Енергетична еквівалентність палива та енергії нагрівання

Порівняйте теплотворну здатність та еквіваленти пального та енергії для опалення: електрика, мазут, природний газ, газ пропан, деревні гранули (пелети).

Як виражаються енергетичні цінності ?

Як правило, значення виражається в кВт-год, що представляє кількість тепла, що подається протягом 1 години приладом потужністю один кіловат. Наприклад, теплотворна здатність природного газу виражається в МДж або кВт-год на кубічний метр.

N. B. Теплотворна здатність колод і тріски сильно залежить від щільності та вологості палива (яка варіюється від 20 до 30%, але може досягати значень вище 50%).

Таблиця вузла обліку енергії

NCV - нижча теплотворна здатність палива. Він вказує кількість тепла, яке воно виділить при згорянні на одиницю об’єму або маси.

Таблиця одиниць вимірювання для різних енергій
Калорійність кВт-год
Одиниця підрахунку верхній (шт) нижній (pci) Перетворення з PCS на PCI
1 кВт-год електричний 1 1 ділиться на 1,00
1 літр опалювального масла 10667 9,97 ділиться на 1,07
1 кВт-год (ПКС) природного газу 1 0,9 ділиться на 1,11
1 кг газу пропану (зріджений газ) 13.8 12,78 ділиться на 1,09
1 т пропан-газу (зріджений газ) 13835 12780 ділиться на 1,09
1 м3 пропан-газу (LPG) 25.9 23.7 ділиться на 1,09
1 кг газу бутану (LPG) 13,79 12,66 ділиться на 1,09
1 т газу бутану 13790 12660 ділиться на 1,09
1 м3 бутанового газу (LPG) 33.5 30.45 ділиться на 1,04
1 кг деревного вугілля (середнє) 9.245 8,889 ділиться на 1,09
1 кубічний метр деревних колод 1865 рік 1680 рік ділиться на 1,11
1 т деревних гранул 5106 4600 ділиться на 1,11
1 тонна деревних брикетів 5106 4600 ділиться на 1,11
1 т деревної тріски 2442 2200 ділиться на 1,11
1 тонна пари * 697 697 ділиться на 1,09

еквівалентність

Розумне, приховане, загальне тепло

Що таке розумне тепло, приховане тепло і загальне тепло ?

Тепло - це вид енергії. Фізичне тіло відповідно до рівня температури містить більше або менше тепла, яке називається чутливим теплом. Фізичне тіло залежно від його твердого, рідкого або газоподібного агрегатного стану містить більше або менше енергії, що називається прихованим теплом. Сума чутливого тепла плюс прихованого тепла називається загальним теплом.

Значення тонн олії еквівалент

Яка вартість тонни нафтового еквівалента ?

Одна тонна нафтового еквівалента еквівалентна:

  • 1300 кг вугільного типу антрациту
  • 1160 літрів мазуту
  • 910 кг пропану
  • 1213,5 м3 природного газу. (середнє значення залежно від джерела)

Ефективність котла

Яке практичне використання знання ефективності роботи котла ?

Коли ми хочемо знати ефективність котла, тобто співвідношення між енергією, що подається у вигляді тепла, та споживаною енергією, достатньо відзначити цифру, надану виробником, яка зазвичай виражається у% PCI. Це значення дозволяє легко порівняти продуктивність всіх котлів, будь то низька температура або конденсація. Максимальна (теоретична) ефективність конденсаційного котла на природному газі становить 111% на PCI (еквівалентно 100% на PCS).

Калорійність

Калорійність палива - це кількість тепла, виражене в кВт-год або МДж, що виділяється при повному згорянні 1 нормального кубічного метра сухого газу в повітрі при постійному абсолютному тиску, рівному 1,01325 бар, при цьому газ і повітря знаходяться на початкова температура дорівнює нулю градусів Цельсія, при цьому всі продукти згоряння доводяться до температури нуля градусів Цельсія (0 ° C і під тиском 1013 мбар).

PCS та PCI: визначення

Що означає нижча і вища калорійність PCI та PCS? ?

PCS/PCI - це скорочення від відчинено VSалоричний вгору і відчинено VSалоричний Янижній

NCV - нижча теплотворна здатність палива. Він вказує кількість тепла, яке воно виділить при згорянні на одиницю об’єму або маси.

N. B. Теплотворна здатність колод та деревної тріски сильно залежить від щільності та вологості палива (яка варіюється від 20 до 30%, але може досягати значень вище 50%).

PCS та PCI різниця

Яка різниця між нижчою теплотворною здатністю та вищою теплотворною здатністю ?

  • Калорійність вважається "нижчою" (скорочено: PCI), коли передбачається, що ця вода для згоряння залишалася в пароподібному стані в продуктах згоряння.
  • Калорійність називається "вищою" (скорочено: PCS), коли передбачається, що вода, що утворюється під час горіння, повертається до рідкого стану в продуктах горіння.

