可燃物质的热值是用量热法测定出来的，或者根据物质的元
素组成用经验公式计算。
Q=(1000*Q燃烧)/22.4 (1—1)
1．可燃物质如果是气态的单质和化合物，其热值可按下式计算，式中：Q——每1m3可燃气体的热值，J／m3；
Q燃烧——每摩尔可燃气体的燃烧热，J／mol。
[例1]试求乙炔的热值。
[解]从表1—2中查得乙炔的燃烧热为130.6×104J／mol；代入公式(1—1)
答：乙炔的热值为5.83×107J/m3。
2. 可燃物质如果是液态或固态的单质和化合物，其热值可按下式计算：Q=(1000*Q燃烧)/M (1—2)
式中：M——可燃液体或固体的摩尔质量。
[例2]试求苯的热值；(苯的摩尔质量为78)
[解〕从表1—2查得苯的燃烧热为328X104J／mol，代入公式(1—2) 答：苯的热值为4．21×107J／kg。
3.气体质量计算
M=摩尔量×气体储存压力（Mpa)×储罐容积（m3)/8.314×(273+t0) 或：储罐压力（kg)×储罐容积（m3)=该气体常态下标立方米
如氢气瓶储存压力为：150kg×储罐容积为0.04（m3)=6m3
例1：
制氧车间氢气站设有容积20m3氢气罐一个，事故预测时按超压（10Mpa）
计算氢气量。氢气储罐大规模破裂时，气体泄漏形成气云，达到爆炸极限时遇激发能源即可发生气体爆炸，对气体爆炸，按超压－冲量准则预测蒸气云爆炸事故后果。
蒸气云爆炸总能量
蒸气云爆炸总能量由下式计算：
E=1.8 aV f q f
式中：1.8－地面爆炸系数；
a －可燃气体蒸气云的当量系数，取0.04；
V f ——事故发生时氢气量为V f =2000 Nm 3
q f ——氢气燃烧热，Q f =12770 kJ/m 3。
经计算：E=1.8×0.04×2000×12770 = 1839 MJ
【E=919.44×容积= MJ 】
2）蒸气云爆炸当量
蒸气云TNT 当量由下式计算：
W TNT = E/Q TNT
式中：Q TNT —TNT 爆炸热，取Q TNT =4520 kJ/kg 。
W TNT =1839000/4520=407 kg
4. 计算燃烧热和爆炸实例
甲苯质量W f =10530kg ；甲苯燃烧热Q f =3905kJ/mol ，甲苯的摩尔质量为92g/mol ；
（1）燃烧放出的热量
甲苯燃烧放出的热量
kg mol
kg mol kj Q W Q f 10530/1092/39053 f ??=*=-热=42445.7kJ/kg ×10530kg= 4.46×108 kJ
（2）爆炸时的TNT 当量数
=**=TNT f TNT Q Q W W
f αt kj
j 97.2kg 2970/kg 4500k 1046.403.08==?* 式中：α=效率因子；甲苯取α=0.03
Q TNT ——TNT 平均爆破能量，取Q TNT =4500KJ/Kg
甲苯爆炸时TNT 当量数为2.97t 。
常见可燃气体热值一 览表
精品资料 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢2 常见可燃气体热值一览表 名称 高热值 低热值 （MJ/Nm3） （Kcal/Nm3） （MJ/Nm3） （Kcal/Nm3） 氢 12.74 3044 18.79 2576 硫化氢 25.35 6054 23.37 5581 甲烷 39.82 9510 35.88 8578 乙烷 70.3 16792 64.35 15371 丙烷 101.2 24172 93.18 22256 正丁烷 133.8 31957 123.56 29513 异丁烷 132.96 31757 122.77 29324 戊烷 169.26 40428 156.63 37418 乙烯 63.4 15142 59.44 14197 丙烯 93.61 22358 87.61 20925 丁烯 125.76 30038 117.61 28092 戊烯 159.1 38002 148.73 35525 苯 162.15 38729 155.66 37180 乙炔 58.48 13968 56.49 13493 硫化氢 25.35 6054 23.37 5581 石油液化气 LPG 92.1-121.4 煤气 16.72 天然气LNG 38.5 一氧化碳 12.64 3018 12.64 3018 燃气的热值是指1Nm3燃气完全燃烧所放出的热量。热值分为高热值和低热值，高热值指1Nm3燃气完全燃烧后，其烟气全部被冷却至原始温度，而其中的水蒸气以凝结水状态排出时所放出的热量；低热值指1Nm3燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，但烟气中的水蒸气仍为蒸气状态时所放出的热量。由此可见，燃气的高热值与低热值之差就是水蒸气的汽化潜
