燃气成分及热值的计算
燃烧各种燃气的热值讲解学习
各种燃气的热值4.汽、柴油热值与燃气热值比较1公斤汽油热值为10296大卡1公斤柴油热值为10996大卡1公斤液化石油气热值相当于1.15〜1.22公斤的汽油热量1公斤液化石油气热值相当于1.12〜1.2公斤的柴油热量1米3天然气热值相当于0.845公斤或1.17升汽油热量1米3天然气热值相当于0.792公斤柴油热量1升汽油=0.722 —0.725公斤=7464大卡1升柴油=0.835公斤=9181大卡3备注:根据适用中实际情况证明,1.1米天然气约等于1公斤石油液化气;1米3天然气相当于1.17升汽油。
通用烟气熔当缺乏燃料朮索分析成分时.训通过燃料收到施的飢悅发熬呈按经矍公式计螳出理论空辽量L D 和理泄躬气星V©斤,掠卜H计算烟P熔;H T= t SC:IJV初*1 n-hU]式屮e。
一通用烟气熔的檢止桌数;”疋曲一逋用烟气焙CkJW),通川艸隔1EI:I2001H:*PH 1. A V Pr —c-T-Bjtt (U/(Nin J *'C) a 2、摘口《工业炉设il T 册》第二版20M 年Ghtp.lCXb(]>--60inmHe= 1 .flH2X 1 o^p at CO :13%.H 2O11%. N ;26%>Dew-point相时覆奩Rolati vshurnidity含弋T rd Qislu raC cntent It%PPM%-500 16S3R胧0 00380.533127.50.0127侷377.760.C3T7 -20 4 4410250102& 1011 1&?573f^0 2573 U12602 / 153U<5U2/ 105最5212117.1 1.2117 2010023072.37 2.3072露点温度与主要湿度换算表(0-60°C)露点饱和水蒸汽气压混合比(空气)比湿(空气)绝对湿度体积比重量比相对湿度Pa 旳耳0kg (20&C)g/m3PP111V PP1IBV(20 °C)%41 7783 91 51.759 49.21257.533 8321451759 12 8205.36 54.808 51.961 60.648 88116 5480843 854633 58.029 54 846 63.908 93294 5802944 9107.57 5L43 57.87567.317987626143045 9589.84 65.023 *******.881104538 6502346 10093.92 68.819 64.388 74.607 1W641 6881947 10620,62 72.83 67.886 78.5 117090 7280048 1117076 77.07 71.55682566 123907 7707048 11170.76 77.07 71.556 82.566 123907 7707049 11745.198L5537540486.812131114 8155350 12344.78 86294 79.439 91.244 138736 8629451 12970.12 91.30983.67 95.868 146800 9130952 13623.04 96.617 88.105 100.692 155333 9661753 14303.57102237 92,754105722 164368 10223754 1501198 10849 97.628 110.965 173938 10519055 15752.26 114,498 102.735 116.43 18408056 16522.43 121.187 108.088 122.122 194834 12118757 17324.31 128.283 113.698 128.05 206243 12828358 18159.59 135.817 119.577134.223218355 13558159 19028.74 143.82125737140.647 231222 14382060 19933,09 152.329 132.193 147.331 244903 152239。
燃气锅炉的热力计算及其方法
燃气锅炉的热力计算及其方法燃气锅炉是现代生活中常见的供暖设备,它是通过燃烧天然气等燃料来产生热能的,然后通过热水或蒸汽的形式将热能传递到室内,使室内温度升高。
燃气锅炉的热力计算是指对锅炉的燃料消耗与热量输出等参数进行计算和分析,在燃气锅炉的设计、使用和维护中具有重要的意义。
本文将从燃气锅炉的基本原理、热量计算方法和注意事项等方面进行介绍。
一、燃气锅炉的基本原理燃气锅炉是一种热力设备,它通过燃烧燃料来产生高温高压的蒸汽或热水,以实现加热和供暖的效果。
在燃气锅炉中,燃料燃烧后产生的热量通过锅炉内的热交换器传递给热水或蒸汽,在此过程中,锅炉热效率和输出功率是需要考虑的重要因素。
二、燃气锅炉的热量计算方法1. 燃料消耗量的计算方法燃气锅炉的燃料消耗量是指每小时消耗的燃料量,它的计算方法如下:燃料消耗量 = 燃气锅炉的额定热效率 ×燃气锅炉的额定输出功率 ÷燃气的热值其中,燃气锅炉的额定热效率是指在额定工况下,锅炉发生的燃料燃烧所产生的热量与燃料所含热量的比值。
锅炉的额定输出功率是指在额定工况下,锅炉所能产生的热量功率。
2. 燃气锅炉的热效率的计算方法燃气锅炉的热效率是指锅炉生产的热量与所消耗的燃料热量之比,通常是以百分比来表示。
燃气锅炉的热效率的计算方法如下:热效率 = 锅炉的输出热量 ÷燃料消耗的热量其中,锅炉的输出热量是指锅炉生产的热量,包括锅炉内产生的热水或蒸汽,以及各种辅助设备产生的热量。
燃料消耗的热量是指每小时消耗的燃料的热量。
3. 燃气的热值计算方法燃气的热值是指每立方米或每千克燃气所含的热量。
燃气的热值的计算方法如下:燃气的热值 = 燃气的总热量 ÷燃气的质量其中,燃气的总热量是指一定质量燃气所含的总热量,单位为焦耳或卡路里;燃气的质量则是指一定体积燃气的质量,单位为千克或克。
三、燃气锅炉热能计算的注意事项在进行燃气锅炉的热能计算时,需要注意以下几个方面:1. 根据燃气锅炉的实际使用情况,选择合适的燃料类型和燃气锅炉型号,并进行合理的安装和调整。
各种燃气的热值
卡路里和焦耳的换
较:
1公斤液化气燃烧热值为10800-11000大卡 1立方米天然气热值8000-9000大卡 1度电的热值是860大卡 1立方米的煤气热值7110-7350大卡热值公式:
Q=Vq Q表示热量,q表示热值,V 表示气体燃料的体积。
Q=mq Q表示热量,q表示热值,m 表示固体燃料的质量。
高热值与低热值 热值分为高热值和低热值。
高热值是指单位燃气完全燃烧后,其烟气被冷却到初始温度,其中的水蒸气以凝结水的状态排出时,所放出的全部热量。
低热值是指单位燃气完全燃烧后,其烟气被冷却到初始温度,其中的水蒸气以蒸气的状态排出时,所放出的全部热量。
常见燃气热值。
燃气燃烧与应用 知识点
第一章燃气的燃烧计算燃烧:气体燃料中的可燃成分(H2、 C m H n、CO 、 H2S 等)在一定条件下与氧发生激烈的氧化作用,并产生大量的热和光的物理化学反应过程称为燃烧。
燃烧必须具备的条件:比例混合、具备一定的能量、具备反应时间热值:1Nm3燃气完全燃烧所放出的热量称为该燃气的热值,单位是kJ/Nm3。
对于液化石油气也可用kJ/kg。
高热值是指1m3燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度,而其中的水蒸气以凝结水状态排出时所放出的热量。
低热值是指1m3燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度,但烟气中的水蒸气仍为蒸汽状态时所放出的热量。
一般焦炉煤气的低热值大约为16000—17000KJ/m3天然气的低热值是36000—46000 KJ/m3液化石油气的低热值是88000—120000KJ/m3按1KCAL=4.1868KJ 计算:焦炉煤气的低热值约为3800—4060KCal/m3天然气的低热值是8600—11000KCal/m3液化石油气的低热值是21000—286000KCal/m3热值的计算热值可以直接用热量计测定,也可以由各单一气体的热值根据混合法则按下式进行计算:理论空气需要量每立方米(或公斤)燃气按燃烧反应计量方程式完全燃烧所需的空气量,单位为m3/m3或m3/kg。
它是燃气完全燃烧所需的最小空气量。
过剩空气系数:实际供给的空气量v与理论空气需要量v0之比称为过剩空气系数。
α值的确定α值的大小取决于燃气燃烧方法及燃烧设备的运行工况。
工业设备α——1.05-1.20民用燃具α——1.30-1.80α值对热效率的影响α过大,炉膛温度降低,排烟热损失增加,热效率降低;α过小,燃料的化学热不能够充分发挥,热效率降低。
应该保证完全燃烧的条件下α接近于1.烟气量含有1m3干燃气的湿燃气完全燃烧后的产物运行时过剩空气系数的确定计算目的:在控制燃烧过程中,需要检测燃烧过程中的过剩空气系数,防止过剩空气变化而引起的燃烧效率与热效率的降低。
燃气设计计算
天然气的容积成分为:CH4为88.7%;C2H6为5.3%;C3H8为3.2%;C4H10为0.8%;CO2为0.7%;N2为1.3%。
