Что такое калорийность сжиженного газа и как её проверить

Алан-э-Дейл       31.10.2022 г.

Содержание

Затраты на отопление магистральным газом.

Удельная теплота сгорания природного газа в России составляет 38 231 кДж/м³ (Очень сильно зависит от конкретного месторождения газа. Например, для Алжира эта цифра составляет 42 000 кДж/м³, а для Нидерланд – 33 320 кДж/м³). Это при условии, что газ поставляется максимального качества. На практике, газ частенько “бодяжат” водяным паром или другими примесями. В итоге, удельная теплота сгорания становится ощутимо ниже. Но оставим этот факт на совести поставщиков газа и учитывать его не будем. КПД современных газовых котлов составляет порядка 90-95%. Возьмем – 93% для котлов производства Viessmann.При выделении 10кДж тепла образуется 2.78 Вт тепловой энергии.Стоимость 1м³ природного газа в Подмосковье составляет 3руб. 30коп. (на конец марта 2012 года).Итого, получаем количество тепла в 1 кубометре газа:

38231/10*2.78 = 10628 Вт или 10.63 кВт

Стоимость 1 кВт тепла с учетом КПД котла составит:

3.3/10.63/0.93 = 33.4 копейки

Итоговые затраты на отопление магистральным газом нашего условного дома за отопительный период:

18000*0.334 = 6012 рублей

Следует заметить, что этот способ отопления является самым дешевым. Однако, с учетом политики газовых хозяйств, самым малодоступным.

Виды топлива и теплотворная способность

Топливом называется вещество (или несколько веществ), которое в результате своего сгорания способно выделять тепловую энергию. Этот вид энергии чаще всего преобразовывается специальными тепловыми двигателями в кинетическую энергию. Кинетическая энергия, в свою очередь, заставляет транспортное средство двигаться.

Топливо может быть классифицировано в зависимости от его физического состояния. Оно может быть твёрдым, жидким или газообразным. К твёрдым видам топлива можно отнести древесину, торф и уголь. К жидким видам – керосин, бензин, нефть или мазут. Что касается газообразных топливных веществ, то таковыми являются разнообразные горючие газы.

Уделяя внимание составу разных видов топлива, нужно заметить, что твёрдые и жидкие виды состоят из горючей массы и негорючей массы. Горючая масса топлива сгорает в процессе его применения. К негорючей массе, которую часто ещё называют балластом, относится влага и зола

Также существует определение органической массы твёрдого топлива. В данную массу входят такие элементы, как углерод, водород, азот, кислород, а также органическая сера. Нужно отметить, что органическая масса определяет топливо без учёта балластовых примесей

К негорючей массе, которую часто ещё называют балластом, относится влага и зола. Также существует определение органической массы твёрдого топлива. В данную массу входят такие элементы, как углерод, водород, азот, кислород, а также органическая сера. Нужно отметить, что органическая масса определяет топливо без учёта балластовых примесей.

Также, для характеристики твёрдых видов топлива используются понятия сухой и рабочей топливной массы. Сухая масса получается в результате сушки топлива, то есть удаления влаги из его рабочей массы. Такая сушка проводится при температуре 103-105 градусов по Цельсию. Рабочая же масса топлива описывает состояние топлива перед его непосредственным сжиганием. Данная характеристика весьма важна при проведении разнообразных теплотехнических расчётов.

Состав газообразного топлива включает в себя смеси разнообразных негорючих и горючих газов. К горючим газам следует относить: водород, окись углерода, этилен, метан, сероводород и другие подобные газы. Негорючими же газами являются: азот и углекислый газ.

Одним из самых востребованных расчётов является определение расхода топлива. Этот параметр зависит не только от качества и вида топлива, но и от КПД и эффективности двигателя, в котором оно сгорает. При известном среднем расходе топлива можно подсчитать общий расход и затраты. Для этого пригодиться калькулятор расхода топлива.

Состав твёрдых и жидких видов топлива может быть выражен в процентах по весу. Если же рассматриваются газообразные виды топлива, то его состав выражается в процентах по объёму.

Независимо от вида топлива, главнейшей его характеристикой является теплотворная способность. Она определяет количество тепла (в килокалориях), которое выделяется при сгорании одного кубометра газа или одного килограмма жидкого или твёрдого топлива. Выражается данная величина, соответственно, либо в килокалориях на кубометр, либо в килокалориях на килограмм. Для сравнения теплотворной способности разных видов топлива существует понятие условного топлива. Натуральным же называется топливо, сравниваемое с условным. Если его теплотворность выше, то в таком случае натуральное топливо является высокоэффективным.

