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高位发热量与低位发热量区别如下:
高位发热量与低位发热量的区别在于燃料燃烧产物中的水呈液态还是气态,水呈液态是高位热值,水呈气态是低位热值。低位热值等于从高位热值中扣除水蒸汽的凝结热。
燃料大都用于燃烧,各种炉窑的排烟温度均超过水蒸汽的凝结温度,不可能使水蒸气的凝结热释放出来,所以在能源利用中一般都以燃料的应用的低位发热量作为计算基础。
各国的选择不同,日本、北美各国均习惯用高位热值,而我国、前苏联、德国和经济合作与发展组织是按低位热值换算的,有的国家两种热值都采用。煤和石油的高低位热值相差约5%,天然气和煤气为10%左右。
1、热值
单位物量(kg或1m3n)的燃料完全燃烧时,所放出的热量称发热量,也称热值。以符号Q表示,单位是kJ/kg或kJ/m3n。
燃料燃烧时,水分要蒸发为蒸汽,氢燃烧后也要生成蒸汽。在确定发热量时,如果把烟气中水蒸汽的汽化潜热计算在内,称为高位高热量,用符号Qgr,ar表示。
如果汽化潜热不计算在内,则称为低位发热量,用符号Qnet,ar表示。烟气离开锅炉时,蒸汽仍以气态排出,汽化潜热没被利用。故我国在锅炉计算中多以低位发热量为基础,欧美等国也有用高位发热量作为锅炉计算基础的。
2、计算公式
高位发热量与低位发热量的区别,就在于是否计入烟气中水蒸汽的汽化潜热,它们之间的关系为:Qgr,ar–Qnet,ar=25.1(9Har6Mar)kJ/kg。
燃料的发热量可用测热计直接测出,也可根据其元素分析成分经验公式计算:Qnet,ar=339Car1030Har–109(Oar–Sar)-25MarkJ/kg式中各成分均以百分数代入。
高位热值和低位热值是燃料热值的两种不同表示方式,它们之间存在密切关系,主要在是否考虑燃烧产物中水蒸气的汽化潜热上有所区别。
首先,我们来定义这两个概念。高位热值,也称为总热值或毛热值,是指燃料完全燃烧后所放出的全部热量,这包括燃烧生成的水蒸气凝结为水所放出的汽化潜热。而低位热值,又称净热值,是指燃料完全燃烧后其烟气被冷却到初始温度,但其中的水蒸气仍为气体状态时所放出的热量,即高位热值减去水蒸气的汽化潜热后的发热量。
从实际应用的角度来看,这两种热值反映了燃料在不同条件下的能量释放情况。例如,在锅炉等燃烧设备中,如果燃烧产生的水蒸气能够全部凝结并释放其潜热,那么燃料的能量就能得到更充分的利用,这时考虑的是高位热值。然而,在大多数情况下,燃烧产生的水蒸气并不会全部凝结,而是作为气体排放,因此实际可利用的热量是低位热值。
举个例子来说明这两者的关系。假设我们有一种燃料,其高位热值为4000大卡/千克,如果在燃烧过程中水蒸气能够全部凝结,那么每千克这种燃料就能释放出4000大卡的热量。但实际上,由于水蒸气往往不会全部凝结,如果我们测定其低位热值可能只有3500大卡/千克。这意味着在考虑实际能量利用时,我们只能按照3500大卡/千克来计算。
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