Ilość powietrza do spalania gazu ziemnego: wzory i przykłady obliczeń

2.2 Tlenki siarki

Całkowita ilość tlenków siarki M_WIĘC2emitowane do atmosfery wraz ze spalinami (g/s, t/rok),
obliczona według wzoru

gdzie B oznacza zużycie paliwa naturalnego w rozpatrywanym okresie,
g/s (t/rok);

Sr - zawartość siarki w paliwie w masie roboczej,%;

”_WIĘC2 - dzielić
tlenki siarki związane z popiołem lotnym w kotle;

"_WIĘC2_udział tlenków siarki,
zebrane w mokrym kolektorze popiołu wraz z wychwytywaniem cząstek stałych.

wartości orientacyjne ”_WIĘC2przy spalaniu różnego rodzaju paliw to:

Paliwo ”_WIĘC2

torf……………………………………………………………………………….. 0,15

Łupki estońskie i leningradzkie…………………………………. 0,8

łupki pozostałych depozytów………………………………………………… 0,5

Węgiel Ekibastuz……………………………………………………………….. 0,02

Bieriezowski węgle Kańsk-Achinsk
basen

dla pieców z odżużlaniem stałym……………….. 0,5

do pieców z płynnym odżużlaniem ………………… 0,2

inne węgle Kansk-Achinsk
basen

dla pieców z odżużlaniem stałym……………….. 0,2

do pieców z płynnym odżużlaniem ……………….. 0,05

węgle z innych złóż……………………………………………….. 0,1

olej opałowy……………………………………………………………………………… 0,02

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

Udział tlenków siarki ("_WIĘC2) wychwycony w suchych kolektorach popiołu przyjmuje się jako
zero. W mokrych kolektorach popiołu proporcja ta zależy od całkowitej alkaliczności wody do nawadniania.
oraz ze zmniejszonej zawartości siarki w paliwie Spr.

                                                                             (36)

Przy określonym zużyciu wody do eksploatacji, typowym dla
nawadnianie kolektorów popiołu 0,1 – 0,15 dm3/nm3"_WIĘC2określa rysunek dodatku.

W obecności siarkowodoru w paliwie wartość zawartości siarki na
masa robocza Sr we wzorze
() wartość jest dodawana

∆Sr=0,94
H₂S, (37)

gdzie H₂S to zawartość siarkowodoru w paliwie na masę roboczą,%.

Notatka. —
Przy opracowywaniu norm dla maksymalnych dopuszczalnych i czasowo uzgodnionych
Emisje (MPE, VSV), zaleca się stosowanie metody bilansowo-kalkulacyjnej, która pozwala:
dokładniej ująć emisje dwutlenku siarki. Wynika to z faktu, że siarka
nierównomiernie rozprowadzone w paliwie. Przy określaniu maksymalnej emisji w
gramów na sekundę, stosuje się maksymalne wartości Sr
faktycznie zużyte paliwo. Na
przy określaniu emisji brutto w tonach rocznie stosuje się średnie roczne wartości
s.r.

Załącznik E. Przykłady obliczania emisji substancji szkodliwych ze spalania towarzyszącego gazu ropopochodnego

1. Powiązany gaz naftowy złoża Jużno-Surgutskoje. Przepływ objętościowy gazu W_v = 432000 m3/dobę = 5 m3/s. Spalanie bez sadzy, gęstość gazu () r_G = 0,863 kg/m3. Przepływ masowy to ():

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

Zgodnie z i emisje substancji szkodliwych w g/s wynoszą:

CO, 86,2 g/s; NIE_x — 12,96 g/s;

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

aby obliczyć emisje węglowodorów w przeliczeniu na metan, ich udział masowy określa się na podstawie i . Jest równy 120%. Podpalenie to 6 104. To. emisja metanu wynosi

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

W APG brakuje siarki.

2. Powiązany gaz naftowy złoża Buguruslan o warunkowym wzorze cząsteczkowym C_1.489H_4.943S_0.011O_0.016. Przepływ objętościowy gazu W_v = 432000 m/dzień = 5 m/s. Pochodnia nie zapewnia spalania bez sadzy. Gęstość gazu () r_G = 1,062 kg/m3. Przepływ masowy to ():

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

Zgodnie, a emisje szkodliwych substancji w g / s wynoszą:

CO - 1328 g/s; NIE_x — 10,62 g/s;

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

Wyznaczono emisje dwutlenku siarki , gdzie s = 0,011, m_G = 23,455 m²_SO2 = 64. Stąd

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

W tym przypadku podpalanie wynosi 0,035. Masowa zawartość siarkowodoru 1,6%. Stąd

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

Emisje węglowodorów określa się podobnie jak w przykładzie 1.

Ogólne zasady obliczania mocy grzewczej i zużycia energii

I dlaczego w ogóle takie obliczenia są przeprowadzane?

Wykorzystanie gazu jako nośnika energii do funkcjonowania systemu grzewczego jest korzystne ze wszystkich stron. Przede wszystkim przyciągają ich dość przystępne taryfy za „niebieskie paliwo” - nie można ich porównać z pozornie wygodniejszym i bezpieczniejszym elektrycznym. Pod względem kosztów konkurować mogą tylko niedrogie rodzaje paliw stałych, na przykład jeśli nie ma szczególnych problemów ze zbiorem lub pozyskiwaniem drewna opałowego. Ale pod względem kosztów eksploatacji - konieczności regularnych dostaw, organizacji odpowiedniego przechowywania i stałego monitorowania obciążenia kotła, urządzenia grzewcze na paliwo stałe całkowicie tracą na gazie podłączonym do sieci.

