Les gaz liquéfiés d'hydrocarbures sont utilisés dans les unités de chauffage, les chauffe-eau et sont un mélange contenant du propane et du butane. La composition est transportée et stockée sous forme liquide dans des stockages ou des cylindres, et avant utilisation, le combustible est vaporisé et envoyé au brûleur de la chaudière. La consommation de gaz liquéfié pour le chauffage d'une maison de 100 m2 et le coût de la consommation dépendent de l'efficacité énergétique du bâtiment.
Description du gaz liquéfié
Le gaz appartient aux substances du groupe des alcanes, se trouve sous forme de composants dans des analogues naturels. Le propane sans impuretés est inodore, mais des additifs à fort arôme sont ajoutés au mélange technique. La toxicité se manifeste peu, mais il y a un effet sur le système nerveux.
Le gaz de pétrole liquéfié (LHG) diffère de son homologue naturel en ce qu'il est un produit du traitement à haute température des fractions pétrolières et des processus chimiques. Le méthane naturel est extrait des entrailles de la terre. Les deux types sont utilisés pour chauffer des bâtiments privés, mais diffèrent par leurs propriétés chimiques, leurs caractéristiques et leur mode de transport.
Le GPL se caractérise par un pouvoir calorifique élevé, mais son coût est supérieur à celui du gaz naturel. Le méthane n'est fourni au consommateur que par le biais d'un pipeline centralisé.
Utilisation du propane
La substance a la formule C3H8 et appartient à la catégorie de faible toxicité avec une odeur spécifique. L'air devient explosif s'il contient une concentration de 1,8 - 9,1% de vapeur de butane, 2,3 - 9,5% de propane et une pression de 0,1 MPa à une température de +15 à + 20 ° C. Le propane s'enflamme spontanément à + 470 ° С, le butane - + 405 ° С.
Propriétés chimiques et physiques du propane:
- poids moléculaire - 44,097 kg / kmol, volume moléculaire - 21,997 m3 / kmol;
- la consommation de gaz liquéfié pour 1 kW de chaleur est de 0,16 dm3 (litre);
- densité de gaz à 0 ° С - 2,0037 kg / m3, à + 20 ° - 1,87 kg / m3;
- densité en phase liquide - 528 kg / m3;
- le volume d'air nécessaire à la combustion d'un cube est de 23,8 m3.
Malgré le coût plus élevé, le type de gaz liquéfié est plus pratique à utiliser. Il passe à l'état liquide et peut donc être stocké. Pour économiser le méthane naturel, il est nécessaire de le comprimer sous une pression de 200-250 atm, et le transport sous forme liquéfiée n'est possible qu'à des températures cryogéniques (inférieures à 120 K).
Gazoduc centralisé
Le gaz naturel est fourni par le gazoduc. La construction d'une autoroute centralisée nécessite certains coûts, c'est pourquoi le méthane est utilisé par les habitants des régions et des zones densément peuplées à forte consommation. La population de banlieue n'a pas toujours accès au gazoduc et le carburant leur est livré en bouteilles.
La ligne est construite en tubes d'acier d'un diamètre allant jusqu'à 1,42 m et est conçue pour une pression allant jusqu'à 10 MPa. Les pipelines acheminent environ 55 à 60 milliards de mètres cubes de gaz par an. Les autoroutes sont posées sous terre ou passent en surface. Les services complets comprennent des stations de compression, des stations de nettoyage et de séchage, des points de distribution de gaz.
Porte-gaz
Pour l'approvisionnement continu en GPL, des réservoirs de gaz souterrains et hors sol sont utilisés, qui sont installés dans un secteur à plusieurs étages ou dans un lotissement privé. Du réservoir, le carburant est fourni aux appartements et aux maisons, utilisé pour chauffer la pièce.
Les réservoirs de gaz ont un système de contrôle et enregistrent le remplissage du puisard. Le capteur détermine l'alimentation en gaz et transmet un signal au service lorsque le niveau de carburant dans le réservoir est réduit à 30%. L'opérateur envoie un pétrolier pour remplir le réservoir.
