Найти в Дзене
Инженерные расчёты на Python
804 подписчика

Количество газового топлива потребляемого ГТУ

116
1 мин
Периодически возникает потребность быстро определить количество газового топлива, потребляемого при работе ГТУ заданной мощности и КПД. Ниже приведены две группы графиков (для массового и для объёмного расходов), позволяющие это сделать. Алгоритм определения расхода газового топлива следующий: 1. Необходимые исходные данные:
1.1 Мощность ГТУ;
1.2 КПД ГТУ;
1.3 Теплотворная способность (низшая теплота сгорания) газа - массовая (в МДж/кг) или объёмная (в МДж/м3). 2. По зависимости расхода метана от мощности и КПД ГТУ для заданных параметров ГТУ определяется расход метана. 3. Для теплотворной способности используемого газа находится поправочный коэффициент. 4. Расход газа рассчитывается по формуле:
[Расход газа] = [Расход метана] * [Поправочный коэффициент] Объём, занимаемый 1 кг газа зависит от его давления и температуры. Объёмный расход газа указывается для стандартных условий определения (ГОСТ 34770-2021, t = 20 C, p = 101325 Па). Для указанного в паспорте на газ значения низшей теп
Оглавление

Периодически возникает потребность быстро определить количество газового топлива, потребляемого при работе ГТУ заданной мощности и КПД. Ниже приведены две группы графиков (для массового и для объёмного расходов), позволяющие это сделать.

Алгоритм определения расхода газового топлива следующий:

1. Необходимые исходные данные:
1.1 Мощность ГТУ;
1.2 КПД ГТУ;
1.3 Теплотворная способность (низшая теплота сгорания) газа - массовая (в МДж/кг) или объёмная (в МДж/м3).

2. По зависимости расхода метана от мощности и КПД ГТУ для заданных параметров ГТУ определяется расход метана.

3. Для теплотворной способности используемого газа находится поправочный коэффициент.

4. Расход газа рассчитывается по формуле:
[Расход газа] = [Расход метана] * [Поправочный коэффициент]

Определение массового расхода газа

Зависимость массового расхода метана от мощности ГТУ при различных значениях КПД ГТУ
Зависимость массового расхода метана от мощности ГТУ при различных значениях КПД ГТУ
Поправочный коэффициент на массовую теплотворную способность (низшую теплоту сгорания) применяемого газового топлива
Поправочный коэффициент на массовую теплотворную способность (низшую теплоту сгорания) применяемого газового топлива

Определение объёмного расхода газа

Объём, занимаемый 1 кг газа зависит от его давления и температуры. Объёмный расход газа указывается для стандартных условий определения (ГОСТ 34770-2021, t = 20 C, p = 101325 Па).

Зависимость объёмного расхода метана от мощности ГТУ при различных значениях КПД ГТУ
Зависимость объёмного расхода метана от мощности ГТУ при различных значениях КПД ГТУ

Для указанного в паспорте на газ значения низшей теплоты сгорания при стандартных условиях (МДж/м3) поправочный коэффициент находится по следующему графику:

Поправочный коэффициент на объёмную теплотворную способность (низшую теплоту сгорания) применяемого газового топлива
Поправочный коэффициент на объёмную теплотворную способность (низшую теплоту сгорания) применяемого газового топлива

Примечание: LHV - low heat value (низшая теплотворная способность).

Полную версию статьи в формате Jupyter Notebook см. здесь.

Ссылки

1. ГОСТ 31369-2008 Газ природный. ВЫЧИСЛЕНИЕ ТЕПЛОТЫ СГОРАНИЯ, ПЛОТНОСТИ, ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ И ЧИСЛА ВОББЕ НА ОСНОВЕ КОМПОНЕНТНОГО СОСТАВА.

2. ГОСТ 34770-2021 ГАЗ ПРИРОДНЫЙ. Стандартные условия измерения и вычисления физико-химических свойств.

3. ГОСТ 2939-63 ГАЗЫ. УСЛОВИЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЕМА.