Re: Potere calorifico metano

From: Giorgio Bibbiani <giorgio_bibbianiTOGLI_at_virgilio.it.invalid>
Date: Wed, 4 Jul 2012 17:23:30 +0200

Blue moon ha scritto:
> Ho sempre lavorato, prima della pensione, nel settore energetico:
> apparati macchina delle navi; centrali termoelettriche. Da pensionato
> mi faccio ancora spesso domande su questi temi.
> Nella fattispecie, poniamo che il consumo giornaliero di gas metano
> (ad esclusivo uso cottura) sia di circa 2 Smc/giorno e sembra di
> capire che si tratti di Standard Metri cubi.
> Ora Wikipedia mi fornisce due valori di potere calorifico inferiore:
> 50 MJ/Kg;
> 31,65 MJ/Nmc.
> Dato che non so con quale valore di pressione e di temperatura il
> metano venga messo in rete, e dunque con quale valore di peso
> specifico, ossia a quale massa corrisponda 1 Smc (Standard Metro
> cubo) non posso neppure determinare il potere calorifico inferiore,
> che sarebbe pari a 31,65 MJ/Nmc se si trattasse di Normal Metri Cubi
> (pressione atmosferica e temperatura ambiente).

Su internet trovo che lo Sm^3 e' la quantita' di un gas contenuta in un
volume V = 1 m^3 alla temperatura di 15 �C cioe' T = 288.15 K e
alla pressione p = 1 atm, applicando l'equazione di stato del gas
perfetto si trova che la quantita' di gas e' allora:
n = p * V / (R * T) = 42.3 mol,
il metano ha massa molecolare M = 0.016 kg / mol, quindi la
massa di 1 Sm^3 di metano e' m = M * n = 0.677 kg, allora il
potere calorifico inferiore sara':
50 MJ / kg * 0.677 kg / Sm^3 = 33.8 MJ / Sm^3.
L'approssimazione teorica per cui e' stato utilizzato il modello
del gas perfetto invece di un modello piu' realistico come
ad es. quello di gas di van der Waals da' in questo caso
un errore (trascurabile) di circa il 2 per mille.

Piu' semplicemente, considerando che il Nm^3 differisce
dallo Sm^3 solo per la scelta della temperatura di riferimento
(0 �C = 273.15 K, e non la temperatura ambiente che citi
sopra), allora il potere calorifico inferiore di 1 Nm^3 di
gas metano risultera':
31.65 * 288.15 / 273.15 MJ / Sm^3 = 33.4 MJ / Sm^3,
la lieve differenza con il valore ricavato in precedenza e'
probabilmente causata dall'aleatorieta' dei valori riportati
del potere calorifico del gas.

Ciao
--
Giorgio Bibbiani
Received on Wed Jul 04 2012 - 17:23:30 CEST