Сколько кубов насыщенного пара в одной гигакалории. Как перевести гигакалорию в кубические метры

— температура теплоносителя в обратном трубопроводе.

 Определить скорость воды  в трубе

Скорость движения воды определяется по формуле:   V (м/с) =  4Q/π D2,

                                                                                   где:    Q — расход воды в м3/сек;   π  = 3,14 ;  

                                                                                             D — диаметр трубопровода в м2;

Пример расчета:   Расход воды Q = 5 м3/ час = 5 м3/ 3600 с = 0, 001388 м3/ с;    Ду трубы = 50 мм  = 0, 05 м;

                                    V =  4 *0,001388 / 3,14 * 0,005*0,005 = 0,707 м/с

  При расчетах систем  Ду (диаметр условный ) трубопровода определяется из условия,

что средняя скорость теплоносителя в запорных устройствах,во избежание гидроудара при закрытии, не должна превышать  2 м/с.

Скорость движения теплоносителя в трубах систем водяного отопления следует принимать в зависимости от допустимого уровня звука:

—не более 1,5 м/с  в общественных зданиях и помещениях;

— не более 2 м/с  в административно-бытовых зданиях и помещениях;

— не более 3 м/с  в производственных зданиях и помещениях.

(минимальная скорость движения воды из условия удаления воздуха V = 0, 2- 0,3 м/с)

Затраты на отопления дровами.

Посчитать затраты на отопление дровами достаточно сложно. Сложно определить цену дров. Кто-то пойдет в ближайший лес, притащит бревно, распилит его, поколет и сложит в поленницу. В этом случае, цена дров будет равна 0. Однако, так ли это? Давайте считать как капиталисты. Сколько времени Вы затратите на это бревно. Допустим, один день. Сколько стоит Ваш рабочий день? Допустим, 1500 рублей (исходя из средней зарплаты по Москве). Работать Вы будете в выходной, поэтому нужно учесть надбавку за работу в выходной день (хотя бы 40%). Итого, рабочий день обойдется примерно в 2500 рублей. Вряд ли Вы за этот рабочий день сможете заготовить больше одного кубометра дров. Таким образом, кубометр дров у нас стоит порядка 2500 рублей. Если же закупать готовые дрова, то цена кубометра березовых поленньев, уложенных в поленницу составит 1350 рублей (правда, без учета доставки). Масса одного кубометра дров примерно 600 кг. Таким образом, стоимость 1 кг дров будет составлять 2р 25 коп.Теплота сгорания березовых поленьев равна, примерно, 10220 кДж/кг. КПД котла составит примерно 90%.Таким образом, количество теплоты, выделяемой при сгорании 1 килограмма дров составит:

10220/10*2.78 = 2841 Вт или 2.84 кВт

Стоимость 1 кВт тепла, с учетом КПД котла составит:

2.25/2.84/0.9 = 0.88 р. или 88 копеек

Итоговые затраты на отопление дровами нашего дома за отопительный сезон составят:

18000*0.88 = 15840 рублей.

Примерный расход дров за период отопления составит чуть менее 12 кубометров.

Какие дрова можно использовать в России

Традиционно, самой любимой породой дров для сжигания в кирпичных печах в России является береза. Хотя по сути береза представляет собой сорняк, семена которого легко зацепляются за любую почву – оно чрезвычайно широко используется в быту. Неприхотливое и быстро растущее дерево верой и правдой служило нашим предкам уже множество веков.

Березовые дрова имеют сравнительно хорошую теплотворность и горят достаточно медленно, ровно, не накаляя чрезмерно печь. Кром того, даже сажа, получаемая при сгорании березовых дров идет в дело – она включает в себя деготь, который используется как в бытовых, так и в лечебных целях.

Кроме березы, из лиственных пород дерева в качестве дров используется древесина осины, тополя и липы. Качество их по сравнению с березой, конечно же не очень, но при неимении других вполне можно пользоваться и такими дровами. Кроме того, липовые дрова при сгорании выделяют особый аромат, который считается полезным.

