Množstvo vzduchu na spaľovanie zemného plynu: vzorce a príklady výpočtov

2.2 Oxidy síry

Celkové množstvo oxidov síry M_SO2emitované do ovzdušia so spalinami (g/s, t/rok),
vypočítané podľa vzorca

kde B je spotreba prírodného paliva za uvažované obdobie,
g/s (t/rok);

Sr - obsah síry v palive pre pracovnú hmotu,%;

η'_SO2 - zdieľam
oxidy síry viazané popolčekom v kotle;

η"_SO2_podiel oxidov síry,
zachytávané v mokrom zberači popola spolu so zachytávaním pevných častíc.

smerné hodnoty η'_SO2pri spaľovaní rôznych druhov paliva sú:

Palivo η'_SO2

rašelina……………………………………………………………………………………….. 0,15

Estónske a Leningradské bridlice………………………………………. 0,8

bridlice ostatných vkladov………………………………………………… 0.5

Ekibastuzské uhlie……………………………………………………………….. 0,02

Berezovské uhlie z Kansk-Achinsk
povodia

pre pece s odstraňovaním pevnej trosky……………….. 0,5

pre pece s odstraňovaním tekutej trosky……………………… 0.2

ostatné uhlie Kansk-Achinsk
povodia

pre pece s odstraňovaním pevnej trosky……………….. 0.2

pre pece s odstraňovaním tekutej trosky……………….. 0,05

uhlie z iných ložísk……………………………………………….. 0.1

vykurovací olej……………………………………………………………………………………… 0,02

plyn …………………………………………………………………………………………. 0

Podiel oxidov síry (η"_SO2) zachytený v zberačoch suchého popola sa berie ako rovný
nula. Pri mokrých zberačoch popola závisí tento podiel od celkovej zásaditosti závlahovej vody.
a zo zníženého obsahu síry v palive Spr.

                                                                             (36)

Pri mernej spotrebe vody na prevádzku, typickej pre
závlaha zberačov popola 0,1 – 0,15 dm3/nm3η"_SO2určuje nákres prílohy.

V prítomnosti sírovodíka v palive je hodnota obsahu síry na
pracovná hmotnosť Sr vo vzorci
() pridaná hodnota

∆Sr = 0,94
H₂S, (37)

kde H₂S je obsah sírovodíka v palive na pracovnú hmotnosť,%.

Poznámka. —
Pri vývoji noriem pre maximálne prípustné a dočasne dohodnuté
Emisie (MPE, VSV), odporúča sa použiť bilančnú metódu výpočtu, ktorá umožňuje
presnejšie zohľadňujú emisie oxidu siričitého. Je to spôsobené tým, že síra
nerovnomerne rozložené v palive. Pri určovaní maximálnych emisií v
gramov za sekundu, použijú sa maximálne hodnoty Sr
skutočne spotrebované palivo. o
pri určovaní hrubých emisií v tonách za rok sa používajú priemerné ročné hodnoty
Sr.

Príloha E. Príklady výpočtu emisií škodlivých látok zo spaľovania pridruženého ropného plynu

1. Pridružený ropný plyn z oblasti Južno-Surgutskoye. Objemový prietok plynu W_v = 432 000 m3 / deň = 5 m3 / s. Spaľovanie bez sadzí, hustota plynu () r_G = 0,863 kg/m3. Hmotnostný tok je ():

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

V súlade s emisiami škodlivých látok v g / s sú:

CO, 86,2 g/s; NIE_X — 12,96 g/s;

benzo(a)pyrén - 0,1 10-6 g/s.

na výpočet emisií uhľovodíkov z hľadiska metánu sa ich hmotnostný podiel určí na základe a . Je to rovných 120 %. Podpálenie je 6 104. To. emisie metánu sú

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

Síra v APG chýba.

2. Ropný plyn z Buguruslanského poľa s podmieneným molekulovým vzorcom C_1.489H_4.943S_0.011O_0.016. Objemový prietok plynu W_v = 432 000 m/deň = 5 m/s. Odpaľovacie zariadenie neposkytuje spaľovanie bez sadzí. Hustota plynu () r_G = 1,062 kg/m3. Hmotnostný tok je ():

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

V súlade s emisiami škodlivých látok v g / s sú:

CO - 1328 g/s; NIE_X — 10,62 g/s;

benzo(a)pyrén - 0,3 10-6 g/s.

Emisie oxidu siričitého sú určené , kde s = 0,011, m_G = 23,455 m_SO2 = 64. Preto

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

V tomto prípade je podpálenie 0,035. Hmotnostný obsah sírovodíka 1,6 %. Odtiaľ

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

Emisie uhľovodíkov sa stanovujú podobne ako v príklade 1.

Všeobecné zásady pre výpočet vykurovacieho výkonu a spotreby energie

A prečo sa takéto výpočty vôbec vykonávajú?

