Hoeveelheid lucht voor verbranding van aardgas: formules en rekenvoorbeelden

2.2 Zwaveloxiden

De totale hoeveelheid zwaveloxiden M_DUS2uitgestoten in de atmosfeer met rookgassen (g/s, t/jaar),
berekend volgens de formule

waarbij B het verbruik van natuurlijke brandstof voor de beschouwde periode is,
g/s (t/jaar);

Sr - zwavelgehalte in de brandstof voor de werkmassa,%;

'_DUS2 - deel
zwaveloxiden gebonden door vliegas in de ketel;

"_DUS2_aandeel zwaveloxiden,
opgevangen in de natte asopvangbak samen met het opvangen van vaste deeltjes.

richtwaarden '_DUS2bij het verbranden van verschillende soorten brandstof zijn:

Brandstof '_DUS2

turf……………………………………………………………………………….. 0.15

Schalie uit Estland en Leningrad………………………………. 0,8

leien van andere deposito's………………………………………… 0,5

Ekibastuz steenkool………………………………………………………….. 0.02

Berezovsky-kolen van Kansk-Achinsk
bassin

voor ovens met vaste slakverwijdering……………….. 0.5

voor ovens met verwijdering van vloeibare slakken……………… 0.2

andere kolen van Kansk-Achinsk
bassin

voor ovens met vaste slakverwijdering……………….. 0.2

voor ovens met verwijdering van vloeibare slak……………….. 0.05

kolen uit andere afzettingen……………………………………………….. 0.1

stookolie……………………………………………………………………………… 0,02

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

Het aandeel zwaveloxiden ("_DUS2) opgevangen in opvangbakken voor droge as wordt gelijk gesteld aan
nul. Bij natte asopvangers is dit aandeel afhankelijk van de totale alkaliteit van het gietwater.
en van het verlaagde zwavelgehalte van de brandstof Spr.

                                                                             (36)

Bij het specifieke waterverbruik voor gebruik, typisch voor
irrigatie van ascollectoren 0,1 – 0,15 dm3/nm3"_DUS2bepaald door de tekening van het aanhangsel.

In aanwezigheid van waterstofsulfide in de brandstof, de waarde van het zwavelgehalte op
werkende massa Sr in de formule
() waarde wordt toegevoegd

∆Sr=0.94
H₂S, (37)

waar H₂S is het gehalte aan waterstofsulfide in de brandstof per werkende massa,%.

Opmerking. —
Bij het ontwikkelen van normen voor maximaal toelaatbaar en tijdelijk overeengekomen
Emissies (MPE, VSV), het wordt aanbevolen om de balansberekeningsmethode toe te passen, waardoor:
nauwkeuriger rekening te houden met de uitstoot van zwaveldioxide. Dit komt door het feit dat zwavel
ongelijk verdeeld in de brandstof. Bij het bepalen van de maximale emissie in
gram per seconde, de maximale Sr-waarden worden gebruikt
daadwerkelijk brandstof verbruikt. Bij
bij het bepalen van de bruto uitstoot in tonnen per jaar worden gemiddelde jaarwaarden gebruikt
sr.

Bijlage E. Voorbeelden berekening emissies van schadelijke stoffen bij verbranding van bijbehorend petroleumgas

1. Bijbehorend petroleumgas van het Yuzhno-Surgutskoye-veld. Gasvolumestroom W_v = 432000 m3 / dag = 5 m3 / s. Roetvrije verbranding, gasdichtheid () r_G = 0,863 kg/m3. Massastroom is ():

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

Overeenkomstig en emissies van schadelijke stoffen in g/s zijn:

CO, 86,2 g/s; NEE_x — 12,96 g/sec;

benzo(a)pyreen - 0,1 10-6 g/s.

om koolwaterstofemissies in termen van methaan te berekenen, wordt hun massafractie bepaald op basis van en . Het is gelijk aan 120%. De onderbrand is 6 104. Dat. methaanemissie is

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

Zwavel is afwezig in APG.

2. Bijbehorend petroleumgas van het Buguruslan-veld met de voorwaardelijke molecuulformule C_1.489H_4.943S_0.011O_0.016. Gasvolumestroom W_v = 432000 m/dag = 5 m/s. Het fakkelapparaat zorgt niet voor een roetvrije verbranding. Gasdichtheid () r_G = 1,062 kg/m3. Massastroom is ():

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

Overeenkomstig en emissies van schadelijke stoffen in g/s zijn:

CO - 1328 g/s; NEE_x — 10,62 g/sec;

benzo(a)pyreen - 0,3 10-6 g/s.

Emissies van zwaveldioxide worden bepaald, waarbij s = 0,011, m_G = 23.455 m_SO2 = 64. Vandaar

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

In dit geval is de onderverbranding 0,035. Massagehalte van waterstofsulfide 1,6%. Vanaf hier

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

Koolwaterstofemissies worden op dezelfde manier bepaald als in voorbeeld 1.

Algemene principes voor het berekenen van verwarmingsvermogen en energieverbruik

En waarom worden zulke berekeningen überhaupt uitgevoerd?

