Quantitat d'aire per cremar gas natural: fórmules i exemples de càlcul

2.2 Òxids de sofre

La quantitat total d'òxids de sofre M_TAN2emesos a l'atmosfera amb gasos de combustió (g/s, t/any),
calculada segons la fórmula

on B és el consum de combustible natural durant el període considerat,
g/s (t/any);

Sr - contingut de sofre en el combustible per a la massa de treball,%;

η'_TAN2 - Compartir
òxids de sofre units per cendres volants a la caldera;

η"_TAN2_part d'òxids de sofre,
recollida al col·lector de cendres humit juntament amb la captura de partícules sòlides.

valors orientatius η'_TAN2quan es crema diferents tipus de combustible són:

Combustible η'_TAN2

torba……………………………………………………………………………….. 0,15

Esquists d'Estònia i de Leningrad ………………………………………. 0,8

pissarres d'altres jaciments………………………………………… 0,5

Ekibastuz carbó………………………………………………………………….. 0,02

Carbons Berezovski de Kansk-Achinsk
Conca

per a forns amb eliminació d'escòries sòlides…….. 0,5

per a forns amb eliminació d'escòries líquides……… 0.2

altres carbons de Kansk-Achinsk
Conca

per a forns amb eliminació d'escòries sòlides…….. 0.2

per a forns amb eliminació d'escòries líquides…….. 0,05

carbons d'altres jaciments……………………………………………………….. 0.1

fueloil……………………………………………………………………………… 0,02

gas……………………………………………………………………………………. 0

La proporció d'òxids de sofre (η"_TAN2) capturat en col·lectors de cendres seques es pren igual a
zero. En els col·lectors de cendres humits, aquesta proporció depèn de l'alcalinitat total de l'aigua de reg.
i pel contingut reduït de sofre del combustible Spr.

                                                                             (36)

Al consum d'aigua específic per al funcionament, típic de
reg de col·lectors de cendres 0,1 – 0,15 dm3/nm3η"_TAN2determinat pel dibuix de l'annex.

En presència de sulfur d'hidrogen en el combustible, el valor del contingut de sofre en
massa de treball Sr a la fórmula
() valor afegit

∆Sr=0,94
H₂S, (37)

on H₂S és el contingut de sulfur d'hidrogen en el combustible per massa de treball,%.

Nota. —
Quan s'elaboren estàndards per al màxim admissible i temporalment acordat
Emissions (MPE, VSV), es recomana aplicar el mètode de balanç-càlcul, que permet
tenir en compte amb més precisió les emissions de diòxid de sofre. Això es deu al fet que el sofre
distribuït de manera desigual en el combustible. En determinar les emissions màximes en
grams per segon, s'utilitzen els valors màxims de Sr
combustible realment utilitzat. A les
per determinar les emissions brutes en tones anuals, s'utilitzen valors anuals mitjans
Sr.

Apèndix E. Exemples de càlcul d'emissions de substàncies nocives per la combustió del gas de petroli associat

1. Gas de petroli associat del jaciment Yuzhno-Surgutskoye. Flux de volum de gas W_v = 432000 m3/dia = 5 m3/s. Combustió sense sutge, densitat de gas () r_G = 0,863 kg/m3. El flux de massa és ():

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

D'acord amb i les emissions de substàncies nocives en g/s són:

CO, 86,2 g/s; NO_x — 12,96 g/s;

benzo(a)pirè - 0,1 10-6 g / s.

per calcular les emissions d'hidrocarburs en termes de metà, la seva fracció en massa es determina a partir de i . És igual al 120%. La combustió inferior és 6 104. Això. l'emissió de metà és

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

El sofre està absent a l'APG.

2. Gas de petroli associat del jaciment de Buguruslan amb la fórmula molecular condicional C_1.489H_4.943S_0.011O_0.016. Flux de volum de gas W_v = 432000 m/dia ​​= 5 m/s. El dispositiu de bengala no proporciona una combustió sense sutge. Densitat de gas () r_G = 1,062 kg/m3. El flux de massa és ():

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

D'acord, i les emissions de substàncies nocives en g/s són:

CO - 1328 g/s; NO_x — 10,62 g/s;

benzo(a)pirè - 0,3 10-6 g/s.

Les emissions de diòxid de sofre es determinen per , on s = 0,011, m_G = 23,455 m_SO2 = 64. Per tant

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

En aquest cas, la subcombustió és de 0,035. Contingut en massa de sulfur d'hidrogen 1,6%. Des d'aquí

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

Les emissions d'hidrocarburs es determinen de manera similar a l'exemple 1.

Principis generals per al càlcul de la potència de calefacció i el consum energètic

I per què es fan aquests càlculs?