Využitie plynu ako nosiča energie pre fungovanie vykurovacieho systému je výhodné zo všetkých strán. V prvom rade ich lákajú celkom dostupné tarify za „modré palivo“ – so zdanlivo výhodnejším a bezpečnejším elektrickým sa nedajú porovnať. Z hľadiska nákladov môžu konkurovať iba cenovo dostupné druhy tuhých palív, napríklad ak neexistujú žiadne špeciálne problémy s ťažbou alebo získavaním palivového dreva. Ale pokiaľ ide o prevádzkové náklady - potreba pravidelnej dodávky, organizácia správneho skladovania a neustále sledovanie zaťaženia kotla, vykurovacie zariadenia na tuhé palivá úplne strácajú plyn pripojený k elektrickej sieti.

Jedným slovom, ak je možné zvoliť tento konkrétny spôsob vykurovania domu, potom sotva stojí za to pochybovať o vhodnosti inštalácie plynového kotla.

Podľa kritérií účinnosti a jednoduchosti použitia nemá plynové vykurovacie zariadenie v súčasnosti skutočných konkurentov

Je zrejmé, že pri výbere kotla je jedným z kľúčových kritérií vždy jeho tepelný výkon, teda schopnosť vytvárať určité množstvo tepelnej energie.Zjednodušene povedané, zakúpené zariadenie by podľa svojich technických parametrov malo zabezpečiť udržanie pohodlných životných podmienok v akýchkoľvek, dokonca aj tých najnepriaznivejších podmienkach. Tento ukazovateľ sa najčastejšie uvádza v kilowattoch a samozrejme sa odráža v nákladoch na kotol, jeho rozmeroch a spotrebe plynu. To znamená, že úlohou pri výbere je kúpiť model, ktorý plne vyhovuje potrebám, ale zároveň nemá neprimerane vysoké vlastnosti - to je nerentabilné pre majiteľov a nie je príliš užitočné pre samotné zariadenie.

Pri výbere akéhokoľvek vykurovacieho zariadenia je veľmi dôležité nájsť "zlatú strednú cestu" - aby bol dostatok výkonu, ale zároveň - bez jeho úplne neoprávneného preceňovania

Dôležité je správne pochopiť ešte jednu vec. To znamená, že uvedený štítkový výkon plynového kotla vždy ukazuje jeho maximálny energetický potenciál.

Pri správnom prístupe by mal, samozrejme, o niečo prekročiť vypočítaný údaj o požadovanom tepelnom príkone pre konkrétny dom. Stanovuje sa tak samotná prevádzková rezerva, ktorá bude možno jedného dňa potrebná za najnepriaznivejších podmienok, napríklad počas extrémneho chladu, nezvyčajného pre oblasť pobytu. Napríklad, ak výpočty ukazujú, že pre vidiecky dom je potreba tepelnej energie povedzme 9,2 kW, potom by bolo rozumnejšie zvoliť si model s tepelným výkonom 11,6 kW.

Bude táto kapacita plne žiadaná? - je dosť možné, že nie. Jeho zásoby však nevyzerajú prehnane.

Prečo je to vysvetlené tak podrobne? Ale len preto, aby čitateľovi ozrejmil jeden dôležitý bod. Bolo by úplne nesprávne vypočítať spotrebu plynu konkrétneho vykurovacieho systému iba na základe pasových charakteristík zariadenia. Áno, v technickej dokumentácii priloženej k vykurovacej jednotke je spravidla uvedená spotreba energie za jednotku času (m³ / h), ale opäť ide skôr o teoretickú hodnotu. A ak sa pokúsite získať požadovanú predpoveď spotreby jednoduchým vynásobením tohto parametra pasu počtom hodín (a potom dní, týždňov, mesiacov) prevádzky, môžete prísť k takým ukazovateľom, že to bude desivé!

Neodporúča sa brať hodnoty spotreby plynu ako základ pre výpočty, pretože neukážu skutočný obraz

Často je rozsah spotreby uvedený v pasoch - sú uvedené hranice minimálnej a maximálnej spotreby. To však pravdepodobne veľmi nepomôže pri výpočte skutočných potrieb.

Ale stále je veľmi užitočné poznať spotrebu plynu čo najbližšie k realite. Pomôže to v prvom rade pri plánovaní rodinného rozpočtu. A po druhé, vlastníctvo takýchto informácií by malo chtiac-nechtiac povzbudiť zanietených majiteľov, aby hľadali rezervy na úsporu energie – možno stojí za to urobiť určité kroky na zníženie spotreby na možné minimum.

Ako zistiť spotrebu plynu na vykurovanie domu

Ako určiť spotrebu plynu na vykurovanie domu 100 m 2, 150 m 2, 200 m 2?
Pri navrhovaní vykurovacieho systému musíte vedieť, čo to bude stáť počas prevádzky.

To znamená určiť nadchádzajúce náklady na palivo na vykurovanie. V opačnom prípade môže byť tento typ vykurovania následne nerentabilný.

Ako znížiť spotrebu plynu

Známe pravidlo: čím lepšie je dom izolovaný, tým menej paliva sa minie na vykurovanie ulice. Preto pred začatím inštalácie vykurovacieho systému je potrebné vykonať kvalitnú tepelnú izoláciu domu - strecha / podkrovie, podlahy, steny, výmena okien, hermetický tesniaci obrys na dverách.

Palivo ušetríte aj použitím samotného vykurovacieho systému. Použitím teplej podlahy namiesto radiátorov získate efektívnejšie vykurovanie: keďže teplo je distribuované konvekčnými prúdmi zdola nahor, čím nižšie je ohrievač umiestnený, tým lepšie.