Het gebruik van gas als energiedrager voor het functioneren van het verwarmingssysteem is van alle kanten voordelig. Allereerst worden ze aangetrokken door redelijk betaalbare tarieven voor "blauwe brandstof" - ze kunnen niet worden vergeleken met de schijnbaar handiger en veiliger elektrische. In termen van kosten kunnen alleen betaalbare soorten vaste brandstoffen concurreren, bijvoorbeeld als er geen speciale problemen zijn met het oogsten of verkrijgen van brandhout. Maar in termen van bedrijfskosten - de noodzaak van regelmatige levering, organisatie van een goede opslag en constante bewaking van de ketelbelasting, verliest verwarmingsapparatuur op vaste brandstoffen volledig aan gas dat op het elektriciteitsnet is aangesloten.

Kortom, als het mogelijk is om deze specifieke methode voor het verwarmen van een huis te kiezen, dan is het nauwelijks de moeite waard om te twijfelen aan de opportuniteit van het installeren van een gasboiler.

Volgens de criteria van efficiëntie en gebruiksgemak heeft gasverwarmingsapparatuur momenteel geen echte rivalen

Het is duidelijk dat bij het kiezen van een ketel een van de belangrijkste criteria altijd het thermische vermogen is, dat wil zeggen het vermogen om een ​​bepaalde hoeveelheid thermische energie te genereren.Simpel gezegd, de gekochte apparatuur moet, volgens de inherente technische parameters, zorgen voor het behoud van comfortabele levensomstandigheden in alle, zelfs de meest ongunstige omstandigheden. Deze indicator wordt meestal aangegeven in kilowatt en wordt natuurlijk weerspiegeld in de kosten van de ketel, de afmetingen en het gasverbruik. Dit betekent dat de taak bij het kiezen is om een ​​model aan te schaffen dat volledig aan de behoeften voldoet, maar tegelijkertijd geen onredelijk hoge kenmerken heeft - dit is zowel onrendabel voor de eigenaren als niet erg handig voor de apparatuur zelf.

Bij het kiezen van verwarmingsapparatuur is het erg belangrijk om een ​​"gulden middenweg" te vinden - zodat er voldoende vermogen is, maar tegelijkertijd - zonder de volledig ongerechtvaardigde overschatting

Het is belangrijk om nog één ding goed te begrijpen. Dit is dat het aangegeven vermogen van een gasboiler altijd zijn maximale energiepotentieel laat zien.

Met de juiste aanpak moet het natuurlijk iets hoger zijn dan de berekende gegevens over de benodigde warmte-inbreng voor een bepaalde woning. Zo wordt de operationele reserve vastgelegd, die misschien ooit nodig zal zijn onder de meest ongunstige omstandigheden, bijvoorbeeld tijdens extreme kou, ongebruikelijk voor het woongebied. Als uit berekeningen blijkt dat voor een landhuis de behoefte aan thermische energie bijvoorbeeld 9,2 kW is, is het verstandiger om te kiezen voor een model met een thermisch vermogen van 11,6 kW.

Zal deze capaciteit volledig worden gebruikt? - het is heel goed mogelijk dat dit niet het geval is. Maar de voorraad ziet er niet overdreven uit.

Waarom wordt dit zo gedetailleerd uitgelegd? Maar alleen om de lezer met één belangrijk punt duidelijk te maken. Het zou volkomen verkeerd zijn om het gasverbruik van een bepaald verwarmingssysteem uitsluitend te berekenen op basis van de paspoortkenmerken van de apparatuur. Ja, in de regel geeft de technische documentatie bij de verwarmingseenheid het energieverbruik per tijdseenheid (m³ / h) aan, maar ook dit is meer een theoretische waarde. En als u probeert de gewenste verbruiksvoorspelling te krijgen door deze paspoortparameter eenvoudig te vermenigvuldigen met het aantal uren (en dan dagen, weken, maanden) werking, dan kunt u tot zulke indicatoren komen dat het eng zal worden!..

Het is niet raadzaam om paspoortwaarden van gasverbruik als basis voor berekeningen te nemen, omdat deze niet het echte beeld zullen tonen

Vaak wordt het verbruiksbereik aangegeven in de paspoorten - de grenzen van het minimale en maximale verbruik worden aangegeven. Maar dit zal waarschijnlijk niet veel helpen bij het uitvoeren van berekeningen van reële behoeften.

Maar toch is het erg handig om het gasverbruik zo dicht mogelijk bij de werkelijkheid te kennen. Dit zal ten eerste helpen bij het plannen van het gezinsbudget. En ten tweede zou het bezit van dergelijke informatie, bewust of onbewust, ijverige eigenaren moeten aanmoedigen om op zoek te gaan naar energiebesparende reserves - misschien is het de moeite waard om bepaalde maatregelen te nemen om het verbruik tot een minimum te beperken.

Hoe het gasverbruik voor het verwarmen van een huis te achterhalen?

Hoe het gasverbruik voor het verwarmen van een huis 100 m 2, 150 m 2 200 m 2 bepalen?
Bij het ontwerpen van een verwarmingssysteem moet u weten wat het tijdens het gebruik gaat kosten.

Dat wil zeggen, om de komende brandstofkosten voor verwarming te bepalen. Anders kan dit type verwarming later onrendabel zijn.

Hoe het gasverbruik te verminderen?

Een bekende regel: hoe beter het huis geïsoleerd is, hoe minder brandstof er wordt verbruikt om de straat te verwarmen. Daarom is het, voordat u met de installatie van het verwarmingssysteem begint, noodzakelijk om hoogwaardige thermische isolatie van het huis uit te voeren - het dak / zolder, vloeren, muren, vervangende ramen, hermetische afdichtingscontour op de deuren.