L'ús del gas com a portador d'energia per al funcionament del sistema de calefacció és avantatjós des de tots els costats. En primer lloc, els atreuen tarifes força assequibles per al "combustible blau": no es poden comparar amb l'electricitat aparentment més còmoda i segura. Pel que fa al cost, només poden competir els tipus assequibles de combustibles sòlids, per exemple, si no hi ha problemes especials amb la recol·lecció o l'adquisició de llenya. Però pel que fa als costos operatius: la necessitat d'un lliurament regular, l'organització d'un emmagatzematge adequat i un seguiment constant de la càrrega de la caldera, els equips de calefacció de combustible sòlid perden completament amb el gas connectat a la xarxa elèctrica.

En una paraula, si és possible triar aquest mètode particular per escalfar una llar, no val la pena dubtar de la conveniència d'instal·lar una caldera de gas.

Segons els criteris d'eficiència i facilitat d'ús, els equips de calefacció de gas actualment no tenen rivals reals

És evident que a l'hora d'escollir una caldera, un dels criteris clau és sempre la seva potència tèrmica, és a dir, la capacitat de generar una certa quantitat d'energia tèrmica.Per dir-ho simplement, l'equip adquirit, d'acord amb els seus paràmetres tècnics inherents, hauria de garantir el manteniment de condicions de vida còmodes en qualsevol, fins i tot en les condicions més desfavorables. Aquest indicador s'indica amb més freqüència en quilowatts i, per descomptat, es reflecteix en el cost de la caldera, les seves dimensions i el consum de gas. Això vol dir que la tasca a l'hora d'escollir és comprar un model que compleixi plenament les necessitats, però que, al mateix temps, no tingui característiques excessivament altes: això no és rendible per als propietaris i no és molt útil per a l'equip en si.

A l'hora d'escollir qualsevol equip de calefacció, és molt important trobar un "mitjà daurat", perquè hi hagi prou potència, però al mateix temps, sense la seva sobreestimació completament injustificada.

És important entendre una cosa més correctament. Això és que la potència indicada en la placa d'identificació d'una caldera de gas sempre mostra el seu potencial energètic màxim.

Amb l'enfocament correcte, per descomptat, hauria de superar una mica les dades calculades sobre l'entrada de calor necessària per a una casa en particular. Així, s'estableix la reserva molt operativa, que potser algun dia serà necessària en les condicions més desfavorables, per exemple, durant el fred extrem, inusual per a la zona de residència. Per exemple, si els càlculs mostren que per a una casa de camp la necessitat d'energia tèrmica és, per exemple, de 9,2 kW, seria més prudent optar per un model amb una potència tèrmica d'11,6 kW.

Aquesta capacitat es demanarà plenament? - és molt possible que no ho sigui. Però el seu estoc no sembla excessiu.

Per què s'explica això amb tant de detall? Però només per aclarir al lector un punt important. Seria completament incorrecte calcular el consum de gas d'un sistema de calefacció en particular, basant-se únicament en les característiques del passaport de l'equip. Sí, per regla general, la documentació tècnica que acompanya la unitat de calefacció indica el consum d'energia per unitat de temps (m³ / h), però de nou, aquest és més un valor teòric. I si intenteu obtenir la previsió de consum desitjada simplement multiplicant aquest paràmetre de passaport pel nombre d'hores (i després dies, setmanes, mesos) de funcionament, podeu arribar a aquests indicadors que es farà por!

No és aconsellable prendre els valors del passaport del consum de gas com a base per als càlculs, ja que no mostraran la imatge real

Sovint, el rang de consum s'indica als passaports: s'indiquen els límits del consum mínim i màxim. Però això, probablement, no serà de gran ajuda per fer càlculs de necessitats reals.

Però no deixa de ser molt útil conèixer el consum de gas el més proper possible a la realitat. Això ajudarà, en primer lloc, a planificar el pressupost familiar. I en segon lloc, la possessió d'aquesta informació hauria d'animar els propietaris entusiasmats a buscar reserves d'estalvi energètic, potser val la pena prendre certes mesures per reduir el consum al mínim possible.

Com esbrinar el consum de gas per a la calefacció d'una casa

Com determinar el consum de gas per escalfar una casa 100 m 2, 150 m 2, 200 m 2?
Quan es dissenya un sistema de calefacció, cal saber el que costarà durant el funcionament.

És a dir, per determinar els propers costos de combustible per a la calefacció. En cas contrari, aquest tipus de calefacció pot ser posteriorment no rendible.

Com reduir el consum de gas

Una regla ben coneguda: com millor estigui la casa, menys combustible es gasta per escalfar el carrer. Per tant, abans de començar la instal·lació del sistema de calefacció, cal realitzar un aïllament tèrmic d'alta qualitat de la casa: el sostre / golfes, terres, parets, substitució de finestres, contorn de segellat hermètic a les portes.

