- 2.2 Schwefeloxide
- Anhang E. Beispiele für die Berechnung von Schadstoffemissionen aus der Verbrennung von Erdölbegleitgas
- Allgemeine Grundsätze zur Berechnung der Heizleistung und des Energieverbrauchs
- Und warum werden solche Berechnungen überhaupt durchgeführt?
- So ermitteln Sie den Gasverbrauch zum Heizen eines Hauses
- So reduzieren Sie den Gasverbrauch
- So berechnen Sie den Hauptgasverbrauch
- Berechnung für Flüssiggas
- Verbrauch von verflüssigtem Propan-Butan-Gemisch
- Die Formel zur Berechnung des Verbrauchs eines brennbaren Gemisches
- Ein Beispiel für die Berechnung des Flüssiggasverbrauchs
- So berechnen Sie den Gasverbrauch für die Hausheizung
- Berechnungsverfahren für Erdgas
- Anhang G. Berechnung der Brennerlänge
- Berechnungsverfahren für Erdgas
- Wir berechnen den Gasverbrauch nach Wärmeverlust
- Beispiel für die Berechnung des Wärmeverlusts
- Berechnung der Kesselleistung
- Durch Quadratur
- Anhang C. Berechnung der stöchiometrischen Verbrennungsreaktion von Erdölbegleitgas in einer feuchten Luftatmosphäre (Abschnitt 6.3).
- Anhang E1. Berechnungsbeispiele
- Anhang A. Berechnung der physikalischen und chemischen Eigenschaften von Erdölbegleitgas (Abschnitt 6.1)
- Anhang B. Berechnung der physikalisch-chemischen Eigenschaften feuchter Luft für gegebene Wetterbedingungen (Abschnitt 6.2)
- Gasverbrauch für Warmwasser
- Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema
2.2 Schwefeloxide
Die Gesamtmenge an Schwefeloxiden MALSO2mit Rauchgasen in die Atmosphäre emittiert (g/s, t/Jahr),
berechnet nach der Formel
wobei B der Verbrauch an natürlichem Brennstoff für den betrachteten Zeitraum ist,
g/s (t/Jahr);
Sr - Schwefelgehalt im Kraftstoff für die Arbeitsmasse,%;
η'ALSO2 - Teilen
durch Flugasche im Kessel gebundene Schwefeloxide;
η"ALSO2_Anteil an Schwefeloxiden,
zusammen mit der Abscheidung von Feststoffpartikeln im Nassaschesammler gesammelt.
Richtwerte η'ALSO2beim Verbrennen verschiedener Brennstoffarten sind:
Treibstoff η'ALSO2
Torf………………………………………………………………………………….. 0,15
Estnische und Leningrader Schiefer …………………………………. 0,8
Schiefer aus anderen Vorkommen …………………………………………… 0.5
Ekibastuz-Kohle…………………………………………………………….. 0,02
Berezovsky Kohlen von Kansk-Achinsk
Becken
für Öfen mit fester Entschlackung……………….. 0,5
für Öfen mit Flüssigentschlackung………………… 0,2
andere Kohlen von Kansk-Achinsk
Becken
für Öfen mit fester Entschlackung……………….. 0.2
für Öfen mit Flüssigentschlackung……………….. 0,05
Kohlen aus anderen Lagerstätten ……………………………………………….. 0.1
Heizöl ……………………………………………………………………………… 0,02
Gas……………………………………………………………………………………. 0
Der Anteil an Schwefeloxiden (η"ALSO2) in Trockenaschesammlern aufgefangen wird gleich genommen
Null. Bei Nassaschesammlern hängt dieser Anteil von der Gesamtalkalität des Gießwassers ab.
und aus dem reduzierten Schwefelgehalt des Kraftstoffs Spr.
(36)
Bei dem spezifischen Wasserverbrauch für den Betrieb, typisch z
Bewässerung von Aschesammlern 0,1 – 0,15 dm3/nm3η"ALSO2bestimmt durch die Zeichnung des Anhangs.
Bei Vorhandensein von Schwefelwasserstoff im Kraftstoff nimmt der Wert des Schwefelgehalts ab
Arbeitsmasse Sr in der Formel
() Wert wird hinzugefügt
∆Sr=0,94
H2S, (37)
wo h2S ist der Gehalt an Schwefelwasserstoff im Kraftstoff pro Arbeitsmasse, %.
Notiz. —
Bei der Entwicklung von Standards für maximal zulässig und vorübergehend vereinbart
Emissionen (MPE, VSV) wird empfohlen, die Bilanzierungsmethode anzuwenden, die es ermöglicht
Schwefeldioxidemissionen genauer zu berücksichtigen. Dies liegt daran, dass Schwefel
ungleichmäßig im Kraftstoff verteilt. Bei der Bestimmung der maximalen Emissionen in
Gramm pro Sekunde werden die maximalen Sr-Werte verwendet
tatsächlich verbrauchter Kraftstoff. Bei
bei der Ermittlung der Bruttoemissionen in Tonnen pro Jahr werden Jahresmittelwerte verwendet
Sr.
Anhang E. Beispiele für die Berechnung von Schadstoffemissionen aus der Verbrennung von Erdölbegleitgas
1. Erdölbegleitgas des Feldes Yuzhno-Surgutskoye. Gasvolumenstrom Wv = 432000 m3 / Tag = 5 m3 / s. Rußfreie Verbrennung, Gasdichte () rG = 0,863 kg/m3. Massenstrom ist ():
Wg = 3600rGWv = 15534 (kg/h).
Gemäß und Emissionen von Schadstoffen in g / s sind:
CO, 86,2 g/s; NEINx — 12,96 g/s;
Benzo(a)pyren - 0,1 · 10-6 g / s.
Um Kohlenwasserstoffemissionen in Form von Methan zu berechnen, wird ihr Massenanteil basierend auf und bestimmt. Er entspricht 120 %. Der Unterbrand ist 6 104. Dass. Methanausstoß ist
0,01 6 10-4 120 15534 = 11,2 g/s
Schwefel fehlt in APG.