可燃物质的热值是用量热法测定出来的，或者根据物质的元 素组成用经验公式计算。 Q=(1000*Q燃烧)/22.4 (1—1) 1．可燃物质如果是气态的单质和化合物，其热值可按下式计算，式中：Q——每1m3可燃气体的热值，J／m3； Q燃烧——每摩尔可燃气体的燃烧热，J／mol。 [例1]试求乙炔的热值。 [解]从表1—2中查得乙炔的燃烧热为130.6×104J／mol；代入公式(1—1) 答：乙炔的热值为5.83×107J/m3。 2. 可燃物质如果是液态或固态的单质和化合物，其热值可按下式计算：Q=(1000*Q燃烧)/M (1—2) 式中：M——可燃液体或固体的摩尔质量。 [例2]试求苯的热值；(苯的摩尔质量为78) [解〕从表1—2查得苯的燃烧热为328X104J／mol，代入公式(1—2) 答：苯的热值为4．21×107J／kg。 3.气体质量计算 M=摩尔量×气体储存压力（Mpa)×储罐容积（m3)/8.314×(273+t0) 4. 计算燃烧热和爆炸实例 甲苯质量W f=10530kg；甲苯燃烧热Q f=3905kJ/mol，甲苯的摩尔质量为92g/mol； （1）燃烧放出的热量
甲苯燃烧放出的热量 kg mol kg mol kj Q W Q f 10530/1092/39053 f ??=*=-热=42445.7kJ/kg ×10530kg= 4.46×108 kJ （2）爆炸时的TNT 当量数 =**=TNT f TNT Q Q W W f αt kj j 97.2kg 2970/kg 4500k 1046.403.08==?* 式中：α=效率因子；甲苯取α=0.03 Q TNT ——TNT 平均爆破能量，取Q TNT =4500KJ/Kg 甲苯爆炸时TNT 当量数为2.97t 。 成品油漆的燃烧能量计算过程 油漆的燃烧热：3463.5 kJ/mol ，二甲苯的分子量为：106.17；甲苯的分子量为92.14，乙酸丁酯的分子量为116.16，三种物质的浓度占成品油漆的55%，取中间值为：105。 根据公式：kj kg Q Q f f 61005.5153000105 5.3463W ?=?=?=热 燃烧热换算后为：32985kJ/kg 则Q 热=32985kJ/kg*153000kg=5.05*109 1 (dm/dt)72Hc (dm/dt)h)r 2r (6.02+????+=ηππQ Q=（3.14*8*8+2*3.14*8*44.9）*0.138*0.25*32985 /72*0.1380.6+1=2795722/22.94=121871
标准煤 英文名称：standard coal consumption for power generation coal其他名称：煤当量定义：按煤的热当量值计量各种能源的能源计量单位。通常1kg煤当量等于29.27MJ。所属学科：资源科技(一级学科) ；能源资源学(二级学科) 标准煤亦称煤当量，具有统一的热值标准。我国规定每千克标准煤的热值为7000千卡。将不同品种、不同含量的能源按各自不同的热值换算成每千克热值为7000千卡的标准煤。 能源折标准煤系数＝某种能源实际热值（千卡/千克）/7000（千卡/千克） 在各种能源折算标准煤之前，首先直测算各种能源的实际平均热值，再折算标准煤。平均热值也称平均发热量．是指不同种类或品种的能源实测发热量的加权平均值。计算公式为： 平均热值(千卡／千克)＝[∑（某种能源实测低位发热量）×该能源数量]/能源总量（吨） 各类能源折算标准煤的参考系数 能源名称平均低位发热量折标准煤系数 原煤20934千焦／公斤0．7143公斤标煤／公斤 洗精煤26377千焦／公斤0．9000公斤标煤／公斤 其他洗煤8374 千焦／公斤0．2850公斤标煤／公斤 焦炭28470千焦／公斤0．9714公斤标煤／公斤 原油41868千焦／公斤1．4286公斤标煤／公斤 燃料油41868千焦／公斤1．4286公斤标煤／公斤 汽油43124千焦／公斤1．4714公斤标煤／公斤 煤油43124千焦／公斤1．4714公斤标煤／公斤 柴油42705千焦／公斤1．4571公斤标煤／公斤 液化石油气47472千焦／公斤1．7143公斤标煤／公斤
炼厂干气46055千焦/ 公斤1．5714公斤标煤／公斤 天然气35588千焦/立方米12．143吨/万立方米 焦炉煤气16746千焦/立方米5．714-6.143吨/万立方米 其他煤气3．5701吨/万立方米 kva KVA = KiloVolt-Ampere 千伏安 变压器在额定状态下的输出能力的保证值，单位用千伏安(kVA)表示（伏安VA与兆伏安MVA不常用），由于变压器有很高运行效率，通常原、副绕组的额定容量设计值相等。 KV.A是变压器中的容量 KVA为视在功率，它的大小和功率因素有关！ 有功功率P、无功功率Q、视在功率S有如下关系 P=S×cosΦ（Φ是功率因素） Q=S×SinΦ S平方=Q平方+P平方 例如：功率因素cosΦ=0.8 有功功率为P=1Kw 则tgΦ=0.75，所以视在功率S的平方=P的平方+P*tgΦ的平方 即S=1.25KVA 功率因数为1时，1KVA=1KW KW 与KVA 的区别是什么？ KW是指有功功率，KVA是指容量， 对于用电器来说，VA*功率系数=W 在电阻类器件上，VA=W它的功率系数是1 在电动机上，功率系数是0.7-0.9不到1 在发电机上,W指的应该是主动机的功率,比如说汽油机或柴油机的输出功率,VA应该指的它的带负载能力.