工业用气指标为200 m3/(公顷.d)仓储、物流指标为40m3/(公顷.d)1、混合燃气的物理化学参数计算(1)天然气的平均分子量混合气体的平均分子量M=(y1*Mi+y2*M2+……yn*Mn)/100其中的y均代表成分的容积成分,M代表各气体的单一分子量。
天然气的平均分子量为M=(61*88.7+30*5.3+44*3.2+58*0.8+44*0.7+28*1.3)/100=18.326 (2)、天然气的平均密度查教材第4页的表1-2和1-3可知,CH4、C2H6、C3H8、C4H10、CO2、N2的密度(kg/m3)分别为0.7174、1.3553、2.0102、2.7030、1.9771、1.2504。
混合气体的平均密度为ρ=(∑y i*ρi)/100=(0.7174*88.7+1.3553*5.3+2.0102*3.2+2.7030*0.8+1.9771*0.7+1.2504*1.3)/100=0.8242 kg/m3(3)、混合气体的动力黏度混合气体的动力黏度μ=(g1+g2+……gn)/(g1/μ1+g2/μ2+…+gn/μn)混合气体的动力密度υ=μ/ρgn———各组分的质量成分μn——各组分在0℃时的动力黏度。
查教材第4页的表1-2和1-3可知,CH4、C2H6、C3H8、C4H10、CO2、N2的动力黏度(10-6pa)分别为10.393、8.600、7.502、6.835、14.023、16.671。
混合气体的平均密度为ρ=(∑yi*M)/100=18.326 kg/m3先将容积成分根据gi =100*yi*Mi/(∑yi*Mi)换算为质量成分。
∑yi *Mi=1832.6,则各组分的质量成分分别为:gCH4=16*88.7*100/1832.6=77.44gC2H6=30*5.3*100/1832.6=8.68gC3H8=44*3.2*100/1832.6=7.68gC4H10=58*0.8*100/1832.6=2.53gCO2=44*0.7*100/1832.6=1.68gN2=28*1.3*100/1832.6=1.99则混合气体的动力黏度为μ=(g1+g2+……g n)/(g1/μ1+g2/μ2+…+g n/μn)=100*10-6/(77.44/10.393+8.68/8.6+7.68/7.502+2.53/6.835+1.68/14.023+1.99/16.671)=9.907*10-6Pa.s则天然气的运动黏度为υ=μ/ρ=9.907*10-6/18.326=0.54*10-6 m2/s(4)、混合气体的低热值混合气体的低热值按下式计算: Hl =∑(yi*Hli)/100Hl——混合气体的低热值;yi——各单一气体容积成分(%);Hli——各燃气组分的低热值。
燃气基本性质计算公式
计算公式※公式分类→ 燃气基本性质|·华白数计算来源:《燃气燃烧与应用》2003-11-12公式说明:公式:参数说明:W——华白数,或称热负荷指数;H——燃气热值(KJ/Nm3),按照各国习惯,有些取用高热值,有些取用低热值;S——燃气相对密度(设空气的S=1)。
·含有氧气的混合气体爆炸极限来源:《燃气输配》中国建筑工业出版社2003-6-30 公式说明:公式:参数说明:L T——包含有空气的混合气体的整体爆炸极限(体积%);L nA——该混合气体的无空气基爆炸极限(体积%);y AiR——空气在该混合气体中的容积成分(%)。
·含有惰性气体的混合气体的爆炸极限来源:《燃气输配》中国建筑工业出版社2003-6-30公式说明:公式:参数说明:L——含有惰性气体的可燃气体的爆炸极限(体积%);L c——该燃气的可燃基(扣除了惰性气体含量后、重新调整计算出的各燃气容积成分)的爆炸极限值(体积%);y N——含有惰性气体的燃气中,惰性气体的容积成分(%)。
·只含有可燃气体的混来源:《燃气输配》中2003-6-30合气体的爆炸极限国建筑工业出版社公式说明:公式:参数说明:L——混合气体的爆炸(下上)限(体积%);L1、L2……L n——混合气体中各可燃气体的爆炸下(上)限(体积%);y1、y2……y n——混合气体中各可燃气体的容积成分(%)。
·液态碳氢化合物的容积膨胀来源:《燃气输配》中国建筑工业出版社2003-6-30公式说明:公式:参数说明:(1)、对于单一液体v1——温度为t1(℃)的液体体积;v2——温度为t2(℃)的液体体积;β——t1至t2温度范围内的容积膨胀系数平均值。