2. Erdölbegleitgas des Buguruslan-Feldes mit der bedingten Summenformel C1.489H4.943S0.011Ö0.016. Gasvolumenstrom Wv = 432000 m/Tag = 5 m/s. Die Fackeleinrichtung sorgt nicht für eine rußfreie Verbrennung. Gasdichte () rG = 1,062 kg/m3. Massenstrom ist ():
Wg = 3600 rGWv = 19116 (kg/h).
Gemäß und Emissionen von Schadstoffen in g / s sind:
CO – 1328 g/s; NEINx — 10,62 g/s;
Benzo(a)pyren - 0,3 10-6 g/s.
Die Schwefeldioxidemissionen werden bestimmt durch , wobei s = 0,011, mG = 23,455 mSO2 = 64. Daher
MSO2 = 0,278 0,03 19116 = 159,5 g/s
In diesem Fall beträgt die Unterverbrennung 0,035. Massengehalt an Schwefelwasserstoff 1,6 %. Von hier
MH2S = 0,278 0,035 0,01 1,6 19116 = 2,975 g/s
Kohlenwasserstoffemissionen werden analog zu Beispiel 1 bestimmt.
Allgemeine Grundsätze zur Berechnung der Heizleistung und des Energieverbrauchs
Und warum werden solche Berechnungen überhaupt durchgeführt?
Die Nutzung von Gas als Energieträger für die Funktion der Heizungsanlage ist von allen Seiten vorteilhaft. Zunächst einmal werden sie von recht erschwinglichen Tarifen für "blauen Kraftstoff" angezogen - sie sind nicht mit dem scheinbar bequemeren und sichereren elektrischen zu vergleichen. Kostenmäßig können beispielsweise nur bezahlbare feste Brennstoffe konkurrieren, wenn es keine besonderen Probleme bei der Ernte oder Beschaffung von Brennholz gibt. Aber in Bezug auf die Betriebskosten - die Notwendigkeit einer regelmäßigen Lieferung, die Organisation einer ordnungsgemäßen Lagerung und die ständige Überwachung der Kessellast - verlieren Festbrennstoffheizgeräte vollständig an Gas, das an das Stromnetz angeschlossen ist.
Mit einem Wort, wenn es möglich ist, diese spezielle Methode zum Heizen eines Hauses zu wählen, lohnt es sich kaum, an der Zweckmäßigkeit der Installation eines Gaskessels zu zweifeln.
Nach den Kriterien Effizienz und Bedienkomfort haben Gasheizgeräte derzeit keine wirklichen Konkurrenten
Es ist klar, dass eines der wichtigsten Kriterien bei der Auswahl eines Kessels immer seine thermische Leistung ist, dh die Fähigkeit, eine bestimmte Menge an thermischer Energie zu erzeugen.Einfach ausgedrückt, die gekaufte Ausrüstung sollte gemäß ihren inhärenten technischen Parametern die Aufrechterhaltung komfortabler Lebensbedingungen unter allen, auch den ungünstigsten Bedingungen, gewährleisten. Dieser Indikator wird am häufigsten in Kilowatt angegeben und spiegelt sich natürlich in den Kosten des Kessels, seinen Abmessungen und dem Gasverbrauch wider. Dies bedeutet, dass die Aufgabe bei der Auswahl darin besteht, ein Modell zu kaufen, das den Anforderungen voll entspricht, aber gleichzeitig keine unangemessen hohen Eigenschaften aufweist - dies ist sowohl für die Eigentümer unrentabel als auch für die Ausrüstung selbst nicht sehr nützlich.
Bei der Auswahl von Heizgeräten ist es sehr wichtig, einen "goldenen Mittelweg" zu finden - damit genügend Leistung vorhanden ist, aber gleichzeitig - ohne seine völlig ungerechtfertigte Überschätzung
Es ist wichtig, noch etwas richtig zu verstehen. Das heißt, die auf dem Typenschild angegebene Leistung eines Gaskessels zeigt immer sein maximales Energiepotenzial.
Bei richtiger Vorgehensweise sollte er natürlich etwas über den errechneten Angaben zum erforderlichen Wärmeeintrag für ein bestimmtes Haus liegen. Damit ist die sehr einsatzfähige Reserve angelegt, die vielleicht eines Tages unter den ungünstigsten Bedingungen benötigt wird, zum Beispiel bei extremer Kälte, ungewöhnlich für das Wohngebiet. Wenn zum Beispiel Berechnungen zeigen, dass für ein Landhaus der Bedarf an thermischer Energie beispielsweise 9,2 kW beträgt, ist es klüger, sich für ein Modell mit einer thermischen Leistung von 11,6 kW zu entscheiden.
Wird diese Kapazität voll ausgelastet? - es ist durchaus möglich, dass dies nicht der Fall ist. Aber sein Bestand sieht nicht übertrieben aus.
Warum wird das so ausführlich erklärt? Aber nur um dem Leser einen wichtigen Punkt klar zu machen. Es wäre völlig falsch, den Gasverbrauch einer bestimmten Heizungsanlage ausschließlich auf der Grundlage der Passeigenschaften des Geräts zu berechnen. Ja, in der Regel wird in der dem Heizgerät beiliegenden technischen Dokumentation der Energieverbrauch pro Zeiteinheit (m³/h) angegeben, aber auch das ist eher ein theoretischer Wert. Und wenn Sie versuchen, die gewünschte Verbrauchsprognose zu erhalten, indem Sie einfach diesen Passparameter mit der Anzahl der Betriebsstunden (und dann Tage, Wochen, Monate) multiplizieren, können Sie zu solchen Indikatoren kommen, dass es beängstigend wird!...
Es ist nicht ratsam, Passwerte des Gasverbrauchs als Berechnungsgrundlage zu verwenden, da sie nicht das wahre Bild zeigen
Oft ist der Verbrauchsbereich in den Pässen angegeben - die Grenzen des Mindest- und Höchstverbrauchs sind angegeben. Dies wird jedoch wahrscheinlich keine große Hilfe bei der Durchführung von Berechnungen des tatsächlichen Bedarfs sein.
