Условное топливо
Условное топливо — принятая при расчетах единица учёта органического топлива, то есть нефти и её производных, природного и специально получаемого при перегонке сланцев и каменного угля, газа, торфа – которая используется для счисления полезного действия различных видов топлива в их суммарном учёте.
Основной показатель топлива — удельная теплота сгорания. Для целей сравнения видов топлива введено понятие условного топлива.
Принято, что теплота сгорания 1 кг твердого (жидкого) условного топлива (или 1 куб. м газообразного) равна 29,3 МДж (7 000 ккал). Для пересчета натурального топлива в условное применяется калорийный эквивалент Эк, величина которого определяется отношением низшей теплоты сгорания конкретного рабочего топлива. Перевод натурального топлива в условное производится умножением количества натурального топлива на калорийный эквивалент.
Калорийный эквивалент[править | править код]
Для пересчета натурального топлива в условное применяют калорийный эквивалент Эк, величина которого определяется отношением низшей теплоты сгорания конкретного рабочего топлива (Q 1 r к теплоте сгорания условного топлива Эк = Q 1 r / 29,3. Перевод натурального топлива в условное производится умножением количества натурального топлива на калорийный эквивалент Ву = Вн • Эк где Ву и Вн — количества условного и натурального топлива. зольность и влажность топлива уменьшает величину калорийного эквивалента. Значение калорийного эквивалента принимают в среднем: для нефти 1,4; природного газа 1,2 (для тыс м3); торфа 0,4; кокса 0,93. Понятие условного топлива применяется при планировании и анализе теплоэнергетических процессов для удобства сопоставления различных видов топлива.
Единицы измерения[править | править код]
В СССР и России за единицу условного топлива (у. т.) принималась теплотворная способность 1 кг каменного угля = 29,3 МДж или 7000 ккал. тонна условного топлива (т. у. т.) — единица измерения энергии, равная 29,3 ГДж; определяется как количество энергии, выделяющееся при сгорании 1 тонны каменного угля.
Международное энергетическое агентство (IEA) приняло за единицу нефтяной эквивалент, обычно обозначаемый аббревиатурой TOE (англ. Tonne of oil equivalent); одна тонна нефтяного эквивалента равняется 41,868 ГДж или 11,63 МВт·ч.[1][2]
Применяется также единица — баррель нефтяного эквивалента (BOE): 1 toe = 7,11, 7,33 или 7,4 boe.
В США цены на энергоносители, и в особенности на природный газ, часто измеряют в долларах ($) на единицу MMBtu(1 млн БТЕ) (1 Btu ≈ 1054,615 Дж; в Общероссийском классификаторе единиц измерения британская тепловая единица определена как 1,055 кДж[3]), для этого используется понятие «термальная цена» топлива.[4]. Термальные цены на уголь могут заметно отличаться от цен на жидкое или газообразное топливо. Например, цена нефти в 2010 году — около 12$ за MMBtu, природного газа около 5$, а угля около 2$, что объясняется спросом на такие виды топлива.
Один гигаджоуль эквивалентен 26,8 м³ природного газа при стандартной температуре и давлении. Таким образом, 1 млн БТЕ = 28,263682 м³ природного газа при стандартной температуре и давлении. Ещё одно использование британской тепловой единицы — котировки цен на топливо (как правило, на англо-американских рынках). Один баррель нефти содержит 5,825⋅106 BTU. Одна тысяча кубических метров природного газа содержит 35 800 000 BTU.[5]
Поскольку BTU слишком маленькая единица в денежном измерении, для котировки часто используется терм, 1 терм = 100 000 BTU.
Лесоводство[править | править код]
В энергетическом лесоводстве и сельском хозяйстве (особенно в Великобритании) за эталон Биомассы иногда берется т. н. ODT Топочно-высушенная тонна. Которая в определенной мере стандартизирует калорийность разных энергетических культур (традиционно речь идет о дровах)
Эквивалент галлона бензина[править | править код]
В США также используется такой термин как Эквивалент галлона бензина (Gasoline gallon equivalent (GGE)), для сравнения бензина с другими видами жидкого и газообразного топлива. GGE рассчитывается для бензина в галлонах США при 114000 БТЕ/ галлон (0.120276 ГДж), или 7594 ккал/литр. Национальная конференция весов и измерений (NCWM) разработала стандартную единицу измерения для сжатого природного газа, определенную в Приложении D к Справочнику NIST 44 следующим образом: «1 Бензиновый [US] галлонный эквивалент (GGE) означает 2,567 кг (5,660 фунтов)) природного газа.»