Jednym słowem, jeśli można wybrać tę konkretną metodę ogrzewania domu, nie warto wątpić w celowość instalacji kotła gazowego.

Zgodnie z kryteriami wydajności i łatwości użytkowania, urządzenia do ogrzewania gazowego nie mają obecnie realnych rywali

Oczywiste jest, że przy wyborze kotła jednym z kluczowych kryteriów jest zawsze jego moc cieplna, czyli zdolność do wytworzenia określonej ilości energii cieplnej.W dużym uproszczeniu zakupiony sprzęt, zgodnie z nieodłącznymi parametrami technicznymi, powinien zapewnić utrzymanie komfortowych warunków życia w każdych, nawet najbardziej niesprzyjających warunkach. Wskaźnik ten jest najczęściej podawany w kilowatach i oczywiście znajduje odzwierciedlenie w koszcie kotła, jego wymiarach i zużyciu gazu. Oznacza to, że zadaniem przy wyborze jest zakup modelu, który w pełni odpowiada potrzebom, ale jednocześnie nie ma nadmiernie wysokich cech - jest to zarówno nieopłacalne dla właścicieli, jak i mało przydatne dla samego sprzętu.

Przy wyborze dowolnego sprzętu grzewczego bardzo ważne jest znalezienie „złotego środka” - tak, aby była wystarczająca moc, ale jednocześnie - bez jej całkowicie nieuzasadnionego przeszacowania

Ważne jest, aby poprawnie zrozumieć jeszcze jedną rzecz. Oznacza to, że podana moc znamionowa kotła gazowego zawsze pokazuje jego maksymalny potencjał energetyczny.

Przy odpowiednim podejściu powinna oczywiście nieco przekraczać obliczone dane dotyczące wymaganego dopływu ciepła dla konkretnego domu. W ten sposób ustanowiono bardzo operacyjną rezerwę, która być może kiedyś będzie potrzebna w najbardziej niesprzyjających warunkach, na przykład podczas ekstremalnych mrozów, nietypowych dla obszaru zamieszkania. Na przykład, jeśli obliczenia wykażą, że dla wiejskiego domu zapotrzebowanie na energię cieplną wynosi powiedzmy 9,2 kW, to rozsądniej byłoby wybrać model o mocy cieplnej 11,6 kW.

Czy ta zdolność będzie w pełni potrzebna? - całkiem możliwe, że tak nie jest. Ale jego zapas nie wygląda na przesadny.

Dlaczego jest to tak szczegółowo wyjaśnione? Ale tylko po to, by wyjaśnić czytelnikowi jeden ważny punkt. Całkowicie błędne byłoby obliczanie zużycia gazu przez konkretny system grzewczy, wyłącznie na podstawie paszportowych charakterystyk sprzętu. Tak, z reguły w dokumentacji technicznej dołączonej do urządzenia grzewczego wskazane jest zużycie energii na jednostkę czasu (m³ / h), ale znowu jest to wartość teoretyczna. A jeśli spróbujesz uzyskać pożądaną prognozę zużycia, po prostu mnożąc ten parametr paszportowy przez liczbę godzin (a następnie dni, tygodni, miesięcy) pracy, możesz dojść do takich wskaźników, że stanie się to przerażające!..

Nie zaleca się przyjmowania paszportowych wartości zużycia gazu jako podstawy do obliczeń, ponieważ nie pokażą one rzeczywistego obrazu

Często zakres zużycia jest wskazany w paszportach - wskazane są granice minimalnego i maksymalnego zużycia. Ale to prawdopodobnie nie będzie zbyt pomocne w przeprowadzaniu obliczeń rzeczywistych potrzeb.

Ale nadal bardzo przydatne jest poznanie zużycia gazu tak blisko rzeczywistości, jak to możliwe. Pomoże to, po pierwsze, w planowaniu budżetu rodzinnego. A po drugie, posiadanie takich informacji powinno, świadomie lub nieświadomie, skłaniać gorliwych właścicieli do poszukiwania rezerw oszczędności energii – być może warto podjąć pewne kroki, aby ograniczyć zużycie do możliwego minimum.

Jak sprawdzić zużycie gazu do ogrzewania domu?

Jak określić zużycie gazu do ogrzewania domu 100 m 2, 150 m 2, 200 m 2?
Projektując system grzewczy, musisz wiedzieć, ile będzie kosztować podczas pracy.

To znaczy, aby określić nadchodzące koszty paliwa do ogrzewania. W przeciwnym razie ten rodzaj ogrzewania może być później nieopłacalny.

Jak zmniejszyć zużycie gazu?

Dobrze znana zasada: im lepiej dom jest ocieplony, tym mniej paliwa zużywa się na ogrzewanie ulicy. Dlatego przed przystąpieniem do montażu instalacji grzewczej należy wykonać wysokiej jakości izolację termiczną domu – dach/poddasze, podłogi, ściany, wymianę okien, hermetyczne uszczelnienie konturu na drzwiach.