Aber es ist immer noch sehr nützlich, den Gasverbrauch so realitätsnah wie möglich zu kennen. Dies hilft erstens bei der Planung des Familienbudgets. Und zweitens soll der Besitz solcher Informationen wissentlich oder unwissentlich eifrige Besitzer dazu animieren, nach Energiesparreserven zu suchen – vielleicht lohnt es sich, gewisse Maßnahmen zu ergreifen, um den Verbrauch auf das mögliche Minimum zu reduzieren.
So ermitteln Sie den Gasverbrauch zum Heizen eines Hauses
Wie bestimmt man den Gasverbrauch zum Heizen eines Hauses 100 m 2, 150 m 2, 200 m 2?
Bei der Planung eines Heizsystems müssen Sie wissen, was es im Betrieb kostet.
Nämlich um die anstehenden Brennstoffkosten für die Heizung zu ermitteln. Andernfalls kann diese Art der Beheizung nachträglich unrentabel werden.
So reduzieren Sie den Gasverbrauch
Eine bekannte Regel: Je besser das Haus gedämmt ist, desto weniger Brennstoff wird für die Beheizung der Straße verbraucht. Daher muss vor Beginn der Installation des Heizsystems eine hochwertige Wärmedämmung des Hauses durchgeführt werden - Dach / Dachboden, Böden, Wände, Austausch von Fenstern, hermetische Dichtkontur an den Türen.
Sie können auch Kraftstoff sparen, indem Sie das Heizsystem selbst verwenden. Mit warmen Böden anstelle von Heizkörpern heizen Sie effizienter: Da die Wärme durch Konvektionsströme von unten nach oben verteilt wird, ist es umso besser, je niedriger die Heizung angebracht ist.
Darüber hinaus beträgt die normative Temperatur von Böden 50 Grad und von Heizkörpern durchschnittlich 90. Offensichtlich sind Böden sparsamer.
Schließlich können Sie Gas sparen, indem Sie die Heizung im Laufe der Zeit anpassen. Es macht keinen Sinn, das Haus aktiv zu heizen, wenn es leer ist. Es reicht aus, einer niedrigen positiven Temperatur standzuhalten, damit die Rohre nicht einfrieren.
Die moderne Kesselautomatisierung (Automatisierungsarten für Gasheizkessel) ermöglicht die Fernsteuerung: Sie können einen Befehl zum Ändern des Modus über einen Mobilfunkanbieter geben, bevor Sie nach Hause zurückkehren (was sind GSM-Module für Heizkessel). Nachts ist die angenehme Temperatur etwas niedriger als tagsüber und so weiter.
So berechnen Sie den Hauptgasverbrauch
Die Berechnung des Gasverbrauchs zum Heizen eines Privathauses hängt von der Leistung der Ausrüstung ab (die den Gasverbrauch in Gasheizkesseln bestimmt). Bei der Auswahl eines Kessels wird eine Leistungsberechnung durchgeführt.Basierend auf der Größe der beheizten Fläche. Sie wird für jeden Raum separat berechnet, wobei auf die niedrigste durchschnittliche Jahresaußentemperatur abgestellt wird.
Zur Ermittlung des Energieverbrauchs wird die resultierende Zahl ungefähr halbiert: Während der gesamten Saison schwankt die Temperatur von einem ernsthaften Minus bis zu einem Plus, der Gasverbrauch variiert in den gleichen Anteilen.
Bei der Berechnung der Leistung gehen sie vom Verhältnis von Kilowatt pro zehn Quadrate der beheizten Fläche aus. Basierend auf dem Vorstehenden nehmen wir die Hälfte dieses Wertes - 50 Watt pro Meter und Stunde. Auf 100 Meter - 5 Kilowatt.
Der Kraftstoff wird nach der Formel A = Q / q * B berechnet, wobei:
- A - die gewünschte Gasmenge, Kubikmeter pro Stunde;
- Q ist die zum Heizen benötigte Leistung (in unserem Fall 5 Kilowatt);
- q - minimale spezifische Wärme (je nach Gasmarke) in Kilowatt. Für G20 - 34,02 MJ pro Würfel = 9,45 Kilowatt;
- B - die Effizienz unseres Kessels. Sagen wir 95%. Die erforderliche Zahl ist 0,95.
Wir ersetzen die Zahlen in der Formel, wir erhalten 0,557 Kubikmeter pro Stunde für 100 m 2. Dementsprechend beträgt der Gasverbrauch zum Heizen eines Hauses von 150 m 2 (7,5 Kilowatt) 0,836 Kubikmeter, der Gasverbrauch zum Heizen eines Hauses von 200 m 2 (10 Kilowatt) - 1,114 usw. Es bleibt übrig, die resultierende Zahl mit 24 zu multiplizieren - Sie erhalten den durchschnittlichen Tagesverbrauch, dann mit 30 - den durchschnittlichen Monatsverbrauch.
Berechnung für Flüssiggas
Die obige Formel ist auch für andere Kraftstoffarten geeignet. Einschließlich für verflüssigtes Gas in Flaschen für einen Gaskessel. Sein Heizwert ist natürlich ein anderer. Wir akzeptieren diese Zahl mit 46 MJ pro Kilogramm, d.h. 12,8 Kilowatt pro Kilogramm. Nehmen wir an, der Kesselwirkungsgrad beträgt 92 %. Wir ersetzen die Zahlen in der Formel, wir erhalten 0,42 Kilogramm pro Stunde.
Flüssiggas wird in Kilogramm berechnet, die dann in Liter umgerechnet werden.Um den Gasverbrauch zum Heizen eines Hauses von 100 m 2 aus einem Gastank zu berechnen, wird die durch die Formel erhaltene Zahl durch 0,54 (das Gewicht von einem Liter Gas) geteilt.
Weiter - wie oben: mit 24 und mit 30 Tagen multiplizieren. Um den Kraftstoff für die gesamte Saison zu berechnen, multiplizieren wir den durchschnittlichen Monatswert mit der Anzahl der Monate.