计算公式 ※公式分类→ 燃气基本性质| ·华白数计算来源：《燃气燃烧与应 用》 2003-11-12 公式说明： 公式： 参数说明：W——华白数，或称热负荷指数； H——燃气热值(KJ/Nm3)，按照各国习惯，有些取用高热值，有些取用低热值；S——燃气相对密度(设空气的S=1)。 ·含有氧气的混合气体 爆炸极限 来源：《燃气输配》中 国建筑工业出版社 2003-6-30 公式说明： 公式： 参数说明：L T——包含有空气的混合气体的整体爆炸极限（体积%）； L nA——该混合气体的无空气基爆炸极限（体积%）； y AiR——空气在该混合气体中的容积成分（%）。 ·含有惰性气体的混合 气体的爆炸极限 来源：《燃气输配》中 国建筑工业出版社 2003-6-30 公式说明： 公式： 参数说明：L——含有惰性气体的可燃气体的爆炸极限（体积%）； L c——该燃气的可燃基（扣除了惰性气体含量后、重新调整计算出的各燃气容积成分）的爆炸极限值（体 积%）； y N——含有惰性气体的燃气中，惰性气体的容积成分（%）。 ·只含有可燃气体的混来源：《燃气输配》中2003-6-30
合气体的爆炸极限国建筑工业出版社 公式说明： 公式： 参数说明：L——混合气体的爆炸（下上）限（体积%）； L１、L２……L n——混合气体中各可燃气体的爆炸下（上）限（体积%）；y１、y２……y n——混合气体中各可燃气体的容积成分（%）。 ·液态碳氢化合物的容 积膨胀 来源：《燃气输配》中 国建筑工业出版社 2003-6-30 公式说明： 公式： 参数说明：（1）、对于单一液体v１——温度为t１(℃)的液体体积； v２——温度为t２(℃)的液体体积； β——t１至t２温度范围内的容积膨胀系数平均值。（2）、对于混合液体v’１1、v’２——温度为t１、t２时混合液体的体积； k１、k２……k n——温度为t1时混合液体各组分的容积成分； β１、β２……βn——各组分由t1至t2温度范围内容积膨胀系数平均值。 ·液化石油气的气相和 液相组成之间的换算 来源：《燃气输配》中 国建筑工业出版社 2003-6-30 公式说明： 公式： 参数说明：（1）、已知液相分子组成，需确定气相组成时（2）、已知气相分子组成，需确定液相组成时P’i——混合液体任一组分饱和蒸气压； P——混合液体的蒸气压； y i——该组分在气相中的分子成分（等于容积成分）； x i——该组分在液相中的分子成分。
煤样中水分的测定 全水（Mt） 挥发分是反应煤化程度的一个指标，而焦渣可以判断煤炭粘接性的好坏，所以煤炭的挥发分和焦渣特征可以估计煤炭的工业分析和加工利用途径！ 以收到状态单位质量的煤燃烧后产生的热量。 收到基As received basis 已收到状态的煤为基准ar 空气干燥基Air dried basis 与空气湿度达到平衡状态的煤为基准ad 分析基 干燥基Dry basis 以假想无水状态的煤为基准 d 干基 1、恒容低位发热量 煤或水煤浆（称取水煤浆干燥试样时）的收到基恒容低位发热量按下式计算Qnet,v,ar=(Qgr,v,ad－206Had)×－23Mt式中： Qnet,v,ar——煤或水煤浆的收到基恒容低位发热量，单位为焦耳每克（J/g）；Qgr,v,ad——煤（或水煤浆干燥试样）的空气干燥基恒容高位发热量，单位为焦耳每克（J/g）； Mt——煤的收基全水分或水煤浆的水分（Mcwm）（按GB/T211测定）的质量分数，%； Mad—煤（或水煤浆干燥试样）的空气干燥基水分（按GB/T212测定）的质量分数，%；
Had——煤（或水煤浆干燥试样）的空气干燥基氢的质量分数（按GB/T476测定），%； 206——对应于空气干燥煤样（或水煤浆干燥试样）中每1%氢的气化热校正值（恒容），单位为焦耳每克（J/g）； 23——对应于收到基煤或水煤浆中每1%水分的气化热校正值（恒容），单位为焦耳每克（J/g）。如果称取的是水煤浆试样，其恒容低位发热量按下式计算：Qnet,v,cwm＝Qgr,v,cwm－206Hcwm－23Mcwm 式中： Qnet,V,cwm—水煤浆的恒容低位发热量，单位为焦耳第克（J/g ）; Qgr,v,cwm——水煤浆的恒容高位发热量，单位为焦耳第克（J/g）; Hcwm——水煤浆氢的质量分数，%； Mcwm——水煤浆水分的质量分数，% 其余符号意义同前。 2、低位发热量基的换算 煤的各种不同水分基的恒容低位发热量按下式换算： Qnet,v,M＝(Qgr,v,ad－206Had)×－23M 式中： Qnet,v,M—水分为M的煤的恒容低位发热量，单位为焦耳每克（J/g）；M——煤样的水分，以质量分数表示，%； 干燥基时M＝0；空气干燥基时M＝Mad；收到基时，M＝Mt 其余符号意义同前。
几种常见可燃气体 (1千瓦·时=1.36马力·时=3.6×106焦耳) 表1 典型天然气的组分 天然气种的杂质成份主要是H 2S和H 2 O，作为内燃机燃料必须控制其含量，H 2 S的含量不超 过20mg/m3，H 2 O的含量要求25℃时无液态水存在。 对于天然气的压力要求，最佳范围在0.1～0.5MPa之间。天然气适用环境温度：-30℃～55℃。
表2 典型瓦斯的组分 煤矿瓦斯是与煤炭伴生的赋存在煤层中的气体，主要成分为甲烷，1m3甲烷的热值相当于1.14公斤的标准煤。煤矿瓦斯不仅热值高，而且不含硫化氢，是一种清洁能源。 表中数据为瓦斯中甲烷含量较高时的组份和热值。 O的含量要求25℃煤矿瓦斯的在抽放时伴随一定的水份，应用于瓦斯发电机组时，H 2 时无液态水存在。对于瓦斯压力要求，机组满负荷工作时，主管线压力应在3kPa以上。 瓦斯甲烷浓度不低于25％，满足煤矿安全要求。 适用环境温度：-30℃～55℃。