Okrem toho je normatívna teplota podláh 50 stupňov a radiátory - v priemere 90. Je zrejmé, že podlahy sú ekonomickejšie.

Nakoniec môžete ušetriť plyn úpravou kúrenia v priebehu času. Aktívne vykurovať dom, keď je prázdny, nemá zmysel. Stačí vydržať nízku kladnú teplotu, aby potrubia nezamrzli.

Moderná automatizácia kotlov (typy automatizácie pre plynové vykurovacie kotly) umožňuje diaľkové ovládanie: pred návratom domov môžete zadať príkaz na zmenu režimu prostredníctvom mobilného poskytovateľa (čo sú moduly Gsm pre vykurovacie kotly). V noci je komfortná teplota o niečo nižšia ako cez deň atď.

Ako vypočítať hlavnú spotrebu plynu

Výpočet spotreby plynu na vykurovanie súkromného domu závisí od výkonu zariadenia (ktorý určuje spotrebu plynu v plynových vykurovacích kotloch). Výpočet výkonu sa vykonáva pri výbere kotla.Na základe veľkosti vykurovanej plochy. Vypočítava sa pre každú miestnosť zvlášť so zameraním na najnižšiu priemernú ročnú teplotu vonku.

Na určenie spotreby energie sa výsledné číslo rozdelí približne na polovicu: počas celej sezóny teplota kolíše od vážneho mínusu po plus, spotreba plynu sa mení v rovnakých pomeroch.

Pri výpočte výkonu vychádzajú z pomeru kilowattov na desať štvorcových vykurovanej plochy. Na základe vyššie uvedeného berieme polovicu tejto hodnoty - 50 wattov na meter za hodinu. Na 100 metrov - 5 kilowattov.

Palivo sa vypočíta podľa vzorca A = Q / q * B, kde:

• A - požadované množstvo plynu, kubické metre za hodinu;
• Q je výkon potrebný na vykurovanie (v našom prípade 5 kilowattov);
• q - minimálne špecifické teplo (v závislosti od značky plynu) v kilowattoch. Pre G20 - 34,02 MJ na kocku = 9,45 kilowattov;
• B - účinnosť nášho kotla. Povedzme 95%. Požadovaná hodnota je 0,95.

Dosadíme čísla do vzorca, dostaneme 0,557 kubických metrov za hodinu na 100 m 2. V súlade s tým bude spotreba plynu na vykurovanie domu 150 m 2 (7,5 kilowattov) 0,836 metrov kubických, spotreba plynu na vykurovanie domu 200 m 2 (10 kilowattov) - 1,114 atď. Zostáva vynásobiť výsledné číslo 24 - dostanete priemernú dennú spotrebu, potom 30 - priemerný mesiac.

Výpočet pre skvapalnený plyn

Vyššie uvedený vzorec je vhodný aj pre iné druhy paliva. Vrátane na skvapalnený plyn vo fľašiach pre plynový kotol. Jeho výhrevnosť je samozrejme iná. Tento údaj akceptujeme ako 46 MJ na kilogram, t.j. 12,8 kilowattov na kilogram. Povedzme, že účinnosť kotla je 92 %. Dosadíme čísla do vzorca, dostaneme 0,42 kilogramu za hodinu.

Skvapalnený plyn sa počíta v kilogramoch, ktoré sa potom prepočítajú na litre.Na výpočet spotreby plynu na vykurovanie domu 100 m 2 z plynovej nádrže sa hodnota získaná vzorcom vydelí 0,54 (hmotnosť jedného litra plynu).

Ďalej - ako je uvedené vyššie: vynásobte 24 a 30 dňami. Pre výpočet paliva na celú sezónu vynásobíme priemerný mesačný údaj počtom mesiacov.

Priemerná mesačná spotreba, približne:

• spotreba skvapalneného plynu na vykurovanie domu 100 m 2 - asi 561 litrov;
• spotreba skvapalneného plynu na vykurovanie domu 150 m 2 - približne 841,5;
• 200 štvorcov - 1122 litrov;
• 250 - 1402,5 atď.

Štandardný valec obsahuje asi 42 litrov. Množstvo plynu potrebného na sezónu vydelíme 42, zistíme počet valcov. Potom vynásobíme cenou valca, dostaneme sumu potrebnú na vykurovanie na celú sezónu.

Spotreba skvapalnenej zmesi propán-bután

Nie všetci majitelia vidieckych domov majú možnosť pripojiť sa k centralizovanému plynovodu. Potom sa dostanú zo situácie pomocou skvapalneného plynu. Skladuje sa v plynových nádržiach inštalovaných v nádržiach a dopĺňa sa prostredníctvom služieb certifikovaných spoločností dodávajúcich palivo.

Skvapalnený plyn používaný pre domáce účely sa skladuje v hermeticky uzavretých nádobách a zásobníkoch – propán-butánových fľašiach s objemom 50 litrov, alebo plynových nádržiach

Ak sa na vykurovanie vidieckeho domu používa skvapalnený plyn, ako základ sa berie rovnaký vzorec výpočtu. Jediná vec - je potrebné mať na pamäti, že plyn vo fľašiach je zmesou značky G30. Okrem toho je palivo v stave agregácie. Preto sa jeho spotreba počíta v litroch alebo kilogramoch.