Дрова из осины дают высокое пламя. Их можно использовать на заключительном этапе топки, чтобы выжечь сажу, образовавшуюся при сжигании других дров.

Также довольно ровно горит ольха, и после сгорания она оставляет небольшое количество золы и сажи. Но опять же по сумме всех качество ольховые дрова не могут составить конкуренцию березовым. Но с другой стороны – при использовании не в бане, а для приготовления пищи – ольховые дрова очень даже неплохи. Их ровное горение помогает качественно готовить пищу, особенно выпечку.

Дрова, заготовленные из плодовых деревьев встречаются довольно редко. Такие дрова, а особенно клен горят очень быстро и пламя при горении достигает очень высокой температуры, что может негативно сказаться на состоянии печи. К тому же вам всего лишь нужно нагреть в бане воздух и воду, а не плавить в ней металл. При использовании таких дров их необходимо перемешивать с дровами с низкой теплотворной способностью.

Дрова из хвойных пород дерева используются довольно редко. Во-первых, такая древесина очень часто используется в строительных целях, а во-вторых – наличие большого количества смолы в хвойных деревьях загрязняет топки и дымоходы. Топить печку хвойными дровами имеет смысл только после длительной сушки.

Товары

Калор обеспечивает газ как для использования в баллонах (которые могут храниться над или под землей), так и в небольших газовых баллонах.

Наливные цистерны

Calor может иметь различные размеры как в наземном, так и в подземном форматах. Баки доступны с монитором, который автоматически информирует Calor, когда запасы заканчиваются, чтобы газ можно было заправить без вмешательства владельца бака.[нужна цитата]

Газовые баллоны

Самый большой баллон Calor (47 кг) можно использовать в упаковках (4 газовых баллона по 47 кг), которые могут питать системы центрального отопления мощностью до 60 кВт, а также плиты и костры. Когда в одной паре заканчивается, клапан автоматически переключается на вторую пару, чтобы обеспечить непрерывную подачу.

Для использования в свободное время, например, для автоприцепа и барбекю, для розничной продажи калорий. бутан, пропан и Patio Gas (альтернативная торговая марка пропана) цилиндры, все из которых бывают разных размеров. Новый цилиндр Calor Lite, изготовленный из легкой стали, выпущенный в 2008 году, был нацелен на рынок домов на колесах.

Calor также предлагает сжиженный газ для бизнес-клиентов.

Товары

Калор обеспечивает газ как для использования в баллонах (которые могут храниться над или под землей), так и в небольших газовых баллонах.

Наливные цистерны

Calor может иметь различные размеры как в наземном, так и в подземном форматах. Баки доступны с монитором, который автоматически информирует Calor, когда запасы заканчиваются, чтобы газ можно было заправить без вмешательства владельца бака.[нужна цитата]

Газовые баллоны

Самый большой баллон Calor (47 кг) можно использовать в упаковках (4 газовых баллона по 47 кг), которые могут питать системы центрального отопления мощностью до 60 кВт, а также плиты и костры. Когда в одной паре заканчивается, клапан автоматически переключается на вторую пару, чтобы обеспечить непрерывную подачу.

Для использования в свободное время, например, для автоприцепа и барбекю, для розничной продажи калорий. бутан, пропан и Patio Gas (альтернативная торговая марка пропана) цилиндры, все из которых бывают разных размеров. Новый цилиндр Calor Lite, изготовленный из легкой стали, выпущенный в 2008 году, был нацелен на рынок домов на колесах.

Calor также предлагает сжиженный газ для бизнес-клиентов.

Брикеты.

Брикеты — это твердое топливо, образованное в процессе сжатия отходов процесса деревообработки (стружка, щепки, древесная пыль) а  также хозяйственные отходы (солома, шелуха), торфа.

Твёрдое топливо: брикеты

Топливные брикеты удобны для хранения, при изготовлении не используются вредные связующие вещества, потому данный вид топлива экологически чист. При горении не искрят, не выделяют чадного газа, горят равномерно и плавно, чем обеспечивают достаточно долгий процесс сгорания в камере котла. Помимо твердотопливных котлов используются в домашних каминах и для приготовления пищи(на гриле например).

Существует основных 3 вида брикетов:

  1. RUF-брикеты. Формированые “кирпичики” прямоугольной формы.
  2. NESTRO-брикеты. Цилиндрической формы, также могут быть с отверстиями внутри(кольца).
  3. Pini&Kay-брикеты. Граненые брикеты (4,6,8 граней).