表3 典型焦炉煤气的组分 焦炉煤气是煤在隔绝空气条件下，在900～1000℃的高温条件下制取焦炭产生的副产品，每吨煤产焦炉煤气300～350立方米，其热值每立方米在16330～17580kJ，主要可燃成分是氢气、甲烷和一氧化碳。焦炉煤气的杂质主要包括焦油、氨、粗苯、萘、硫磺等。对粗煤气进行净化可回收焦油、氨、粗苯、萘、硫磺等化学产品。由于炼化工艺和使用煤的不同，产生的焦炉煤气和杂质成份有所不同。 应用于内燃机发电的焦炉煤气，除对燃料的压力有一定的要求外，对气体杂质含量也有相应的要求。 对于焦炉煤气压力要求，机组满负荷工作时，主管线压力应在3kPa以上。 适用环境温度：-30℃～55℃。
发热量计算公式 以煤工业分析结果，创立计算煤炭低位发热量新公式的原理与方法，不再详述。仅就实际应用的计算公式介绍如下： 1.计算烟煤低位发热量新公式 以焦耳表示的计算方式： Qnet.ad＝35859.9-73.7Vad-395.7Aad-702.0Mad+173.6CRC 焦/克 或用卡制表示的计算式： Qnet.ad＝8575.63-17.63Vad-94.64Aad-167.89Mad+41.52CRC卡/克Qnet.ad——分析基低位发热量； Vad——分析基挥发分（%）； Aad——分析基灰分（%）； Mad——分析基水分（%）； CRC——焦渣特征。 2.计算无烟煤低位发热量新公式 以焦耳表示的计算方式： Qnet.ad=34813.7-24.7Vad-382.2Aad-563.0Mad焦/克 或者以卡制表示的计算式： Qnet.ad=8325.46-5.92Vad-91.41Aad-134.63Mad卡/克
如果有条件能测定H值，或者从固定用煤矿区取得矿区以往H值的 平均值，用下式计算的无烟煤低位发热量结果精度更高。 以焦耳表示的计算式： Qnet.ad=32346.8-161.5Vad-345.8Aad-360.3Mad+1042.3Had 焦/克 或者用卡制表示的计算式： Qnet.ad=7735.52-38.63Vad-82.70Aad-86.16Mad+249.27Had 卡/克 3.计算褐煤低位发热量新公式 以焦耳表示的计算式： Qnet.ad=31732.9-70.5Vad-321.6Aad-388.4Mad焦/克 或者用卡制表示的计算式： Qnet.ad=7588.69-16.85Vad-76.91Aad-92.88Mad卡/克 4.在水泥生产使用中，计算标准煤耗时，按上述公式计算的分析基低 位发热量（Qnet.ad）用下式换算成应用煤低位发热量（Qnet.ar）后，再 计算标准煤耗。 应用煤低位发热量计算公式 100-Mad100-Mar Qnet.ar=Qnet.ad×──────-23（Mar－Mad×─────） 焦/克 100-Mad100-Mad 煤经挥发分测定后遗留在坩埚内固体残渣的特征。 焦渣特征（CRC）煤炭热分解以后剩余物质的形状。根据不同形状分为8
煤炭发热量计算公式 热值转换公式： 1、分析基弹筒发热量与分析基（空气干燥基）高位热值换算： Qgr,ad=Qb,ad-95Sb,ad-aQb,ad Qgr,ad——分析煤样的高位发热量，J/g; Qb,ad——分析煤样的弹筒发热量，J/g; Sb,ad——由弹筒洗液测得的煤的硫含量，%； 95——煤中每1%（）硫的校正值，J/g; a——硝酸校正系数。 Qb,ad≤16700J/g,a=； 16700J/g 2、各种高位发热量基的换算公式： Qgr,ar= Qgr,adx(100- Mt)/(100- Mad)，J/g; Qgr,d = Qgr,adx100/(100- Mad)，J/g; Qgr,daf= Qgr,adx100/(100- Mad-Aad)，J/g; Qgr,ar——收到基高位发热量，J/g; Qgr,d——干燥基高位发热量，J/g; Qgr,daf——干燥无灰基高位发热量，J/g; Mt——全水，% Mad——分析基水分（内水），% Aad——分析基灰分，% 3、低位发热量基的换算公式： Qnet,v,m=( Qgr,v,ad-206Had)x(100-M)/(100-Mad)-23M Qnet,v,m——水分为 M的煤的恒容低位发热量，单位为焦耳每克( J / 9 ) M——煤样的水分，单位为百分数( %) 干燥基时M=0 ，分析基（空气干燥基）时M= Mad，收到基时M= Mt。 4、分析基低位发热量（Qnet,ad） 烟煤 以焦耳表示的计算方式： Qnet,ad＝焦/克 用卡制表示的计算式： ＝卡/克 ——分析基低位发热量； Vad——分析基挥发分（%）； Aad——分析基灰分（%）； Mad——分析基水分（%）； CRC——焦渣特征。 无烟煤 常见可燃气体热值一览表 名称高热值低热值 （MJ/Nm3）（Kcal/Nm3）（MJ/Nm3）（Kcal/Nm3） 氢12.74 3044 10.79 2576 硫化氢25.35 6054 23.37 5581 甲烷39.82 9510 35.88 8578 乙烷70.3 16792 64.35 15371 丙烷101.2 24172 93.18 22256 正丁烷133.8 31957 123.56 29513 异丁烷132.96 31757 122.77 29324 戊烷169.26 40428 156.63 37418 乙烯63.4 15142 59.44 14197 丙烯93.61 22358 87.61 20925 丁烯125.76 30038 117.61 28092 戊烯159.1 38002 148.73 35525 苯162.15 38729 155.66 37180 乙炔58.48 13968 56.49 13493 硫化氢25.35 6054 23.37 5581 石油液化气 LPG 92.1-121.4 煤气16.72 天然气LNG 38.5 一氧化碳12.64 3018 12.64 3018 燃气的热值是指1Nm3燃气完全燃烧所放出的热量。