També podeu estalviar combustible mitjançant el propi sistema de calefacció. Si utilitzeu terres càlids en comptes de radiadors, obtindreu una calefacció més eficient: com que la calor es distribueix per corrents de convecció de baix a dalt, com més baix estigui situat l'escalfador, millor.

A més, la temperatura normativa dels pisos és de 50 graus, i els radiadors - una mitjana de 90. És obvi que els pisos són més econòmics.

Finalment, podeu estalviar gas ajustant la calefacció al llarg del temps. No té sentit escalfar activament la casa quan està buida. N'hi ha prou amb suportar una temperatura positiva baixa perquè les canonades no es congelin.

L'automatització de calderes moderna (tipus d'automatització per a calderes de calefacció de gas) permet el control remot: podeu donar una ordre per canviar de mode a través d'un proveïdor de telefonia mòbil abans de tornar a casa (què són els mòduls Gsm per a la calefacció de calderes). A la nit, la temperatura còmoda és lleugerament més baixa que durant el dia, etc.

Com calcular el consum principal de gas

El càlcul del consum de gas per escalfar una casa privada depèn de la potència de l'equip (que determina el consum de gas a les calderes de calefacció de gas). El càlcul de potència es realitza en triar una caldera.En funció de la mida de la zona climatitzada. Es calcula per a cada habitació per separat, centrant-se en la temperatura mitjana anual més baixa exterior.

Per determinar el consum d'energia, la xifra resultant es divideix aproximadament per la meitat: al llarg de la temporada, la temperatura oscil·la d'un greu menys a un positiu, el consum de gas varia en les mateixes proporcions.

En calcular la potència, procedeixen de la relació de quilowatts per deu quadrats de l'àrea escalfada. D'acord amb l'anterior, prenem la meitat d'aquest valor: 50 watts per metre per hora. A 100 metres - 5 quilowatts.

El combustible es calcula segons la fórmula A = Q / q * B, on:

• A - la quantitat desitjada de gas, metres cúbics per hora;
• Q és la potència necessària per a la calefacció (en el nostre cas, 5 quilowatts);
• q - calor específica mínima (segons la marca de gas) en quilowatts. Per a G20 - 34,02 MJ per cub = 9,45 quilowatts;
• B - l'eficiència de la nostra caldera. Diguem que el 95%. La xifra necessària és 0,95.

Substituïm els nombres de la fórmula, obtenim 0,557 metres cúbics per hora per 100 m2. En conseqüència, el consum de gas per escalfar una casa de 150 m 2 (7,5 quilowatts) serà de 0,836 metres cúbics, el consum de gas per escalfar una casa de 200 m 2 (10 quilowatts) - 1,114, etc. Queda per multiplicar la xifra resultant per 24: obteniu el consum diari mitjà, després per 30, la mitjana mensual.

Càlcul de gas liquat

La fórmula anterior també és adequada per a altres tipus de combustible. Inclòs per a gas liquat en bombones d'una caldera de gas. El seu poder calorífic, és clar, és diferent. Acceptem aquesta xifra com a 46 MJ per quilogram, és a dir. 12,8 quilowatts per quilogram. Suposem que l'eficiència de la caldera és del 92%. Substituïm els nombres de la fórmula, obtenim 0,42 quilograms per hora.

El gas liquat es calcula en quilograms, que després es converteixen en litres.Per calcular el consum de gas per escalfar una casa de 100 m 2 des d'un dipòsit de gas, la xifra obtinguda per la fórmula es divideix per 0,54 (el pes d'un litre de gas).

A més, com l'anterior: multipliqueu per 24 i per 30 dies. Per calcular el combustible per a tota la temporada, multipliquem la mitjana mensual pel nombre de mesos.

Consum mitjà mensual, aproximadament:

• consum de gas liquat per escalfar una casa de 100 m 2 - uns 561 litres;
• consum de gas liquat per escalfar una casa de 150 m 2 - aproximadament 841,5;
• 200 quadrats - 1122 litres;
• 250 - 1402,5 etc.

Un cilindre estàndard conté uns 42 litres. Dividim la quantitat de gas necessària per a la temporada per 42, trobem el nombre de bombones. Aleshores multipliquem pel preu del cilindre, obtenim la quantitat necessària per a la calefacció per a tota la temporada.

Consum de mescla liquada de propà-butà

No tots els propietaris de cases rurals tenen l'oportunitat de connectar-se a un gasoducte centralitzat. Aleshores surten de la situació amb gas liquat. S'emmagatzema en dipòsits de gas instal·lats a les fosses, i es reposa mitjançant els serveis d'empreses de subministrament de combustible certificades.

El gas liquat utilitzat per a usos domèstics s'emmagatzema en contenidors i dipòsits segellats: bombones de propà-butà amb un volum de 50 litres o dipòsits de gas.