U kunt ook brandstof besparen door het verwarmingssysteem zelf te gebruiken. Door warme vloeren te gebruiken in plaats van radiatoren, krijgt u een efficiëntere verwarming: aangezien de warmte van onder naar boven wordt verdeeld door convectiestromen, geldt hoe lager de verwarming, hoe beter.

Bovendien is de normatieve temperatuur van vloeren 50 graden en radiatoren - gemiddeld 90. Het is duidelijk dat vloeren zuiniger zijn.

Ten slotte kunt u gas besparen door de verwarming na verloop van tijd aan te passen. Het heeft geen zin om het huis actief te verwarmen als het leeg is. Het is voldoende om bestand te zijn tegen een lage positieve temperatuur, zodat de leidingen niet bevriezen.

Moderne ketelautomatisering (type automatisering voor verwarmingsketels op gas) maakt bediening op afstand mogelijk: u kunt een commando geven om de modus te wijzigen via een mobiele provider voordat u naar huis gaat (wat zijn GSM-modules voor verwarmingsketels). 's Nachts is de behaaglijke temperatuur iets lager dan overdag, enzovoort.

Hoofdgasverbruik berekenen?

De berekening van het gasverbruik voor het verwarmen van een privéwoning hangt af van het vermogen van de apparatuur (die het gasverbruik in gasverwarmingsketels bepaalt). Vermogensberekening wordt uitgevoerd bij het kiezen van een ketel.Gebaseerd op de grootte van het verwarmde gebied. Deze wordt voor elke ruimte afzonderlijk berekend, waarbij wordt uitgegaan van de laagste gemiddelde jaartemperatuur buiten.

Om het energieverbruik te bepalen, wordt het resulterende cijfer ongeveer gehalveerd: gedurende het seizoen schommelt de temperatuur van een serieuze min tot plus, het gasverbruik varieert in dezelfde verhoudingen.

Bij het berekenen van het vermogen gaan ze uit van de verhouding van kilowatt per tien vierkanten van het verwarmde gebied. Op basis van het voorgaande nemen we de helft van deze waarde - 50 watt per meter per uur. Op 100 meter - 5 kilowatt.

Brandstof wordt berekend volgens de formule A = Q / q * B, waarbij:

• A - de gewenste hoeveelheid gas, kubieke meter per uur;
• Q is het vermogen dat nodig is voor verwarming (in ons geval 5 kilowatt);
• q - minimale soortelijke warmte (afhankelijk van het merk gas) in kilowatt. Voor G20 - 34,02 MJ per kubus = 9,45 kilowatt;
• B - het rendement van onze ketel. Laten we zeggen 95%. Het vereiste cijfer is 0,95.

We vervangen de getallen in de formule, we krijgen 0,557 kubieke meter per uur voor 100 m 2. Dienovereenkomstig zal het gasverbruik voor het verwarmen van een huis van 150 m 2 (7,5 kilowatt) 0,836 kubieke meter zijn, het gasverbruik voor het verwarmen van een huis van 200 m 2 (10 kilowatt) - 1.114, enz. Het blijft om het resulterende cijfer te vermenigvuldigen met 24 - u krijgt het gemiddelde dagelijkse verbruik en vervolgens met 30 - het gemiddelde maandelijks.

Berekening voor vloeibaar gas

Bovenstaande formule is ook geschikt voor andere soorten brandstof. Ook voor vloeibaar gas in cilinders voor een gasboiler. De calorische waarde is natuurlijk anders. We accepteren dit cijfer als 46 MJ per kilogram, d.w.z. 12,8 kilowatt per kilo. Laten we zeggen dat het rendement van de ketel 92% is. Als we de getallen in de formule vervangen, krijgen we 0,42 kilogram per uur.

Vloeibaar gas wordt berekend in kilogrammen, die vervolgens worden omgerekend naar liters.Om het gasverbruik te berekenen voor het verwarmen van een huis van 100 m 2 uit een gastank, wordt het cijfer verkregen door de formule gedeeld door 0,54 (het gewicht van één liter gas).

Verder - zoals hierboven: vermenigvuldig met 24 en met 30 dagen. Om de brandstof voor het hele seizoen te berekenen, vermenigvuldigen we het gemiddelde maandcijfer met het aantal maanden.

Gemiddeld maandelijks verbruik, ongeveer:

• verbruik van vloeibaar gas voor het verwarmen van een huis van 100 m 2 - ongeveer 561 liter;
• verbruik van vloeibaar gas voor het verwarmen van een huis van 150 m 2 - ongeveer 841,5;
• 200 vierkanten - 1122 liter;
• 250 - 1402,5 enz.

Een standaard cilinder bevat ongeveer 42 liter. We delen de hoeveelheid gas die nodig is voor het seizoen door 42, we vinden het aantal cilinders. Dan vermenigvuldigen we met de prijs van de cilinder, we krijgen het bedrag dat nodig is voor verwarming voor het hele seizoen.

Verbruik vloeibaar propaan-butaanmengsel

Niet alle eigenaren van landhuizen hebben de mogelijkheid om aan te sluiten op een centrale gasleiding. Dan komen ze met vloeibaar gas uit de situatie. Het wordt opgeslagen in gastanks die in de putten zijn geïnstalleerd en bijgevuld met behulp van de diensten van gecertificeerde brandstofleveringsbedrijven.

