Калорійність скрапленого та природного газу

Теплотворність скрапленого газу

Порівнявши теплотворність скрапленого газу (так звану калорійність) з іншими видами палива, можна отримати висновок про їхню енергетичну ефективність.

 

Більшість енергоносіїв, включаючи різного роду гази, характеризуються такою властивістю, як теплотворна здатність (ТЗ) Hi, що включає кількість тепла, що виділяється при нормальному згорянні м3 газоподібного, або кілограма твердого або рідкого виду енергоносія, без урахування тепла, що викидається з парами води, присутнім у димових газах.

Кількість теплоти енергоносіїв (газів або інших видів), що вивільняється під час згоряння та подальшого остигання димових газів до вихідних температурних значень, а також їх конденсації, відображає теплотворність Hs. Тобто, під ТЗ Hs мається на увазі максимальне теоретичне значення. Можна сказати, що під Hs мається на увазі загальна кількість енергії, що міститься в енергоносії.

Порівняння ТЗ скрапленого та природного газу

Так як різні гази та інші джерела енергії розрізняються своїми властивостями і складом хімічних елементів, що входять до них, калорійність кожного з них унікальна.

Теплотворність залежить від наявності горючих елементів у паливі та їх відсоткового співвідношення (водень, вуглець, летюча горюча сірка тощо), також на цей показник впливає вологість та зольність.

Порівнюючи розрахункові показники різних джерел енергії, правильним буде використання ТС Hs, що відображає загальну кількість енергії. Тим більше, що сучасні опалювальні прилади, такі як, наприклад, конденсаційні котли, що працюють на газу, здатні видобувати енергію із відпрацьованих газів, що викидаються. Популярність таких котлів зростає з кожним роком.

Порівняння стандартних показників енергоефективності різних джерел енергії показує явні переваги скрапленого вуглеводневого газу, особливо переконливою ця картина виглядає для використання споживачами у приватних будинках.

Зниження калорійності LPG

Завдяки цим якостям, все більше споживачів як приватного, так і промислового сектору переходять зі звичайного газу на його синтетичний аналог. Цей продукт (СПГ) утворюють шляхом змішування скрапленого пропану з повітряною сумішшю в спеціальних змішувальних пристроях, знижуючи при цьому його калорійність. У результаті на виході отримують газ з характеристиками, що не відрізняються від звичайного трубопровідного газу.

Калорійність пропан-бутанової суміші (LPG) становить 25500ккал, у той час, природного – лише 8000ккал, що унеможливлює використання стандартного обладнання для звичайного магістрального газу без спеціальних змішувачів. Установки для змішування газів дозволяють наводити показники калорійності СВГ та ПГ до стандартного значення.

Пропан, що є головною складовою скрапленого газу, має теплотворність 28.095 кВтг/м3, а це значення для природного газу часто не перевищує 10.02 кВтг/м3.

У порівнянні з іншими енергоносіями (ТЗ яких вимірюється в інших одиницях), теплотворна здатність пропану також вигідно відрізняється своїм показником (13.98 кВтг/кг, проти ТЗ звичайного пічного палива – 12.6 кВтг/кг, а важкого – близько 11.8 кВтг/кг).

Щільність газу пропану DIN 51622 – 2.037 кг/м3, бутану – 2.66 кг/м3. У рідкому стані і за 0 градусів за Цельсієм ці показники складуть для пропану – 0.531 кг/л, і для бутану – 0.597 кг/л.

 

Порівняльна таблиця теплотворності деяких видів палива

 

Вигляд палива	Од. вим.	Питома теплота згоряння			Еквівалент
		кКал	кВт	МДж	Природний газ, м3	Диз. паливо, л	Мазут, л
Електроенергія	1 кВт/год	864	1,0	3,62	0,108	0,084	0,089
Дизельне паливо (солярка)	1 л	10300	11,9	43,12	1,288	–	1,062
Мазут	1 л	9700	11,2	40,61	1,213	0,942	–
Геросин	1 л	10400	12,0	43,50	1,300	1,010	1,072
Нафта	1 л	10500	12,2	44,00	1,313	1,019	1,082
Бензин	1 л	10500	12,2	44,00	1,313	1,019	1,082
Газ природний	1 м 3	8000	9,3	33,50	–	0,777	0,825
Газ скраплений	1 кг	10800	12,5	45,20	1,350	1,049	1,113
Метан	1 м 3	11950	13,8	50,03	1,494	1,160	1,232
Пропан	1 м 3	10885	12,6	45,57	1,361	1,057	1,122
Етилен	1 м 3	11470	13,3	48,02	1,434	1,114	1,182
Водень	1 м 3	28700	33,2	120,00	3,588	2,786	2,959
Вугілля кам’яне (W=10%)	1 кг	6450	7,5	27,00	0,806	0,626	0,665
Вугілля буре (W=30…40%)	1 кг	3100	3,6	12,98	0,388	0,301	0,320
Вугілля-антрацит	1 кг	6700	7,8	28,05	0,838	0,650	0,691
Вугілля деревне	1 кг	6510	7,5	27,26	0,814	0,632	0,671
Торф (W=40%)	1 кг	2900	3,6	12,10	0,363	0,282	0,299
Торф брикети (W=15%)	1 кг	4200	4,9	17,58	0,525	0,408	0,433
Торф крихта	1 кг	2590	3,0	10,84	0,324	0,251	0,267
Пелети деревні	1 кг	4100	4,7	17,17	0,513	0,398	0,423
Пелету із соломи	1 кг	3465	4,0	14,51	0,433	0,336	0,357
Пелети з лушпиння соняшника	1 кг	4320	5,0	18,09	0,540	0,419	0,445
Свіжозрубана деревина (W=50…60%)	1 кг	1940	2,2	8 ,12	0,243	0,188	0,200
Висушена деревина (W=20%)	1 кг	3400	3,9	14,24	0,425	0,330	0,351
Щепа	1 кг	2610	3,0	10,93	0,326	0,253	0,269
Тирювання	1 кг	2000	2,3	8,37	0,250	0,194	0,206
Папір	1 кг	3970	4,6	16,62	0,496	0,385	0,409
Лузка соняшника, сої	1 кг	4060	4,7	17,00	0,508	0,394	0,419
Лузка рисова	1 кг	3180	3,7	13,31	0,398	0,309	0,328
Вогнища лляна	1 кг	3805	4,4	15,93	0,477	0,369	0,392
Кукурудза-початок (W>10%)	1 кг	3500	4,0	14,65	0,438	0,340	0,361
Солома	1 кг	3750	4,3	15,70	0,469	0,364	0,387
Бавовник-стебла	1 кг	3470	4,0	14,53	0,434	0,337	0,358
Виноградна лоза (W=20%)	1 кг	3345	3,9	14,00	0,418	0,325	0,345