(2)、对于混合液体v’11、v’2——温度为t1、t2时混合液体的体积;k1、k2……k n——温度为t1时混合液体各组分的容积成分;β1、β2……βn——各组分由t1至t2温度范围内容积膨胀系数平均值。
1.燃气气源性质计算
2气源性质计算2.1燃气选择的基本要求根据国家相关标准规定,燃气用作城市气源时,其高发热值应大于31.40MJ∕Nm3,另外对于发热量和组分,其波动还必须符合气源互换时的要求。
2.2气源成分及组成某些低短短的♦本性质[273.15K. lO1325Pa)» 12英普气体的M本性质[273∙15K∙ 1O1325P B)表13以下举例计算:气源具体组分及各组分性质如下表:表2.1气源的燃气成分及其各成分基本性质表2.3燃气基本性质的计算2.3.1燃气的平均相对分子量M r=∑y i M ri=(96.226× 16.043÷ 1.77×30.07+0.322×44.097+0.062×58.124+0.075×72.151 +0.105×31.9988+0.473×44.0098+0.967×28.0134)∕100= 16.7146上式中M r:气源气的平均相对分子量;X:气源气中各种成分的体积分数M,:气源气中各种组分的相对分子质量。
2.3.2燃气的平均密度和相对密度(1)燃气的平均密度:p=∑y i p i=(96.226×0.7174÷ 1.77× 1.3553+0.322×2.0102+0.062×2.7030+0.075×3.4537 +0.105× 1.4291+0.473×1.9771 +0.967× 1.2506)/100=0.7480kg∕Nm3气源气中各个成分的体积分数; 气源气各种成分的相对分子质量。
利用上述计算公式可计算燃气的各种成分对应的质量分数如下:上式中p :气源气的平均密度,kg/m 3; )『 气源气中各种组分的体积分数;p i ∙.在标准状态下气源气中各成分的密度,kg∕m 3o(2) 上式中燃气的相对密度:P 0.7480二 ------------ = -------------------- =U.J /OJ1.2931.293S :气源气相对于空气的相对密度; 1.293:空气在标准状况下的密度,kg∕m 3o2.3.3燃气的动力粘度和运动粘度(1)动力黏度〃在计算动力粘度时需要用体积分数,所以需要先将各组分的体积分数换算为对应的质量分数。
天然气成分及热值分析法:气相色谱外气体分析及拉曼光谱技术
天然气成分及热值分析法:气相色谱、红外气体分析及拉曼光谱技术天然气是烃类和少量非烃类混合气体的总称。
由于不同产地的天然气,其组成成分和燃烧特性各有差异,即便是相同体积的天然气,其燃烧所产生的能量也各不相同,当前,天然气能量计量与计价已成为国际上最流行的天然气贸易计量与结算方式。
天然成分热值分析法作为天然气能量计量的主要分析方法,可有效避免因气源不同引起的热值偏差,准确计量天然气热值,减少贸易结算纠纷,促进天然气行业的健康发展。
天然气成分热值分析法是基于天然气中每个组分对热值所做出贡献的原理进行测试,目的是通过适当的分析方法来测定不同气体组分的摩尔分数。
热值可以通过加权不同摩尔分数的气体成分和其相应组分气体的摩尔热值从而计算获得。
通过这一原则可以计算出天然气的摩尔热值。
目前,国内外天然气成分热值分析方法普遍使用的技术有气相色谱GC法、非分光红外NDIR法和激光拉曼光谱天然气分析法,下文对其工作原理及特性作了分别介绍。
1、气相色谱仪GC法热值分析GC由气路系统、进样系统、色谱柱、电气系统、检测系统、记录器或数据处理系统组成。
其工作原理为:待测混合气体首先被惰性气体(即载气,一般是N2、H2、He等)带入色谱柱,柱内含有液体或固体固定相,由于样品中各组分的沸点、极性或吸附性能不同,每种组分都倾向于在流动相和固定相之间形成分配或吸附平衡。
但由于载气是流动的,这种平衡实际上很难建立起来,也正是由于载气的流动,使样品组分在运动中进行反复多次的分配或吸附/解附,结果在载气中分配浓度大的组分先流出色谱柱,而在固定相中分配浓度大的组分后流出。
当组分流出色谱柱后,立即进入检测器,检测器能够将样品组分的存在与否转变为电信号,而电信号的大小与被测组分的量或浓度成比例,当将这些信号放大并记录下来时,就可以形成色谱图,它包含了色谱的全部原始信息。
在没有组分流出时,色谱图的记录是检测器的本底信号,即色谱图的基线。
图1. 气相色谱GC分析原理热导检测器(TCD)通常用于燃气的气相色谱分析。
民用楼燃气用气量计算公式
民用楼燃气用气量计算公式在民用楼中,燃气是一种常见的能源,用于供暖、烹饪、热水等用途。
为了合理使用燃气资源,我们需要对燃气的用量进行计算和预估。