Преимущества газоснабжения сжиженным углеводородным газом

Альтернативное газоснабжение предприятия востребовано в ситуациях, когда оно располагается вдали от газовой магистрали. У этого решения немало преимуществ:

  • независимость от централизованных поставок, обеспечение непрерывной работы предприятия;
  • расходы на отопление СУГ ниже, чем при использовании электроэнергии, твердого или дизельного топлива;
  • при сгорании смеси образуется минимум вредных выбросов.

Схема автономной газификации

Простейшая схема реализуется в частных домовладениях с применением баллона со сниженным газом, который подключают через редуктор. Если газ используется для отопления, ГВС масштабных объектов, промышленных нужд, требуется газохранилище куда более значительного объема – газгольдер. В систему газоснабжения объекта входят:

  • один или несколько газгольдеров – емкостей для хранения СУГ, в которых смесь находится под высоким (порядка 1,6 МПа) давлением;
  • испаритель, в котором сжиженная смесь преобразуется в газовую фазу;
  • трубопровод, который соединяет резервуар с испарителем;
  • редуктор для регулирования давления, понижения до потребительских значений и поддержания на этом уровне;
  • газопровод низкого давления с запорной аппаратурой и другими комплектующими.

Испарители не всегда необходимы, поскольку внутри газгольдера происходит естественное испарение газа. Если объемы паровой фазы, которая при этом образуется, покрывают потребности потребителя, можно обойтись без испарителя.

Газоснабжение промышленных предприятий

Автономная газификация – ответственная задача, требующая точных расчетов, грамотного подбора оборудования для газоснабжения объекта, квалифицированного монтажа с соблюдением требований безопасности. ООО «ТЕСТРАЙТ» имеет значительный опыт подобных работ, сотрудничает с ведущими поставщиками оборудования. Мы используем надежное функциональное оборудование для автономной газификации:

  • краны, запорную арматуру Alfa;
  • магнитострикционные уровнемеры и другие измерительные приборы, консоли управления Start Italiana (Италия) Alisonic, Coprim, Endress+Hauser, VEGA;
  • комплексные решения для автоматизации газоснабжения предприятий Emerson, Pepperl+Fuchs;
  • газовые котлы, горелки Lamborghini Caloreclima;
  • компрессоры Tight (TECNOGAS SRL Italy).

Мы выполняем полный комплекс работ по организации газоснабжения промышленных предприятий:

  • разработка технических условий и проекта с учетом объема потребления, особенностей участка, расположения подъездных путей, требований пожарной безопасности;
  • согласование проектной документации;
  • подбор и поставки оборудования под конкретный проект;
  • монтаж строго в соответствии с проектом;
  • испытания на герметичность;
  • сервисное обслуживание.

Нами разработаны и реализованы проекты автономного и резервного газоснабжения объектов разного профиля в Украине и за рубежом. Среди наших клиентов элеваторные и зерносушильные комплексы, производственные предприятия, офисные центры, горно-обогатительный комбинат, база отдыха.

По вопросам газоснабжения предприятий обращайтесь по телефонам, через форму обратной связи на сайте. Также ждем вас в нашем киевском офисе.

Калории

Для тех, кто получает счета за газ в потребляемых калориях, все намного сложнее. В каждой стране существует свой регулирующий орган, который внедряет свои единицы обозначения или свои коэффициенты. То есть один киловатт-это приблизительно столько-то калорий. Например, вот так считают калории в Украине:

1 КВт/ч = 0,86 Мкал = 3,6 МДж.

1 Мкал = 1,16 КВт/ч = 4,19 МДж.

В каждой стране свое обозначение коэффициентов. Если вы получаете счета в калориях, то эти коэффициенты могут меняться. Но найдя информацию о том, сколько это количество калорий будет в киловаттах, вы сможете подсчитать чем дешевле отапливать дом.

Теперь вы сможете подсчитать во сколько вам обойдется отопление электроэнергией и во сколько-отопление газом. Цена за подведение газовой трубы к дому сейчас порой доходит до пятисот, а то и до семисот тысяч рублей. Вы можете подсчитать, через сколько вам окупиться эта инвестиция. Если вам предлагают подключить газ за бешеные деньги, то вы всегда можете отказаться от этого и отапливать дом электричеством.