Si s'utilitza gas liquat per escalfar una casa de camp, es pren com a base la mateixa fórmula de càlcul. L'únic: cal tenir en compte que el gas embotellat és una barreja de la marca G30. A més, el combustible es troba en estat d'agregació. Per tant, el seu consum es calcula en litres o quilograms.

La fórmula per calcular el consum d'una mescla combustible

Un càlcul senzill ajudarà a estimar el cost d'una barreja de propà-butà liquat.Les dades inicials de l'edifici són les mateixes: una casa de camp amb una superfície de 100 quadrats i l'eficiència de la caldera instal·lada és del 95%.

A l'hora de calcular, s'ha de tenir en compte que les bombones de propà-butà de cinquanta litres, per motius de seguretat, no omplen més del 85%, que és d'uns 42,5 litres.

En realitzar el càlcul, es guien per dues característiques físiques significatives de la mescla liquada:

• la densitat del gas embotellat és de 0,524 kg/l;
• la calor alliberada durant la combustió d'un quilogram d'aquesta mescla és igual a 45,2 MJ / kg.

Per facilitar els càlculs, els valors de la calor alliberada, mesurats en quilograms, es converteixen en una altra unitat de mesura: litres: 45,2 x 0,524 \u003d 23,68 MJ / l.

Després d'això, els joules es converteixen en quilowatts: 23,68 / 3,6 \u003d 6,58 kW / l. Per obtenir càlculs correctes, es pren com a base el mateix 50% de la potència recomanada de la unitat, que és de 5 kW.

Els valors obtinguts es substitueixen a la fórmula: V \u003d 5 / (6,58 x 0,95). Resulta que el consum de la barreja de combustible G 30 és de 0,8 l / h.

Un exemple de càlcul del consum de gas liquat

Sabent que en una hora de funcionament del generador de la caldera es consumeix una mitjana de 0,8 litres de combustible, no serà difícil calcular que un cilindre estàndard amb un volum d'ompliment de 42 litres durarà aproximadament 52 hores. Això és una mica més de dos dies.

Durant tot el període de calefacció, el consum de la mescla combustible serà:

• Per un dia 0,8 x 24 \u003d 19,2 litres;
• Durant un mes 19,2 x 30 = 576 litres;
• Per a una temporada de calefacció de 7 mesos 576 x 7 = 4032 litres.

Per escalfar una casa de camp amb una superfície de 100 quadrats, necessitareu: 576 / 42,5 \u003d 13 o 14 cilindres. Per a tota la temporada de calefacció de set mesos, es necessitaran 4032/42,5 = de 95 a 100 cilindres.

Per calcular amb precisió el nombre de cilindres de propà-butà necessaris per escalfar la casa durant el mes, cal dividir el volum mensual de 576 litres consumits per la capacitat d'un d'aquests cilindres.

Una gran quantitat de combustible, tenint en compte els costos de transport i creant les condicions per al seu emmagatzematge, no serà barata. Però tot i així, en comparació amb la mateixa calefacció elèctrica, aquesta solució al problema encara serà més econòmica i, per tant, preferible.

Com calcular el consum de gas per a la calefacció de la llar

El gas segueix sent el tipus de combustible més barat, però el cost de la connexió és de vegades molt elevat, per la qual cosa molta gent vol valorar primer com de justificats econòmicament estan aquests costos. Per fer-ho, cal conèixer el consum de gas per a la calefacció, llavors serà possible estimar el cost total i comparar-lo amb altres tipus de combustible.

Mètode de càlcul del gas natural

El consum aproximat de gas per a la calefacció es calcula a partir de la meitat de la capacitat de la caldera instal·lada. El cas és que quan es determina la potència d'una caldera de gas, es posa la temperatura més baixa. Això és comprensible: fins i tot quan a fora fa molt fred, la casa ha d'estar calenta.

Pots calcular tu mateix el consum de gas per escalfar-te

Però és completament incorrecte calcular el consum de gas per a la calefacció segons aquesta xifra màxima; després de tot, en general, la temperatura és molt més alta, la qual cosa significa que es crema molt menys combustible. Per tant, és habitual tenir en compte el consum mitjà de combustible per a la calefacció, al voltant del 50% de la pèrdua de calor o de la potència de la caldera.

Calculem el consum de gas per pèrdua de calor

Si encara no hi ha cap caldera i estimeu el cost de la calefacció de diferents maneres, podeu calcular-ho a partir de la pèrdua total de calor de l'edifici. El més probable és que us siguin familiars. La metodologia aquí és la següent: prenen el 50% de la pèrdua total de calor, afegeixen un 10% per proporcionar aigua calenta i un 10% per a la sortida de calor durant la ventilació. Com a resultat, obtenim el consum mitjà en quilowatts per hora.