热值分为高热值和低热值，高热值指1Nm3燃气完全燃烧后，其烟气全部被冷却至原始温度，而其中的水蒸气以凝结水状态排出时所放出的热量；低热值指1Nm3燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，但烟气中的水蒸气仍为蒸气状态时所放出的热量。由此可见，燃气的高热值与低热值之差就是水蒸气的汽化潜热。以天然气为例，天然气的主要成分为CH4，CH4的燃烧化学反应式为： 几种常见可燃气体 （1千瓦?时二马力?时=x 10焦耳） 表1典型天然气的组分 天然气种的杂质成份主要是H2S和H20,作为内燃机燃料必须控制其含量，H2S的含量不超过20mg/m, H20的含量要求25C时无液态水存在。 对于天然气的压力要求，最佳范围在?之间。 天然气适用环境温度：-30 °C?55 °C。 表2典型瓦斯的组分 煤矿瓦斯是与煤炭伴生的赋存在煤层中的气体，主要成分为甲烷，1m3甲烷的热值相当于公斤的标准煤。煤矿瓦斯不仅热值高，而且不含硫化氢，是一种清洁能源。 表中数据为瓦斯中甲烷含量较高时的组份和热值。 煤矿瓦斯的在抽放时伴随一定的水份，应用于瓦斯发电机组时，H2O的含量要求25C 时无液态水存在。对于瓦斯压力要求，机组满负荷工作时，主管线压力应在3kPa以上。 瓦斯甲烷浓度不低于25%，满足煤矿安全要求。 适用环境温度：-30 °C?55 °C。 表3典型焦炉煤气的组分 焦炉煤气是煤在隔绝空气条件下，在900?1000C的高温条件下制取焦炭产生的副产品，每吨煤产焦炉煤气300?350立方米，其热值每立方米在16330?17580kJ，主要可燃成分是氢气、甲烷和一氧化碳。焦炉煤气的杂质主要包括焦油、氨、粗苯、萘、硫磺等。对粗煤气进行净化可回收焦油、氨、粗苯、萘、硫磺等化学产品。由于炼化工艺和使用煤的不同，产生的焦炉煤气和杂质成份有所不同。 应用于内燃机发电的焦炉煤气，除对燃料的压力有一定的要求外，对气体杂质含量也 有相应的要求。 对于焦炉煤气压力要求，机组满负荷工作时，主管线压力应在3kPa以上。 适用环境温度：-30 °C?55 °C。 常见可燃气体热值一览表 燃气的热值是指1Nm3燃气完全燃烧所放出的热量。 热值分为高 热值和低热值，高热值指1Nm3燃气完全燃烧后，其烟气全部被 冷却至原始温度， 而其中的水蒸气以凝结水状态排出时所放出的 热量；低热值指 1Nm3燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度， 但烟气中的水蒸气仍为 蒸气状态时所放出的热量。 由此可见， 燃 气的高热值与低热值之差就是水蒸气的汽化潜热。以天然气为 例，天然气的主要成分为 CH4 CH4的燃烧化学反应式为： 高热值 低热值 MJ/Nm3）（Kcal/Nm3） MJ/Nm3）（Kcal/Nm3） 氢 3044 硫化氢 6054 甲烷 9510 乙烷 16792 丙烷 24172 正丁烷 31957 异丁烷 31757 戊烷 40428 乙烯 15142 丙烯 22358 丁烯 30038 戊烯 38002 苯 38729 乙炔 13968 硫化氢 6054 石油液化气 LPG 煤气 天然气 LNG 一氧化碳 3018 2576 5581 8578 15371 22256 29513 29324 37418 14197 20925 28092 35525 37180 13493 5581 3018 名称 CH4+2O2=CO2+2H2OH 由上式可见，在近似假定各种气体的k mol 容积相等的前提下，每燃烧1Nm3勺CH4可以得到2Nm3水蒸气，同时放出一定热量厶Ho 2Nm3水蒸气凝结放出潜热x 103kJ/Nm3。 CH4的高热值Hh=39842kJ/Nm3 低热值H1=35906kJ/Nm3 汽化潜热与低热值勺百分比=(x 103/35906)x 100%=11% 也就是说，当该燃气燃烧提供100kW的显热时，同时也提供了11kW的潜热。 燃烧热计算公式 已知：Qv 苯甲酸=—26581 J/g ，Q 点火丝=—1400 J/g ， M 苯甲酸=122.12g/mol, M 萘=128.11g/mol —m 苯甲酸 ·Q v 苯甲酸—m 点火丝·Q 点火丝=（m 水C 水+C 计）·⊿T 苯甲酸 —m 苯甲酸 ·Q v 苯甲酸—m 点火丝·Q 点火丝= C 总·⊿T 苯甲酸 苯甲酸 0.9945g 萘 1.1213g 点火丝 0.004g 点火丝 0.0048g T 苯甲酸 2.033K T 萘 3.56K （3）计算 ①通过标准样品苯甲酸的数据求总的热容C 总（J/K ） —m 苯甲酸 ·Q v 苯甲酸—m 点火丝·Q 点火丝 = C 总·⊿T 苯甲酸 —0.9945g × (—26581J/g) — 0.004g × (—1400J/g) = C 总 ×2.033K C 总= K 303.2 (-1400J/g) 0.004g -)(-26581J/g 0.9945g -?? =K J 303.24045.26440 =11480.85J/K ②通过总的热容C 总（J/K ）求萘的恒容燃烧热Q v 萘 —m 萘 ·Q v 萘—m 点火丝·Q 点火丝 = C 总·⊿T 萘 —1.1213g ×Q v 萘 — 0.0048g × (—1400J/g) = 11480.85J/K × 3.56K —1.1213g ×Q v 萘＋6.72J = 40871.83J Q v 萘 = g 1213.1 .72J 6-0871.83J 4- = —36444.40J/g J/g × g/mol = J/mol = —36444.40J/g× 128.11g/mol = —4668.89 KJ/mol ③求萘的恒压燃烧热 )(4)(10)(12222810g O H g CO g O H C +=+ ?n= -2 Q P = Q V + ?nRT = -4668.89 KJ/mol + (-2)?8.314J/mol/K ?298K/1000 = -4673.85kJ ?mol -1 ④误差估算 %3.95154 51544674-=-=?P P Q Q （4）另一种计算方式。