Vzorec na výpočet spotreby horľavej zmesi

Jednoduchý výpočet pomôže odhadnúť náklady na skvapalnenú zmes propán-bután.Počiatočné údaje budovy sú rovnaké: chata s rozlohou 100 štvorcov a účinnosť inštalovaného kotla je 95%.

Pri výpočte je potrebné vziať do úvahy, že 50-litrové propán-butánové fľaše sú z bezpečnostných dôvodov naplnené najviac na 85%, čo je asi 42,5 litra.

Pri výpočte sa riadia dvoma významnými fyzikálnymi charakteristikami skvapalnenej zmesi:

• hustota plynu vo fľašiach je 0,524 kg/l;
• teplo uvoľnené pri spaľovaní jedného kilogramu takejto zmesi sa rovná 45,2 MJ / kg.

Na uľahčenie výpočtov sa hodnoty uvoľneného tepla, merané v kilogramoch, prepočítajú na inú jednotku merania - litre: 45,2 x 0,524 \u003d 23,68 MJ / l.

Potom sa jouly prevedú na kilowatty: 23,68 / 3,6 \u003d 6,58 kW / l. Na získanie správnych výpočtov sa za základ berie rovnakých 50 % odporúčaného výkonu jednotky, čo je 5 kW.

Získané hodnoty sú nahradené vzorcom: V \u003d 5 / (6,58 x 0,95). Ukazuje sa, že spotreba palivovej zmesi G 30 je 0,8 l / h.

Príklad výpočtu spotreby skvapalneného plynu

S vedomím, že za jednu hodinu prevádzky generátora kotla sa spotrebuje v priemere 0,8 litra paliva, nebude ťažké vypočítať, že jeden štandardný valec s objemom náplne 42 litrov vydrží približne 52 hodín. Toto je o niečo viac ako dva dni.

Počas celého vykurovacieho obdobia bude spotreba horľavej zmesi:

• Za deň 0,8 x 24 \u003d 19,2 litra;
• Za mesiac 19,2 x 30 = 576 litrov;
• Za vykurovaciu sezónu trvajúcu 7 mesiacov 576 x 7 = 4032 litrov.

Na vykurovanie chaty s rozlohou 100 štvorcov budete potrebovať: 576 / 42,5 \u003d 13 alebo 14 valcov. Na celú sedemmesačnú vykurovaciu sezónu bude potrebných 4032/42,5 = od 95 do 100 valcov.

Pre presný výpočet počtu propán-butánových fliaš potrebných na vykurovanie chaty počas mesiaca je potrebné vydeliť spotrebovaný mesačný objem 576 litrov kapacitou jednej takejto fľaše.

Veľký objem paliva, berúc do úvahy prepravné náklady a vytváranie podmienok na jeho skladovanie, nebude lacný. V porovnaní s rovnakým elektrickým vykurovaním však bude takéto riešenie problému stále hospodárnejšie, a preto je výhodnejšie.

Ako vypočítať spotrebu plynu na vykurovanie domu

Plyn je stále najlacnejším druhom paliva, no náklady na pripojenie sú niekedy veľmi vysoké, preto chce veľa ľudí najskôr posúdiť, nakoľko sú takéto náklady ekonomicky opodstatnené. K tomu potrebujete poznať spotrebu plynu na vykurovanie, potom bude možné odhadnúť celkové náklady a porovnať ich s inými druhmi paliva.

Spôsob výpočtu pre zemný plyn

Približná spotreba plynu na vykurovanie sa vypočítava na základe polovičného výkonu inštalovaného kotla. Ide o to, že pri určovaní výkonu plynového kotla je položená najnižšia teplota. Je to pochopiteľné – aj keď je vonku veľmi chladno, v dome by malo byť teplo.

Spotrebu plynu na vykurovanie si viete vypočítať sami

Ale je úplne nesprávne počítať spotrebu plynu na vykurovanie podľa tohto maximálneho čísla - koniec koncov, vo všeobecnosti je teplota oveľa vyššia, čo znamená, že sa spáli oveľa menej paliva. Preto je zvykom uvažovať s priemernou spotrebou paliva na vykurovanie - asi 50% tepelnej straty alebo výkonu kotla.

Spotrebu plynu vypočítame podľa tepelných strát

Ak ešte nie je kotol a náklady na vykurovanie odhadujete rôznymi spôsobmi, môžete počítať z celkovej tepelnej straty objektu. S najväčšou pravdepodobnosťou sú vám povedomé. Technika je tu nasledovná: odoberú 50 % z celkových tepelných strát, pridajú 10 % na zabezpečenie dodávky teplej vody a 10 % na odtok tepla počas vetrania. Výsledkom je priemerná spotreba v kilowattoch za hodinu.

Ďalej môžete zistiť spotrebu paliva za deň (vynásobte 24 hodín), za mesiac (30 dní), ak je to potrebné - za celú vykurovaciu sezónu (vynásobte počtom mesiacov, počas ktorých kúrenie funguje). Všetky tieto údaje je možné previesť na kubické metre (pri poznaní špecifického spaľovacieho tepla plynu) a následne vynásobiť kubické metre cenou plynu a tak zistiť náklady na vykurovanie.