Durchschnittlicher monatlicher Verbrauch, ungefähr:
- Verbrauch von Flüssiggas zum Heizen eines Hauses von 100 m 2 - etwa 561 Liter;
- Verbrauch von Flüssiggas zum Heizen eines Hauses von 150 m 2 - ungefähr 841,5;
- 200 Quadrate - 1122 Liter;
- 250 - 1402,5 usw.
Eine Normflasche fasst etwa 42 Liter. Wir teilen die für die Saison benötigte Gasmenge durch 42, wir finden die Anzahl der Flaschen. Dann multiplizieren wir mit dem Preis des Zylinders, wir erhalten die Menge, die zum Heizen für die gesamte Saison benötigt wird.
Verbrauch von verflüssigtem Propan-Butan-Gemisch
Nicht alle Eigentümer von Landhäusern haben die Möglichkeit, sich an eine zentrale Gasleitung anzuschließen. Dann kommen sie mit Flüssiggas aus der Situation. Es wird in Gastanks gelagert, die in den Gruben installiert sind, und durch die Dienste zertifizierter Kraftstoffversorgungsunternehmen aufgefüllt.
Flüssiggas für Haushaltszwecke wird in versiegelten Behältern und Behältern gelagert - Propan-Butan-Flaschen mit einem Volumen von 50 Litern oder Gastanks
Wird ein Landhaus mit Flüssiggas beheizt, wird die gleiche Berechnungsformel zugrunde gelegt. Das einzige - es muss berücksichtigt werden, dass Flaschengas eine Mischung der Marke G30 ist. Außerdem befindet sich der Kraftstoff im Aggregatzustand. Daher wird sein Verbrauch in Litern oder Kilogramm berechnet.
Die Formel zur Berechnung des Verbrauchs eines brennbaren Gemisches
Eine einfache Berechnung hilft, die Kosten einer verflüssigten Propan-Butan-Mischung abzuschätzen.Die Anfangsdaten des Gebäudes sind gleich: ein Häuschen mit einer Fläche von 100 Quadratmetern und einem Wirkungsgrad des installierten Kessels von 95%.
Bei der Berechnung sollte berücksichtigt werden, dass 50-Liter-Propan-Butan-Flaschen aus Sicherheitsgründen nicht mehr als 85 % gefüllt sind, was etwa 42,5 Liter entspricht
Bei der Berechnung orientieren sie sich an zwei wesentlichen physikalischen Eigenschaften des verflüssigten Gemisches:
- Flaschengasdichte beträgt 0,524 kg/l;
- Die bei der Verbrennung eines Kilogramms einer solchen Mischung freigesetzte Wärme beträgt 45,2 MJ / kg.
Zur Erleichterung der Berechnungen werden die in Kilogramm gemessenen Werte der freigesetzten Wärme in eine andere Maßeinheit umgerechnet - Liter: 45,2 x 0,524 \u003d 23,68 MJ / l.
Danach werden die Joule in Kilowatt umgerechnet: 23,68 / 3,6 \u003d 6,58 kW / l. Um korrekte Berechnungen zu erhalten, werden die gleichen 50 % der empfohlenen Leistung des Geräts zugrunde gelegt, die 5 kW beträgt.
Die erhaltenen Werte werden in die Formel eingesetzt: V \u003d 5 / (6,58 x 0,95). Es stellt sich heraus, dass der Verbrauch des G 30-Kraftstoffgemisches 0,8 l / h beträgt.
Ein Beispiel für die Berechnung des Flüssiggasverbrauchs
Wenn man weiß, dass in einer Stunde Betrieb des Kesselgenerators durchschnittlich 0,8 Liter Kraftstoff verbraucht werden, lässt sich leicht ausrechnen, dass eine Normflasche mit 42 Liter Füllvolumen ca. 52 Stunden hält. Das sind etwas mehr als zwei Tage.
Für die gesamte Heizperiode beträgt der Verbrauch des brennbaren Gemisches:
- Für einen Tag 0,8 x 24 \u003d 19,2 Liter;
- Für einen Monat 19,2 x 30 = 576 Liter;
- Bei einer Heizperiode von 7 Monaten 576 x 7 = 4032 Liter.
Zum Heizen eines Hauses mit einer Fläche von 100 Quadraten benötigen Sie: 576 / 42,5 \u003d 13 oder 14 Zylinder. Für die gesamte siebenmonatige Heizsaison werden 4032/42,5 = 95 bis 100 Speicher benötigt.
Um die Anzahl der Propan-Butan-Zylinder, die zum Heizen des Hauses im Laufe des Monats benötigt werden, genau zu berechnen, müssen Sie das monatlich verbrauchte Volumen von 576 Litern durch die Kapazität eines solchen Zylinders teilen
Eine große Menge Kraftstoff wird unter Berücksichtigung der Transportkosten und der Schaffung von Bedingungen für seine Lagerung nicht billig sein. Im Vergleich zu derselben Elektroheizung ist eine solche Lösung des Problems jedoch immer noch wirtschaftlicher und daher vorzuziehen.
So berechnen Sie den Gasverbrauch für die Hausheizung
Gas ist immer noch die billigste Art von Kraftstoff, aber die Anschlusskosten sind manchmal sehr hoch, so dass viele Leute zuerst abschätzen möchten, wie wirtschaftlich diese Kosten gerechtfertigt sind. Dazu müssen Sie den Gasverbrauch zum Heizen kennen, dann können Sie die Gesamtkosten abschätzen und mit anderen Brennstoffarten vergleichen.
Berechnungsverfahren für Erdgas
Der ungefähre Gasverbrauch für die Heizung wird auf der Grundlage der halben Kapazität des installierten Kessels berechnet. Die Sache ist, dass bei der Bestimmung der Leistung eines Gaskessels die niedrigste Temperatur festgelegt wird. Das ist verständlich – auch wenn es draußen sehr kalt ist, sollte es im Haus warm sein.