Możesz także oszczędzać paliwo, korzystając z samego systemu ogrzewania. Używając ciepłych podłóg zamiast grzejników, uzyskasz bardziej wydajne ogrzewanie: ponieważ ciepło jest rozprowadzane przez prądy konwekcyjne od dołu do góry, im niżej znajduje się grzejnik, tym lepiej.

Ponadto normatywna temperatura podłóg wynosi 50 stopni, a grzejników - średnio 90. Oczywiste jest, że podłogi są bardziej ekonomiczne.

Wreszcie, możesz oszczędzać gaz, dostosowując ogrzewanie w czasie. Nie ma sensu aktywnie ogrzewać domu, gdy jest pusty. Wystarczy wytrzymać niską dodatnią temperaturę, aby rury nie zamarzły.

Nowoczesna automatyka kotłowa (rodzaje automatyki dla kotłów gazowych) umożliwia zdalne sterowanie: można wydać polecenie zmiany trybu przez operatora komórkowego przed powrotem do domu (czym są moduły GSM do kotłów grzewczych). W nocy komfortowa temperatura jest nieco niższa niż w dzień i tak dalej.

Jak obliczyć główne zużycie gazu?

Obliczenie zużycia gazu do ogrzewania prywatnego domu zależy od mocy sprzętu (co determinuje zużycie gazu w gazowych kotłach grzewczych). Obliczenie mocy odbywa się przy wyborze kotła.Na podstawie wielkości ogrzewanego obszaru. Oblicza się ją dla każdego pomieszczenia osobno, skupiając się na najniższej średniej rocznej temperaturze na zewnątrz.

Aby określić zużycie energii, uzyskaną liczbę dzieli się w przybliżeniu na pół: przez cały sezon temperatura waha się od poważnego minusu do plusa, zużycie gazu zmienia się w tych samych proporcjach.

Obliczając moc, wychodzą one ze stosunku kilowatów na dziesięć kwadratów ogrzewanego obszaru. Na podstawie powyższego przyjmujemy połowę tej wartości - 50 watów na metr na godzinę. Na 100 metrów - 5 kilowatów.

Paliwo obliczane jest według wzoru A = Q / q * B, gdzie:

• A - pożądana ilość gazu, metry sześcienne na godzinę;
• Q to moc wymagana do ogrzewania (w naszym przypadku 5 kilowatów);
• q - minimalne ciepło właściwe (w zależności od marki gazu) w kilowatach. Dla G20 - 34,02 MJ na kostkę = 9,45 kilowatów;
• B - sprawność naszego kotła. Powiedzmy, że 95%. Wymagana liczba to 0,95.

Podstawiamy liczby we wzorze, otrzymujemy 0,557 metrów sześciennych na godzinę na 100 m 2. W związku z tym zużycie gazu do ogrzewania domu o powierzchni 150 m2 (7,5 kilowatów) wyniesie 0,836 metrów sześciennych, zużycie gazu do ogrzewania domu o powierzchni 200 m2 (10 kilowatów) - 1,114 itd. Pozostaje pomnożyć wynikową liczbę przez 24 - otrzymujesz średnie dzienne spożycie, a następnie przez 30 - średnie miesięczne.

Obliczenia dla gazu skroplonego

Powyższy wzór nadaje się również do innych rodzajów paliw. W tym na gaz płynny w butlach do kotła gazowego. Jego kaloryczność jest oczywiście inna. Przyjmujemy tę liczbę jako 46 MJ na kilogram, tj. 12,8 kilowatów na kilogram. Załóżmy, że sprawność kotła wynosi 92%. Podstawiamy liczby we wzorze, otrzymujemy 0,42 kilograma na godzinę.

Gaz płynny jest liczony w kilogramach, które są następnie przeliczane na litry.Aby obliczyć zużycie gazu do ogrzewania domu o powierzchni 100 m 2 ze zbiornika gazu, liczbę uzyskaną ze wzoru dzieli się przez 0,54 (waga jednego litra gazu).

Dalej - jak wyżej: pomnóż przez 24 i przez 30 dni. Aby obliczyć paliwo na cały sezon mnożymy średnią miesięczną przez liczbę miesięcy.

Średnie miesięczne zużycie, około:

• zużycie skroplonego gazu do ogrzewania domu o powierzchni 100 m 2 - około 561 litrów;
• zużycie gazu skroplonego do ogrzewania domu o powierzchni 150 m 2 - ok. 841,5;
• 200 kwadratów - 1122 litrów;
• 250 - 1402,5 itd.

Standardowa butla zawiera około 42 litrów. Dzielimy ilość potrzebnego gazu na sezon przez 42, znajdujemy ilość butli. Następnie mnożymy przez cenę butli, otrzymujemy ilość potrzebną do ogrzewania na cały sezon.

Zużycie skroplonej mieszaniny propan-butan

Nie wszyscy właściciele domów wiejskich mają możliwość podłączenia się do scentralizowanego gazociągu. Następnie wychodzą z sytuacji za pomocą skroplonego gazu. Jest magazynowany w zbiornikach gazowych zainstalowanych w wyrobiskach, a uzupełniany z usług certyfikowanych firm paliwowych.

Gaz płynny używany do celów domowych jest przechowywany w szczelnych pojemnikach i zbiornikach - butlach propan-butan o pojemności 50 litrów lub zbiornikach na gaz

Jeśli do ogrzewania domu wiejskiego używany jest gaz skroplony, za podstawę przyjmuje się ten sam wzór obliczeniowy. Jedyna rzecz – trzeba mieć na uwadze, że gaz w butlach to mieszanka marki G30. Ponadto paliwo jest w stanie skupienia. Dlatego jego zużycie jest obliczane w litrach lub kilogramach.

