Brennstoffberechnung gasförmige Brennstoffe
Die Grundlage einer Verbrennungsrechnung bilden die Reaktionen der Einzelbestandteile eines Brennstoffs.
Mit firecalc können auf Basis der Elementaranalyse umfangreiche stöchiometrische Berechnungen durchgeführt werden.
Bei gasförmigen Brennstoffen (Erdgas, Flüssiggas, Methan, Propan,…) wird die Zusammensetzung als Elementaranalyse in Volumenanteil [m³/m³] angegeben.
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CO
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Kohlenstoffmonoxid
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N2
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Stickstoff
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CO2
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Kohlenstoffdioxid
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O2
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Sauerstoff
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H2
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Wasserstoff
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CH4
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Methan
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C2H4
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Ethen, Äthylen
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C2H6
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Ethan
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C3H6
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Propen
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C3H8
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Propan
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iC4H10
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iso-Butan
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nC4H10
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n-Butan
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iC5H12
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iso-Pentan
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nC5H12
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n-Pentan
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C6HY
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iso-Hexan, n-Hexan
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Höherwertige Kohlenwasserstoffe sollten bei C6HY eingetragen werden. Sie werden bei der Berechnung als C6H14 (Hexan) berücksichtigt.
Die Bezugstemperatur kann frei eingegeben werden (Standardmäßig 0°C oder 15°C).
Die Heizwerte können alternativ berechnet oder auch, falls eine Heizwertbestimmung vorliegt, als Festwert angegeben werden.
Die Berechnungen erfolgen stöchiometrisch. Unter- oder überstöchiomtrische Berechnungen können im Hauptformular bei Verwednung der entsprechenden Brennstoffanalyse berechnet werden.
Auf Kundenwunsch können weitere Bestandteile der Berechnung hinzugefügt werden.

Für folgende gasförmige Brennstoffe sind in der Datenbank von firecalc Analysen hinterlegt:
- Butan
- Erdgas H
- Erdgas L
- Propan
- Stadgas
- Prüfgase G20, G25, G30, G31, G32, G231, G110,...
Die Analysen stammen aus der Fachliteratur bzw. Normen.
Die Bezugstemperatur kann frei eingegeben werden.
Der Heizwert kann optional berechnet werden.
Berechnung der Verbrennungskennwerte mit firecalc
firecalc berechnet aus der Elementaranalyse des Brennstoffs folgende für die weitere Berechnung im Hauptformular benötigten Brennstoffkennwerte (stöchiometrische Berechnung):
| Wert | Erläuterung |
| CO2max | maximaler Kohlendioxidgehalt im trockenen Abgas für den jeweiligen Brennstoff in Volumenprozent |
| Volumen CO2 | Volumen Kohlenstoffdioxid im Abgas |
| Volumen SO2 | Volumen Schwefeldioxid im Abgas |
| VA min trock. | minimales trockenes Abgasvolumen bei stöchiometrischer Verbrennung |
| Volumen N | Volumen Stickstoff im Abgas |
| O Min | Der zur Verbrennung von festen (und flüssigen) Brennstoffen erforderliche minimale (stöchiometrische) Sauerstoffbedarf. |
| SO2 max | maximaler Schwefeldioxidgehalt im trockenen Abgas für den jeweiligen Brennstoff in Volumenprozent |
| VA min feucht | minimales feuchtes Abgasvolumen. Die feuchte Mindestrauchgasmenge ergibt sich bei theoretischer Verbrennung mit der stöchiometrischen Luftmenge |
| Volumen W | minimales Wasserdampfvolumen im Abgas bei stöchiometrischer Verbrennung |
| Lmin | minimaler Luftbedarf für stöchiometrische Verbrennung. Der Mindestluftbedarf Lmin ist die feuchte Luftmenge in Nm³ Verbrennungsluft pro kg Brennstoff, die theoretisch zur vollständigen Verbrennung gerade ausreicht. Der Sauerstoffgehalt der Luft wird mit 20,95% angenommen |
| Dichte Dichteverhältnis |
Dichte ist das Verhältnis der Masse zum Gasvolumen in kg/m3 im Normzustand. In der Gastechnik wird die relative Dichte statt der Dichte verwendet. Sie ist das Verhältnis einer Gasdichte zur Dichte der trockenen Luft bei gleicher Temperatur und gleichem Druck und sagt aus, ob ein Gas schwerer oder leichter als Luft ist (relative Dichte Luft im Normzustand 1,293 kg/m³) |
| Wobbe oben Wobbe unten |
Wobbe-Index (früher Wobbezahl genannt): Kennwert für die Austauschbarkeit von Gasen, bezogen auf die Wärmebelastung einer Gasverbrauchseinrichtung, einer der wichtigsten Gaskennwerte. Der obere Wobbe-Index ist definiert als der Quotient aus Brennwert und der Quadratwurzel der relativen Dichte des Brenngases. Analog wird der untere Wobbe-Index auf den Heizwert bezogen |
Umfangreiche Unterstützung bei der Bedienung von firecalc bieten ein über 200 Seiten starkes Handbuch als pdf-Datei.
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