天然气高位发热量和低位发热量计算说明

所以 Q1 HI 22.4L / Mol 36.37MJ / m3 22.4L / Mol 814.688MJ / kMol ，其中 Mol 为天然气在标准状态下的摩尔体积。
由于 Q1 单位为 MJ/kMol，所以在计算天然气的低位发热量时，统一使用标准 状态下的压力 P 和温度 T 计算 HI，其目的是能够使用标准状态下天然气的摩尔 体积 Mol。
CO2
0
1
100
1、 计算混合物中第 j 种组分的“体积分数/压缩因子（Vj /Cj）”，“压缩因子” 的物理意义为实际气体体积分数与理想气体体积分数的差别，“体积分数/压
缩因子（Vj /Cj）”就相当于把实际气体体积分数折算成理想气体体积分数。 2、 计算混合物中第 j 种组分的“摩尔分数 Xj”。 3、 计算 1 mol 混合物中第 j 种组分的高位发热量。
天然气高位发热量和低位发热量计算说明
气体 j
CH4
高位发
摩尔分数×发热
摩尔分数
体积发热量 HS 体积分数
热量 HSj
量 HSj ×Xj
Xj
MJ/m3
Vj
kJ/mol
kJ/mol
压 缩体积分数/ 因子 压缩因子
Cj Vj /Cj
C2H6
C3H8
NC4H10
IC4H10
NC5H10
IC5H10
C6+
N2
0
CO2
0
1
100
气体 j
CH4
低位发
摩 尔 分 数 × 发 热 体积发热量
摩尔分数
热量 HIj
量 HIj ×XjHI
Xj kJ/mol
kJ/mol
MJ/m3
体积分数 Vj
压 缩体积分数/ 因子 压缩因子
Cj Vj /Cj
C2H6
C3H8
NC4H10
Iຫໍສະໝຸດ Baidu4H10
NC5H10
IC5H10
C6+
N2
0
到步骤 5，只不过把步骤 3、4、5 中的高位发热量换成低位发热量。
性能计算中用到的是天然气的低位发热量，燃烧室的能量平衡关系公式为：
式中：
— 燃烧室的空气摩尔流量 — 压气机出口空气焓 — 燃烧室的燃料摩尔流量 — 燃料的低位发热量 — 燃烧室的燃烧效率 — 燃气透平进口燃气焓
上式中燃料的低位发热量 Ql 单位为 MJ/kMol，
HSj ×Xj 4、 计算 1 mol 混合物的高位发热量。
5、 计算在 P 压力、T 温度下的高位体积发热量，计算公式：
HS
P 8.31451 T
10
(HS j
j 1
X
j)
MJ/m3
式中：为天然气混合物的气体常数 R。
6、 计算在 P 压力、T 温度下的低位体积发热量，与高位体积发热量相似，从步骤 1