Wzór do obliczania zużycia mieszanki palnej

Proste obliczenia pomogą oszacować koszt mieszaniny skroplonego propan-butan.Wstępne dane budynku są takie same: domek o powierzchni 100 kwadratów, a sprawność zainstalowanego kotła to 95%.

Przy obliczaniu należy wziąć pod uwagę, że pięćdziesiąt litrowe butle propan-butan, ze względów bezpieczeństwa, są napełnione nie więcej niż 85%, czyli około 42,5 litra

Podczas wykonywania obliczeń kierują się dwiema istotnymi cechami fizycznymi skroplonej mieszaniny:

• gęstość gazu w butlach wynosi 0,524 kg/l;
• ciepło uwalniane podczas spalania jednego kilograma takiej mieszanki wynosi 45,2 MJ/kg.

Aby ułatwić obliczenia, wartości uwolnionego ciepła, mierzone w kilogramach, są przeliczane na inną jednostkę miary - litry: 45,2 x 0,524 \u003d 23,68 MJ / l.

Następnie dżule są przeliczane na kilowaty: 23,68 / 3,6 \u003d 6,58 kW / l. Aby uzyskać poprawne obliczenia, za podstawę przyjmuje się te same 50% zalecanej mocy jednostki, czyli 5 kW.

Uzyskane wartości zastępuje się wzorem: V \u003d 5 / (6,58 x 0,95). Okazuje się, że zużycie mieszanki paliwowej G 30 wynosi 0,8 l/h.

Przykład obliczenia zużycia gazu skroplonego

Wiedząc, że w ciągu jednej godziny pracy generatora kotła zużywa się średnio 0,8 litra paliwa, nietrudno obliczyć, że jedna standardowa butla o pojemności 42 litrów starczy na około 52 godziny. To trochę ponad dwa dni.

Przez cały okres grzewczy zużycie mieszanki palnej będzie wynosić:

• Na dzień 0,8 x 24 \u003d 19,2 litra;
• Przez miesiąc 19,2 x 30 = 576 litrów;
• Na sezon grzewczy trwający 7 miesięcy 576 x 7 = 4032 litrów.

Do ogrzewania domku o powierzchni 100 kwadratów potrzebne będą: 576 / 42,5 \u003d 13 lub 14 cylindrów. Na cały siedmiomiesięczny sezon grzewczy potrzeba 4032/42,5 = od 95 do 100 butli.

Aby dokładnie obliczyć ilość butli propan-butan potrzebnych do ogrzania domku w ciągu miesiąca, należy podzielić miesięczną objętość 576 litrów zużytych przez pojemność jednej takiej butli

Duża ilość paliwa, biorąc pod uwagę koszty transportu i stwarzające warunki do jego przechowywania, nie będzie tania. Jednak nadal, w porównaniu z tym samym ogrzewaniem elektrycznym, takie rozwiązanie problemu będzie nadal bardziej ekonomiczne, a zatem preferowane.

Jak obliczyć zużycie gazu do ogrzewania domu?

Gaz nadal jest najtańszym rodzajem paliwa, ale koszt przyłączenia bywa bardzo wysoki, dlatego wiele osób chce najpierw ocenić, na ile ekonomicznie uzasadnione są takie koszty. Aby to zrobić, musisz znać zużycie gazu do ogrzewania, wtedy możliwe będzie oszacowanie całkowitego kosztu i porównanie go z innymi rodzajami paliwa.

Metoda obliczania dla gazu ziemnego

Przybliżone zużycie gazu do ogrzewania oblicza się na podstawie połowy mocy zainstalowanego kotła. Chodzi o to, że przy określaniu mocy kotła gazowego kładzie się najniższą temperaturę. To zrozumiałe – nawet gdy na dworze jest bardzo zimno, w domu powinno być ciepło.

Możesz samodzielnie obliczyć zużycie gazu do ogrzewania

Ale całkowicie błędne jest obliczanie zużycia gazu do ogrzewania według tej maksymalnej liczby - w końcu ogólnie temperatura jest znacznie wyższa, co oznacza, że ​​spala się znacznie mniej paliwa. Dlatego zwyczajowo bierze się pod uwagę średnie zużycie paliwa do ogrzewania - około 50% strat ciepła lub mocy kotła.

Zużycie gazu obliczamy na podstawie strat ciepła

Jeśli nie ma jeszcze kotła, a koszt ogrzewania szacujesz na różne sposoby, możesz obliczyć z całkowitych strat ciepła budynku. Najprawdopodobniej są ci znajome. Tutaj technika jest następująca: pobierają 50% całkowitej straty ciepła, dodają 10% do dostarczania ciepłej wody i 10% do odpływu ciepła podczas wentylacji. W rezultacie otrzymujemy średnie zużycie w kilowatach na godzinę.

Następnie można sprawdzić dzienne zużycie paliwa (pomnożyć przez 24 godziny), miesięcznie (o 30 dni), w razie potrzeby za cały sezon grzewczy (pomnożyć przez liczbę miesięcy, w których pracuje ogrzewanie). Wszystkie te liczby można przeliczyć na metry sześcienne (znając ciepło właściwe spalania gazu), a następnie pomnożyć metry sześcienne przez cenę gazu i w ten sposób poznać koszt ogrzewania.

Przykład obliczenia strat ciepła

Niech straty ciepła w domu wyniosą 16 kW / h. Zacznijmy liczyć:

• średnie zapotrzebowanie na ciepło na godzinę - 8 kW/h + 1,6 kW/h + 1,6 kW/h = 11,2 kW/h;
• dziennie - 11,2 kW * 24 godziny = 268,8 kW;
• miesięcznie - 268,8 kW * 30 dni = 8064 kW.

Rzeczywiste zużycie gazu do ogrzewania nadal zależy od rodzaju palnika - modulowane są najbardziej ekonomiczne

Konwertuj na metry sześcienne. Jeśli korzystamy z gazu ziemnego, zużycie gazu na ogrzewanie dzielimy na godzinę: 11,2 kW/h/9,3 kW = 1,2 m3/h. W obliczeniach wartość 9,3 kW to ciepło właściwe spalania gazu ziemnego (dostępne w tabeli).

Nawiasem mówiąc, możesz również obliczyć wymaganą ilość paliwa dowolnego rodzaju - wystarczy wziąć pojemność cieplną wymaganego paliwa.

Ponieważ kocioł nie ma 100% wydajności, ale 88-92%, będziesz musiał dokonać dalszych korekt - dodaj około 10% uzyskanej liczby. W sumie otrzymujemy zużycie gazu na ogrzewanie na godzinę - 1,32 metra sześciennego na godzinę. Możesz wtedy obliczyć:

• zużycie na dobę: 1,32 m3 * 24 godziny = 28,8 m3/dobę
• zapotrzebowanie miesięcznie: 28,8 m3/dobę * 30 dni = 864 m3/miesiąc.

Średnie zużycie w sezonie grzewczym uzależnione jest od czasu jego trwania – mnożymy je przez liczbę miesięcy, które trwa sezon grzewczy.

To obliczenie jest przybliżone. W pewnym miesiącu zużycie gazu będzie znacznie mniejsze, w najzimniejszym - więcej, ale średnio liczba ta będzie mniej więcej taka sama.

Obliczanie mocy kotła

Obliczenia będą nieco łatwiejsze, jeśli istnieje obliczona pojemność kotła - wszystkie niezbędne rezerwy (dla zaopatrzenia w ciepłą wodę i wentylacji) są już uwzględnione. Dlatego po prostu bierzemy 50% obliczonej wydajności, a następnie obliczamy zużycie na dzień, miesiąc, na sezon.

Na przykład projektowa moc kotła wynosi 24 kW. Aby obliczyć zużycie gazu do ogrzewania, bierzemy połowę: 12 k / W. Będzie to średnie zapotrzebowanie na ciepło na godzinę. Aby określić zużycie paliwa na godzinę dzielimy przez wartość opałową, otrzymujemy 12 kW/h/9,3 k/W = 1,3 m3. Co więcej, wszystko jest rozważane tak, jak w powyższym przykładzie:

• na dobę: 12 kW/h * 24 godziny = 288 kW w przeliczeniu na ilość gazu - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3
• miesięcznie: 288 kW * 30 dni = 8640 m3, zużycie w metrach sześciennych 31,2 m3 * 30 = 936 m3.

Możesz obliczyć zużycie gazu do ogrzewania domu według mocy projektowej kotła

Następnie dodajemy 10% za niedoskonałość kotła, otrzymujemy, że w tym przypadku natężenie przepływu wyniesie nieco ponad 1000 metrów sześciennych miesięcznie (1029,3 metrów sześciennych). Jak widać, w tym przypadku wszystko jest jeszcze prostsze - mniej liczb, ale zasada jest taka sama.

Według kwadratury

Jeszcze bardziej przybliżone obliczenia można uzyskać na podstawie kwadratury domu. Istnieją dwa sposoby:

Dodatek G. Obliczanie długości palnika

Długość palnika (L_f) oblicza się według wzoru:

,(1)

gdzie d_o jest średnicą ujścia jednostki pochodni, m;

T_G - temperatura spalania, ° K ()

T_o — — temperatura spalonego APG, °K;

V_W.W. — teoretyczna ilość wilgotnego powietrza wymagana do całkowitego spalenia 1m3 APG(), m3/m3;

r_W.W.r_G - gęstość wilgotnego powietrza () i APG ();

V_o — stechiometryczna ilość suchego powietrza do spalania 1 m3 APG, m3/m3:

gdzie [H₂S]_o, [C_xH_tak]_o, [O₂]_o - zawartość odpowiednio siarkowodoru, węglowodorów, tlenu w spalanej mieszaninie węglowodorów, % obj.

On - pokazuje nomogramy do określania długości latarki (L_f) w odniesieniu do średnicy wylotu pochodni (d), w zależności od T_G/T_o, V_{nocleg ze śniadaniem} i r_{nocleg ze śniadaniem}r_G dla czterech stałych wartości T_G/T_o z zakresami zmienności V_{nocleg ze śniadaniem} 8 do 16 i r_{nocleg ze śniadaniem}/R_G od 0,5 do 1,0.