A continuació, podeu esbrinar el consum de combustible per dia (multiplicar per 24 hores), per mes (per 30 dies), si ho desitja, per a tota la temporada de calefacció (multiplicar pel nombre de mesos durant els quals funciona la calefacció). Totes aquestes xifres es poden convertir en metres cúbics (coneixent la calor específica de combustió del gas), i després multiplicar els metres cúbics pel preu del gas i, així, conèixer el cost de la calefacció.

Exemple de càlcul de pèrdues de calor

Que la pèrdua de calor de la casa sigui de 16 kW/h. Comencem a comptar:

• demanda mitjana de calor per hora - 8 kW / h + 1,6 kW / h + 1,6 kW / h = 11,2 kW / h;
• per dia - 11,2 kW * 24 hores = 268,8 kW;
• al mes - 268,8 kW * 30 dies = 8064 kW.

El consum real de gas per a la calefacció encara depèn del tipus de cremador: els modulats són els més econòmics

Convertir a metres cúbics. Si utilitzem gas natural, dividim el consum de gas per calefacció per hora: 11,2 kW / h / 9,3 kW = 1,2 m3 / h. En els càlculs, la xifra 9,3 kW és la capacitat calorífica específica de la combustió de gas natural (disponible a la taula).

Per cert, també podeu calcular la quantitat necessària de combustible de qualsevol tipus; només heu de prendre la capacitat calorífica del combustible necessari.

Com que la caldera no té el 100% d'eficiència, sinó el 88-92%, encara haureu de fer ajustos per a això: afegiu al voltant del 10% de la xifra obtinguda. En total, obtenim el consum de gas per a la calefacció per hora: 1,32 metres cúbics per hora. Aleshores podeu calcular:

• consum diari: 1,32 m3 * 24 hores = 28,8 m3/dia
• demanda mensual: 28,8 m3/dia * 30 dies = 864 m3/mes.

El consum mitjà de la temporada de calefacció depèn de la seva durada: el multipliquem pel nombre de mesos que dura la temporada de calefacció.

Aquest càlcul és aproximat. En algun mes, el consum de gas serà molt menor, en el mes més fred, més, però de mitjana la xifra serà aproximadament la mateixa.

Càlcul de la potència de la caldera

Els càlculs seran una mica més fàcils si hi ha una capacitat calculada de la caldera: ja es tenen en compte totes les reserves necessàries (per al subministrament d'aigua calenta i ventilació). Per tant, simplement agafem el 50% de la capacitat calculada i després calculem el consum per dia, mes, per temporada.

Per exemple, la capacitat de disseny de la caldera és de 24 kW. Per calcular el consum de gas per a la calefacció, prenem la meitat: 12 k / W. Aquesta serà la necessitat mitjana de calor per hora. Per determinar el consum de combustible per hora, dividim pel poder calorífic, obtenim 12 kW / h / 9,3 k / W = 1,3 m3. A més, tot es considera com a l'exemple anterior:

• per dia: 12 kW / h * 24 hores = 288 kW en termes de quantitat de gas - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3
• al mes: 288 kW * 30 dies = 8640 m3, consum en metres cúbics 31,2 m3 * 30 = 936 m3.

Podeu calcular el consum de gas per escalfar una casa segons la capacitat de disseny de la caldera

A continuació, afegim un 10% per la imperfecció de la caldera, obtenim que per aquest cas el cabal serà una mica més de 1000 metres cúbics al mes (1029,3 metres cúbics). Com podeu veure, en aquest cas tot és encara més senzill: menys números, però el principi és el mateix.

Per quadratura

Es poden obtenir càlculs encara més aproximats mitjançant la quadratura de la casa. Hi ha dues maneres:

Apèndix G. Càlcul de la longitud de la torxa

Longitud de la torxa (L_f) es calcula amb la fórmula:

,(1)

on d_Sobre és el diàmetre de la boca de la unitat de flare, m;

T_G - temperatura de combustió, °K ()

T_Sobre — — temperatura de l'APG cremat, °K;

V_V.V. — la quantitat teòrica d'aire humit necessària per a la combustió completa d'1m3 APG (), m3/m3;

r_V.V.r_G - la densitat de l'aire humit () i APG ();

V_o — quantitat estequiomètrica d'aire sec per cremar 1 m3 d'APG, m3/m3:

on [H₂S]_Sobre, [C_xH_y]_o, [O₂]_o - el contingut de sulfur d'hidrogen, hidrocarburs i oxigen, respectivament, a la mescla d'hidrocarburs cremats, % vol.

Activat: mostra nomogrames per determinar la longitud de la torxa (L_f) relacionat amb el diàmetre de la boca de la unitat de flare (d), depenent de T_G/T_Sobre, V_BB i r_BBr_G per a quatre valors fixos T_G/T_Sobre amb rangs de variació V_BB 8 a 16 i r_BB/R_G de 0,5 a 1,0.