所有燃烧热的值都取正值！ ①通过标准样品苯甲酸的数据求总的热容C 总（J/K ） m 苯甲酸·Q v 苯甲酸 ＋ m 点火丝·Q 点火丝 = C 总·⊿T 苯甲酸 0.9945g × 26581J/g ＋ 0.004g × 1400J/g = C 总×2.033K C 总= K 303.2 1400J/g 0.004g 26581J/g 0.9945g ?+? =K J 303.24045.26440 =11480.85J/K 燃气热值 燃烧一定体积或质量的燃气所能放出的热量称为燃气的发热量，也称为燃气的热值。其常用单位有千卡/标准立方米（kcal/Nm3）、千焦耳/标准立方米（KJ/Nm3）或兆卡/标准立方米（Mcal/Nm3）、兆焦耳/标准立方米（MJ/Nm3），以兆焦耳/标准立方米（MJ/Nm3）最为常用。 目录 1、燃气热值 ?简介 ?常用单位 ?分类 2、热值小知识 ?卡路里和焦耳的换算 ?热值比较 ?热值公式 3、煤气热值计算 1、燃气热值 简介 燃烧一定体积或质量的燃气完全燃烧所能放出的热量称为燃气的发热量，也称为燃气的热值。 完全燃烧是指燃烧产物为二氧化碳和水等不能再进行燃烧的稳定物质。 常用单位 其常用单位:有千卡/标准立方米（kcal/Nm3）、千焦耳/标准立方米（KJ/Nm3）或兆卡/标准立方米（Mcal/Nm3）、兆焦耳/标准立方米（MJ/Nm3），以兆焦耳/标准立方米（MJ/Nm3）最为常用。 分类 燃气热值分为高位热值和低位热值： 1）高位热值是指规定量的气体完全燃烧，所生成的水蒸汽完全冷凝成水而释放出的热量。 2）低位热值是指规定量的气体完全燃烧，燃烧产物的温度与天燃气初始温度相同，所生成的水蒸汽保持气相，而释放出的热量。 燃气的高、低位热值通常相差为10%左右。燃气燃烧时要产生水蒸气，这些水蒸气要冷却到燃烧前的燃气温度时，不但要放出温差间的热量，而且要放出水蒸气的冷凝热，所以，高位热值减去水蒸气的冷凝热就是低位热值。在实际燃烧时，水蒸气并没有冷凝，冷凝热得不到利用，这是影响通过实验的形式测定热值的重要因素。 日本和大多数北美国家习惯于使用燃气的高位热值，我国和大多数欧洲国家习惯于用低位热值。 燃气热值理论上可以用于所有的可燃气体，但实际上更多地用于人工煤气、天然气和管道液化石油气领域，是城市燃气分析中的重要指标。随着西气东输工程的快速拓展，燃气热值指标也正在成为重要的民生指标。 2、热值小知识 卡路里和焦耳的换算 1卡（cal）=4.1868焦耳（J）1大卡=4186.75焦耳（J） 1大卡=1000卡=4200焦耳=0.0042兆焦。 1度=1千瓦时。根据W=Pt=1千瓦*1小时=1000瓦*3600秒=3600000焦耳。 热值比较 1公斤液化气燃烧热值为:10800-11000大卡 1立方米天然气热值:8000-9000大卡 1度电的热值是:860大卡 1立方米的煤气热值:7110-7350大卡 各种燃料热值换算 一般燃料热值表 各种燃料热值表 热值表(×l07焦／千克) 各类能源折算标准煤的参考系数 我国把每公斤含热7000大卡（29306J）的煤定为标准煤，将不同品种、不同含量的能源按各自不同的平均热值换算成标准煤。折算系数： 1Kg原煤＝0.7143Kg标准煤 1万m3天然气＝12.143吨标准煤 1KWh电＝0.404Kg标准煤 玉米、小麦秸秆燃烧值可达到4000大卡左右，谷壳和秸秆大概在3000~3500大卡左右，树枝、树皮、树叶、锯末等燃烧值5000大卡左右 关于各种燃料燃烧值的资料 煤的燃烧值和煤气的燃烧值各是多少?有多少大卡?热量是多少?哪个热量大? 煤=3×107J/kg 煤气的燃烧值是4.2×107J/Kg,1焦=0.024卡路里 标准煤：7000大卡/kg＝7000*4.18＝29260kJ/kg＝29.26MJ/kg 焦炉煤气： 4000大卡/m3左右，煤气密度0.54kg/标准m3 所以，4000大卡/标准m3/(0.54kg/标准m3)≈7400大卡/kg 显然，煤气的热值较高。 各种燃料热值 燃料名称热值MJ/kg 折算率 固体燃料 焦 炭 25.12-29.308 0 .857-1.000 无烟煤 25.12-32.65 0.85 7-1.114 烟 煤20.93-33.50 0.714-1.143 褐 煤 8.38-16.76 0.286-0.572 泥 煤10.87-12.57 0.371-0.429 石 煤 4.19-8.38 0.143-0.286 标准 煤29.26 1.000 液体燃料 原 油41.03-45.22 1.400-1.543 重 油39.36-41.03 1.343-1.400 柴 油46.04 1.571 煤 油43.11 1.471 汽 油43.11 1.471 沥 青37.69 1.286 焦 油29.31-37.69 1.000-1.286 燃料名称热值MJ/m3 折算率 气体燃料 天然气36.22 1.236 油田伴生气45.46 1.551 矿井气18.85 0.643 焦炉煤气18.26 0.623 直立炉煤气16.15 煤炭发热量的计算公式集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988） 煤炭发热量的计算公式 关键词： 以煤工业分析结果，创立计算煤炭低位发热量新公式的原理与方法，不再详述。仅就实际应用的计算公式介绍如下： 1.