Визначення PCS (вища теплотворна здатність)

PCS = Вища теплотворна здатність. Це кількість тепла, виражене в кВт-год або МДж, яке виділяється при повному згорянні одного (1) нормального кубічного метра газу.

Вища теплотворна здатність (ВПГ) дає теоретичний максимальний тепловіддачу при згорянні, включаючи теплоту конденсації водяної пари, що утворюється під час горіння. Вода, що утворюється при згорянні, повертається в рідкий стан, а інші продукти перебувають у газоподібному стані. Більш висока теплотворна здатність - це кількість енергії, що виділяється при повному згорянні одиниці палива, при цьому водяна пара вважається конденсованою і рекуперованим теплом.

Визначення NCV (нижча теплотворна здатність)

  • PCI = Нижня теплотворна здатність (PCI) - це кількість теплоти, що виділяється при повному згорянні паливної установки, при цьому водяна пара вважається не конденсованою і тепло не відновлюється.
  • Нижня теплотворна здатність (NCV) виключає тепло, що виділяється теплом конденсації води, яка, як передбачається, залишається в пароподібному стані після згоряння.
  • Нижня теплотворна здатність обчислюється шляхом вирахування за умовною нормою теплоти конденсації (2511 кДж/кг) води, що утворюється при згорянні, і, можливо, води, що міститься в паливі.

Для чого є теплотворна здатність ?

  • Калорійність палива дозволяє порівнювати різні енергії, такі як деревина, природний газ, газ пропан, мазут, деревні гранули та ін.), Щоб знати і знати, яка енергія виробляє найбільше тепла при його згорянні.
  • Калорійність виражається в кількості теплоти на кількість палива: для енергії деревини в кВт-год/кг, природного газу в кВт-год/м3, газу пропану в кВт-год/кг, вугілля в кВт-год/т та мазуту для побутових потреб у кВт-год/літр.

Що ми називаємо горінням ?

Горіння - це реакція палива (вуглецевий ланцюг, що складається з вуглецю та водню) та окислювача (кисню). Коли реагенти змішуються у правильних пропорціях (стехіометричні умови), продуктами, що виникають в результаті цієї реакції, є вуглекислий газ (CO2) та вода (H2O), а також виділення тепла.

Визначення кіловат-години

Що таке кіловат-година (кВт-год), виражена в PCI або PCS ?

Калорійність є основною характеристикою палива, вона відповідає кількості теплоти, що виділяється при згорянні одиниці кількості цього палива. (Кіло, літр, м3 тощо). Калорійність палива є характерним параметром кожної енергії, ця кількість - виражена в кДж/л (об'єм PCI) або кДж/кг (маса PCI) - характеризує кількість енергії, що подається розглянутим паливом.

Розрахунок природного газу PCS/PCI

Приклад розрахунку PCS/PCI з природним газом

Візьмемо перший приклад з метаном (природним газом), теплотворна здатність, виражена в кіловат-годинах на кубічний метр (кВт-год/м3), відповідає кількості енергії (у кВт-год), що міститься в кубічному метрі (м3) природного газу. Ця теплотворна здатність залежить від ефективного складу поставленого газу (походження, період тощо), вона виражається в “нормальних” умовах температури та тиску (0 ° C і 1013 мбар). Таким чином, ціна на природний газ розраховується в кіловат-годині (кВт-год) PCS.

Для того, щоб його можна було порівняти з іншими енергіями, необхідно перетворити його в PCI. Співвідношення між PCS та PCI змінюється залежно від палива, а також від їх складу. Для природного газу співвідношення PCS/PCI дорівнює 1,11. Співвідношення PCS/PCI становить 1,09 для пропанового газу, 1,07 для мазуту, 1,05 для вугілля. На закінчення, чим більше це співвідношення PCS/PCI, тим вищим буде тепло, що відновлюється конденсацією.

Еволюція енергій

Яка еволюція основних енергій опалення у Франції ?

Найдешевша енергія - це та енергія, яку ми не споживаємо і яку ми споживаємо. не виробляє. Енергетична тверезість - це перший захід, який потрібно вжити, щоб стати більш незалежним. Відсотка кіловат/год недостатньо для вибору, слід враховувати інші критерії: наприклад, вплив на навколишнє середовище, амортизаційні відрахування, вартість обслуговування, амортизація, надійність і особливо комфорт.