Le liquide s'accumule constamment au fond du réservoir de gaz, qui n'est pas devenu un état gazeux, le réservoir doit être nettoyé. Les installations de stockage sont pratiques à utiliser, car elles fournissent un approvisionnement continu en carburant.
des ballons
Le gaz ballon est utilisé pour chauffer une maison si en hiver les locataires ne visitent pas régulièrement une maison de campagne. Le propane ou son mélange avec du butane est fourni dans des conteneurs. L'inconvénient est l'augmentation du coût du carburant lorsqu'il est retiré du fournisseur du produit. Un réservoir de propane standard contient 22 kg de gaz et pèse 19 kg. Des conteneurs en composite sont utilisés, ils sont plus légers, mais ils sont plus chers.
Paramètres des bouteilles de gaz:
- longueur unitaire 28 - 95 cm;
- diamètre - 20 - 30 cm;
- épaisseur de paroi - 3 - 4 mm;
- poids - 4 - 22 kg.
À l'aide de statistiques, vous pouvez calculer la quantité de gaz nécessaire pour chauffer 80 mètres carrés de la maison. En cas de petit temps froid, le chauffage d'une telle zone nécessite 2 cylindres de 40 litres lors de l'utilisation d'antigel dans le système de chauffage. C'est 25 à 30% de plus que les coûts de gaz pour les livraisons centralisées. La combinaison de 15 cylindres dans une armoire métallique fermée est autorisée.
Facteurs affectant les calculs de consommation de gaz liquéfié
La plupart de la chaleur quitte la pièce à travers les murs. Les flux de chaleur se caractérisent par une trajectoire complexe de mouvement et quittent la maison par le plafond, le sol et les fenêtres. L'enveloppe du bâtiment doit être isolée des pertes d'énergie, sinon la consommation de gaz sera importante.
La consommation de carburant dépend de facteurs:
- climat du terrain - pour calculer le débit, les valeurs de température les plus basses sont prises;
- zone chauffée, agencement, nombre d'étages, hauteur de plafond;
- le degré d'isolation du toit, des murs et du sol;
- matériaux de construction (béton, bois, brique);
- type d'ouverture des fenêtres de remplissage;
- la présence d'une ventilation organisée des pièces;
- puissance de la chaudière.
La géométrie de la maison affecte la perte de chaleur. Un périmètre complexe avec de nombreuses saillies murales et un toit combiné augmentent le risque de refroidissement. La puissance de la chaudière n'affecte pas la perte de chaleur, mais la sélection correcte du paramètre est nécessaire pour une consommation de combustible efficace.
Formule de calcul
La théorie et la pratique montrent que 169,95 kW de chaleur sont nécessaires pour chauffer 1 m2 et chauffer le liquide dans le système d'alimentation en eau par an. Pour le calcul, le pouvoir calorifique du GPL est utilisé - 12,88% et le rendement de la chaudière - 98%.
La consommation de gaz pour chauffer une maison de 100 m2 se fait selon la formule ((169,95 * 0,1288) / 0,98) x Soù S signifie la zone de la maison. Pour calculer le coût du chauffage, le débit obtenu est multiplié par le prix du gaz pour 1 kg.
Le pouvoir calorifique du combustible est important, ce qui montre combien de chaleur est produite lorsqu'une unité de combustible est brûlée. Pour le GPL, cet indicateur est toujours supérieur à celui du gaz naturel, du bois de chauffage, du charbon.
Façons de réduire la consommation de carburant
L'efficacité énergétique d'une maison doit être augmentée pour réduire la consommation de gaz pour le chauffage d'une maison. En utilisant ces méthodes, vous pouvez économiser jusqu'à 5 à 15% de carburant. Pendant la période hivernale, la maison est rendue aussi étanche à l'air que possible afin que l'énergie interne ne sorte pas à l'extérieur.
Le colmatage et l'isolation de la maison entraînent la nécessité d'installer un système de ventilation organisé. L'utilisation d'un récupérateur est recommandée. Cet appareil est un échangeur de chaleur efficace qui réduit les pertes de chaleur, mais fournit de l'air frais aux pièces.