本文将介绍民用楼燃气用气量的计算公式,并对其进行详细的解析和应用。
燃气用气量的计算公式通常包括以下几个要素,燃气消耗量、燃气热值、燃气使用时间等。
下面我们将逐个进行介绍。
1. 燃气消耗量。
燃气消耗量是指单位时间内使用的燃气量,通常以立方米(m³)为单位。
我们可以通过燃气表的读数来获得燃气的消耗量,然后根据使用时间来计算单位时间内的燃气消耗量。
例如,如果一个月的燃气表读数为100立方米,那么单位时间内的燃气消耗量为100m³/30天=3.33m³/天。
2. 燃气热值。
燃气热值是指单位燃气的热能含量,通常以千焦(kJ)或千瓦时(kWh)为单位。
不同类型的燃气其热值也会有所不同,一般来说,天然气的热值约为39-42MJ/m³,液化石油气的热值约为25-28MJ/m³。
我们可以通过查询相关的数据或询问供气公司来获得燃气的热值。
3. 燃气使用时间。
燃气使用时间是指单位时间内使用燃气的时间长度,通常以小时(h)为单位。
我们可以根据实际情况来确定燃气的使用时间,比如烹饪、供暖、热水等不同用途的使用时间会有所不同。
有了以上三个要素,我们就可以利用以下的公式来计算燃气的用气量:用气量 = 燃气消耗量×燃气热值×燃气使用时间。
例如,如果一个家庭一个月的燃气消耗量为100m³,燃气热值为40MJ/m³,燃气使用时间为300小时,那么该家庭一个月的燃气用气量为100m³× 40MJ/m³×300h = 1,200,000MJ。
在实际应用中,我们还可以根据需要对上述公式进行一些调整。
比如,如果我们想要计算某一天或某一周的燃气用气量,只需要将燃气消耗量和燃气使用时间换算成相应的单位即可。
各种煤气的参数计算实例
各种煤气参数计算实例高炉煤气1、高炉煤气高炉煤气1.1高炉煤气的低发热值Q d(kJ/Nm3)★ 高炉煤气的成份:CO CO2 C m Hn O2 CH4 H2 N2 H2O 合计干成分% 26 17.4 0.2 0.4 0.4 2.6 53 -- 100湿成分% 25.04 16.76 0.19 0.39 0.39 2.5 51.03 3.7 100 ★ 高炉煤气低发热值Q dQ d=126.5×25.04+108.1×2.5+359.6×0.39+650×0.19=3701(kJ/Nm3)甲方提供的参数为800~850(kcal/Nm3),与提供的燃气成分有差别,考虑到生产余量,本次实际计算取值为3550(kJ/Nm3)。
1.2高炉煤气燃烧和空气需求量L(kJ/Nm3)所按提供的成份计算,再用热值验算。
L0=0.0476×[0.5×25.04+0.5×2.5+2×0.39+3.5×0.19-0.39]=0.71 Nm3 /Nm3(理论值) 验算值:L0’=0.19×3701/1000=0.703 Nm3/ Nm3较符合;L0取值0.71 Nm3 /Nm3а取值:1.03~1.05(过剩系数),考虑到蓄热式燃烧的核心为贫氧燃烧,则а取下限较好!1.3高炉煤气燃烧生成的烟气量V(Nm3 /Nm3)所按提供的成份计算,再用低热值验算其合理性。
V=Vco 2+V`N 2+V`H 2O +V O 2+V SO 2 (16.76+25.04+0.39+2×0.19)÷100+ 0.79×1.03×0.71+0.51+ (2.5+2×0.39+3×0.19+3.7)÷100=1.59 Nm 3/ Nm 3验算值:V 0=1.03×0.733+0.97-0.03×10003701=1.60 Nm 3/ Nm 3很符合则V 取1.60 Nm 3/Nm31.4高炉煤气燃烧的理论燃烧温度t 0(℃)设为冷空气设为冷空气、、冷煤气时的t 0 t 0= y k k r r d C V L t C t C Q ..2++=57.103.159.13704××=1430℃2、焦炉煤气2.1焦炉煤气的低发热值Q d (kJ/Nm 3)★ 焦炉煤气的成份:CO CO 2 C m Hn O 2 CH 4 H 2 N 2 H 2O 合计 干成分%83.62.2120.559.15.6--100 湿成分% 7.71 3.45 2.12 0.96 19.74 56.91 5.39 3.71100★ 焦炉煤气低发热值Q dQ d =126.5×7.71+650×2.12+359.6×19.74+108.1×56.91=15603(kJ/Nm 3) 甲方提供的参数为4000~4200(kcal/Nm 3),与提供的燃气成分有差别,考虑到生产余量,本次实际计算取值为15610(kJ/Nm 3)。
燃气用量计算
燃气用气量哈尔滨市建筑燃气用气量主要包括:住宅用气量、商业及公建用气量。