Den Gasverbrauch zum Heizen können Sie selbst berechnen
Aber es ist völlig falsch, den Gasverbrauch zum Heizen nach diesem Maximalwert zu berechnen – schließlich ist die Temperatur im Allgemeinen viel höher, was bedeutet, dass viel weniger Kraftstoff verbrannt wird. Daher ist es üblich, den durchschnittlichen Brennstoffverbrauch zum Heizen zu berücksichtigen - etwa 50% des Wärmeverlusts oder der Kesselleistung.
Wir berechnen den Gasverbrauch nach Wärmeverlust
Wenn noch kein Heizkessel vorhanden ist und Sie die Heizkosten auf unterschiedliche Weise schätzen, können Sie aus dem gesamten Wärmeverlust des Gebäudes rechnen. Sie sind Ihnen höchstwahrscheinlich bekannt. Die Technik hier ist wie folgt: Sie übernehmen 50 % des gesamten Wärmeverlusts, fügen 10 % für die Warmwasserversorgung und 10 % für den Wärmeabfluss beim Lüften hinzu. Als Ergebnis erhalten wir den durchschnittlichen Verbrauch in Kilowatt pro Stunde.
Dann können Sie den Brennstoffverbrauch pro Tag (mit 24 Stunden multiplizieren), pro Monat (mit 30 Tagen) ermitteln, falls gewünscht - für die gesamte Heizperiode (mit der Anzahl der Monate multiplizieren, in denen die Heizung in Betrieb ist). Alle diese Zahlen können in Kubikmeter umgerechnet werden (in Kenntnis der spezifischen Verbrennungswärme von Gas) und dann Kubikmeter mit dem Gaspreis multipliziert werden, um so die Heizkosten zu ermitteln.
Beispiel für die Berechnung des Wärmeverlusts
Lassen Sie den Wärmeverlust des Hauses 16 kW / h betragen. Fangen wir an zu zählen:
- durchschnittlicher Wärmebedarf pro Stunde - 8 kW / h + 1,6 kW / h + 1,6 kW / h = 11,2 kW / h;
- pro Tag - 11,2 kW * 24 Stunden = 268,8 kW;
- pro Monat - 268,8 kW * 30 Tage = 8064 kW.
Der tatsächliche Gasverbrauch zum Heizen hängt immer noch von der Art des Brenners ab - modulierte sind am sparsamsten
In Kubikmeter umrechnen. Wenn wir Erdgas verwenden, teilen wir den Gasverbrauch zum Heizen pro Stunde auf: 11,2 kW / h / 9,3 kW = 1,2 m3 / h. In Berechnungen ist die Zahl 9,3 kW die spezifische Wärmekapazität der Erdgasverbrennung (in der Tabelle verfügbar).
Übrigens können Sie auch die benötigte Menge an Brennstoff jeder Art berechnen – Sie müssen nur die Wärmekapazität für den benötigten Brennstoff nehmen.
Da der Kessel nicht 100% Wirkungsgrad hat, sondern 88-92%, müssen Sie dafür weitere Anpassungen vornehmen - fügen Sie etwa 10% des erhaltenen Werts hinzu. Insgesamt erhalten wir den Gasverbrauch zum Heizen pro Stunde - 1,32 Kubikmeter pro Stunde. Sie können dann berechnen:
- Verbrauch pro Tag: 1,32 m3 * 24 Stunden = 28,8 m3/Tag
- Bedarf pro Monat: 28,8 m3 / Tag * 30 Tage = 864 m3 / Monat.
Der durchschnittliche Verbrauch für die Heizperiode hängt von ihrer Dauer ab – wir multiplizieren ihn mit der Anzahl der Monate, die die Heizperiode dauert.
Diese Berechnung ist ungefähr. In einigen Monaten wird der Gasverbrauch viel geringer sein, im kältesten Monat - mehr, aber im Durchschnitt wird die Zahl ungefähr gleich sein.
Berechnung der Kesselleistung
Etwas einfacher wird die Berechnung, wenn eine berechnete Kesselleistung vorliegt – alle notwendigen Reserven (für Warmwasserbereitung und Belüftung) sind bereits berücksichtigt. Daher nehmen wir einfach 50 % der errechneten Kapazität und berechnen dann den Verbrauch pro Tag, Monat, pro Saison.
Beispielsweise beträgt die Auslegungsleistung des Kessels 24 kW. Um den Gasverbrauch zum Heizen zu berechnen, nehmen wir die Hälfte: 12 k / W. Dies ist der durchschnittliche Wärmebedarf pro Stunde. Um den Kraftstoffverbrauch pro Stunde zu ermitteln, teilen wir durch den Heizwert, wir erhalten 12 kW / h / 9,3 k / W = 1,3 m3. Weiterhin wird alles wie im obigen Beispiel betrachtet:
- pro Tag: 12 kWh * 24 Stunden = 288 kW bezogen auf die Gasmenge - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3
- pro Monat: 288 kW * 30 Tage = 8640 m3, Verbrauch in Kubikmeter 31,2 m3 * 30 = 936 m3.
Sie können den Gasverbrauch zum Heizen eines Hauses gemäß der Auslegungskapazität des Kessels berechnen
Als nächstes fügen wir 10% für die Unvollkommenheit des Kessels hinzu, wir erhalten, dass in diesem Fall die Durchflussrate etwas mehr als 1000 Kubikmeter pro Monat (1029,3 Kubikmeter) beträgt. Wie Sie sehen, ist in diesem Fall alles noch einfacher - weniger Zahlen, aber das Prinzip ist dasselbe.
Durch Quadratur
Noch mehr ungefähre Berechnungen können durch die Quadratur des Hauses erhalten werden. Es gibt zwei Möglichkeiten:
Anhang G. Berechnung der Brennerlänge
Brennerlänge (Lf) wird nach folgender Formel berechnet:
,(1)
wo dum ist der Durchmesser der Mündung der Fackeleinheit, m;
TG - Verbrennungstemperatur, ° K ()
Tum — — Temperatur des verbrannten APG, °K;
vVV — die theoretische Menge an feuchter Luft, die für die vollständige Verbrennung von 1 m3 APG (), m3/m3, erforderlich ist;
rVVrG - die Dichte von feuchter Luft () und APG ();
vÖ — stöchiometrische Menge trockener Luft zum Verbrennen von 1 m3 APG, m3/m3:
wo [H2S]um, [CxHj]Ö, [Ö2]Ö - der Gehalt an Schwefelwasserstoff, Kohlenwasserstoffen bzw. Sauerstoff im verbrannten Kohlenwasserstoffgemisch, % vol.