计算烟煤低位发热量新公式 以焦耳表示的计算方式： Q net.ad ＝35859.9-73.7V ad -395.7A ad -702.0M ad +173.6CRC 焦/克 或用卡制表示的计算式： Q net.ad ＝8575.63-17.63V ad -94.64A ad -167.89M ad +41.52CRC 卡/克 Q net.ad ——分析基低位发热量； V ad ——分析基挥发分（%）； A ad ——分析基灰分（%）； M ad ——分析基水分（%）； CRC ——焦渣特征。 2.计算无烟煤低位发热量新公式 以焦耳表示的计算方式： Q net.ad =34813.7-24.7V ad -382.2A ad -563.0M ad 焦/克 或者以卡制表示的计算式： Q net.ad =8325.46-5.92V ad -91.41A ad -134.63M ad 卡/克 如果有条件能测定H 值，或者从固定用煤矿区取得矿区以往H 值的平均值，用下式计算的无烟煤低位发热量结果精度更高。 以焦耳表示的计算式： Q net.ad =32346.8-161.5V ad -345.8A ad -360.3M ad +1042.3H ad 焦/克或者用卡制表示的计算式： Q net.ad =7735.52-38.63V ad -82.70A ad -86.16M ad +249.27H ad 卡/克 3.计算褐煤低位发热量新公式 以焦耳表示的计算式： Q net.ad =31732.9-70.5V ad -321.6A ad -388.4M ad 焦/克 或者用卡制表示的计算式： Q net.ad =7588.69-16.85V ad -76.91A ad -92.88M ad 卡/克 4.在水泥生产使用中，计算标准煤耗时，按上述公式计算的分析基低位发热量（Q net.ad ）用下式换算成应用煤低位发热量（Q net.ar ）后，再计算标准煤耗。应用煤低位发热量计算公式 100-M ad 100-M ar Q net.ar =Q net.ad ×──────-23（M ar －M ad ×─────）焦/克 100-M ad 100-M ad 发生炉煤气成分分析及煤气热值计算关键词： 发生炉煤气成分分析热值 煤气的成分是根据化学分析或色谱分析的结果得到的，根据煤气中的可燃成分的体积百分比及单一可燃成分的热值，计算出煤气热值。发生炉煤气成分分析及热值计算对煤气发生炉运行炉况的的判断有着重要作用。 一般企业中，通常采用奥式气体分析器对发生炉煤气的成分进行分析。 这种气体分析装置，测定值比较准确，可以满足工业生产和控制要求，而且结构简单，操作方便。其测定原理是： 利用煤气中各组分的不同化学吸收特性，依次与相应的液相化学物质在不同的吸收瓶内反复地接触，以达到误差允许的化学平衡，然后作各组分的含量计算。 1、吸收剂的配置 所有的吸收剂药品，一定要在使用有效期内，否则会影响检测精度。 (1)C02吸收剂KOH 吸收瓶中33%的KOH溶液重量百分比，一定要在吸收瓶中放入液体石蜡, 以防止大气中CO2溶入和吸收水汽而变稀。 (2)CmHn吸收剂为酸性银镍盐溶液： 硫酸银及硫酸镍的浓硫酸溶液，其中各组分所占的重量百分比为： Ag2SO4— 0.65% NiSO4— 0.065% H2SO4— 99.285% （3）氧吸收剂是焦性没食子酸溶液：焦性没食子酸碱性溶液各组分的浓度 为： 焦性没食子酸10%, KOH为24%,其余为水；吸收瓶中试液表面的液体石蜡封蒙，防止自身氧化失效。 （4）CO吸收剂是铜氨络合液： 于1:1 盐酸中加氯化亚铜至饱和,并静置24 小时；? 碱性氯化铜溶液的组分重量百分比为： 氯化亚铜—12%,氯化铵—10%,浓氨水—36%,水—42%,搅拌至氯化亚铜完全溶解并呈蓝色透明。加入吸收瓶后用液体石蜡隔绝空气。? （5）硫酸溶液（10%）配制： 在10%硫酸溶液中加入2~3滴甲基红批示液。 2、吸收 抽取气样100ml 于采样瓶中,按顺序逐一吸收CO 2、CmHn、O 2、CO,再以配氧爆炸法测定H2和CH4含量。 （1）CO2的吸收 100ml气样在吸收后体积减少到VI。反应式为： CO2+2KOH=K2CO3+H2O CO2+KOH=KHCO3 （2）不饱和烃CmHn的吸收 吸收后样气的体积由V1减为V2，吸收反应： C2H4+H2S2O7二C2H5S2O7?H磺酸乙烯) C2H2+H2SO4二C2H4SO4硫酸乙烯) 天然气高位发热量和低位发热量计算说明 1、 计算混合物中第j 种组分的“体积分数/压缩因子（V j /C j ）”，“压缩因子”的物理意义为实际气体体积分数与理想气体体积分数的差别，“体积分数/压缩因子（V j /C j ）”就相当于把实际气体体积分数折算成理想气体体积分数。 2、 计算混合物中第j 种组分的“摩尔分数X j ”。 10 1j j j j j j V C X V C ==∑ 3、 计算1 mol 混合物中第j 种组分的高位发热量。 HS j ×X j 4、 计算1 mol 混合物的高位发热量。 10 1 ()j j j HS X =?∑ 5、 计算在P 压力、T 温度下的高位体积发热量，计算公式： 10 1 ()8.31451j j j P HS HS X T ==???∑ MJ/m 3 式中：8.31451为天然气混合物的气体常数R 。 6、 计算在P 压力、T 温度下的低位体积发热量，与高位体积发热量相似，从步骤1 到步骤5，只不过把步骤3、4、5中的高位发热量换成低位发热量。 性能计算中用到的是天然气的低位发热量，燃烧室的能量平衡关系公式为： (3.9) 式中： — 燃烧室的空气摩尔流量 — 压气机出口空气焓 — 燃烧室的燃料摩尔流量 — 燃料的低位发热量 — 燃烧室的燃烧效率 — 燃气透平进口燃气焓 上式中燃料的低位发热量Q l 单位为MJ/kMol ， 所以3122.4/36.37/22.4/814.688/Q HI L Mol MJ m L Mol MJ kMol =?