Порівняйте дрова, мазут, природний газ, пропан

1000 кВт-год = 220 кг деревних гранул або пелет = 330 кг тріски = 3/4 видимого м3 деревини

1000 кВт-год = 100 літрів мазуту = 88 м3 природного газу = 78 кг пропану

електрика

1500 кВт-год електроенергії = 1 т сухої деревини = 303 кіло газу пропану = 433 м3 природного газу = 150 літрів мазуту

4500 кВт-год електроенергії = 3 тонни сухої деревини = 910 кілограм пропанового газу = 1300 м3 природного газу = 1163 літри мазуту

Олія для опалення

1000 літрів внутрішнього мазуту = 840 кілограм внутрішнього мазуту (щільність) = 9760 кВт-год PCI = 10 491 кВт-год PCS

1000 кілограмів пропану = 12900 кВт-год Електроенергія = 1210 кубічних метрів Природний газ = 1300 літрів внутрішнього палива

Нижня теплотворна здатність PCI (низькотемпературний безконденсаційний котел) Побутове паливо: 11,62 кВт-год/кг

Найвища теплотворна здатність PCS (газовий конденсаційний котел) Побутове мазут: 12,49 кВт-год/кг (отримане множенням PCI на 1,075

Газ пропан

1 т пропанового газу = 1000 кг пропану = 12780 кВт-год PCI = 13890 кВт-год PCS

1 кілограм пропану дорівнює 1,3 літра мазуту

0,769 кг пропан-газу дорівнює 1 літру домашнього мазуту

Нижня теплотворна здатність PCI (низькотемпературний безконденсаційний котел) Пропан: 12,78 кВт-год/кг

Найвища теплотворна здатність PCS (газовий конденсаційний котел) Пропан: 13,89 кВт-год/кг (отриманий множенням PCI на 1,087)

Природний газ

Для приватних споживачів для оцінки споживання використовуються такі теплові коефіцієнти:

Тиск 21 мбар * (H газ) 11,2 кВт-год/м3

Тиск 27 мбар * (газ В) 10,00 кВт-год/м3

* Цей показник був отриманий із середніх даних репрезентативної вищої теплотворної здатності природного газу, розподіленого по мережах GRDF (різні місця споживання розташовані для цих розрахунків на рівні моря).

Тепловий коефіцієнт природного газу змінюється залежно від виду газу (його походження та висоти міста).

Тиск 27 мбар (газ В)

Висота до 200 метрів: від 9,2 до 10,2 кВт/год

Від 200 до 400 метрів: від 9,0 до 9,9 кВт/год

Тиск 21 мбар (газ H)

Висота до 200 метрів: від 1,3 до 12,4 кВт/год

Від 200 до 400 метрів: від 10,1 до 12,1 кВт/год

Від 400 до 600 метрів: від 9,9 до 11,8 кВт/год

Від 600 до 800 метрів: від 9,6 до 11,5 кВт/год

Від 800 до 1000 метрів: від 9,4 до 11,3 кВт/год

Вище 1000 метрів: від 9,2 до 11,00 кВт/год

1 м3 природного газу = 10 кВт-год

13000 кВт-год PCS природного газу = 1300 м3 природного газу

Нижня теплотворна здатність PCI (низькотемпературний безконденсаційний котел): Природний газ: 13,77 кВт-год/м3

Найвища теплотворна здатність PCS (газовий конденсаційний котел): Природний газ: 15,29 кВт-год/м3 (отриманий множенням PCI на 1,111)

Професійне використання (колективне опалення, промисловість тощо)

Тиск 300 мбар (газ В) 13,0 13,77 кВт-год/м3

Тиск 300 мбар (газ H) 14,5 13,77 кВт-год/м3

Гранули

220 кг деревних гранул = 2/3 стовпа сухої деревини деревини = 78 кг пропанового газу = 100 літрів домашнього мазуту = 330 кг тріски = 1000 кВт-год електроенергії = 88 м3 природного газу

2,22 кг гранул = 1 кіло мазуту = 1,19 літра домашнього мазуту (щільність палива 0,84 при 10 ° C)

2 кг гранул = 1,07 л мазуту

2149 тонн деревних гранул або пелет відповідає приблизно 1000 літрам домашнього мазуту. Калорійність деревних гранул або пелет вдвічі менша, ніж у мазуту (при однаковому обсязі матеріалу). Тому необхідно спалити в 2,149 рази більше гранул за обсягом, щоб отримати ту саму потужність, що і мазут.

1 кубічний метр (М3) деревних гранул або сипучих гранул = 650 кг

Низька теплотворна здатність сипучих гранул PCI = 4,4-4,6 кВт/год

Низька теплотворна здатність сипучих гранул PCI = 4,2 євроцента кВт-год

Нижня теплотворна здатність гранул PCI в мішку/тонна = PCI 5,7 євроцента кВт-год

Колоди з дерева

Очевидний кубічний метр (кубічний метр) висушеного на повітрі дуба важить близько 488 кг і еквівалентний 160 літрам мазуту. Один видимий кубічний метр (кубічний метр) ялини важить приблизно 315 кг і еквівалентний 105 літрам мазуту (мазуту).