Metoda obliczania dla gazu ziemnego

Przybliżone zużycie gazu do ogrzewania oblicza się na podstawie połowy mocy zainstalowanego kotła. Chodzi o to, że przy określaniu mocy kotła gazowego kładzie się najniższą temperaturę. To zrozumiałe – nawet gdy na dworze jest bardzo zimno, w domu powinno być ciepło.

Możesz samodzielnie obliczyć zużycie gazu do ogrzewania

Ale całkowicie błędne jest obliczanie zużycia gazu do ogrzewania według tej maksymalnej liczby - w końcu ogólnie temperatura jest znacznie wyższa, co oznacza, że ​​spala się znacznie mniej paliwa. Dlatego zwyczajowo bierze się pod uwagę średnie zużycie paliwa do ogrzewania - około 50% strat ciepła lub mocy kotła.

Zużycie gazu obliczamy na podstawie strat ciepła

Jeśli nie ma jeszcze kotła, a koszt ogrzewania szacujesz na różne sposoby, możesz obliczyć z całkowitych strat ciepła budynku. Najprawdopodobniej są ci znajome. Tutaj technika jest następująca: pobierają 50% całkowitej straty ciepła, dodają 10% do dostarczania ciepłej wody i 10% do odpływu ciepła podczas wentylacji.W rezultacie otrzymujemy średnie zużycie w kilowatach na godzinę.

Następnie można sprawdzić dzienne zużycie paliwa (pomnożyć przez 24 godziny), miesięcznie (o 30 dni), w razie potrzeby za cały sezon grzewczy (pomnożyć przez liczbę miesięcy, w których pracuje ogrzewanie). Wszystkie te liczby można przeliczyć na metry sześcienne (znając ciepło właściwe spalania gazu), a następnie pomnożyć metry sześcienne przez cenę gazu i w ten sposób poznać koszt ogrzewania.

Nazwa tłumu	jednostka miary	Ciepło właściwe spalania w kcal	Właściwa wartość opałowa w kW	Wartość opałowa w MJ
Gazu ziemnego	1 m 3	8000 kcal	9,2 kW	33,5 MJ
Gaz płynny	1 kg	10800 kcal	12,5 kW	45,2 MJ
Węgiel kamienny (W=10%)	1 kg	6450 kcal	7,5 kW	27 MJ
pellet drzewny	1 kg	4100 kcal	4,7 kW	17.17 MJ
Suszone drewno (W=20%)	1 kg	3400 kcal	3,9 kW	14.24 MJ

Przykład obliczenia strat ciepła

Niech straty ciepła w domu wyniosą 16 kW / h. Zacznijmy liczyć:

• średnie zapotrzebowanie na ciepło na godzinę - 8 kW/h + 1,6 kW/h + 1,6 kW/h = 11,2 kW/h;
• dziennie - 11,2 kW * 24 godziny = 268,8 kW;

• miesięcznie - 268,8 kW * 30 dni = 8064 kW.

Konwertuj na metry sześcienne. Jeśli korzystamy z gazu ziemnego, zużycie gazu na ogrzewanie dzielimy na godzinę: 11,2 kW/h/9,3 kW = 1,2 m3/h. W obliczeniach wartość 9,3 kW to ciepło właściwe spalania gazu ziemnego (dostępne w tabeli).

Ponieważ kocioł nie ma 100% wydajności, ale 88-92%, będziesz musiał dokonać dalszych korekt - dodaj około 10% uzyskanej liczby. W sumie otrzymujemy zużycie gazu na ogrzewanie na godzinę - 1,32 metra sześciennego na godzinę. Możesz wtedy obliczyć:

• zużycie na dobę: 1,32 m3 * 24 godziny = 28,8 m3/dobę
• zapotrzebowanie miesięcznie: 28,8 m3/dobę * 30 dni = 864 m3/miesiąc.

Średnie zużycie w sezonie grzewczym uzależnione jest od czasu jego trwania – mnożymy je przez liczbę miesięcy, które trwa sezon grzewczy.

To obliczenie jest przybliżone. W pewnym miesiącu zużycie gazu będzie znacznie mniejsze, w najzimniejszym - więcej, ale średnio liczba ta będzie mniej więcej taka sama.

Obliczanie mocy kotła

Obliczenia będą nieco łatwiejsze, jeśli istnieje obliczona pojemność kotła - wszystkie niezbędne rezerwy (dla zaopatrzenia w ciepłą wodę i wentylacji) są już uwzględnione. Dlatego po prostu bierzemy 50% obliczonej wydajności, a następnie obliczamy zużycie na dzień, miesiąc, na sezon.

Na przykład projektowa moc kotła wynosi 24 kW. Aby obliczyć zużycie gazu do ogrzewania, bierzemy połowę: 12 k / W. Będzie to średnie zapotrzebowanie na ciepło na godzinę. Aby określić zużycie paliwa na godzinę dzielimy przez wartość opałową, otrzymujemy 12 kW/h/9,3 k/W = 1,3 m3. Co więcej, wszystko jest rozważane tak, jak w powyższym przykładzie:

• na dobę: 12 kW/h * 24 godziny = 288 kW w przeliczeniu na ilość gazu - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3

• miesięcznie: 288 kW * 30 dni = 8640 m3, zużycie w metrach sześciennych 31,2 m3 * 30 = 936 m3.

Następnie dodajemy 10% za niedoskonałość kotła, otrzymujemy, że w tym przypadku natężenie przepływu wyniesie nieco ponad 1000 metrów sześciennych miesięcznie (1029,3 metrów sześciennych). Jak widać, w tym przypadku wszystko jest jeszcze prostsze - mniej liczb, ale zasada jest taka sama.