Читайте так же:

Расчет регулирующего клапана

Kv (Kvs) клапана — характеристика пропускной способности клапана, есть условный объемный расход воды через полностью открытый клапан, м3/час при перепаде давлений 1 Бар при нормальных условиях. Указанная величина является основной характеристикой клапана.

  ,   где   G — расход жидкости, м3/час;      

                                               Δp   — перепад давления на полностью открытом клапане, бар

При подборе клапана рассчитывается значение Kv, затем округляется в большую сторону до ближайшего значения соответствующего паспортной характеристике (Kv) клапана. Регулирующие клапаны выпускают, как правило, с величинами Kvs, возрастающими в геометрической прогрессии :

Kvs: 1.0, 1.6, 2.5, 4.0, 6.3, 10, 16 …………

 Расчитать радиатор

Точный тепловой расчет производится  по специальным методикам.

Приближенный расчет необходимой тепловой мощности для средней полосы Росии можно расчитать по следующей формуле:

Мощность кВт.= (Lд *Lш* Hв)/ 27,

  где:   Lд — длина помещения, м;     Lш — ширина помещения, м;   Hв — высота потолка, м.

При нарахуванні щомісячних платежів за опалення та гарячу воду часто виникає плутанина. Наприклад, якщо в багатоквартирному будинку коштує загальнобудинковий теплолічильник, то розрахунок з постачальником теплової енергії ведеться за спожиті гігакалорії (Гкал). Водночас тариф на гарячу воду для мешканців зазвичай встановлюється в рублях за кубічний метр (м3). Щоб розібратися в платежах, корисно вміти переводити Гкал в куб.м.

Інструкція

1

Необхідно обмовитися, що теплова енергія, яка вимірюється в Гкал, і обсяг води, який вимірюється в кубічних метрах, є абсолютно різними фізичними величинами. Це відомо з курсу фізики середньої школи. Тому насправді мова йде не про переведення гігакалорій в кубометри, а про знаходження відповідності між кількістю теплоти, витраченим на підігрів води, і обсягом отриманої гарячої води.

2

За визначенням, калорія — це кількість теплоти, потрібної для нагрівання одного кубічного сантиметра води на 1 градус Цельсія. Гігакалорія, застосовувана для виміру теплової енергії в теплоенергетиці та комунальному господарстві, це мільярд калорій. В 1 метрі 100 сантиметрів, отже, в одному кубічному метрі — 100 х 100 х 100 = 1000000 сантиметрів. Таким чином, щоб нагріти куб води на 1 градус, буде потрібно мільйон калорій або 0,001 Гкал.

3

Температура гарячої води, що тече з крана, повинна становити не менше 55оС. Якщо холодна вода на вході в котельню має температуру 5оС, то її потрібно буде нагріти на 50оС. На підігрів 1 кубометра буде потрібно 0,05 Гкал. Однак при русі води по трубам неминуче виникають тепловтрати, і кількість енергії, витрачений на забезпечення ГВП, в дійсності буде приблизно на 20% більше. Середній норматив споживання теплової енергії для отримання куба гарячої води приймається рівним 0,059 Гкал.

4

Розглянемо простий приклад. Нехай в міжопалювальний період, коли все тепло йде тільки на забезпечення ГВП, витрата теплової енергії за показаннями загальнобудинкового лічильника склав 20 Гкал за місяць, а мешканці, в квартирах яких встановлені водолічильники, витратили 30 куб.м гарячої води. На них припадає 30 х 0,059 = 1,77 Гкал. Витрата тепла на всіх інших мешканців (хай їх буде 100): 20 — 1,77 = 18,23 Гкал.

Отопление дома в зеркале цифр

Пеллетные котлы отличаются достаточно высоким КПД именно благодаря возможности наиболее полного сжигания древесных гранул. По сути, это переработанные и гранулированные отходы деревообрабатывающего производства: опилки, кора, сучья.

Дешевизна топлива, экологическая чистота, практичность и эффективность – вот основные преимущества пеллетного котельного оборудования.

Работающие на пеллетах котлы избавлены от серьезнейшего недостатка других твердотопливных котлов, они позволяют полностью автоматизировать работу котельной, то есть осуществлять подачу топлива, контролировать процесс горения и удалять продукты сгорания без вмешательства человека. Использование традиционных дров и угля такой возможности не дает.