Vloeibaar gemaakt gas dat voor huishoudelijke doeleinden wordt gebruikt, wordt opgeslagen in verzegelde containers en reservoirs - propaan-butaancilinders met een inhoud van 50 liter of gastanks

Als vloeibaar gas wordt gebruikt om een ​​landhuis te verwarmen, wordt uitgegaan van dezelfde rekenformule. Het enige - er moet rekening mee worden gehouden dat flessengas een mengsel is van het merk G30. Bovendien bevindt de brandstof zich in de staat van aggregatie. Daarom wordt het verbruik berekend in liters of kilogrammen.

De formule voor het berekenen van het verbruik van een brandbaar mengsel

Een eenvoudige berekening zal helpen om de kosten van een vloeibaar gemaakt propaan-butaanmengsel te schatten.De initiële gegevens van het gebouw zijn hetzelfde: een huisje met een oppervlakte van 100 vierkanten en het rendement van de geïnstalleerde ketel is 95%.

Bij de berekening moet er rekening mee worden gehouden dat propaan-butaancilinders van vijftig liter, om veiligheidsredenen, niet meer dan 85% zijn gevuld, dat is ongeveer 42,5 liter

Bij het uitvoeren van de berekening worden ze geleid door twee belangrijke fysieke kenmerken van het vloeibaar gemaakte mengsel:

• de dichtheid van flessengas is 0,524 kg/l;
• de warmte die vrijkomt bij de verbranding van één kilogram van een dergelijk mengsel is gelijk aan 45,2 MJ / kg.

Om berekeningen te vergemakkelijken, worden de waarden van de vrijgekomen warmte, gemeten in kilogram, omgezet in een andere maateenheid - liter: 45,2 x 0,524 \u003d 23,68 MJ / l.

Daarna worden de joules omgezet in kilowatt: 23,68 / 3,6 \u003d 6,58 kW / l. Om correcte berekeningen te verkrijgen, wordt dezelfde 50% van het aanbevolen vermogen van de unit als basis genomen, namelijk 5 kW.

De verkregen waarden zijn vervangen door de formule: V \u003d 5 / (6,58 x 0,95). Het blijkt dat het verbruik van het G 30-brandstofmengsel 0,8 l / h is.

Een voorbeeld van het berekenen van het verbruik van vloeibaar gas

Wetende dat in één uur werking van de ketelgenerator gemiddeld 0,8 liter brandstof wordt verbruikt, zal het niet moeilijk zijn om te berekenen dat een standaardcilinder met een vulvolume van 42 liter ongeveer 52 uur meegaat. Dit is iets meer dan twee dagen.

Voor de gehele stookperiode is het verbruik van het brandbare mengsel:

• Voor een dag 0,8 x 24 \u003d 19,2 liter;
• Voor een maand 19,2 x 30 = 576 liter;
• Voor een stookseizoen van 7 maanden 576 x 7 = 4032 liter.

Voor het verwarmen van een huisje met een oppervlakte van 100 vierkanten heeft u nodig: 576 / 42,5 \u003d 13 of 14 cilinders. Voor het hele stookseizoen van zeven maanden is 4032/42,5 = van 95 tot 100 cilinders nodig.

Om het aantal propaan-butaancilinders dat nodig is om het huisje gedurende de maand te verwarmen nauwkeurig te berekenen, moet u het maandelijkse volume van 576 liter dat wordt verbruikt delen door de capaciteit van een dergelijke cilinder

Een grote hoeveelheid brandstof, rekening houdend met transportkosten en het scheppen van voorwaarden voor de opslag ervan, zal niet goedkoop zijn. Maar toch, in vergelijking met dezelfde elektrische verwarming, zal een dergelijke oplossing voor het probleem nog steeds zuiniger zijn en daarom de voorkeur hebben.

Hoe het gasverbruik voor huisverwarming te berekenen?

Gas is nog steeds de goedkoopste brandstof, maar de kosten van aansluiting zijn soms erg hoog, dus veel mensen willen eerst beoordelen hoe economisch verantwoord dergelijke kosten zijn. Om dit te doen, moet u het gasverbruik voor verwarming kennen, dan is het mogelijk om de totale kosten te schatten en te vergelijken met andere soorten brandstof.

Berekeningsmethode voor aardgas

Het geschatte gasverbruik voor verwarming wordt berekend op basis van de helft van het vermogen van de geïnstalleerde ketel. Het punt is dat bij het bepalen van het vermogen van een gasboiler, de laagste temperatuur wordt gelegd. Dit is begrijpelijk - zelfs als het buiten erg koud is, moet het huis warm zijn.

Het gasverbruik voor verwarming kun je zelf berekenen

Maar het is helemaal verkeerd om het gasverbruik voor verwarming te berekenen volgens dit maximale cijfer - de temperatuur is immers over het algemeen veel hoger, waardoor er veel minder brandstof wordt verbrand. Daarom is het gebruikelijk om rekening te houden met het gemiddelde brandstofverbruik voor verwarming - ongeveer 50% van het warmteverlies of het ketelvermogen.

We berekenen het gasverbruik door warmteverlies

Als er nog geen cv-ketel is, en u schat de kosten van verwarming op verschillende manieren in, dan kunt u uit het totale warmteverlies van het gebouw rekenen. Ze komen je waarschijnlijk bekend voor. De methodiek is hier als volgt: ze nemen 50% van het totale warmteverlies, voegen 10% toe voor warmwatervoorziening en 10% voor warmteafvoer tijdens ventilatie. Hierdoor krijgen we het gemiddelde verbruik in kilowatt per uur.