Ein - zeigt Nomogramme zur Bestimmung der Brennerlänge (Lf) bezogen auf den Mündungsdurchmesser des Fackelkörpers (d), abhängig von TG/Tum, vBB und rBBrG für vier Festwerte TG/Tum mit Variationsbereichen VBB 8 bis 16 und rBB/RG von 0,5 bis 1,0.
Berechnungsverfahren für Erdgas
Der ungefähre Gasverbrauch für die Heizung wird auf der Grundlage der halben Kapazität des installierten Kessels berechnet. Die Sache ist, dass bei der Bestimmung der Leistung eines Gaskessels die niedrigste Temperatur festgelegt wird. Das ist verständlich – auch wenn es draußen sehr kalt ist, sollte es im Haus warm sein.
Den Gasverbrauch zum Heizen können Sie selbst berechnen
Aber es ist völlig falsch, den Gasverbrauch zum Heizen nach diesem Maximalwert zu berechnen – schließlich ist die Temperatur im Allgemeinen viel höher, was bedeutet, dass viel weniger Kraftstoff verbrannt wird. Daher ist es üblich, den durchschnittlichen Brennstoffverbrauch zum Heizen zu berücksichtigen - etwa 50% des Wärmeverlusts oder der Kesselleistung.
Wir berechnen den Gasverbrauch nach Wärmeverlust
Wenn noch kein Heizkessel vorhanden ist und Sie die Heizkosten auf unterschiedliche Weise schätzen, können Sie aus dem gesamten Wärmeverlust des Gebäudes rechnen. Sie sind Ihnen höchstwahrscheinlich bekannt. Die Technik hier ist wie folgt: Sie übernehmen 50 % des gesamten Wärmeverlusts, fügen 10 % für die Warmwasserversorgung und 10 % für den Wärmeabfluss beim Lüften hinzu.Als Ergebnis erhalten wir den durchschnittlichen Verbrauch in Kilowatt pro Stunde.
Als nächstes können Sie den Kraftstoffverbrauch pro Tag (mit 24 Stunden multiplizieren), pro Monat (mit 30 Tagen) ermitteln, falls gewünscht - für die gesamte Heizperiode (mit der Anzahl der Monate multiplizieren, in denen die Heizung in Betrieb ist). Alle diese Zahlen können in Kubikmeter umgerechnet werden (in Kenntnis der spezifischen Verbrennungswärme von Gas) und dann Kubikmeter mit dem Gaspreis multipliziert werden, um so die Heizkosten zu ermitteln.
Der Name der Masse | Maßeinheit | Spezifische Verbrennungswärme in kcal | Spezifischer Heizwert in kW | Spezifischer Heizwert in MJ |
---|---|---|---|---|
Erdgas | 1m 3 | 8000 kcal | 9,2 kW | 33,5 MJ |
Flüssiggas | 1 kg | 10800 kcal | 12,5 kW | 45,2 MJ |
Steinkohle (W=10%) | 1 kg | 6450 kcal | 7,5 kW | 27 MJ |
Holzpellet | 1 kg | 4100 kcal | 4,7 kW | 17,17 MJ |
Getrocknetes Holz (W=20%) | 1 kg | 3400 kcal | 3,9 kW | 14,24 MJ |
Beispiel für die Berechnung des Wärmeverlusts
Lassen Sie den Wärmeverlust des Hauses 16 kW / h betragen. Fangen wir an zu zählen:
- durchschnittlicher Wärmebedarf pro Stunde - 8 kW / h + 1,6 kW / h + 1,6 kW / h = 11,2 kW / h;
- pro Tag - 11,2 kW * 24 Stunden = 268,8 kW;
-
pro Monat - 268,8 kW * 30 Tage = 8064 kW.
In Kubikmeter umrechnen. Wenn wir Erdgas verwenden, teilen wir den Gasverbrauch zum Heizen pro Stunde auf: 11,2 kW / h / 9,3 kW = 1,2 m3 / h. In Berechnungen ist die Zahl 9,3 kW die spezifische Wärmekapazität der Erdgasverbrennung (in der Tabelle verfügbar).
Da der Kessel nicht 100% Wirkungsgrad hat, sondern 88-92%, müssen Sie dafür weitere Anpassungen vornehmen - fügen Sie etwa 10% des erhaltenen Werts hinzu. Insgesamt erhalten wir den Gasverbrauch zum Heizen pro Stunde - 1,32 Kubikmeter pro Stunde. Sie können dann berechnen:
- Verbrauch pro Tag: 1,32 m3 * 24 Stunden = 28,8 m3/Tag
- Bedarf pro Monat: 28,8 m3 / Tag * 30 Tage = 864 m3 / Monat.
Der durchschnittliche Verbrauch für die Heizperiode hängt von ihrer Dauer ab – wir multiplizieren ihn mit der Anzahl der Monate, die die Heizperiode dauert.
Diese Berechnung ist ungefähr. In einigen Monaten wird der Gasverbrauch viel geringer sein, im kältesten Monat - mehr, aber im Durchschnitt wird die Zahl ungefähr gleich sein.
Berechnung der Kesselleistung
Etwas einfacher wird die Berechnung, wenn eine berechnete Kesselleistung vorliegt – alle notwendigen Reserven (für Warmwasserbereitung und Belüftung) sind bereits berücksichtigt. Daher nehmen wir einfach 50 % der errechneten Kapazität und berechnen dann den Verbrauch pro Tag, Monat, pro Saison.