Mètode de càlcul del gas natural

El consum aproximat de gas per a la calefacció es calcula a partir de la meitat de la capacitat de la caldera instal·lada. El cas és que quan es determina la potència d'una caldera de gas, es posa la temperatura més baixa. Això és comprensible: fins i tot quan a fora fa molt fred, la casa ha d'estar calenta.

Pots calcular tu mateix el consum de gas per escalfar-te

Però és completament incorrecte calcular el consum de gas per a la calefacció segons aquesta xifra màxima; després de tot, en general, la temperatura és molt més alta, la qual cosa significa que es crema molt menys combustible. Per tant, és habitual tenir en compte el consum mitjà de combustible per a la calefacció, al voltant del 50% de la pèrdua de calor o de la potència de la caldera.

Calculem el consum de gas per pèrdua de calor

Si encara no hi ha cap caldera i estimeu el cost de la calefacció de diferents maneres, podeu calcular-ho a partir de la pèrdua total de calor de l'edifici. El més probable és que us siguin familiars. La metodologia aquí és la següent: prenen el 50% de la pèrdua total de calor, afegeixen un 10% per proporcionar aigua calenta i un 10% per a la sortida de calor durant la ventilació.Com a resultat, obtenim el consum mitjà en quilowatts per hora.

A continuació, podeu esbrinar el consum de combustible per dia (multiplicar per 24 hores), per mes (per 30 dies), si ho desitja, per a tota la temporada de calefacció (multiplicar pel nombre de mesos durant els quals funciona la calefacció). Totes aquestes xifres es poden convertir en metres cúbics (coneixent la calor específica de combustió del gas), i després multiplicar els metres cúbics pel preu del gas i, així, conèixer el cost de la calefacció.

El nom de la multitud	unitat de mesura	Calor específica de combustió en kcal	Potència calorífica específica en kW	Poder calorífic específic en MJ
Gas Natural	1 m 3	8000 kcal	9,2 kW	33,5 MJ
Gas liquat	1 kg	10800 kcal	12,5 kW	45,2 MJ
Hulla (W=10%)	1 kg	6450 kcal	7,5 kW	27 MJ
pellet de fusta	1 kg	4100 kcal	4,7 kW	17.17 MJ
Fusta seca (W=20%)	1 kg	3400 kcal	3,9 kW	14.24 MJ

Exemple de càlcul de pèrdues de calor

Que la pèrdua de calor de la casa sigui de 16 kW/h. Comencem a comptar:

• demanda mitjana de calor per hora - 8 kW / h + 1,6 kW / h + 1,6 kW / h = 11,2 kW / h;
• per dia - 11,2 kW * 24 hores = 268,8 kW;

• al mes - 268,8 kW * 30 dies = 8064 kW.

Convertir a metres cúbics. Si utilitzem gas natural, dividim el consum de gas per calefacció per hora: 11,2 kW / h / 9,3 kW = 1,2 m3 / h. En els càlculs, la xifra 9,3 kW és la capacitat calorífica específica de la combustió de gas natural (disponible a la taula).

Com que la caldera no té el 100% d'eficiència, sinó el 88-92%, encara haureu de fer ajustos per a això: afegiu al voltant del 10% de la xifra obtinguda. En total, obtenim el consum de gas per a la calefacció per hora: 1,32 metres cúbics per hora. Aleshores podeu calcular:

• consum diari: 1,32 m3 * 24 hores = 28,8 m3/dia
• demanda mensual: 28,8 m3/dia * 30 dies = 864 m3/mes.

El consum mitjà de la temporada de calefacció depèn de la seva durada: el multipliquem pel nombre de mesos que dura la temporada de calefacció.

Aquest càlcul és aproximat. En algun mes, el consum de gas serà molt menor, en el mes més fred, més, però de mitjana la xifra serà aproximadament la mateixa.

Càlcul de la potència de la caldera

Els càlculs seran una mica més fàcils si hi ha una capacitat calculada de la caldera: ja es tenen en compte totes les reserves necessàries (per al subministrament d'aigua calenta i ventilació). Per tant, simplement agafem el 50% de la capacitat calculada i després calculem el consum per dia, mes, per temporada.

Per exemple, la capacitat de disseny de la caldera és de 24 kW. Per calcular el consum de gas per a la calefacció, prenem la meitat: 12 k / W. Aquesta serà la necessitat mitjana de calor per hora. Per determinar el consum de combustible per hora, dividim pel poder calorífic, obtenim 12 kW / h / 9,3 k / W = 1,3 m3. A més, tot es considera com a l'exemple anterior:

• per dia: 12 kW / h * 24 hores = 288 kW en termes de quantitat de gas - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3

• al mes: 288 kW * 30 dies = 8640 m3, consum en metres cúbics 31,2 m3 * 30 = 936 m3.