1.住宅用气量天然气消耗量申请报告中是依据《黑龙江省发展和改革委员会文件》黑发改投资[2006]401号文件要求,居民用户的燃气耗热指标取2090MJ/人·年,气化率按100%计取。
油田天然气热值为33278kJ/m3,气田天然气热值为34779.75kJ/m3,不同种类的天然气热值不同,而且不同地方生产的天然气热值也不同,应根据具体天然气而定,但一般热值相差不大。
计算公式:1)天然气每年用气耗热量:Q=N*2090(MJ)N——住宅总人数,每户平均按3人取。
2)天然气每年用气体积:V=Q/q(Nm3)q——天然气热值k J/Nm3。
3)天然气用量折合标煤量:W=V*K(tce)K——天然气折标系数1.1867kgce/Nm3。
2.商业及公建用气量1)与住宅配套的商业及公共建筑一般可取住宅的15%,即天然气用量为0.15W tce。
2)若建筑不是住宅配套而是单独建立的商业及公共建,可按下表范围中取一般指标进行计算。
典型商业用户用气量指标类别单位用气量指标职工食堂MJ/人·年(1.0×104cal/人·年)1884~2303(45~55)饮食业MJ/座·年(1.0×104cal/人·年)7955~9211(190~220)托儿所幼儿园全托MJ/人·年(1.0×104cal/人·年)1884~25123(45~60)日托MJ/人·年(1.0×104cal/人·年)1256~1675(30~40)医院MJ/床位·年(1.0×104cal/人·年)2931~4187(70~100)旅馆招待所有餐厅MJ/床位·年(1.0×104cal/人·年)3350~5024(80~120)无餐厅MJ/床位·年(1.0×104cal/人·年)670~1047(16~25)高级宾馆MJ/床位·年(1.0×104cal/人·年)8374~10467(200~250)理发MJ/人·年(1.0×104cal/人·年) 3.35~4.19(0.08~0.1)1kcal=4.182kJ计算公式:商业及公建年需天然气耗热量:Q=N*m(MJ)N——总的人数、床位数等。
天然气的计算方法
天然气计算方法体积计算•标准立方米 (Sm³):天然气在 15°C(59°F)和 1 个大气压 (101325 Pa) 下的体积。
•立方英尺 (ft³):天然气在指定温度和压力下的体积。
•百万标准立方英尺 (MMscf):100 万标准立方英尺。
能量计算•百万英热单位 (MMBtu):天然气中包含的能量,等于 100 万英热单位。
•标准立方英尺当量 (Mcfe):天然气的体积,其能量含量等于 1000 立方英尺甲烷的能量含量。
换算公式•Sm³转换为 MMBtu:MMBtu = Sm³ x 热值(MJ/m³)/ 1055.06•ft³转换为 Sm³:Sm³ = ft³ x 温度系数 / 压力系数•Mcfe 转换为 MMBtu:MMBtu = Mcfe x 1温度和压力系数•温度系数:将天然气从标准条件转换为特定温度时的因子。
•压力系数:将天然气从标准条件转换为特定压力时的因子。
温度和压力系数可以通过查阅燃气协会或其他权威机构提供的表格来获得。
热值天然气的热值因其成分而异,通常以百万焦耳每立方米 (MJ/m³) 为单位。
热值通常由气体供应商提供,或可以通过实验室分析确定。
示例计算•将 100 Sm³天然气转换为 MMBtu:热值为 38 MJ/m³,因此 MMBtu = 100 x38 / 1055.06 = 3.6 MMBtu•将 1,000 ft³天然气在 60°F 和 5 psia 下转换为 Sm³:温度系数为 0.964,压力系数为 1.075,因此 Sm³ = 1,000 x 0.964 / 1.075 = 901.2 Sm³。
1 几种常见可燃气体的组分、热值一览表
几种常见可燃气体(1千瓦·时=马力·时=×106焦耳)表1 典型天然气的组分天然气种的杂质成份主要是H2S和H2O,作为内燃机燃料必须控制其含量,H2S的含量不超过20mg/m3,H2O的含量要求25℃时无液态水存在。
对于天然气的压力要求,最佳范围在~之间。
天然气适用环境温度:-30℃~55℃。
表2 典型瓦斯的组分煤矿瓦斯是与煤炭伴生的赋存在煤层中的气体,主要成分为甲烷,1m3甲烷的热值相当于公斤的标准煤。
煤矿瓦斯不仅热值高,而且不含硫化氢,是一种清洁能源。
表中数据为瓦斯中甲烷含量较高时的组份和热值。
O的含量要求25℃煤矿瓦斯的在抽放时伴随一定的水份,应用于瓦斯发电机组时,H2时无液态水存在。
对于瓦斯压力要求,机组满负荷工作时,主管线压力应在3kPa以上。