Príklad výpočtu tepelných strát

Nech je tepelná strata domu 16 kW / h. Začnime počítať:

• priemerná potreba tepla za hodinu - 8 kW / h + 1,6 kW / h + 1,6 kW / h = 11,2 kW / h;
• za deň - 11,2 kW * 24 hodín = 268,8 kW;
• za mesiac - 268,8 kW * 30 dní = 8064 kW.

Skutočná spotreba plynu na vykurovanie stále závisí od typu horáka – modulované sú najekonomickejšie

Previesť na kubické metre. Ak využívame zemný plyn, spotrebu plynu na vykurovanie za hodinu vydelíme: 11,2 kW / h / 9,3 kW = 1,2 m3 / h. Vo výpočtoch je údaj 9,3 kW merná tepelná kapacita spaľovania zemného plynu (dostupná v tabuľke).

Mimochodom, môžete tiež vypočítať požadované množstvo paliva akéhokoľvek typu - stačí vziať tepelnú kapacitu pre požadované palivo.

Keďže kotol nemá 100% účinnosť, ale 88-92%, budete musieť vykonať ďalšie úpravy - pridajte asi 10% získaného čísla. Celkovo dostaneme spotrebu plynu na vykurovanie za hodinu - 1,32 kubických metrov za hodinu. Potom môžete vypočítať:

• spotreba za deň: 1,32 m3 * 24 hodín = 28,8 m3/deň
• dopyt za mesiac: 28,8 m3 / deň * 30 dní = 864 m3 / mesiac.

Priemerná spotreba za vykurovaciu sezónu závisí od jej trvania – vynásobíme ju počtom mesiacov, počas ktorých vykurovacia sezóna trvá.

Tento výpočet je približný. V niektorých mesiacoch bude spotreba plynu oveľa nižšia, v najchladnejšom mesiaci - viac, ale v priemere bude toto číslo približne rovnaké.

Výpočet výkonu kotla

Výpočty budú o niečo jednoduchšie, ak existuje vypočítaná kapacita kotla - všetky potrebné rezervy (na zásobovanie teplou vodou a vetranie) sú už zohľadnené. Preto jednoducho vezmeme 50% vypočítanej kapacity a následne vypočítame spotrebu za deň, mesiac, za sezónu.

Napríklad konštrukčný výkon kotla je 24 kW. Na výpočet spotreby plynu na vykurovanie berieme polovicu: 12 k / W. Toto bude priemerná potreba tepla za hodinu. Na určenie spotreby paliva za hodinu, vydelíme výhrevnosťou, dostaneme 12 kW / h / 9,3 k / W = 1,3 m3. Ďalej sa všetko berie do úvahy ako v príklade vyššie:

• za deň: 12 kW / h * 24 hodín = 288 kW v prepočte na množstvo plynu - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3
• za mesiac: 288 kW * 30 dní = 8640 m3, spotreba v kubických metroch 31,2 m3 * 30 = 936 m3.

Spotrebu plynu na vykurovanie domu môžete vypočítať podľa projektovaného výkonu kotla

Ďalej pripočítame 10% za nedokonalosť kotla, dostaneme, že v tomto prípade bude prietok o niečo viac ako 1000 metrov kubických za mesiac (1029,3 metrov kubických). Ako vidíte, v tomto prípade je všetko ešte jednoduchšie - menej čísel, ale princíp je rovnaký.

Kvadratúrou

Ešte približnejšie výpočty možno získať kvadratúrou domu. Existujú dva spôsoby:

Príloha G. Výpočet dĺžky horáka

Dĺžka horáka (L_f) sa vypočíta podľa vzorca:

,(1)

kde d_o je priemer ústia flérovej jednotky, m;

T_G - teplota spaľovania, °K ()

T_o — — teplota spaľovaného APG, °K;

V_V.V. — teoretické množstvo vlhkého vzduchu potrebného na úplné spálenie 1 m3 APG (), m3/m3;

r_V.V.r_G - hustota vlhkého vzduchu () a APG ();

V_o — stechiometrické množstvo suchého vzduchu na spálenie 1 m3 APG, m3/m3:

kde [H₂S]_o, [C_XH_r]_o, [O₂]_o - obsah sírovodíka, uhľovodíkov, resp. kyslíka v spaľovanej uhľovodíkovej zmesi, % obj.

Zapnuté - zobrazuje nomogramy na určenie dĺžky horáka (L_f) vo vzťahu k priemeru ústia odvzdušňovacej jednotky (d), v závislosti od Т_G/T_o, V_BB a r_BBr_G pre štyri pevné hodnoty T_G/T_o s rozsahmi variácií V_BB 8 až 16 a r_BB/R_G od 0,5 do 1,0.

Spôsob výpočtu pre zemný plyn

Približná spotreba plynu na vykurovanie sa vypočítava na základe polovičného výkonu inštalovaného kotla. Ide o to, že pri určovaní výkonu plynového kotla je položená najnižšia teplota. Je to pochopiteľné – aj keď je vonku veľmi chladno, v dome by malo byť teplo.

