoarele: pentru o familie de 4 persoane, în condiții normale, este suficient să încălziți 80 de litri de apă o dată pe zi de la 10 la 75 ° C. De aici, cantitatea de căldură necesară pentru încălzirea apei se calculează conform formulei școlare:

Q = cmΔt, unde:

• c este capacitatea termică a apei, este de 4,187 kJ/kg °C;
• m este debitul masic al apei, kg;
• Δt este diferența dintre temperatura inițială și cea finală, în exemplu este de 65 °C.

Pentru calcul, se propune să nu se transforme consumul volumetric de apă în consum de masă de apă, presupunând că aceste valori sunt aceleași. Atunci cantitatea de căldură va fi:

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

Rămâne să înlocuim această valoare în prima formulă, care va ține cont de eficiența coloanei de gaz sau a generatorului de căldură (aici - 96%):

V \u003d 6 / (9,2 x 96 / 100) \u003d 6 / 8,832 \u003d 0,68 m³ de gaz natural 1 dată pe zi vor fi cheltuiți pentru încălzirea apei. Pentru o imagine completă, aici puteți adăuga și consumul unei sobe pe gaz pentru gătit la rata de 9 m³ de combustibil la 1 persoană vie pe lună.

Concluzii și video util pe această temă

Materialul video atașat mai jos vă va permite să identificați lipsa de aer în timpul arderii gazului fără calcule, adică vizual.

Este posibil să se calculeze cantitatea de aer necesară pentru arderea eficientă a oricărui volum de gaz în câteva minute.Și proprietarii de imobile echipate cu echipamente de gaz ar trebui să țină cont de acest lucru. Deoarece într-un moment critic când centrala sau orice alt aparat nu va funcționa corect, capacitatea de a calcula cantitatea de aer necesară pentru arderea eficientă va ajuta la identificarea și remedierea problemei. Ceea ce, în plus, va spori securitatea.

Doriți să completați materialul de mai sus cu informații și recomandări utile? Sau aveți întrebări despre facturare? Întreabă-i în blocul de comentarii, scrie-ți comentariile, participă la discuție.