韦伯参数
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韦伯参数(英语:Wobbe Index)或称韦伯指数,是用作表示如天然气、液化石油气、煤气等等不同燃料气体之间的互换性(Interchangeability)的指标性指数,并经常被燃气供应商及巴士公司或交通管理机构用于定义气体特性。[1]
根据美国能源部辖下联邦能源管理委员会之定义,“互换性”是指在维持安全性、可靠性及环保性表现的情况下,被终端用户所消耗或运用的天然气的可接受分量(“The acceptable ranges of natural gas that can be consumed by end users while maintaining safety, reliability, and environmental performance.”)。
韦伯参数一般被用作比较应用于火炉或炊具上,不同组合燃料或混合燃气间的燃烧能量输出。假如两种燃气拥有相同的韦伯参数,那么在一致的压力情况和一致的阀门设定下,燃烧两种燃气时的能量输出量也会相同。一般情况下两种燃气的参数若相差少于5%皆视为可接受而且对终端用户亦不会构成明显影响。 而气体之间的互换性一般则被规限于 WI +/- 15%(扩散模式,diffusion mode)及+/- 2% (干式低氮氧化物预先混合模式,Dry Low NOx(DLN) Premix Mode)。
设 为高热值,而 为比重(Specific gravity),那么韦伯参数()则比定义为:
为标准状况下的气体密度(0°C,101.325kPa)。 为空气在标准状况的密度。为气体的摩尔质量。而则为空气的摩尔质量,即约为 28.96 kg/kmol。
部分常见燃料气体的韦伯参数[2]
燃料气体 | Upper index kcal/Nm³ |
Lower index kcal/Nm³ |
Upper index MJ/Nm³ |
Lower index MJ/Nm³ |
氢 | 11,528 | 9,715 | 48.23 | 40.65 |
甲烷 | 12,735 | 11,452 | 53.28 | 47.91 |
乙烷 | 16,298 | 14,931 | 68.19 | 62.47 |
乙烯 | 15,253 | 14,344 | 63.82 | 60.01 |
天然气 | 12,837 | 11,597 | 53.71 | 48.52 |
丙烷 | 19,376 | 17,817 | 81.07 | 74.54 |
丙烯 | 18,413 | 17,180 | 77.04 | 71.88 |
丁烷 | 22,066 | 20,336 | 92.32 | 85.08 |
异丁烷 | 21,980 | 20,247 | 91.96 | 84.71 |
1-丁烯 | 21,142 | 19,728 | 88.46 | 82.54 |
液化石油气 | 20,755 | 19,106 | 86.84 | 79.94 |
乙炔 | 14,655 | 14,141 | 61.32 | 59.16 |
一氧化碳 | 3,060 | 3,060 | 12.80 | 12.80 |
- 备注: 1 焦耳(Joule) = ×10−4 kcal. 2.3901
参考资料
- ^ Treloar, R.D. Gas Installation Technology. Blackwell. 2005: 24. ISBN 978-1-4051-1880-4.
- ^ Wobbe Index and Fuel Gases. [2020-01-08]. (原始内容存档于2021-04-17).
- The Wobbe Index and Natural Gas Interchangeability (PDF). Emerson Process Management. 2007-07-30 [2020-01-08]. (原始内容 (PDF)存档于2012-03-24).