Vervolgens kunt u het brandstofverbruik per dag (vermenigvuldigen met 24 uur), per maand (met 30 dagen), desgewenst - voor het hele stookseizoen (vermenigvuldigen met het aantal maanden dat de verwarming werkt) berekenen. Al deze cijfers kunnen worden omgezet in kubieke meters (de specifieke warmte van verbranding van gas kennende), en vervolgens kubieke meters vermenigvuldigen met de prijs van gas en zo de verwarmingskosten te weten komen.

Voorbeeld warmteverliesberekening

Laat het warmteverlies van het huis 16 kW / h zijn. Laten we beginnen met tellen:

• gemiddelde warmtevraag per uur - 8 kW / h + 1,6 kW / h + 1,6 kW / h = 11,2 kW / h;
• per dag - 11,2 kW * 24 uur = 268,8 kW;
• per maand - 268,8 kW * 30 dagen = 8064 kW.

Het werkelijke gasverbruik voor verwarming is nog steeds afhankelijk van het type brander - gemoduleerd zijn het meest zuinig

Converteren naar kubieke meter. Als we aardgas gebruiken, delen we het gasverbruik voor verwarming per uur: 11,2 kW/h / 9,3 kW = 1,2 m3/h. In berekeningen is het cijfer 9,3 kW de soortelijke warmtecapaciteit van aardgasverbranding (beschikbaar in de tabel).

Overigens kunt u ook de benodigde hoeveelheid brandstof van elk type berekenen - u hoeft alleen maar de warmtecapaciteit voor de vereiste brandstof te nemen.

Aangezien de ketel geen 100% rendement heeft, maar 88-92%, moet u hiervoor nog aanpassingen maken - tel ongeveer 10% van het verkregen cijfer op. In totaal krijgen we het gasverbruik voor verwarming per uur - 1,32 kubieke meter per uur. U kunt dan berekenen:

• verbruik per dag: 1,32 m3 * 24 uur = 28,8 m3/dag
• vraag per maand: 28,8 m3 / dag * 30 dagen = 864 m3 / maand.

Het gemiddelde verbruik voor het stookseizoen hangt af van de duur ervan - we vermenigvuldigen het met het aantal maanden dat het stookseizoen duurt.

Deze berekening is bij benadering. Over een maand zal het gasverbruik veel minder zijn, in de koudste - meer, maar gemiddeld zal het cijfer ongeveer hetzelfde zijn.

Berekening ketelvermogen

Berekeningen zullen iets eenvoudiger zijn als er een berekend ketelvermogen is - er is al rekening gehouden met alle noodzakelijke reserves (voor warmwatervoorziening en ventilatie). We nemen daarom gewoon 50% van de berekende capaciteit en berekenen vervolgens het verbruik per dag, maand, per seizoen.

Het ontwerpvermogen van de ketel is bijvoorbeeld 24 kW. Om het gasverbruik voor verwarming te berekenen, nemen we de helft: 12 k/W. Dit is de gemiddelde warmtebehoefte per uur. Om het brandstofverbruik per uur te bepalen delen we door de calorische waarde, we krijgen 12 kW/h / 9,3 k / W = 1,3 m3. Verder wordt alles beschouwd zoals in het bovenstaande voorbeeld:

• per dag: 12 kW/h * 24 uur = 288 kW qua hoeveelheid gas - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3
• per maand: 288 kW * 30 dagen = 8640 m3, verbruik in kubieke meters 31,2 m3 * 30 = 936 m3.

U kunt het gasverbruik voor het verwarmen van een huis berekenen op basis van het ontwerpvermogen van de ketel

Vervolgens tellen we 10% op voor de imperfectie van de ketel, we krijgen dat in dit geval het debiet iets meer dan 1000 kubieke meter per maand (1029,3 kubieke meter) zal zijn. Zoals je kunt zien, is in dit geval alles nog eenvoudiger - minder getallen, maar het principe is hetzelfde.

door kwadratuur

Nog meer geschatte berekeningen kunnen worden verkregen door de kwadratuur van het huis. Er zijn twee manieren:

Bijlage G. Berekening van de toortslengte

Toortslengte (L_f) wordt berekend met de formule:

,(1)

waar d_over is de diameter van de monding van de flare-eenheid, m;

T_G - verbrandingstemperatuur, ° K ()

T_over — — temperatuur van verbrande APG, °K;

V_VV — de theoretische hoeveelheid vochtige lucht die nodig is voor de volledige verbranding van 1m3 APG (), m3/m3;

r_VVr_G - de dichtheid van vochtige lucht () en APG ();

V_O — stoichiometrische hoeveelheid droge lucht voor verbranding van 1 m3 APG, m3/m3:

waar [H₂S]_over, [C_xH_ja]_O, [O₂]_O - het gehalte aan waterstofsulfide, koolwaterstoffen, zuurstof respectievelijk in het verbrande koolwaterstofmengsel, % vol.

Aan - toont nomogrammen voor het bepalen van de lengte van de toorts (L_f) gerelateerd aan de diameter van de monding van de flare-eenheid (d), afhankelijk van T_G/T_over, V_BB en r_BBr_G voor vier vaste waarden T_G/T_over met variatiebereiken V_BB 8 tot 16 en r_BB/R_G van 0,5 tot 1,0.