Современные пеллетные котлы обеспечивают достаточно продолжительный срок работы в автоматическом режиме, длительность которого ограничена лишь объёмом ёмкости, из которой осуществляется подача топлива. Чистка рабочих поверхностей котлов проводится не чаще, чем раз в месяц и не требует привлечения специалистов, что снижает расходы на обслуживание установки.

В представленной таблице производится сравнение различных видов топлива по различным показателям.

Сравнительные характеристики различных видов топлива

Вид топлива

Влаж- ность, %

Золь- ность, %

Сера, %

Теплота сгорания, мДж/кг

Удель- ный вес, кг/м3

Кол-во СО2 в дымовых газах

КПД уст-ки, %

Ущерб экологии

Стоимость тепла, руб/Гкал

Природный газ

3-5

0,1-0,3

35-38

0,8

95

Отсутствует

199

ПЕЛЛЕТЫ

8-10

0,4-0,8

0-0,3

19-21

550-700

90

Отсутствует

523

Дрова

8-60

2

0-0,3

16-18

300-350

60

Отсутствует

652

Каменный уголь

10-40

25-35

1-3

15-17

1200-1500

60

70

Высокий

960

Электроэнергия

4,86

100

Отсутствует

988

Мазут

1-5

1,5

1,2

42

940-970

78

80

Высокий

1093

Дизтопливо

0,1-1

1

0,2

42,5

820-890

78

90

Высокий

1420

* Информация по состоянию на 2011 год

Природный газ

Экономически газовое отопление выгоднее всего. Однако если в прямой доступности нет газовой магистрали, а отапливать дом необходимо, пеллетный котёл станет наилучшим вариантом. Для установки такого котла, в отличии от газового, никаких согласований и затрат на подключение не потребуется.

В простейшем случае требуется помещение, оборудованное в соответствии с противопожарными требованиями к котельным на твердом топливе. С точки зрения экологического воздействия пеллетные котлы практически не наносит вреда окружающей среде, уровень СО в продуктах сгорания древесных гранул такой же, как и у природного газа.

Уголь или дрова

Традиционные виды топлива способны составить конкуренцию пеллетам, их цена относительно невысока, да и с покупкой проблем нет. Однако помимо сложностей с доставкой и складированием эти виды топлива требуют постоянных, ежедневных усилий по обслуживанию котла: загрузке топливом, очистке и удалению золы, которую надо ещё куда-то девать в таких количествах. Та небольшая часть топлива, которая остаётся после сгорания пеллет в виде золы, содержит минимум вредных соединений и может быть использована в качестве удобрения на грядках.

Дизельное топливо

При сжигании этого топлива участку рядом с домом достанется едва ли не вся таблица Менделеева. Затраты на приобретение котла в этом случае 2-3 раза ниже, но ежемесячные расходы на солярку больше раз так в 7-8. Доставлять и хранить дизтопливо в количествах, требуемых для отопления, ещё сложнее, чем уголь. А от сопутствующего подобному типу топлива запаха избавиться в принципе невозможно. Кстати, запах горения древесных гранул достаточно приятен и безвреден.

Электроэнергия

Как правило, даже новые посёлки в наше время подключаются к энергосети достаточно быстро. Вопросом преткновения обычно становится выделяемая на участок квота энергопотребления, определяемая состоянием внешних инженерных сетей и сговорчивостью энергосбытовой компании. При использовании электроотопления можно быть уверенным только в одном: цена за киловатт, а значит и издержки на отопление, вне зависимости от экономической ситуации будет только расти. Что она и делает все последние годы.

В итоге, если не брать в расчёт природный газ, пеллетные установки наиболее современный, комфортный, экологически чистый и перспективный тип отопления. Достаточно высокие изначальные затраты на приобретение котла с лихвой окупаются в течение первых двух-трёх лет, после чего он начинает приносить своему владельцу постоянную и существенную экономию, читай прибыль.

Плюсы и минусы ЖТКО

Собственно, мы уже упомянули все достоинства и недостатки жидкотопливных котлов, но на всякий случай повторим их:

Плюсы:

  • Высокая степень автоматизации, возможность создавать максимальный тепловой комфорт.
  • Полная автономность от других источников энергии (помимо электроэнергии, но потребности в ней невелики, можно обойтись генератором)

Минусы:

  • Высокие эксплуатационные расходы.
  • Необходимость иметь вместительное топливохранилище, не допускать замерзания его и трубопроводов.
  • Вентиляторные горелки довольно сильно шумят, через стенку хорошо слышна их работа.
  • ЖТКО следует располагать в отдельном помещении с хорошей вентиляцией, желательно никак не связанным с жилыми помещениями — «аромат» дизтоплива неистребим.

