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燃氣熱值

一定體積或質(zhì)量的燃氣所能放出的熱量稱為燃氣的發(fā)熱量,也稱為燃氣的熱值。其常用單位有千卡/標準立方米(kcal/Nm3)、千焦耳/標準立方米(KJ/Nm3)或兆卡/標準立方米(Mcal/Nm3)、兆焦耳/標準立方米(MJ/Nm3),以兆焦耳/標準立方米(MJ/Nm3)最為常用。

  1、燃氣熱值計算

  國標熱值計算分類

  根據(jù)國標,天然氣熱值計算分為三大塊,即摩爾發(fā)熱量,質(zhì)量發(fā)熱量,體積發(fā)熱量。

  摩爾發(fā)熱量

  理想氣體摩爾發(fā)熱量與真實氣體摩爾發(fā)熱量雖然存在很小的修正值,但是在數(shù)值上看做是相等的,單位:kJ·mol-1.

摩爾發(fā)熱量

  體積發(fā)熱量

  通常國內(nèi)出具的熱值報告都是按照體積量來進行核算的,單位:MJ·Nm3

體積發(fā)熱量

  真實體積發(fā)熱量:

  質(zhì)量發(fā)熱量

  真實氣體與相應(yīng)的理想氣體的發(fā)熱量被看做是相等的,單位:MJ·kg-1

質(zhì)量發(fā)熱量

  簡介

  燃燒一定體積或質(zhì)量的燃氣完全燃燒所能放出的熱量稱為燃氣的發(fā)熱量,也稱為燃氣的熱值。

  完全燃燒是指燃燒產(chǎn)物為二氧化碳和水等不能再進行燃燒的穩(wěn)定物質(zhì)。

  常用單位

  其常用單位:有千卡/標準立方米(kcal/Nm3)、千焦耳/標準立方米(KJ/Nm3)或兆卡/標準立方米(Mcal/Nm3)、兆焦耳/標準立方米(MJ/Nm3),以兆焦耳/標準立方米(MJ/Nm3)最為常用。

  分類

  燃氣熱值分為高位熱值和低位熱值:

  1)高位熱值是指規(guī)定量的氣體完全燃燒,所生成的水蒸汽完全冷凝成水而釋放出的熱量。

  2)低位熱值是指規(guī)定量的氣體完全燃燒,燃燒產(chǎn)物的溫度與天然氣初始溫度相同,所生成的水蒸汽保持氣相,而釋放出的熱量。

  燃氣的高、低位熱值通常相差為10%左右。燃氣燃燒時要產(chǎn)生水蒸氣,這些水蒸氣要冷卻到燃燒前的燃氣溫度時,不但要放出溫差間的熱量,而且要放出水蒸氣的冷凝熱,所以,高位熱值減去水蒸氣的冷凝熱就是低位熱值。在實際燃燒時,水蒸氣并沒有冷凝,冷凝熱得不到利用,這是影響通過實驗的形式測定熱值的重要因素。

  日本和大多數(shù)北美國家習慣于使用燃氣的高位熱值,我國和大多數(shù)歐洲國家習慣于用低位熱值。

  燃氣熱值理論上可以用于所有的可燃氣體,但實際上更多地用于人工煤氣、天然氣和管道液化石油氣領(lǐng)域,是城市燃氣分析中的重要指標。隨著西氣東輸工程的快速拓展,燃氣熱值指標也正在成為重要的民生指標。

  2、熱值小知識

  卡路里和焦耳的換算

  1卡(cal)=4.1868焦耳(J) 1大卡=4186.75焦耳(J)

  1大卡=1000卡=4200焦耳=0.0042兆焦。

  1度=1千瓦時。根據(jù)W=Pt=1千瓦*1小時=1000瓦*3600秒=3600000焦耳。

  熱值比較

  1公斤液化氣燃燒熱值為:10800-11000大卡

  1立方米天然氣熱值:8000-9000大卡

  1度電的熱值是:860大卡

  1立方米的煤氣熱值:7110-7350大卡

  熱值公式

  Q=Vq

  Q表示熱量,q表示熱值,V表示氣體燃料的體積。

  Q=mq

  Q表示熱量,q表示熱值,m表示固體燃料的質(zhì)量。

  高熱值與低熱值

  熱值分為高熱值和低熱值。

  高熱值是指單位燃氣完全燃燒后,其煙氣被冷卻到初始溫度,其中的水蒸氣以凝結(jié)水的狀態(tài)排出時,所放出的全部熱量。

  低熱值是指單位燃氣完全燃燒后,其煙氣被冷卻到初始溫度,其中的水蒸氣以蒸氣的狀態(tài)排出時,所放出的全部熱量。

  燃氣值不是越高越好

  1 地方燃氣公司的燃氣來源于天然氣長輸管道中的管輸天然氣,燃氣公司其在供氣合同中就對管輸天然氣的熱值作出了一定的要求,從這可以看出不是越高越好。

  2 燃氣的熱值是決定燃氣價格的重要因素,同等熱負荷下熱值升高,居民耗氣量減少。但是燃氣公司從管道公司購買熱值較高天然氣的時候,其購買的氣源價格也會比低熱值的天然氣價格要高。即便是耗氣量減少,但是燃氣的價格會上漲,居民用起來也不一定是省錢。

  3 熱值高了之后,總熱負荷不變情況下,所需耗氣量減少。但是燃氣是直接通過家里的燃氣具燃燒的,燃氣具都是根據(jù)一定的熱值有固定的設(shè)計值,熱值升高太多之后,耗氣量減少太多,可能會低于燃氣具額定的燃氣流量值,這樣也就是說會偏離額定工況,可能會影響熱效率,燃氣燃燒不完全,得不到有效利用,也會造成污染。


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