Beispielsweise beträgt die Auslegungsleistung des Kessels 24 kW. Um den Gasverbrauch zum Heizen zu berechnen, nehmen wir die Hälfte: 12 k / W. Dies ist der durchschnittliche Wärmebedarf pro Stunde. Um den Kraftstoffverbrauch pro Stunde zu ermitteln, teilen wir durch den Heizwert, wir erhalten 12 kW / h / 9,3 k / W = 1,3 m3. Weiterhin wird alles wie im obigen Beispiel betrachtet:
- pro Tag: 12 kWh * 24 Stunden = 288 kW bezogen auf die Gasmenge - 1,3 m3 * 24 = 31,2 m3
-
pro Monat: 288 kW * 30 Tage = 8640 m3, Verbrauch in Kubikmeter 31,2 m3 * 30 = 936 m3.
Als nächstes fügen wir 10% für die Unvollkommenheit des Kessels hinzu, wir erhalten, dass in diesem Fall die Durchflussrate etwas mehr als 1000 Kubikmeter pro Monat (1029,3 Kubikmeter) beträgt. Wie Sie sehen, ist in diesem Fall alles noch einfacher - weniger Zahlen, aber das Prinzip ist dasselbe.
Durch Quadratur
Noch mehr ungefähre Berechnungen können durch die Quadratur des Hauses erhalten werden. Es gibt zwei Möglichkeiten:
- Es kann nach SNiP-Standards berechnet werden - zum Heizen eines Quadratmeters in Zentralrussland werden durchschnittlich 80 W / m2 benötigt. Diese Zahl kann angewendet werden, wenn Ihr Haus allen Anforderungen entsprechend gebaut ist und über eine gute Isolierung verfügt.
- Sie können anhand der Durchschnittsdaten schätzen:
- bei guter Hausdämmung werden 2,5-3 Kubikmeter / m2 benötigt;
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Bei durchschnittlicher Isolierung beträgt der Gasverbrauch 4-5 Kubikmeter / m2.
Jeder Eigentümer kann den Dämmungsgrad seines Hauses einschätzen bzw. den Gasverbrauch in diesem Fall abschätzen. Zum Beispiel für ein Haus mit 100 qm. m. Bei durchschnittlicher Isolierung werden 400-500 Kubikmeter Gas zum Heizen benötigt, 600-750 Kubikmeter pro Monat für ein Haus von 150 Quadratmetern, 800-100 Kubikmeter blauer Brennstoff zum Heizen eines Hauses von 200 m2. All dies ist sehr ungefähr, aber die Zahlen basieren auf vielen Tatsachendaten.
Anhang C. Berechnung der stöchiometrischen Verbrennungsreaktion von Erdölbegleitgas in einer feuchten Luftatmosphäre (Abschnitt 6.3).
1. Die stöchiometrische Verbrennungsreaktion wird geschrieben als:
(1)
2. Berechnung des molaren stöchiometrischen Koeffizienten M nach der Bedingung der vollständigen Sättigung der Wertigkeit (vollständig abgeschlossene Oxidationsreaktion):
wo vj‘ und Vj- Wertigkeit der Elemente j und j', die Teil von feuchter Luft und APG sind;
kj‘ und kj - die Anzahl der Atome von Elementen in den bedingten Molekularformeln von feuchter Luft und Gas ( und ).
3. Bestimmung der theoretischen Feuchtluftmenge VB.B. (m3/m3) erforderlich für die vollständige Verbrennung von 1 m3 APG.
In der Gleichung der stöchiometrischen Verbrennungsreaktion ist der molare stöchiometrische Koeffizient M auch der Koeffizient der volumetrischen Verhältnisse zwischen dem Brennstoff (Erdgas) und dem Oxidator (feuchte Luft); Die vollständige Verbrennung von 1 m3 APG erfordert M m3 feuchte Luft.
4. Berechnung der Menge an Verbrennungsprodukten VPS (m3/m3) gebildet bei der stöchiometrischen Verbrennung von 1 m3 APG in feuchter Luftatmosphäre:
vPS=c + s + 0,5[h + n + M(kh + kn)],(3)
wo c, s, h, n und kh, kn entsprechen den bedingten Molekularformeln von APG bzw. feuchter Luft.
Anhang E1. Berechnungsbeispiele
Berechnung der spezifischen CO-Emissionen2, H2AN2 und o2 pro Masseneinheit des abgefackelten Erdölbegleitgases (kg/kg)
Erdölbegleitgas des Feldes Yuzhno-Surgutskoye mit der bedingten Summenformel C1.207H4.378N0.0219Ö0.027 () wird in einer Atmosphäre feuchter Luft mit der bedingten Summenformel O verbrannt0.431N1.572H0.028 () für a = 1,0.
Stöchiometrischer Molarkoeffizient M = 11,03 ().
Spezifische Emission von Kohlendioxid ():
Spezifische Wasserdampfemission H2Ö:
Spezifische Stickstoffemission N2:
Spezifische Sauerstoffemission O2:
Beispiel 2
Erdölbegleitgas des Buguruslan-Feldes mit der bedingten Summenformel C1.489H4.943S0.011Ö0.016.
Gasverbrennungsbedingungen sind die gleichen wie in. Spezifische Emission von Kohlendioxid ().
Spezifische Wasserdampfemission H2Ö:
Spezifische Stickstoffemission N2:
Spezifische Sauerstoffemission O2:
Anhang A. Berechnung der physikalischen und chemischen Eigenschaften von Erdölbegleitgas (Abschnitt 6.1)
1. Berechnung der Dichte rG (kg/m3) APG in Volumenanteilen Vich (% Vol.) () und Dichte rich (kg/m3) () Bestandteile:
2. Berechnung des bedingten Molekulargewichts von APG mG, kg/mol ():
wo mich ist das Molekulargewicht der i-ten Komponente von APG ().