Когда потребители заправляют свои автомобили СПГ в США, СПГ обычно измеряется и продается в единицах GGE. Это довольно полезно в сравнении с галлонами бензина.
| топливо | Эквивалент галлона бензина | BTU/единица | кВт·ч/единица |
|---|---|---|---|
| бензин (базовый)[6] | 1 US gallon | 114,000 BTU/gal | 33.41 |
| Бензин (обычный, летний)[6] | 0.996 US gallon * | 114,500 BTU/gal | 33.56 |
| Бензин (обычный, зимний)[6] | 1.013 US gallon * | 112,500 BTU/gal | 32.97 |
| Бензин (переформулированный бензин, E10 — этанол)[6] | 1.019 US gallon * | 111,836 BTU/gal | 32.78 |
| Gasoline (reformulated gasoline, ETBE)[6] | 1.019 US gallon * | 111,811 BTU/gal | 32.77 |
| Gasoline (reformulated gasoline, MTBE)[6] | 1.020 US gallon * | 111,745 BTU/gal | 32.75 |
| Gasoline (10 % MBTE)[7] | 1.02 US gallon | 112,000 BTU/gallon | 32.83 |
| Gasoline (regular unleaded)[8] | 1 US gallon | 114,100 BTU/gal | 33.44 |
| Diesel #2[8] | 0.88 US gallons | 129,500 BTU/gal | 37.95 |
| Biodiesel (B100)[8] | 0.96 US gallons | 118,300 BTU/gal | |
| Bio Diesel (B20)[8] | 0.90 US gallons | 127,250 BTU/gal | |
| Liquid natural gas (LNG)[8] | 1.5362 US gallons | 75,000 BTU/gal | |
| Compressed natural gas (CNG)[8] | 126.67 cu ft (3.587 m3) | 900 BTU/cu ft | |
| Hydrogen at 101.325 kPa | 357.37 cu ft | 319 BTU/cu ft[9] | |
| Hydrogen by weight | 0.997 kg (2.198 lb)[10] | 119.9 MJ/kg (51,500 BTU/lb)[11] | |
| Liquefied petroleum gas (propane) (LPG)[8] | 1.35 US gallons | 84,300 BTU/gal | |
| Methanol fuel (M100)[8] | 2.01 US gallons | 56,800 BTU/gal | |
| Ethanol fuel (E100)[8] | 1.500 US gallons | 76,100 BTU/gal | |
| Ethanol (E85)[8] | 1.39 US gallons | 81,800 BTU/gal | |
| Jet fuel (naphtha)[12] | 0.97 US gallons | 118,700 BTU/gal | |
| Jet fuel (kerosene)[12] | 0.90 US gallons | 128,100 BTU/gal | |
| Nitromethane | ~2.3 US Gallons | ~47,000 BTU/gal | |
| Electricity | 33.40 kilowatt-hours * | 3,413 BTU/(kW·h)[13][14] | |
| *calculated based on 114,000 BTU/gal base gasoline | |||
Примеры[править | править код]
| Порох | 3.8⋅106 |
| Торф | 8.1⋅106 , 15⋅106 |
| Дрова (березовые, сосновые) | 10.2⋅106 |
| Бурый уголь | 15⋅106 [1], 14,7⋅106 |
| Бытовой газ | 13.25⋅106 |
| Каменный уголь | 22⋅106 [1], 29,3⋅106 |
| Спирт этиловый | 25⋅106 |
| Метанол | 22.7⋅106 |
| 1 у. т. | 29.308⋅106 (7000 ккал/кг)[1] |
| Древесный уголь | 31⋅106 |
| Метан | 50.1⋅106 |
| Мазут | 39.2⋅106 [1] |
| Дизельное топливо | 42.7⋅106 |
| Нефть | 41⋅106 |
| Бензин | 44⋅106 [1], 42⋅106 |
| Керосин | 40,8⋅106 |
| Этилен | 48.0⋅106 |
| Пропан | 47.54⋅106 |
| Водород | 120.9⋅106 |
См. также[править | править код]
Примечания[править | править код]
- ↑ 1 2 3 4 5 6 См. английскую версию статьи «Tonne of oil equivalent».
- ↑ American Physical Society: "1 toe = 1.00 x 10^10 cal (IT) = 41.868 GJ = 39.68 MBtu (IT)"
- ↑ Общероссийский классификатор единиц измерения (ОКЕИ): код 275 — Британская тепловая единица (1055 кДж)
- ↑ В единице Btu одна дополнительная буква «М» слева обозначает тысячи, две буквы «ММ» — миллионы Btu.
- ↑ Единицы измерения в нефтегазовой промышленности (недоступная ссылка). Дата обращения: 4 сентября 2009. Архивировано 4 июня 2011 года.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 Fuel Economy Impact Analysis of RFG. US Environmental Protection Agency (14 августа 2007). Дата обращения: 1 января 2009. Архивировано 2 апреля 2012 года.
- ↑ NAFA Fleet Management Association | About NAFA (недоступная ссылка). Дата обращения: 12 ноября 2011. Архивировано 15 июня 2010 года.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Gasoline Gallon Equivalents — GGE — What is a Gallon Equivalent
- ↑ Hydrogen as a Fuel for Automobiles and Other Vehicles (недоступная ссылка). Дата обращения: 12 ноября 2011. Архивировано 13 ноября 2011 года.
- ↑ Weights and Measures (недоступная ссылка). Дата обращения: 12 ноября 2011. Архивировано 8 июня 2011 года.
- ↑ Архивированная копия (недоступная ссылка). Дата обращения: 12 ноября 2011. Архивировано 22 мая 2013 года.
- ↑ 1 2 EIA — Sorry! Unexpected Error
- ↑ Energy Conversions (недоступная ссылка). Oak Ridge National Laboratory. Дата обращения: 1 января 2009. Архивировано 23 декабря 2001 года.
- ↑ Conserving Energy and Water - Energy Terms/Conversions (недоступная ссылка). Pacific Northwest National Laboratory (июнь 2008). Дата обращения: 1 января 2009. Архивировано 25 июля 2001 года.