Berekeningsmethode voor aardgas

Het geschatte gasverbruik voor verwarming wordt berekend op basis van de helft van het vermogen van de geïnstalleerde ketel. Het punt is dat bij het bepalen van het vermogen van een gasboiler, de laagste temperatuur wordt gelegd. Dit is begrijpelijk - zelfs als het buiten erg koud is, moet het huis warm zijn.

Het gasverbruik voor verwarming kun je zelf berekenen

Maar het is helemaal verkeerd om het gasverbruik voor verwarming te berekenen volgens dit maximale cijfer - de temperatuur is immers over het algemeen veel hoger, waardoor er veel minder brandstof wordt verbrand. Daarom is het gebruikelijk om rekening te houden met het gemiddelde brandstofverbruik voor verwarming - ongeveer 50% van het warmteverlies of het ketelvermogen.

We berekenen het gasverbruik door warmteverlies

Als er nog geen cv-ketel is, en u schat de kosten van verwarming op verschillende manieren in, dan kunt u uit het totale warmteverlies van het gebouw rekenen. Ze komen je waarschijnlijk bekend voor. De methodiek is hier als volgt: ze nemen 50% van het totale warmteverlies, voegen 10% toe voor warmwatervoorziening en 10% voor warmteafvoer tijdens ventilatie.Hierdoor krijgen we het gemiddelde verbruik in kilowatt per uur.

Dan kunt u het brandstofverbruik per dag (vermenigvuldigen met 24 uur), per maand (met 30 dagen), desgewenst - voor het hele stookseizoen (vermenigvuldigen met het aantal maanden dat de verwarming werkt) berekenen. Al deze cijfers kunnen worden omgezet in kubieke meters (de specifieke warmte van verbranding van gas kennende), en vervolgens kubieke meters vermenigvuldigen met de prijs van gas en zo de verwarmingskosten te weten komen.

De naam van de menigte	meet eenheid	Specifieke verbrandingswarmte in kcal	Specifieke stookwaarde in kW	Specifieke calorische waarde in MJ
Natuurlijk gas	1 m 3	8000 kcal	9,2 kW	33,5 MJ
vloeibaar gemaakt gas	1 kg	10800 kcal	12,5 kW	45,2 MJ
Steenkool (W=10%)	1 kg	6450 kcal	7,5 kW	27 MJ
houten pellet	1 kg	4100 kcal	4,7 kW	17.17 MJ
Gedroogd hout (W=20%)	1 kg	3400 kcal	3,9 kW	14,24 MJ

Voorbeeld warmteverliesberekening

Laat het warmteverlies van het huis 16 kW / h zijn. Laten we beginnen met tellen:

• gemiddelde warmtevraag per uur - 8 kW / h + 1,6 kW / h + 1,6 kW / h = 11,2 kW / h;
• per dag - 11,2 kW * 24 uur = 268,8 kW;

• per maand - 268,8 kW * 30 dagen = 8064 kW.

Converteren naar kubieke meter. Als we aardgas gebruiken, delen we het gasverbruik voor verwarming per uur: 11,2 kW/h / 9,3 kW = 1,2 m3/h. In berekeningen is het cijfer 9,3 kW de soortelijke warmtecapaciteit van aardgasverbranding (beschikbaar in de tabel).

Aangezien de ketel geen 100% rendement heeft, maar 88-92%, moet u hiervoor nog aanpassingen maken - tel ongeveer 10% van het verkregen cijfer op. In totaal krijgen we het gasverbruik voor verwarming per uur - 1,32 kubieke meter per uur. U kunt dan berekenen:

• verbruik per dag: 1,32 m3 * 24 uur = 28,8 m3/dag
• vraag per maand: 28,8 m3 / dag * 30 dagen = 864 m3 / maand.

Het gemiddelde verbruik voor het stookseizoen hangt af van de duur ervan - we vermenigvuldigen het met het aantal maanden dat het stookseizoen duurt.

Deze berekening is bij benadering. Over een maand zal het gasverbruik veel minder zijn, in de koudste - meer, maar gemiddeld zal het cijfer ongeveer hetzelfde zijn.

Berekening ketelvermogen

Berekeningen zullen iets eenvoudiger zijn als er een berekend ketelvermogen is - er is al rekening gehouden met alle noodzakelijke reserves (voor warmwatervoorziening en ventilatie). We nemen daarom gewoon 50% van de berekende capaciteit en berekenen vervolgens het verbruik per dag, maand, per seizoen.

Het ontwerpvermogen van de ketel is bijvoorbeeld 24 kW. Om het gasverbruik voor verwarming te berekenen, nemen we de helft: 12 k/W. Dit is de gemiddelde warmtebehoefte per uur. Om het brandstofverbruik per uur te bepalen delen we door de calorische waarde, we krijgen 12 kW/h / 9,3 k / W = 1,3 m3. Verder wordt alles beschouwd zoals in het bovenstaande voorbeeld:

• per dag: 12 kW/h * 24 uur = 288 kW qua hoeveelheid gas - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3

• per maand: 288 kW * 30 dagen = 8640 m3, verbruik in kubieke meters 31,2 m3 * 30 = 936 m3.