Современная котельная на жидком топливе — чистое помещение, вы не увидите в нём луж «соляры» на полу. Но специфический запах топлива всё равно просачивается

Итак, кто же установит в своём доме ЖТКО? Во-первых, тот, у кого нет и в ближайшей перспективе не предвидится прокладка газопровода. Во-вторых, человек не бедный, предпочитающий заплатить больше денег, но получить комфортные условия проживания. В-третьих, тот, в чьём доме отсутствуют достаточные для организации альтернативного отопления электрические мощности, а топить дровишками его не устраивает.

В заключение скажем, что жидкотопливные котлы — довольно сложная техника, требующая профессионального обслуживания. Поэтому установку, подключение и сервисные работы должны проводить специалисты, обладающие соответствующей квалификацией.

Общая информация о теплотворности

Выделение энергии при горении должно характеризоваться двумя параметрами: высоким КПД и отсутствием выработки вредных веществ.

Искусственное топливо получается в процессе переработки естественного – биологического топлива. Вне зависимости от агрегатного состояния вещества в своем химическом составе имеют горючую и негорючую часть. Первая — это углерод и водород. Вторая состоит из воды, минеральных солей, азота, кислорода, металлов.

По агрегатному состоянию топливо делится на жидкое, твердое и газ. Каждая группа дополнительно разветвляется на естественную и искусственную подгруппу (+)

При сгорании 1 кг такой «смеси» выделяется разное количество энергии. Сколько именно этой энергии выделится, зависит от пропорций указанных элементов — горючей части, влажности, зольности и других компонентов.

Теплота сгорания топлива (ТСТ) формируется из двух уровней — высшего и низшего. Первый показатель получается из-за конденсации воды, во втором этот фактор не учитывается.

Низшая ТСТ нужна для расчетов потребности в горючем и его стоимости, с помощью таких показателей составляются тепловые балансы и определяется КПД работающих на топливе установок.

Вычислить ТСТ можно аналитически или экспериментально. Если химический состав горючего известен, применяется формула Менделеева. Экспериментальные методики основаны на фактическом измерении теплоты при сгорании топлива.

В этих случаях применяют специальную бомбу для сжигания – калориметрическую вместе с калориметром и термостатом.

Особенности расчетов индивидуальны для каждого вида топлива. Пример: ТСТ в двигателях внутреннего сгорания рассчитывается от низшего значения, потому что в цилиндрах жидкость не конденсируется.

ТСТ устанавливается с помощью калориметрической бомбы. Сжатый кислород насыщают водяным паром. В такую среду помещают навеску топлива и определяют результаты

Каждый тип веществ имеет свою ТСТ из-за особенностей химического состава. Значения существенно разнятся, диапазон колебаний — 1 000–10 000 кКал/кг.

Сравнивая разные виды материалов, используется понятие условного топлива, оно характеризуется низшей ТСТ в 29 МДж/кг.

Цены на топливо

Благодаря сводкам сравнительного анализа определяют перспективу использования метана или солярки. Цена газа в централизованном газопроводе имеет склонность к повышению. Она может оказаться выше даже дизельного топлива. Именно поэтому стоимость сжиженного углеводородного газа почти не поменяется, а его использование останется единственным решением при установке независимой системы газификации.

Существует несколько видов наименования горюче-смазочных материалов (ГСМ): твёрдого, жидкого, газообразного и некоторых других легковоспламеняющихся материалов, в которых при тепловыделяющей реакции закисления ГСМ его химическая теплоэнергия переходит в температурное излучение.

Топливо и его горение

Основным источником энергии для металлургической промышленности является топливо.

Под топливом понимают вещество, горение которого сопровождается выделением значительного количества тепла и которое отвечает следующим требованиям:

  1. запасы должны быть достаточными для того, чтобы их было экономически выгодно добывать и попользовать;

  2. продукты сгорания должны легко удаляться из  зоны горения;

  3. продукты сгорания должны быть безвредны для окружающего мира и самих тепловых устройств;

  4. процесс горения должен быть легко управляем.