瓦斯甲烷浓度不低于25%,满足煤矿安全要求。
适用环境温度:-30℃~55℃。
表3 典型焦炉煤气的组分焦炉煤气是煤在隔绝空气条件下,在900~1000℃的高温条件下制取焦炭产生的副产品,每吨煤产焦炉煤气300~350立方米,其热值每立方米在16330~17580kJ,主要可燃成分是氢气、甲烷和一氧化碳。
焦炉煤气的杂质主要包括焦油、氨、粗苯、萘、硫磺等。
对粗煤气进行净化可回收焦油、氨、粗苯、萘、硫磺等化学产品。
由于炼化工艺和使用煤的不同,产生的焦炉煤气和杂质成份有所不同。
应用于内燃机发电的焦炉煤气,除对燃料的压力有一定的要求外,对气体杂质含量也有相应的要求。
对于焦炉煤气压力要求,机组满负荷工作时,主管线压力应在3kPa以上。
适用环境温度:-30℃~55℃。
表4 典型沼气的组分沼气是有机物在隔绝空气并在一定的温度、湿度、酸碱度等条件下,经过沼气细菌的作用产生的一种可燃气体。
沼气主要分为:工业沼气、农村沼气、城镇沼气等。
沼气是一种混合气体,主要成分是甲烷(CH4)、其余为二氧化碳(CO2)、氧气(02)、氮气(N2)和硫化氢(H2S)。
天然气锅炉加热量计算公式
天然气锅炉加热量计算公式天然气锅炉是一种常见的取暖设备,它利用天然气作为燃料,通过燃烧产生热能,从而将水加热为蒸汽或热水,用于供暖或生产热水。
在设计和运行天然气锅炉时,了解其加热量是非常重要的。
本文将介绍天然气锅炉加热量的计算公式,并探讨一些影响加热量的因素。
天然气锅炉加热量计算公式可以用以下公式表示:Q=Q1+Q2+Q3。
其中,Q为锅炉的总加热量,Q1为燃烧所产生的热量,Q2为烟气带走的热量,Q3为未完全燃烧带走的热量。
Q1的计算公式为:Q1=Qv×Hs×η。
其中,Qv为燃气的体积,Hs为燃气的热值,η为燃气的燃烧效率。
Qv可以通过燃气表或者流量计来测量,单位为立方米;Hs是燃气的热值,单位为千焦/立方米;η是燃气的燃烧效率,通常在设计时会给出一个预估值。
Q2的计算公式为:Q2=m×Cp×(T2-T1)。
其中,m为烟气的质量,Cp为烟气的比热容,T2和T1分别为烟气的出口温度和入口温度。
烟气的质量m可以通过烟气分析仪来测量,单位为千克;烟气的比热容Cp是一个常数,通常为1.005千焦/千克·摄氏度;T2和T1可以通过烟气温度计来测量,单位为摄氏度。
Q3的计算公式为:Q3=Qv×(1-α)×Hs。
其中,α为未完全燃烧的损失率。
未完全燃烧的损失率α可以通过烟气分析仪来测量,通常在设计时也会给出一个预估值。
通过以上公式,我们可以计算出天然气锅炉的总加热量。
但是,在实际应用中,还需要考虑一些其他因素对加热量的影响。
首先,天然气的热值会受到天然气成分的影响。
不同的天然气成分会导致不同的燃烧特性和热值,因此在计算加热量时需要考虑天然气的实际成分。
其次,燃气的燃烧效率也会受到一些因素的影响,如燃烧温度、燃气与空气的混合比等。
在实际运行中,需要对这些因素进行监测和调节,以提高燃烧效率,减少能源的浪费。
另外,锅炉的烟气带走的热量也会受到锅炉结构、烟气流速等因素的影响。
燃气换算大全
一、天然气介绍天然气是指埋藏在地下的可燃气体,主要成分为甲烷(CH4)。
天然气形式主要有四种:气田气由气井采出的可燃气体称为纯天然气或气田气。
它的主要成分是甲烷(CH4),约占90%以上,此外还含有少量的乙烷(C2H6),丙烷(C3H8),硫化氢(H2S),一氧化碳(CO),二氧化碳(CO2)等,热值约为 38MJ/Nm³。
凝析气田气凝析气田气是指在开采过程中有较多C5及C5以上的石油轻烃馏分可凝析出来,但是没有较重的原油同时采出的天然气。
其主要成分除含有大量的甲烷(CH4)外,还含有2%—5%的C5及C5以上碳氢化合物,热值约46MJ/Nm³。
石油伴生气石油伴生气是指在开采过程中与液体石油一起开采出来的天然气,是采油时的副产品。
它的主要成分也是甲烷,约占70%—80%左右,还含有一些其它烷烃类,以及CO2,H2,N2等。
热值约为42MJ/Nm³。
煤矿矿井气煤矿矿井气是指从井下煤层中抽出的煤矿矿井气,是采煤的副产品。
实际上它是煤层气与空气的混合气。
其主要成分是甲烷(CH4)和氮气(N2),此外还含有O2和CO等。
值得注意的是,矿井气只有当CH4含量在40%以上才能作为燃气供应,CH4体积组分在40%—50%时,矿井气热值约为17MJ/Nm³。
另外,天然气除了常规的气态形式存在于管道当中外,还可以经过加工,变成LNG和CNG.LNG当天然气在大气压下,冷却至约-162℃时,天然气由气态转变成液态,称为液化天然气(Liquefied Natural Gas,缩写为LNG).LNG 无色.无味。