Spotrebu plynu na vykurovanie si viete vypočítať sami

Ale je úplne nesprávne počítať spotrebu plynu na vykurovanie podľa tohto maximálneho čísla - koniec koncov, vo všeobecnosti je teplota oveľa vyššia, čo znamená, že sa spáli oveľa menej paliva. Preto je zvykom uvažovať s priemernou spotrebou paliva na vykurovanie - asi 50% tepelnej straty alebo výkonu kotla.

Spotrebu plynu vypočítame podľa tepelných strát

Ak ešte nie je kotol a náklady na vykurovanie odhadujete rôznymi spôsobmi, môžete počítať z celkovej tepelnej straty objektu. S najväčšou pravdepodobnosťou sú vám povedomé. Technika je tu nasledovná: odoberú 50 % z celkových tepelných strát, pridajú 10 % na zabezpečenie dodávky teplej vody a 10 % na odtok tepla počas vetrania.Výsledkom je priemerná spotreba v kilowattoch za hodinu.

Potom môžete zistiť spotrebu paliva za deň (vynásobte 24 hodín), za mesiac (30 dní), ak je to potrebné - za celú vykurovaciu sezónu (vynásobte počtom mesiacov, počas ktorých kúrenie funguje). Všetky tieto údaje je možné previesť na kubické metre (pri poznaní špecifického spaľovacieho tepla plynu) a následne vynásobiť kubické metre cenou plynu a tak zistiť náklady na vykurovanie.

Meno davu	jednotka merania	Špecifické spalné teplo v kcal	Špecifická výhrevnosť v kW	Špecifická výhrevnosť v MJ
Zemný plyn	1 m3	8000 kcal	9,2 kW	33,5 MJ
Skvapalnený plyn	1 kg	10800 kcal	12,5 kW	45,2 MJ
Čierne uhlie (W=10%)	1 kg	6450 kcal	7,5 kW	27 MJ
drevené pelety	1 kg	4100 kcal	4,7 kW	17,17 MJ
Sušené drevo (W=20%)	1 kg	3400 kcal	3,9 kW	14,24 MJ

Príklad výpočtu tepelných strát

Nech je tepelná strata domu 16 kW / h. Začnime počítať:

• priemerná potreba tepla za hodinu - 8 kW / h + 1,6 kW / h + 1,6 kW / h = 11,2 kW / h;
• za deň - 11,2 kW * 24 hodín = 268,8 kW;

• za mesiac - 268,8 kW * 30 dní = 8064 kW.

Previesť na kubické metre. Ak využívame zemný plyn, spotrebu plynu na vykurovanie za hodinu vydelíme: 11,2 kW / h / 9,3 kW = 1,2 m3 / h. Vo výpočtoch je údaj 9,3 kW merná tepelná kapacita spaľovania zemného plynu (dostupná v tabuľke).

Keďže kotol nemá 100% účinnosť, ale 88-92%, budete musieť vykonať ďalšie úpravy - pridajte asi 10% získaného čísla. Celkovo dostaneme spotrebu plynu na vykurovanie za hodinu - 1,32 kubických metrov za hodinu. Potom môžete vypočítať:

• spotreba za deň: 1,32 m3 * 24 hodín = 28,8 m3/deň
• dopyt za mesiac: 28,8 m3 / deň * 30 dní = 864 m3 / mesiac.

Priemerná spotreba za vykurovaciu sezónu závisí od jej trvania – vynásobíme ju počtom mesiacov, počas ktorých vykurovacia sezóna trvá.

Tento výpočet je približný. V niektorých mesiacoch bude spotreba plynu oveľa nižšia, v najchladnejšom mesiaci - viac, ale v priemere bude toto číslo približne rovnaké.

Výpočet výkonu kotla

Výpočty budú o niečo jednoduchšie, ak existuje vypočítaná kapacita kotla - všetky potrebné rezervy (na zásobovanie teplou vodou a vetranie) sú už zohľadnené. Preto jednoducho vezmeme 50% vypočítanej kapacity a následne vypočítame spotrebu za deň, mesiac, za sezónu.

Napríklad konštrukčný výkon kotla je 24 kW. Na výpočet spotreby plynu na vykurovanie berieme polovicu: 12 k / W. Toto bude priemerná potreba tepla za hodinu. Na určenie spotreby paliva za hodinu, vydelíme výhrevnosťou, dostaneme 12 kW / h / 9,3 k / W = 1,3 m3. Ďalej sa všetko berie do úvahy ako v príklade vyššie:

• za deň: 12 kW / h * 24 hodín = 288 kW v prepočte na množstvo plynu - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3

• za mesiac: 288 kW * 30 dní = 8640 m3, spotreba v kubických metroch 31,2 m3 * 30 = 936 m3.

Ďalej pripočítame 10% za nedokonalosť kotla, dostaneme, že v tomto prípade bude prietok o niečo viac ako 1000 metrov kubických za mesiac (1029,3 metrov kubických). Ako vidíte, v tomto prípade je všetko ešte jednoduchšie - menej čísel, ale princíp je rovnaký.

Kvadratúrou

Ešte približnejšie výpočty možno získať kvadratúrou domu. Existujú dva spôsoby:

• Dá sa vypočítať podľa noriem SNiP - na vykurovanie jedného štvorcového metra v strednom Rusku je potrebných v priemere 80 W / m2. Tento údaj možno použiť, ak je váš dom postavený podľa všetkých požiadaviek a má dobrú izoláciu.
• Môžete odhadnúť podľa priemerných údajov:
  • pri dobrej izolácii domu je potrebných 2,5-3 metrov kubických / m2;

  • pri priemernej izolácii je spotreba plynu 4-5 metrov kubických / m2.

Každý majiteľ vie posúdiť mieru zateplenia svojho domu, respektíve viete odhadnúť, aká bude v tomto prípade spotreba plynu. Napríklad pre dom s rozlohou 100 metrov štvorcových. s priemernou izoláciou bude potrebných 400 - 500 metrov kubických plynu na vykurovanie, 600 - 750 metrov kubických mesačne pre dom s rozlohou 150 metrov štvorcových, 800 - 100 metrov kubických modrého paliva na vykurovanie domu s rozlohou 200 m2. To všetko je veľmi približné, ale čísla sú založené na mnohých faktických údajoch.

Dodatok C. Výpočet stechiometrickej spaľovacej reakcie súvisiaceho ropného plynu v atmosfére vlhkého vzduchu (oddiel 6.3).

1. Stechiometrická spaľovacia reakcia je napísaná ako:

(1)

2. Výpočet molárneho stechiometrického koeficientu M podľa podmienky úplného nasýtenia valencie (úplne ukončená oxidačná reakcia):

kde v_j“ a v_j- valencia prvkov j a j', ktoré sú súčasťou vlhkého vzduchu a APG;

k_j“ a k_j - počet atómov prvkov v podmienených molekulových vzorcoch vlhkého vzduchu a plynu ( a ).

3. Stanovenie teoretického množstva vlhkého vzduchu V_B.B. (m3/m3) potrebné na úplné spálenie 1 m3 APG.

V rovnici stechiometrickej spaľovacej reakcie je molárny stechiometrický koeficient M tiež koeficientom objemových pomerov medzi palivom (pridružený ropný plyn) a oxidačným činidlom (vlhký vzduch); úplné spálenie 1 m3 APG vyžaduje M m3 vlhkého vzduchu.

4. Výpočet množstva splodín horenia V_PS (m3/m3) vznikajúce pri stechiometrickom spaľovaní 1 m3 APG v atmosfére vlhkého vzduchu:

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

kde c, s, h, n a k_h, k_n zodpovedajú podmieneným molekulovým vzorcom APG a vlhkého vzduchu.

Príloha E1. Príklady výpočtov

Výpočet špecifických emisií CO₂, H₂O, N₂ a O₂ na jednotku hmotnosti spáleného súvisiaceho ropného plynu (kg/kg)

Pridružený ropný plyn z oblasti Yuzhno-Surgutskoye s podmieneným molekulovým vzorcom C_1.207H_4.378N_0.0219O_0.027 () sa spaľuje v atmosfére vlhkého vzduchu s podmieneným molekulovým vzorcom O_0.431N_1.572H_0.028 () pre a = 1,0.

Molárny stechiometrický koeficient M = 11,03 ().

Špecifické emisie oxidu uhličitého ():

Špecifické emisie vodnej pary H₂O:

Špecifické emisie dusíka N₂:

Špecifická emisia kyslíka O₂:

Príklad 2

Pridružený ropný plyn z poľa Buguruslan s podmieneným molekulovým vzorcom C_1.489H_4.943S_0.011O_0.016.

Podmienky spaľovania plynu sú rovnaké ako v. Špecifické emisie oxidu uhličitého ().

Špecifické emisie vodnej pary H₂O:

Špecifické emisie dusíka N₂:

Špecifická emisia kyslíka O₂:

Príloha A. Výpočet fyzikálnych a chemických charakteristík súvisiacich ropných plynov (odsek 6.1)

1. Výpočet hustoty r_G (kg/m3) APG podľa objemových zlomkov V_i (% obj.) () a hustota r_i (kg/m3) () zložky:

2. Výpočet podmienenej molekulovej hmotnosti APG m_G, kg/mol ():

kde m_i je molekulová hmotnosť i-tej zložky APG ().

3. Výpočet hmotnostného obsahu chemických prvkov v pridruženom plyne ():

Hmotnostný obsah j-tého chemického prvku v APG bj (% hm.) sa vypočíta podľa vzorca:

,(3)

kde b_ij je obsah (% hmotn.) chemického prvku j v i-tej zložke APG ();

b_i je hmotnostný zlomok i-tej zložky v APG; 6_i vypočítané podľa vzorca:

b_i= 0,01 V_ir_ir_G(4)

Poznámka: Ak sa emisie uhľovodíkov stanovujú z hľadiska metánu, vypočíta sa aj hmotnostný podiel uhľovodíkov premenených na metán:

b(S_SH4)_i=Sb_im_im_cH4

V tomto prípade sa sčítanie vykonáva iba pre uhľovodíky, ktoré neobsahujú síru.