A continuació, afegim un 10% per la imperfecció de la caldera, obtenim que per aquest cas el cabal serà una mica més de 1000 metres cúbics al mes (1029,3 metres cúbics). Com podeu veure, en aquest cas tot és encara més senzill: menys números, però el principi és el mateix.

Per quadratura

Es poden obtenir càlculs encara més aproximats mitjançant la quadratura de la casa. Hi ha dues maneres:

• Es pot calcular segons els estàndards SNiP: per escalfar un metre quadrat a Rússia central, es requereix una mitjana de 80 W / m2. Aquesta xifra es pot aplicar si la vostra casa està construïda segons tots els requisits i té un bon aïllament.
• Podeu estimar segons les dades mitjanes:
  • amb un bon aïllament de la casa, es requereixen 2,5-3 metres cúbics / m2;

  • amb un aïllament mitjà, el consum de gas és de 4-5 metres cúbics / m2.

Cada propietari pot avaluar el grau d'aïllament de la seva casa, respectivament, podeu estimar quin serà el consum de gas en aquest cas. Per exemple, per a una casa de 100 metres quadrats. m amb un aïllament mitjà, es necessitaran 400-500 metres cúbics de gas per a la calefacció, 600-750 metres cúbics al mes per a una casa de 150 metres quadrats, 800-100 metres cúbics de combustible blau per escalfar una casa de 200 m2. Tot això és molt aproximat, però les xifres es basen en moltes dades fetes.

Apèndix B. Càlcul de la reacció de combustió estequiomètrica del gas de petroli associat en una atmosfera d'aire humit (clàusula 6.3).

1. La reacció de combustió estequiomètrica s'escriu com:

(1)

2. Càlcul del coeficient estequiomètric molar M segons la condició de saturació completa de la valència (reacció d'oxidació completament completada):

on v_j‘i v_j- valència dels elements j i j', que formen part de l'aire humit i de l'APG;

k_j'i k_j - el nombre d'àtoms d'elements en les fórmules moleculars condicionals d'aire humit i gas ( i ).

3. Determinació de la quantitat teòrica d'aire humit V_B.B. (m3/m3) necessaris per a la combustió completa d'1 m3 d'APG.

En l'equació de la reacció de combustió estequiomètrica, el coeficient estequiomètric molar M és també el coeficient de les relacions volumètriques entre el combustible (gas de petroli associat) i l'oxidant (aire humit); La combustió completa d'1 m3 d'APG requereix M m3 d'aire humit.

4. Càlcul de la quantitat de productes de combustió V_PS (m3/m3) format durant la combustió estequiomètrica d'1 m3 d'APG en una atmosfera d'aire humit:

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

on c, s, h, n i k_h, k_n corresponen a les fórmules moleculars condicionals d'APG i d'aire humit, respectivament.

Apèndix E1. Exemples de càlcul

Càlcul d'emissions específiques de CO₂, H₂O, N₂ i O₂ per unitat de massa de gas de petroli associat a la torsió (kg/kg)

Gas de petroli associat del camp Yuzhno-Surgutskoye amb la fórmula molecular condicional C_1.207H_4.378N_0.0219O_0.027 () es crema en una atmosfera d'aire humit amb la fórmula molecular condicional O_0.431N_1.572H_0.028 () per a = 1,0.

Coeficient estequiomètric molar M=11,03 ().

Emissió específica de diòxid de carboni ():

Emissió específica de vapor d'aigua H₂O:

Emissió específica de nitrogen N₂:

Emissió específica d'oxigen O₂:

Exemple 2

Gas de petroli associat del camp de Buguruslan amb la fórmula molecular condicional C_1.489H_4.943S_0.011O_0.016.

Les condicions de combustió del gas són les mateixes que a. Emissió específica de diòxid de carboni ().

Emissió específica de vapor d'aigua H₂O:

Emissió específica de nitrogen N₂:

Emissió específica d'oxigen O₂:

Annex A. Càlcul de les característiques físiques i químiques del gas de petroli associat (clàusula 6.1)

1. Càlcul de la densitat r_G (kg/m3) APG per fraccions de volum V_i (% vol.) () i densitat r_i (kg/m3) () components:

2. Càlcul del pes molecular condicional d'APG m_G, kg/mol ():

on m_i és el pes molecular del component i-è de l'APG ().

3. Càlcul del contingut en massa dels elements químics en el gas associat ():

El contingut en massa de l'element químic j-è en APG bj (% en pes) es calcula mitjançant la fórmula:

,(3)

on b_ij és el contingut (% en pes) de l'element químic j en el component i-è de l'APG ();

b_i és la fracció de massa del component i en APG; 6_i calculada per la fórmula:

b_i=0,01 V_ir_ir_G(4)

Nota: si les emissions d'hidrocarburs es determinen en termes de metà, també es calcula la fracció en massa dels hidrocarburs convertits en metà:

b (S_AmbH4)_i=Sb_im_im_cH4

En aquest cas, la suma es realitza només per als hidrocarburs que no contenen sofre.

quatre.Càlcul del nombre d'àtoms d'elements en la fórmula molecular condicional del gas associat ():

El nombre d'àtoms del jè element K_j calculada per la fórmula:

La fórmula molecular condicional del gas de petroli associat s'escriu com:

C_CH_hS_SN_nO_O(6)

on c=K_c, h=K_h, s=K_s, n= K_n, o=K_o, es calculen mitjançant la fórmula (5).