无毒且无腐蚀性,天然气液化是一个低温过程,在温度不超过临界温度(—82摄氏度),对气体进行加压0.1MPa以上,液化后其体积约为同量气态天然气体积的1/600,LNG的重量仅为同体积水的45%左右,热值为52MMBtu/t,(百万英热单位/吨)(.52×108cal).CNG压缩天然气(Compressed Natural Gas,简称CNG)是天然气加压(超过3,600磅/平方英寸)到20—25MPa,再经过高压深度脱水并以气态储存在容器中。
天然气高位发热量和低位发热量计算说明
天然气高位发热量和低位发热量计算说明天然气的高位发热量和低位发热量是衡量其热值的两个重要参数。
本文将从计算方法、原理以及应用等方面进行详细说明。
一、高位发热量的计算说明高位发热量(GCV,Gross Calorific Value)指的是在气体完全燃烧的情况下,单位质量的燃料所释放出的总能量,包括产生的热和实际可利用的热(热量由正燃烧释放)。
计量单位为焦耳/千克(J/kg)或千卡/立方米(kcal/m³)。
计算高位发热量的方法有两种常用途径,分别是化学分析法和物理计量法。
(一)化学分析法化学分析法基于天然气成分和燃烧反应的化学方程式,通过分析天然气中各成分的含量来计算高位发热量。
化学分析法是一种精确度较高的方法,但需要化学实验室进行实际分析,因此费用较高。
(二)物理计量法物理计量法是通过实际燃烧天然气并测量燃烧产生的热量来计算高位发热量。
这种方法适用于在现场或实验室中进行,需要使用专业的燃烧热量计以及气体流量计等设备。
物理计量法计算简单、快捷,但相对于化学分析法来说,精度稍低。
二、低位发热量的计算说明低位发热量(LHV,Low Calorific Value)指的是在天然气完全燃烧后,单位质量的燃料所释放的总能量,不包括水蒸气凝结释放的热能。
计量单位同样为焦耳/千克(J/kg)或千卡/立方米(kcal/m³)。
低位发热量可以通过高位发热量减去水蒸气凝结热来计算。
水蒸气在燃烧反应中生成,当水蒸气冷却后凝结成液态水,会释放出一定的热量,这部分热量被称为凝结热。
凝结热的计算可以通过水蒸气的质量和燃烧时水蒸气的温度差来估算,通常情况下,用30℃表示水蒸气温度差。
三、高位发热量和低位发热量的应用高位发热量和低位发热量的计算结果在能源行业,特别是天然气供应、应用以及经济效益等方面有着广泛的应用。
(一)天然气贸易与定价高位发热量和低位发热量可以用于天然气的贸易和定价。
天然气的价格通常和其能量含量有关,因此了解天然气的高位发热量和低位发热量可以帮助买卖双方确定合理的交易价格。
天然气标准热值
天然气标准热值天然气是一种清洁、高效的能源,被广泛应用于工业生产、民用生活以及发电等领域。
而天然气的热值是衡量其能量含量的重要指标之一。
本文将就天然气标准热值进行介绍和分析,以便更好地了解和应用天然气这一能源资源。
天然气的热值是指单位质量或单位体积的天然气所含能量的大小。
通常以焦耳/立方米(J/m³)或千焦耳/立方米(kJ/m³)来表示。
而在不同国家或地区,对于天然气标准热值的定义和测定方法可能会有所不同,因此在使用天然气时需要根据当地的标准和规定进行计量和转换。
天然气的热值与其中所含的主要成分有关,主要是甲烷、乙烷、丙烷等烃类气体,以及少量的二氧化碳、氮气等。
其中甲烷是天然气中含量最高的成分,也是其主要的能源来源。
因此,在计算天然气的热值时,需要考虑各种成分的燃烧热值和混合比例,以得出准确的结果。
天然气的热值对于能源行业和用户来说都具有重要意义。
在能源行业中,天然气的热值是衡量其质量和价格的重要依据,不同热值的天然气在市场上的定价也会有所不同。
而对于用户来说,了解天然气的热值可以帮助他们更好地选择合适的天然气产品和设备,以满足其生产和生活的需求。
在实际应用中,天然气的热值也需要进行测定和监测。
这主要通过天然气热值仪来实现,通过对天然气样品进行燃烧实验,测定其产生的热量来计算其热值。
同时,也可以通过气相色谱仪等设备对天然气中各种成分的含量进行分析,从而推算出其热值。
需要注意的是,天然气的热值会受到一些因素的影响,例如压力、温度、湿度等。
因此在实际应用中,需要对天然气的热值进行修正和校正,以确保其准确性和可比性。
同时,也需要注意天然气的燃烧过程中可能产生的排放物对环境的影响,以及对设备的损耗和安全的影响。
综上所述,天然气标准热值是衡量天然气能量含量的重要指标,对于能源行业和用户都具有重要意义。
了解和掌握天然气的热值,可以帮助我们更好地应用和管理这一清洁、高效的能源资源,促进能源的可持续发展和利用。