Według kwadratury

Jeszcze bardziej przybliżone obliczenia można uzyskać na podstawie kwadratury domu. Istnieją dwa sposoby:

• Można go obliczyć zgodnie ze standardami SNiP - do ogrzewania jednego metra kwadratowego w centralnej Rosji wymagane jest średnio 80 W / m2. Ta liczba może być zastosowana, jeśli Twój dom jest zbudowany zgodnie ze wszystkimi wymaganiami i ma dobrą izolację.
• Możesz oszacować według średnich danych:
  • przy dobrej izolacji domu wymagane jest 2,5-3 metry sześcienne / m2;

  • przy średniej izolacji zużycie gazu wynosi 4-5 metrów sześciennych / m2.

Każdy właściciel może odpowiednio ocenić stopień izolacji swojego domu, możesz oszacować, jakie będzie zużycie gazu w tym przypadku. Na przykład dla domu o powierzchni 100 m2. m. przy średniej izolacji do ogrzewania będzie potrzebne 400-500 metrów sześciennych gazu, 600-750 metrów sześciennych miesięcznie dla domu o powierzchni 150 metrów kwadratowych, 800-100 metrów sześciennych niebieskiego paliwa do ogrzewania domu o powierzchni 200 m2. Wszystko to jest bardzo przybliżone, ale liczby oparte są na wielu danych faktycznych.

Dodatek C. Obliczanie stechiometrycznej reakcji spalania towarzyszącego gazu ropopochodnego w atmosferze wilgotnego powietrza (sekcja 6.3).

1. Reakcja spalania stechiometrycznego jest zapisana jako:

(1)

2. Obliczenie molowego współczynnika stechiometrycznego M zgodnie z warunkiem całkowitego nasycenia wartościowości (całkowicie zakończona reakcja utleniania):

gdzie v_j‘ i v_j- wartościowość pierwiastków j i j' wchodzących w skład wilgotnego powietrza i APG;

k_j‘ i k_j - liczba atomów pierwiastków w warunkowych wzorach molekularnych wilgotnego powietrza i gazu ( i ).

3. Wyznaczenie teoretycznej ilości wilgotnego powietrza V_{NOCLEG ZE ŚNIADANIEM.} (m3/m3) wymagane do całkowitego spalenia 1 m3 APG.

W równaniu reakcji spalania stechiometrycznego, molowy współczynnik stechiometryczny M jest również współczynnikiem stosunków objętościowych między paliwem (gazem towarzyszącym) a utleniaczem (wilgotnym powietrzem); całkowite spalenie 1 m3 APG wymaga M m3 wilgotnego powietrza.

4. Obliczenie ilości produktów spalania V_PS (m3/m3) powstały podczas stechiometrycznego spalania 1 m3 APG w atmosferze wilgotnego powietrza:

V_PS=c + s + 0.5[h + n + M(k_h + k_n)],(3)

gdzie c, s, h, n i k_h, k_n odpowiadają warunkowym wzorom molekularnym odpowiednio APG i wilgotnego powietrza.

Dodatek E1. Przykłady obliczeń

Obliczanie jednostkowych emisji CO₂, H₂NA₂ i O₂ na jednostkę masy spalanego gazu ziemnego (kg/kg)

Powiązany gaz naftowy złoża Jużno-Surgutskoje o warunkowym wzorze cząsteczkowym C_1.207H_4.378N_0.0219O_0.027 () spala się w atmosferze wilgotnego powietrza o warunkowym wzorze cząsteczkowym O_0.431N_1.572H_0.028 () dla a = 1,0.

Molowy współczynnik stechiometryczny M=11,03 ().

Emisja jednostkowa dwutlenku węgla ():

Emisja pary wodnej H₂O:

Właściwa emisja azotu N₂:

Właściwa emisja tlenu O₂:

Przykład 2

Powiązany gaz naftowy pola Buguruslan o warunkowym wzorze cząsteczkowym C_1.489H_4.943S_0.011O_0.016.

Warunki spalania gazu są takie same jak w. Właściwa emisja dwutlenku węgla ().

Emisja pary wodnej H₂O:

Właściwa emisja azotu N₂:

Właściwa emisja tlenu O₂:

Załącznik A. Obliczanie właściwości fizycznych i chemicznych towarzyszącego gazu ropopochodnego (punkt 6.1)

1. Obliczanie gęstości r_G (kg/m3) APG według ułamków objętościowych V_i (% obj.) () i gęstość r_i (kg/m3) () składniki:

2. Obliczanie warunkowej masy cząsteczkowej APG m_G, kg/mol ():

gdzie m_i to masa cząsteczkowa i-tego składnika APG ().

3. Obliczanie zawartości masy pierwiastków chemicznych w gazie towarzyszącym ():

Masową zawartość j-tego pierwiastka chemicznego w APG bj (% wag.) oblicza się według wzoru:

,(3)

gdzie b_ij jest zawartością (% wag.) pierwiastka chemicznego j w i-tym składniku APG ();

b_i jest ułamkiem masowym i-tego składnika w APG; 6_i obliczona według wzoru:

b_i=0,01V_ir_ir_G(4)

Uwaga: jeżeli emisje węglowodorów są określane w przeliczeniu na metan, oblicza się również ułamek masowy węglowodorów przeliczonych na metan:

b(S_ZH4)_i=Sb_im_im_cH4

W takim przypadku sumowanie przeprowadza się tylko dla węglowodorów niezawierających siarki.