štyri.Výpočet počtu atómov prvkov v podmienenom molekulovom vzorci pridruženého plynu ():

Počet atómov j-tého prvku K_j vypočítané podľa vzorca:

Podmienený molekulový vzorec súvisiaceho ropného plynu je napísaný takto:

C_CH_hS_SN_nO_O(6)

kde c=K_c, h = K_h, s=K_s, n = K_n, o=K_o, sa vypočítajú podľa vzorca (5).

Dodatok B. Výpočet fyzikálno-chemických charakteristík vlhkého vzduchu pre dané poveternostné podmienky (odsek 6.2)

1. Podmienený molekulárny vzorec pre suchý vzduch

O_0.421N_1.586,(1)

čomu zodpovedá podmienená molekulová hmotnosť

m_S.V.= 28,96 kg/mol

a hustota

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

2. Hmotnostná vlhkosť vlhkého vzduchu d (kg/kg) pre danú relatívnu vlhkosť j a teplotu t, °C pri normálnom atmosférickom tlaku je určená ().

3. Hmotnostné podiely zložiek vo vlhkom vzduchu ():

- suchý vzduch; (2)

- vlhkosť (H₂O)(3)

4. Obsah (% hm.) chemických prvkov v zložkách vlhkého vzduchu

Stôl 1.

Komponent	Obsah chemických prvkov (% hmotnosti)
	O	N	H
Suchý vzduch O0.421N1.586	23.27	76.73	—
Vlhkosť H2O	88.81	—	11.19

5. Hmotnostný obsah (% hm.) chemických prvkov vo vlhkom vzduchu s obsahom vlhkosti d

Tabuľka 2

Komponent	G	Suchý vzduch O0.421N1.586	Vlhkosť 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	—	11.19 d 1 + d	11.19 d 1 + d

6. Počet atómov chemických prvkov v podmienenom molekulovom vzorci vlhkého vzduchu ()

Prvok	O	N	H
KomuJ	0,421 + 1,607 d 1 + d	1.586 1 + d	3,215 d 1 + d

Podmienený molekulárny vzorec vlhkého vzduchu:

O_spol.n_Kn·N_Kh(4)

5. Hustota vlhkého vzduchu v závislosti od poveternostných podmienok. Pri danej teplote vlhkého vzduchu t, °C, barometrický tlak P, mm Hg.a relatívnej vlhkosti j, hustota vlhkého vzduchu sa vypočíta podľa vzorca:

kde P_Pje parciálny tlak vodnej pary vo vzduchu v závislosti od t a j; je určený.

Spotreba plynu na TÚV

Keď sa voda pre potreby domácnosti ohrieva pomocou plynových generátorov tepla - stĺpca alebo kotla s nepriamym vykurovacím kotlom, potom na zistenie spotreby paliva musíte pochopiť, koľko vody je potrebné. K tomu môžete zvýšiť údaje predpísané v dokumentácii a stanovenie sadzby pre 1 osobu.

Ďalšou možnosťou je obrátiť sa na praktickú skúsenosť a tá hovorí nasledovne: pre 4-člennú rodinu za normálnych podmienok stačí zohriať 80 litrov vody raz denne z 10 na 75 °C. Odtiaľ sa množstvo tepla potrebného na ohrev vody vypočíta podľa školského vzorca:

Q = cmΔt, kde:

• c je tepelná kapacita vody, je 4,187 kJ/kg °C;
• m je hmotnostný prietok vody, kg;
• Δt je rozdiel medzi počiatočnou a konečnou teplotou, v príklade je to 65 °C.

Pre výpočet sa navrhuje neprepočítavať objemovú spotrebu vody na hromadnú spotrebu vody za predpokladu, že tieto hodnoty sú rovnaké. Potom bude množstvo tepla:

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

Zostáva nahradiť túto hodnotu v prvom vzorci, ktorý zohľadní účinnosť plynového stĺpca alebo generátora tepla (tu - 96%):

V \u003d 6 / (9,2 x 96 / 100) \u003d 6 / 8,832 \u003d 0,68 m³ zemného plynu raz za deň sa minie na ohrev vody. Pre úplný obraz si sem môžete pripočítať aj spotrebu plynového sporáka na varenie v množstve 9 m³ paliva na 1 žijúcu osobu za mesiac.

Závery a užitočné video na túto tému

Video materiál pripojený nižšie vám umožní identifikovať nedostatok vzduchu počas spaľovania plynu bez akýchkoľvek výpočtov, to znamená vizuálne.

Množstvo vzduchu potrebného na efektívne spaľovanie akéhokoľvek objemu plynu je možné vypočítať v priebehu niekoľkých minút. A na to by mali pamätať majitelia nehnuteľností vybavených plynovým zariadením. Keďže v kritickom momente, keď kotol alebo akýkoľvek iný spotrebič nebude správne fungovať, možnosť vypočítať množstvo vzduchu potrebného na efektívne spaľovanie pomôže identifikovať a odstrániť problém. Čo navyše zvýši bezpečnosť.

Chceli by ste doplniť vyššie uvedený materiál o užitočné informácie a odporúčania? Alebo máte nejaké otázky týkajúce sa fakturácie? Pýtajte sa ich v bloku komentárov, píšte svoje komentáre, zapojte sa do diskusie.