=?=，其中22.4L/Mol 为天然气在标准状态下的摩尔体积。 由于Q 1单位为MJ/kMol ，所以在计算天然气的低位发热量时，统一使用标准状态下的压力P 和温度T 计算HI ，其目的是能够使用标准状态下天然气的摩尔体积22.4L/Mol 。 已知：Qv 苯甲酸=—26581 J/g ，Q 点火丝=—1400 J/g ， M 苯甲酸=mol, M 萘=mol —m 苯甲酸 ·Q v 苯甲酸—m 点火丝·Q 点火丝=（m 水C 水+C 计）·⊿T 苯甲酸 —m 苯甲酸 ·Q v 苯甲酸—m 点火丝·Q 点火丝= C 总·⊿T 苯甲酸 苯甲酸 萘 点火丝 点火丝 T 苯甲酸 T 萘 （3）计算 ①通过标准样品苯甲酸的数据求总的热容C 总（J/K ） —m 苯甲酸 ·Q v 苯甲酸—m 点火丝·Q 点火丝 = C 总·⊿T 苯甲酸 — × (—26581J/g) — × (—1400J/g) = C 总 × C 总= K 303.2 (-1400J/g) 0.004g -)(-26581J/g 0.9945g -?? =K J 303.24045.26440 =K ②通过总的热容C 总（J/K ）求萘的恒容燃烧热Q v 萘 —m 萘 ·Q v 萘—m 点火丝·Q 点火丝 = C 总·⊿T 萘 — ×Q v 萘 — × (—1400J/g) = K × — ×Q v 萘＋ = Q v 萘 = g 1213.1 .72J 6-0871.83J 4- = —g J/g × g/mol = J/mol = —g × mol = — KJ/mol ③求萘的恒压燃烧热 )(4)(10)(12222810g O H g CO g O H C +=+ n= 2 Q P = Q V + nRT = KJ/mol + (2)mol/K 298K/1000 = mol 1 ④误差估算 %3.95154 5154 4674-=-=?P P Q Q （4）另一种计算方式。所有燃烧热的值都取正值！ ①通过标准样品苯甲酸的数据求总的热容C 总（J/K ） m 苯甲酸·Q v 苯甲酸 ＋ m 点火丝·Q 点火丝 = C 总·⊿T 苯甲酸 × 26581J/g ＋ × 1400J/g = C 总× C 总= K 303.2 1400J/g 0.004g 26581J/g 0.9945g ?+? =K J 303.24045.26440 =K 表1 几种常用热值单位定义 表2 热值单位换算表 表3 天然气中常见组分的压缩因子、理想气体体积低位热值表 ℃ 在天然气与天然气竞争的状态下，天然气价格由供需双方根据供求关系自由定价，天然气在特定地区、特定时段(合同期)原则上只有一个通行的市场价。 (3)天然气与可替代产品的竞争主要是与可替代能源的竞争。我国天然气的可替代能源主要是电、燃料油、液化石油气、煤气等，如果不考虑环境因素，煤炭也是可替代能源之一。在能源共享的市场经济条件下，不同能源之间在性能与价格比较上的竞争已是不可避免。我国天然气的定价自然要考虑与可替代能源比较具有竞争力，要采用竞争性定价原则。 二、可替代能源比价原则 天然气价格不是孤立的，它必然受到其他可替代能源价格的影响，它们之间保持一定的比价关系已是不争的事实。比价关系的确定要有共同的基础，天然气与可替代能源比价关系的确定一般以等热值等价为基础。煤炭由于在使用过程污染较大，还要考虑污染的量化问题。 天然气的热值及其计算方法如下。 1．热值的定义和天然气的热值 热值：单位重量(固体或液体)或单位体积(气体)的燃料完全燃烧，燃烧产物冷却到燃烧前的温度 (一般为环境温度)时所释放出来的热量，称为燃料的发热量或热值。 热值有高位热值和低位热值的区别。高位热值是指燃料完全燃烧，并当燃烧产物中的水蒸气，包括燃料中所含水分生成的水蒸气和燃料中氢元素燃烧时生成 的水蒸气凝结成水的发热量。低位热值是指燃料完全燃烧，其燃烧产物中的水蒸气仍以气态存在时的发热量。也就是说，二者的根本区别在于燃料燃烧产物中的水呈液态还是气态，故低位热值等于从高位热值中扣除水蒸气的凝结热。 天然气是一种混合物，因此天然气的热值与其中各组分的热值及含量有关。 2．几种常用热值单位的定义及换算 低位热值亦称净热值，在能源管理中多用它作为计算基准。一次能源，如原煤、原油和天然气的低位热值也是它的当量热值。表1给出了常用的几种热值单位。 它们之间的基本换算如下： 1焦耳=0．2388卡； 1卡=4．1868焦耳=0．003968 Btu； lBtu=1055．06焦耳=252卡(0．252千卡)。 它们之间的换算关系见表2。 3．天然气的热值 目前，我国天然气是按体积计量出售的，没有考虑天然气热值的不同。这与国际市场通行的按热值计价有较大出入，也与大多数能源产品实行的按质论价方式背道而驰，不仅对天然气生产企业不公平，而且对用户也不公平。天然气按热值计量的经济性和科学性是不容忽视的，这也一定是我国未来天然气计量的发展趋势。 我国国家标准(GB 17820—1999)在规定外销商品天然气气质标准时，对天然气的热值要求只有下限，即高位热值大于31．4兆焦／立方米(7500kcal／m3)。而在与国际市场接轨的过程中，有的企业(如中油股份公司)又统一规定：1225立方米天然气=1吨油当量。然而，天然气的热值随组分中各成分含量的不同有很大区别。因此，有必要根据天然气的组分计算其热值。我国国家标准(GB／T 11062—1998)规定了天然气的热值计算方法。正确的常见可燃气体热值一览表
1几种常见可燃气体的组分、热值一览表
常见可燃气体热值一览表
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