4. Obliczenie liczby atomów pierwiastków w warunkowym wzorze cząsteczkowym gazu towarzyszącego ():

Liczba atomów j-tego pierwiastka K_j obliczona według wzoru:

Warunkowy wzór cząsteczkowy towarzyszącego gazu ropopochodnego jest zapisany jako:

C_CH_hS_SN_nO_O(6)

gdzie c=K_c, h=K_h, s= K_s, n= K_n, o=K_o, są obliczane według wzoru (5).

Dodatek B. Obliczanie właściwości fizykochemicznych wilgotnego powietrza dla danych warunków pogodowych (pkt 6.2)

1. Warunkowy wzór cząsteczkowy dla suchego powietrza

O_0.421N_1.586,(1)

czemu odpowiada warunkowa masa cząsteczkowa

m_S.V.=28,96 kg/mol

i gęstość

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

2. Wilgotność masowa wilgotnego powietrza d (kg/kg) dla danej wilgotności względnej j i temperatury t, °C przy normalnym ciśnieniu atmosferycznym jest określona przez ().

3. Udziały masowe składników w wilgotnym powietrzu ():

- suche powietrze; (2)

- wilgotność (H₂O)(3)

4. Zawartość (% wag.) pierwiastków chemicznych w składnikach wilgotnego powietrza

Tabela 1.

Składnik	Zawartość pierwiastków chemicznych (% masy)
	O	N	H
Suche powietrze O0.421N1.586	23.27	76.73	—
Wilgotność H2O	88.81	—	11.19

5. Zawartość masowa (% wag.) pierwiastków chemicznych w wilgotnym powietrzu o wilgotności d

Tabela 2.

Składnik	G	Suche powietrze O0.421N1.586	Wilgotność 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. Liczba atomów pierwiastków chemicznych w warunkowym wzorze cząsteczkowym wilgotnego powietrza ()

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

Warunkowy wzór molekularny wilgotnego powietrza:

O_Współ.n_Kn·N_Kh(4)

5. Gęstość wilgotnego powietrza w zależności od warunków atmosferycznych. W danej temperaturze wilgotnego powietrza t, °C, ciśnienie barometryczne P, mm Hg. i wilgotności względnej j, gęstość wilgotnego powietrza oblicza się ze wzoru:

gdzie R_Pjest ciśnieniem cząstkowym pary wodnej w powietrzu, w zależności od t i j; jest zdeterminowany.

Zużycie gazu dla CWU

Kiedy woda na potrzeby gospodarstwa domowego jest podgrzewana za pomocą gazowych generatorów ciepła - kolumny lub kotła z pośrednim kotłem grzewczym, to aby poznać zużycie paliwa, musisz zrozumieć, ile wody jest potrzebne. W tym celu możesz podnieść dane określone w dokumentacji i ustalając stawkę za 1 osobę.

Inną opcją jest skorzystanie z praktycznych doświadczeń, a mówi się, że dla 4-osobowej rodziny w normalnych warunkach wystarczy podgrzać 80 litrów wody raz dziennie od 10 do 75°C. Stąd ilość ciepła potrzebna do podgrzania wody jest obliczana zgodnie ze szkolnym wzorem:

Q = cmΔt, gdzie:

• c to pojemność cieplna wody, wynosi 4,187 kJ/kg °С;
• m to masowe natężenie przepływu wody, kg;
• Δt jest różnicą pomiędzy temperaturą początkową i końcową, w przykładzie 65 °C.

Do obliczeń proponuje się nie przeliczać objętościowego zużycia wody na masowe zużycie wody, zakładając, że wartości te są takie same. Wtedy ilość ciepła wyniesie:

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

Pozostaje zastąpić tę wartość w pierwszym wzorze, który uwzględni sprawność kolumny gazowej lub generatora ciepła (tutaj - 96%):

V \u003d 6 / (9,2 x 96/100) \u003d 6 / 8,832 \u003d 0,68 m³ gazu ziemnego 1 raz dziennie zostanie wydane na ogrzewanie wody. Aby uzyskać pełny obraz, tutaj można również dodać zużycie kuchenki gazowej do gotowania w wysokości 9 m³ paliwa na 1 osobę żyjącą miesięcznie.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Załączony poniżej materiał wideo pozwoli bez żadnych obliczeń, czyli wizualnie, zidentyfikować brak powietrza podczas spalania gazu.

W ciągu kilku minut można obliczyć ilość powietrza potrzebnego do efektywnego spalania dowolnej objętości gazu.A właściciele nieruchomości wyposażonych w sprzęt gazowy powinni o tym pamiętać. Ponieważ w krytycznym momencie, gdy kocioł lub inne urządzenie nie będzie działać prawidłowo, możliwość obliczenia ilości powietrza potrzebnego do efektywnego spalania pomoże zidentyfikować i rozwiązać problem. Co ponadto zwiększy bezpieczeństwo.

Czy chciałbyś uzupełnić powyższy materiał o przydatne informacje i zalecenia? A może masz pytania dotyczące rozliczeń? Zapytaj ich w bloku komentarzy, napisz swoje komentarze, weź udział w dyskusji.