Vervolgens tellen we 10% op voor de imperfectie van de ketel, we krijgen dat in dit geval het debiet iets meer dan 1000 kubieke meter per maand (1029,3 kubieke meter) zal zijn. Zoals je kunt zien, is in dit geval alles nog eenvoudiger - minder getallen, maar het principe is hetzelfde.

door kwadratuur

Nog meer geschatte berekeningen kunnen worden verkregen door de kwadratuur van het huis. Er zijn twee manieren:

• Het kan worden berekend volgens SNiP-normen - voor het verwarmen van één vierkante meter in Centraal-Rusland is gemiddeld 80 W / m2 vereist. Dit cijfer kan worden toegepast als uw huis volgens alle eisen is gebouwd en een goede isolatie heeft.
• U kunt schatten op basis van de gemiddelde gegevens:
  • bij goede huisisolatie zijn 2,5-3 kubieke meter / m2 vereist;

  • bij gemiddelde isolatie is het gasverbruik 4-5 kubieke meter / m2.

Elke eigenaar kan de mate van isolatie van zijn huis evalueren, respectievelijk kunt u inschatten welk gasverbruik in dit geval zal zijn. Bijvoorbeeld voor een huis van 100 vierkante meter. m. met gemiddelde isolatie is 400-500 kubieke meter gas nodig voor verwarming, 600-750 kubieke meter per maand voor een huis van 150 vierkante meter, 800-100 kubieke meter blauwe brandstof voor het verwarmen van een huis van 200 m2. Dit alles is zeer bij benadering, maar de cijfers zijn gebaseerd op veel feitelijke gegevens.

Bijlage C. Berekening van de stoichiometrische verbrandingsreactie van geassocieerd petroleumgas in een atmosfeer van vochtige lucht (paragraaf 6.3).

1. De stoichiometrische verbrandingsreactie wordt geschreven als:

(1)

2. Berekening van de molaire stoichiometrische coëfficiënt M volgens de toestand van volledige verzadiging van de valentie (volledig voltooide oxidatiereactie):

waar v_j' en v_j- valentie van elementen j en j', die deel uitmaken van vochtige lucht en APG;

k_j' en k_j - het aantal atomen van elementen in de voorwaardelijke molecuulformules van vochtige lucht en gas ( en ).

3. Bepaling van de theoretische hoeveelheid vochtige lucht V_BB (m3/m3) nodig voor volledige verbranding van 1 m3 APG.

In de vergelijking van de stoichiometrische verbrandingsreactie is de molaire stoichiometrische coëfficiënt M ook de coëfficiënt van de volumetrische verhoudingen tussen de brandstof (geassocieerd petroleumgas) en de oxidator (vochtige lucht); volledige verbranding van 1 m3 APG vereist M m3 vochtige lucht.

4. Berekening van de hoeveelheid verbrandingsproducten V_PS (m3/m3) gevormd tijdens de stoichiometrische verbranding van 1 m3 APG in een atmosfeer van vochtige lucht:

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

waarbij c, s, h, n en k_h, k_n komen overeen met de voorwaardelijke molecuulformules van respectievelijk APG en vochtige lucht.

Bijlage E1. rekenvoorbeelden

Berekening van specifieke CO-emissies₂, H₂AAN₂ en O₂ per massa-eenheid afgefakkeld bijbehorend petroleumgas (kg/kg)

Bijbehorend petroleumgas van het Yuzhno-Surgutskoye-veld met de voorwaardelijke molecuulformule C_1.207H_4.378N_0.0219O_0.027 () wordt verbrand in een atmosfeer van vochtige lucht met de voorwaardelijke molecuulformule O_0.431N_1.572H_0.028 () voor a = 1,0.

Molaire stoichiometrische coëfficiënt M = 11.03 ().

Specifieke uitstoot van kooldioxide ():

Specifieke waterdampemissie H₂O:

Specifieke stikstofemissie N₂:

Specifieke zuurstofemissie O₂:

Voorbeeld 2

Bijbehorend petroleumgas van het Buguruslan-veld met de voorwaardelijke molecuulformule C_1.489H_4.943S_0.011O_0.016.

De omstandigheden voor gasverbranding zijn hetzelfde als in. Specifieke uitstoot van kooldioxide ().

Specifieke waterdampemissie H₂O:

Specifieke stikstofemissie N₂:

Specifieke zuurstofemissie O₂:

Bijlage A. Berekening van de fysische en chemische eigenschappen van bijbehorend petroleumgas (clausule 6.1)

1. Berekening van dichtheid r_G (kg/m3) APG naar volumefracties V_i (% vol.) () en dichtheid r_i (kg/m3) () componenten:

2. Berekening van het conditionele molecuulgewicht van APG m_G, kg/mol ():

waar ik_i is het molecuulgewicht van de i-de component van APG ().

3. Berekening van het massagehalte van chemische elementen in geassocieerd gas ():

Het massagehalte van het j-de chemische element in APG bj (% gew.) wordt berekend met de formule:

,(3)

waar b_ij is het gehalte (% gew.) van het chemische element j in de i-de component van APG ();

b_i is de massafractie van de i-de component in APG; 6_i berekend met de formule:

b_i= 0,01 V_ir_ir_G(4)

Let op: als koolwaterstofemissies worden bepaald in termen van methaan, wordt ook de massafractie van koolwaterstoffen omgezet in methaan berekend:

b(S_MetH4)_i=Sb_im_im_cH4

In dit geval wordt de sommatie alleen uitgevoerd voor koolwaterstoffen die geen zwavel bevatten.

