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韦伯参数

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英语Federal Energy Regulatory Commission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)。

高热值,而比重(Specific gravity),那么韦伯参数()则比定义为:

标准状况下的气体密度(0°C,101.325kPa)。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
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) = 2.3901×10−4 kcal.

参考资料

  1. ^ Treloar, R.D. Gas Installation Technology. Blackwell. 2005: 24. ISBN 978-1-4051-1880-4.
  2. ^ Wobbe Index and Fuel Gases

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