Этим требованиям отвечают органические соединения, содержащие углерод С и водород Н и их соединения.

Все виды топлива подразделяют на естественное и искусственное, каждое из которых в свою очередь подразделяются на твердое, жидкое, газообразное.

Химический состав топлива.

Топливо состоят из горючей массы и балласта. К горючим компонентам относятся С, Н, S (сера органическая и колчеданная). В состав топлива входят азот N (не горит, теплоноситель), кислород О (окисляет горючие компоненты).

Кроме этого в топливе всегда присутствуют вода и зола. Вода, содержащаяся в топливе, подразделяется на гигроскопическую, химически связанную и внешнюю, которая механически удерживается в топливе и теряется при сушке.

Зола – это негорючая минеральная часть топлива, состоящая из Al2O3, Fe2O3, Si2O3, CaO и др.

Элементарный анализ топлива.

Индекс

Состав

C

H

O

N

S

A

W

О

органическая масса

     

Г

горючая масса

   

С

сухая масса

 

Р

рабочая масса

Состав рабочего топлива:

СР + HР + OР + NР + SР + AР + WР = 100%

Пересчет состава топлива с любой массы на рабочее топливо выполняется по одному из следующих выражений:

Теплота сгорания топлива.

Количество выделившегося тепла при сжигании топлива связано с химическим составом топлива.

Количество тепла, которое выделяется при сжигании единицы топлива, называется теплотой сгорания топлива Q. Ее размерности: кДж/кг (ккал/кг), кДж/м3 (ккал/м3) или кДж/кмоль (ккал/кмоль).

В технике различают высшую Qв и низшую Qн теплоту сгорания топлива. Под низшей теплотой сгорания понимают то количество тепла, которое выделяется при сжигании единицы топлива до продуктов полного сжигания при условии, что вода, содержащаяся в продуктах сгорания, находится в виде пара, охлажденного до 20оС.

Теплота сгорания топлива определяется по следующим формулам:

для твердого и жидкого топлива:

для газообразного:

,

где CP, HP, CO, H2 и т.д. – составляющие топлив, %;

4, 187кДж = 1ккал.

Условное топливо.

Для удобства планирования, учета и сравнения различных видов топлива введено понятие условного топлива, которое характеризуется низшей теплотой сгорания

.

Для перевода натурального топлива в условное находится эквивалент данного топлива:

для твердого и жидкого:

для газообразного:

.

Перерасчет расхода натурального топлива Вр на условное Ву осуществляется по формуле:

Газообразное топливо.

Газообразное топливо по сравнению с твердым и жидким топливом обладает следующими преимуществами:

  1. возможностью лучшего смешения газа с воздухом и, следовательно, сжиганием с меньшим избытком воздуха;

  2. легкостью подогрева перед сжиганием;

  3. отсутствием золы;

  4. транспортабельностью и удобством учета расхода газа;

  5. простотой обслуживания горелочных устройств.

Недостатки: взрывоопасность, малая объемная масса (требуются большие емкости для хранения).

Природный газ – наиболее дешевое топливо. Его основным горючим компонентом является метан CH4 = 95%.

Искусственные газы:

  1. коксовый газ – продукт коксования углей;

горючие компоненты – Н2 = 46-60%; СН4 = 20-30%; МДж/м3;

  1. доменный (колошниковый) газ получают в процессе доменной плавки, содержит около 30% СО; МДж/м3.

Жидкое топливо.

Естественное жидкое топливо – нефть. Как топливо ее используют редко.

Искусственное жидкое топливо – это продукты переработки нефти: бензин, лигроин, керосин, газойль и др. Остаток переработки – мазут. Мазут – топливо металлургической промышленности и энергетики. Перед сжиганием мазут нагревают до 70-80оС с целью понижения его вязкости. Состав мазута – это соединения углеродов. С = 85-88%; Н2 = 10%; МДж/кг.

Твердое топливо.

Это каменный и бурый угли, антрацит, горючие сланцы, торф.

Основной метод переработки угля – коксование, заключающийся в сухой перегонке топлива путем нагрева угля без доступа воздуха при температурах 900-1100оС в коксовых печах. Получается спекшийся кокс, пористый, механически прочный, применяемый в металлургии, в основном для выплавки чугуна. Содержание С=75-85%; МДж/кг.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.