4. Berekening van het aantal atomen van elementen in de voorwaardelijke molecuulformule van geassocieerd gas ():

Het aantal atomen van het jde element K_j berekend met de formule:

De voorwaardelijke molecuulformule van geassocieerd petroleumgas wordt geschreven als:

C_CH_hS_SN_nO_O(6)

waar c=K_c, h=K_h, s= K_s, n= K_n, o=K_O, worden berekend met formule (5).

Bijlage B. Berekening van de fysisch-chemische eigenschappen van vochtige lucht bij gegeven weersomstandigheden (artikel 6.2)

1. Voorwaardelijke molecuulformule voor droge lucht

O_0.421N_1.586,(1)

waar komt het conditionele molecuulgewicht mee overeen?

m_SV=28,96 kg/mol

en dichtheid

r_SV= 1,293 kg/m3.

2. Massavochtgehalte van vochtige lucht d (kg/kg) voor een gegeven relatieve vochtigheid j en temperatuur t, °C bij normale atmosferische druk wordt bepaald door ().

3. Massafracties van componenten in vochtige lucht ():

- droge lucht; (2)

- vocht (H₂O)(3)

4. Gehalte (% gew.) aan chemische elementen in de componenten van vochtige lucht

Tafel 1.

onderdeel	Het gehalte aan chemische elementen (% massa)
	O	N	H
Droge lucht O0.421N1.586	23.27	76.73	—
Vocht H2O	88.81	—	11.19

5. Massagehalte (% gew.) van chemische elementen in vochtige lucht met vochtgehalte d

Tafel 2.

onderdeel	G	Droge lucht O0.421N1.586	Vocht H2O	S
	O	23.27 1+d	88.81d 1+d	23.27 + 88.81d 1+d
bi	N	76.73 1+d	—	76.73 1+d
	H	—	11.19d 1+d	11.19d 1+d

6. Het aantal atomen van chemische elementen in de voorwaardelijke molecuulformule van vochtige lucht ()

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

Voorwaardelijke molecuulformule van vochtige lucht:

O_Co.n_Kn·N_Kh(4)

5. Dichtheid van vochtige lucht afhankelijk van de weersomstandigheden. Bij een gegeven temperatuur van vochtige lucht t, °C, luchtdruk P, mm Hg. en relatieve vochtigheid j, de dichtheid van vochtige lucht wordt berekend met de formule:

waar P_Pis de partiële druk van waterdamp in lucht, afhankelijk van t en j; wordt bepaald.

Gasverbruik voor SWW

Wanneer water voor huishoudelijke behoeften wordt verwarmd met behulp van gaswarmtegeneratoren - een kolom of een ketel met een indirecte verwarmingsketel, dan moet u weten hoeveel water nodig is om het brandstofverbruik te weten te komen. Hiervoor kunt u de in de documentatie voorgeschreven gegevens verhogen en het tarief voor 1 persoon bepalen.

Een andere optie is om naar praktijkervaring te gaan, en die zegt het volgende: voor een gezin van 4 personen is het onder normale omstandigheden voldoende om eenmaal per dag 80 liter water te verwarmen van 10 tot 75 ° C. Vanaf hier wordt de hoeveelheid warmte die nodig is voor het verwarmen van water berekend volgens de schoolformule:

Q = cmΔt, waarbij:

• c is de warmtecapaciteit van water, is 4,187 kJ/kg °С;
• m is de massastroom van water, kg;
• Δt is het verschil tussen de begin- en eindtemperatuur, in het voorbeeld is dat 65 °C.

Voor de berekening wordt voorgesteld om het volumetrische waterverbruik niet om te rekenen naar het massawaterverbruik, ervan uitgaande dat deze waarden gelijk zijn. Dan is de hoeveelheid warmte:

4.187 x 80 x 65 = 21772.4 kJ of 6 kW.

Het blijft om deze waarde in de eerste formule te vervangen, die rekening houdt met de efficiëntie van de gaskolom of warmtegenerator (hier - 96%):

V \u003d 6 / (9,2 x 96 / 100) \u003d 6 / 8.832 \u003d 0,68 m³ aardgas 1 keer per dag wordt besteed aan het verwarmen van water. Voor een compleet beeld kunt u hier ook het verbruik van een gasfornuis voor het koken optellen à rato van 9 m³ brandstof per 1 levende persoon per maand.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Met het onderstaande videomateriaal kunt u het gebrek aan lucht tijdens gasverbranding identificeren zonder enige berekeningen, dat wil zeggen visueel.

Het is mogelijk om binnen enkele minuten de hoeveelheid lucht te berekenen die nodig is voor een efficiënte verbranding van elk gasvolume.En eigenaren van onroerend goed uitgerust met gasapparatuur moeten hier rekening mee houden. Aangezien op een kritiek moment waarop de ketel of een ander apparaat niet goed zal werken, het vermogen om de hoeveelheid lucht te berekenen die nodig is voor een efficiënte verbranding, helpt om het probleem te identificeren en op te lossen. Wat bovendien de veiligheid zal vergroten.

Wilt u bovenstaand materiaal aanvullen met nuttige informatie en aanbevelingen? Of heb je facturatievragen? Stel ze in het opmerkingenblok, schrijf uw opmerkingen, neem deel aan de discussie.