Apèndix B. Càlcul de les característiques fisicoquímiques de l'aire humit per a condicions meteorològiques determinades (clàusula 6.2)

1. Fórmula molecular condicional per a l'aire sec

O_0.421N_1.586,(1)

a què correspon el pes molecular condicional

m_S.V.=28,96 kg/mol

i densitat

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

2. El contingut en massa d'humitat de l'aire humit d (kg/kg) per a una humitat relativa j i una temperatura t, °C a pressió atmosfèrica normal es determina per ().

3. Fraccions en massa dels components a l'aire humit ():

- aire sec; (2)

- humitat (H₂O)(3)

4. Contingut (% pes) d'elements químics en els components de l'aire humit

Taula 1.

Component	El contingut d'elements químics (% massa)
	O	N	H
Aire sec O0.421N1.586	23.27	76.73	—
Humitat H2O	88.81	—	11.19

5. Contingut en massa (% pes) d'elements químics a l'aire humit amb contingut d'humitat d

Taula 2.

Component	G	Aire sec O0.421N1.586	Humitat H2O	S
	O	23.27 1+d	88,81 d 1+d	23,27 + 88,81 d 1+d
bi	N	76.73 1+d	—	76.73 1+d
	H	—	11.19d 1+d	11.19d 1+d

6. El nombre d'àtoms d'elements químics en la fórmula molecular condicional de l'aire humit ()

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

Fórmula molecular condicional de l'aire humit:

O_Co.n_Kn·N_Kh(4)

5. Densitat de l'aire humit en funció de les condicions meteorològiques. A una temperatura determinada de l'aire humit t, °C, pressió baromètrica P, mm Hg.i la humitat relativa j, la densitat de l'aire humit es calcula amb la fórmula:

on P_Pés la pressió parcial del vapor d'aigua a l'aire, depenent de t i j; està determinat.

Consum de gas per ACS

Quan l'aigua per a les necessitats domèstiques s'escalfa amb generadors de calor de gas: una columna o una caldera amb una caldera de calefacció indirecta, per esbrinar el consum de combustible, cal entendre quanta aigua es necessita. Per fer-ho, podeu elevar les dades prescrites a la documentació i determinar la tarifa per a 1 persona.

Una altra opció és recórrer a l'experiència pràctica, i diu el següent: per a una família de 4 persones, en condicions normals, n'hi ha prou amb escalfar 80 litres d'aigua un cop al dia de 10 a 75 ° C. A partir d'aquí, la quantitat de calor necessària per escalfar l'aigua es calcula segons la fórmula escolar:

Q = cmΔt, on:

• c és la capacitat calorífica de l'aigua, és de 4,187 kJ/kg °C;
• m és el cabal massiu d'aigua, kg;
• Δt és la diferència entre les temperatures inicial i final, en l'exemple és de 65 °C.

Per al càlcul, es proposa no convertir el consum volumètric d'aigua en consum massiu d'aigua, assumint que aquests valors són els mateixos. Aleshores la quantitat de calor serà:

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

Queda per substituir aquest valor a la primera fórmula, que tindrà en compte l'eficiència de la columna de gas o del generador de calor (aquí - 96%):

V \u003d 6 / (9,2 x 96 / 100) \u003d 6 / 8,832 \u003d 0,68 m³ de gas natural 1 cop al dia es destinarà a escalfar aigua. Per a una imatge completa, aquí també podeu afegir el consum d'una estufa de gas per cuinar a raó de 9 m³ de combustible per 1 persona viva al mes.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

El material de vídeo que s'adjunta a continuació us permetrà identificar la manca d'aire durant la combustió del gas sense cap càlcul, és a dir, visualment.

És possible calcular la quantitat d'aire necessària per a una combustió eficient de qualsevol volum de gas en qüestió de minuts. I els propietaris d'immobles equipats amb equips de gas haurien de tenir-ho en compte. Ja que en un moment crític en què la caldera o qualsevol altre aparell no funcionarà correctament, la capacitat de calcular la quantitat d'aire necessària per a una combustió eficient ajudarà a identificar i solucionar el problema. El que, a més, augmentarà la seguretat.

Voleu complementar el material anterior amb informació i recomanacions útils? O tens cap pregunta de facturació? Pregunteu-los al bloc de comentaris, escriviu els vostres comentaris, participeu en la discussió.