Выбросы при сжигании газа на факеле по составу
CO₂ по углеродному балансу с коэффициентом окисления, несгоревшие метан и углеводороды, SO₂ из сероводорода и CO₂-эквивалент по объёму сожжённого газа и его компонентному составу. С OF = 1 — полное сжигание в печах, котлах и турбинах.
n = V / V_m, V_m = 24.055 m³/kmol (20 °C)CO₂ = n · (OF · Σ c_i · y_i + y_CO₂) · 44.01CH₄ = n · (1 − OF) · y_CH₄ · 16.043SO₂ = n · OF · y_H₂S · 64.064CO₂e = CO₂ + GWP · CH₄Коэффициент окисления 0,995 для факела и 1 для теплогенерации — по Методике расчёта выбросов парниковых газов от сжигания горючих газов (приказ № 9, п. 9) и Методике для добычи нефти и газа (п. 22). В отчётности коэффициент выбросов CO₂ по составу газа определяют электронным расчётным инструментом оператора системы торговли углеродными единицами; здесь CO₂, содержащийся в газе, на OF не умножается — он не окисляется (разница — сотые доли процента). Несгоревшая доля 1 − OF отнесена к исходным компонентам газа — это верхняя оценка метана; по п. 26 Методики остаточный метан и N₂O факела обычно не учитывают. Загрязняющие вещества для нормативов и платы (CO, NO₂, сажу, углеводороды) считают по методике расчёта выбросов от факельных установок: недожог там зависит от режима горения — бессажевого или с сажеобразованием. Газ идеальный, 20 °C и 101,325 кПа.
Источник: Приказ МЭПР РК от 17.01.2023 № 9: Методика по расчёту выбросов парниковых газов от сжигания горючих газов (пп. 6–10) и от добычи нефти и газа (пп. 22, 26); стехиометрия горения
Исходные данные
Единицу у поля можно сменить: значение пересчитается в единицы формулы автоматически.
При стандартных условиях (20 °C, 101,325 кПа), по прибору учёта газа на факел.
Мольные (объёмные) % по хроматографическому анализу. Если сумма меньше 100 %, недостающее считается этаном (п. 7 Методики № 9); если больше — состав приводится к 100 %.
Считается как пентан C₅H₁₂.
Сгоревший сероводород переходит в SO₂: 1,88 т SO₂ на 1 т H₂S.
0,995 — факельное сжигание, 1 — сжигание для выработки тепла (Методика № 9, п. 9).
AR5 МГЭИК: 28 — по умолчанию (национальный кадастр по Парижскому соглашению); AR4: 25; AR6 (ископаемый метан): 29,8.
Конвертер единиц для этой формулыОбъём газа · Масса · Плотность и °API · Доли и проценты
- ст. м³ (20 °C)1
- тыс. ст. м³0,001
- млн ст. м³1·10⁻⁶
- млрд ст. м³1·10⁻⁹
- ст. м³ (15 °C)0,982944
- нм³ (0 °C)0,931776
- ст. фут³ (scf)34,7793
- тыс. ст. фут³ (Mscf)0,0347793
- млн ст. фут³3,47793·10⁻⁵
- млрд ст. фут³ (Bcf)3,47793·10⁻⁸
Газ — в стандартных условиях при 101,325 кПа: ст. м³ — при 20 °C (ГОСТ 2939, принято в Казахстане), ст. м³ (15 °C) — по ISO 13443 и SPE, нм³ — при 0 °C, scf — при 60 °F. Объём газа пересчитывается по закону идеального газа, поэтому 1 ст. м³ = 34,78 scf (а не 35,31, как для геометрического объёма).
- CH₄ — Несгоревший метан–
- C₂₊ — Несгоревшие углеводороды C₂₊ (без метана)–
- SO₂ — Диоксид серы–
- H₂S — Несгоревший сероводород–
- CO₂e — CO₂-эквивалент (CO₂ и несгоревший метан)–
- m — Масса сожжённого газа–
- ρ — Плотность газа при 20 °C–
- EF — Коэффициент выбросов CO₂ на объём газа–т CO₂/тыс. м³
Результаты — инженерные оценки по стандартным формулам; для проектных решений сверяйте их с нормативами, проектной документацией и расчётами специалистов. Формулы, перенесённые из исходного набора расчётов, оставлены без изменений, а их ошибки описаны в примечаниях.