3. Berechnung des Massengehalts an chemischen Elementen im Begleitgas ():
Der Massengehalt des j-ten chemischen Elements in APG bj (Gew.-%) wird nach folgender Formel berechnet:
,(3)
wo bij ist der Gehalt (Gew.-%) des chemischen Elements j in der i-ten Komponente von APG ();
bich ist der Massenanteil der i-ten Komponente in APG; 6ich berechnet nach der Formel:
bich=0,01VichrichrG(4)
Hinweis: Wenn die Kohlenwasserstoffemissionen in Methan bestimmt werden, wird auch der Massenanteil der in Methan umgewandelten Kohlenwasserstoffe berechnet:
b(SMitH4)ich=SbichmichmcH4
In diesem Fall wird die Summierung nur für Kohlenwasserstoffe durchgeführt, die keinen Schwefel enthalten.
4. Berechnung der Anzahl der Atome von Elementen in der bedingten Summenformel des assoziierten Gases ():
Die Anzahl der Atome des j-ten Elements Kj berechnet nach der Formel:
Die bedingte Molekularformel von assoziiertem Erdölgas wird geschrieben als:
CCHhSSNnÖÖ(6)
wo c = Kc, h=Kh, s = Ks, n = Kn, o=KÖ, werden nach Formel (5) berechnet.
Anhang B. Berechnung der physikalisch-chemischen Eigenschaften feuchter Luft für gegebene Wetterbedingungen (Abschnitt 6.2)
1. Bedingte Summenformel für trockene Luft
Ö0.421N1.586,(1)
was entspricht dem bedingten molekulargewicht
mS.V.= 28,96 kg/Mol
und Dichte
rS.V.=1,293 kg/m3.
2. Der Massenfeuchtigkeitsgehalt feuchter Luft d (kg/kg) für eine gegebene relative Feuchtigkeit j und Temperatur t, °C bei normalem atmosphärischem Druck wird durch () bestimmt.
3. Massenanteile von Komponenten in feuchter Luft ():
- trockene Luft; (2)
- Feuchtigkeit (H2O)(3)
4. Gehalt (Gew.-%) chemischer Elemente in den Bestandteilen der feuchten Luft
Tabelle 1.
Komponente | Der Gehalt an chemischen Elementen (% Masse) | ||
Ö | N | H | |
Trockene Luft o0.421N1.586 | 23.27 | 76.73 | — |
Feuchtigkeit h2Ö | 88.81 | — | 11.19 |
5. Massengehalt (% Gew.) chemischer Elemente in feuchter Luft mit Feuchtigkeitsgehalt d
Tabelle 2.
Komponente | G | Trockene Luft o0.421N1.586 | Feuchtigkeit h2Ö | S |
Ö | 23.27 1+d | 88.81d 1+d | 23,27 + 88,81 d 1+d | |
bich | N | 76.73 1+d | — | 76.73 1+d |
H | — | 11.19d 1+d | 11.19d 1+d |
6. Die Anzahl der Atome chemischer Elemente in der bedingten Molekularformel feuchter Luft ()
Element | Ö | N | H |
ZuJ | 0,421 + 1,607 d 1+d | 1.586 1+d | 3.215d 1+d |
Bedingte Summenformel feuchter Luft:
ÖCo.nKn·NKh(4)
5. Dichte der feuchten Luft in Abhängigkeit von den Wetterbedingungen. Bei einer gegebenen Temperatur feuchter Luft t, °C, Luftdruck P, mm Hg. und relativer Luftfeuchtigkeit j wird die Dichte feuchter Luft nach folgender Formel berechnet:
wo pPist der Partialdruck von Wasserdampf in Luft, abhängig von t und j; festgestellt wird.
Gasverbrauch für Warmwasser
Wenn Wasser für den Haushaltsbedarf mit Gaswärmeerzeugern - einer Säule oder einem Kessel mit indirektem Heizkessel - erhitzt wird, müssen Sie wissen, wie viel Wasser benötigt wird, um den Brennstoffverbrauch zu ermitteln. Dazu können Sie die in der Dokumentation vorgeschriebenen Daten erheben und den Tarif für 1 Person ermitteln.
Eine andere Möglichkeit ist, sich an praktische Erfahrungen zu wenden, und die sagen Folgendes: Für eine 4-köpfige Familie reicht es unter normalen Bedingungen aus, 80 Liter Wasser einmal täglich von 10 auf 75 ° C zu erwärmen. Daraus errechnet sich nach der Schulformel die für die Warmwasserbereitung benötigte Wärmemenge:
Q = cmΔt, wobei:
- c ist die Wärmekapazität von Wasser, beträgt 4,187 kJ/kg °С;
- m ist der Massendurchsatz von Wasser, kg;
- Δt ist die Differenz zwischen Anfangs- und Endtemperatur, im Beispiel 65 °C.
Für die Berechnung wird vorgeschlagen, den volumetrischen Wasserverbrauch nicht in den Massenwasserverbrauch umzurechnen, vorausgesetzt, dass diese Werte gleich sind. Dann ist die Wärmemenge:
4,187 x 80 x 65 = 21772,4 kJ oder 6 kW.
Es bleibt, diesen Wert in der ersten Formel zu ersetzen, die den Wirkungsgrad der Gassäule oder des Wärmeerzeugers berücksichtigt (hier - 96%):
V \u003d 6 / (9,2 x 96 / 100) \u003d 6 / 8,832 \u003d 0,68 m³ Erdgas 1 Mal pro Tag werden für die Erwärmung von Wasser ausgegeben. Für ein vollständiges Bild können Sie hier auch den Verbrauch eines Gasherds zum Kochen in Höhe von 9 m³ Brennstoff pro 1 lebender Person und Monat hinzufügen.
Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema
Mit dem unten angehängten Videomaterial können Sie den Luftmangel während der Gasverbrennung ohne Berechnungen, dh visuell, erkennen.
Innerhalb weniger Minuten kann die Luftmenge berechnet werden, die für eine effiziente Verbrennung beliebiger Gasmengen erforderlich ist.Und Besitzer von Immobilien, die mit Gasgeräten ausgestattet sind, sollten dies bedenken. Denn in einem kritischen Moment, in dem der Kessel oder ein anderes Gerät nicht richtig funktioniert, hilft die Möglichkeit, die für eine effiziente Verbrennung benötigte Luftmenge zu berechnen, um das Problem zu identifizieren und zu beheben. Was außerdem die Sicherheit erhöht.
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