Введение

Индикатор взаимозаменяемости топливных газов

Индекс Воббе (WI) или число Воббе является индикатором взаимозаменяемости топливных газов, таких как природный газ, сжиженный нефтяной газ (СНГ) и городской газ, и часто указывается в спецификациях предприятий газоснабжения и газотранспортных сетей. Если – высшая теплотворная способность, или высшая теплота сгорания, а – удельный вес, то индекс Воббе, , определяется как:

– это плотность газа при стандартных условиях, определение которых изменилось в 1982 году. В опубликованных данных Wobbe могут использоваться температуры 0 °C, 15 °C, 15,56 °C, 20 °C или 25 °C. Директивы ЕС по качеству газа используют 15 °C в соответствии с ISO 13443 и ISO 6976.

– это плотность воздуха при стандартных условиях, – молярная масса газа, а – молярная масса воздуха, которая составляет примерно 28,96 кг/кмоль. Индекс Воббе используется для сравнения энергии, выделяющейся при сгорании топливных газов различного состава, в газовых приборах (горелки, плиты и т.д.). Если два топлива имеют одинаковые индексы Воббе, то при заданных давлении и настройках клапанов выход энергии также будет одинаковым. Обычно допускаются отклонения до 5%, поскольку они незаметны для потребителя. Индекс Воббе – важный фактор для минимизации влияния перехода при использовании заменителей природного газа (СНГ), таких как пропано-воздушные смеси. Индекс Воббе также может потребовать добавления пропана в некоторые виды биометана, особенно в регионах с высокой теплотворной способностью природного газа, например, в Швеции. Индекс Воббе был разработан в 1920-х годах итальянским физиком и инженером Гофредо Воббе.

Индекс Воббе для обычных топливных газов

Обратите внимание, что числа Воббе, приведенные ниже, не рассчитаны при 15 °C и, следовательно, не соответствуют требованиям ISO 13443, см. Стандартная температура и давление. Газ Верхний индекс, ккал/м³ Нижний индекс, ккал/м³ Верхний индекс, МДж/м³ Нижний индекс, МДж/м³ Водород 11 528 9 715 48,23 40,65 Метан 12 735 11 452 53,28 47,91 Этан 16 298 14 931 68,19 62,47 Этилен 15 253 14 344 63,82 60,01 Природный газ 12 837 11 597 53,71 48,52 Пропан 19 376 17 817 81,07 74,54 Пропилен 18 413 17 180 77,04 71,88 н-Бутан 22 066 20 336 92,32 85,08 Изобутан 21 980 20 247 91,96 84,71 Бутен-1 21 142 19 728 88,46 82,54 Сжиженный газ 20 755 19 106 86,84 79,94 Ацетилен 14 655 14 141 61,32 59,16 Оксид углерода (монооксид углерода) 3 060 3 060 12,80 12,80

Примечание: 1 Джоуль = 2,3901 ккал.