天然气高位发热量和低位发热量计算说明.docVIP

天然气高位发热量和低位发热量计算说明 气体 j 高位发热量HSj kJ/mol 摩尔分数 Xj 摩尔分数×发热量HSj ×Xj kJ/mol 体积发热量HS MJ/m3 体积分数 Vj 压缩因子 Cj 体积分数/压缩因子 Vj /Cj CH4 891.09 0.9512 847.58 37.50 95.149 0.9981 95.330127 C2H6 1561.41 0.0219 34.16 2.175 0.992 2.1925403 C3H8 2220.13 0.0050 11.13 0.494 0.9834 0.5023388 NC4H10 2878.57 0.0010 2.79 0.094 0.9682 0.0970874 IC4H10 2869.38 0.0008 2.36 0.08 0.971 0.0823893 NC5H10 3537.17 0.0002 0.86 0.023 0.945 0.0243386 IC5H10 3530.24 0.0003 1.03 0.028 0.953 0.0293809 C6+ 4196.58 0.0005 2.23 0.049 0.919 0.0533188 N2 0 0.0124 0.00 1.246 0.9997 1.2463739 CO2 0 0.0066 0.00 0.662 0.9944 0.6657281 1 902.14 100 100.22362 气体 j 低位发热量HIj kJ/mol 摩尔分数 Xj 摩尔分数×发热量HIj ×Xj kJ/mol 体积发热量 HI MJ/m3 体积分数 Vj 压缩因子 Cj 体积分数/压缩因子 Vj /Cj CH4 802.65 0.9511 763.44 33.82 95.149 0.9981 95.330127 C2H6 1428.74 0.0219 31.27 2.175 0.992 2.1925403 C3H8 2043.23 0.0050 10.25 0.494 0.9834 0.5023388 NC4H10 2657.45 0.0010 2.58 0.094 0.9682 0.0970874 IC4H10 2648.26 0.0008 2.18 0.08 0.971 0.0823893 NC5H10 3271.83 0.0002 0.80 0.023 0.945 0.0243386 IC5H10 3264.89 0.0003 0.96 0.028 0.953 0.0293809 C6+ 3887.01 0.0005 2.08 0.049 0.919 0.0533188 N2 0 0.0124 0.00 1.246 0.9997 1.2463739 CO2 0 0.0066 0.00 0.662 0.9944 0.6657281 1 813.57 100 100.22362 计算混合物中第j种组分的“体积分数/压缩因子（Vj /Cj）”，“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（Vj /Cj）”就相当于把实际气体体积分数折算成理想气体体积分数。 计算混合物中第j种组分的“摩尔分数Xj”。 计算1 mol混合物中第j种组分的高位发热量。 HSj ×Xj 计算1 mol混合物的高位发热量。 计算在P压力、T温度下的高位体积发热量，计算公式： MJ/m3 式中：8.31451为天然气混合物的气体常数R。 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单位为MJ/kMol所以，其中22.4L/Mol为天然气在标准状态下的摩尔体积。 由于Q1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。