Калькулятор калорийности топлива по химическому составу

Расчет высшей и низшей теплоты сгорания твердого и жидкого топлива по формуле Менделеева. Укажите элементный состав рабочей массы и получите результат в кДж/кг и ккал/кг.

Обновлено: 12 мая 2026 г.

Научный подход

На проверенных формулах

Точно и быстро

Результат за секунды

Конфиденциально

Данные не покидают браузер

ФормулыБыстроПриватно

Калькулятор калорийности топлива по химическому составу

Расчёт высшей и низшей теплоты сгорания твёрдого и жидкого топлива по эмпирической формуле Д. И. Менделеева на основе элементного состава рабочей массы.

Углерод C^р, % по массе Водород H^р, % по массе Кислород O^р, % по массе Сера S^р, % по массе Азот N^р, % по массе Влага W^р, % по массе Зольность A^р, % по массе

—

Высшая теплота сгорания Q_в^р

кДж/кг

—

Высшая теплота сгорания Q_в^р

ккал/кг

—

Низшая теплота сгорания Q_н^р

кДж/кг

—

Низшая теплота сгорания Q_н^р

ккал/кг

Как пользоваться

Введите процентное содержание каждого элемента топлива в расчёте на рабочую массу (C^р, H^р, O^р, S^р, N^р, W^р, A^р). Все значения — числа от 0 до 100. Пример для каменного угля: C=75, H=5, O=8, S=2, N=1.5, W=5, A=3.5.

Следите за суммой компонентов — она должна быть в пределах 98–102 %. Индикатор суммы покажет текущее значение и предупредит о выходе за допустимый диапазон.

Нажмите кнопку «Рассчитать». Калькулятор вычислит высшую и низшую теплоту сгорания по формуле Менделеева и покажет результаты в кДж/кг и ккал/кг.

Для нового расчёта нажмите «Сбросить» — все поля очистятся, результаты вернутся к исходному состоянию.

Примеры использования

Каменный уголь средней степени метаморфизма

Состав: C = 75 %, H = 5 %, O = 8 %, S = 2 %, N = 1.5 %, W = 5 %, A = 3.5 %. Сумма = 100 %. Результат: Q_в^р ≈ 31 051 кДж/кг (7 419 ккал/кг), Q_н^р ≈ 29 801 кДж/кг (7 119 ккал/кг).

Мазут топочный

Состав: C = 85 %, H = 11 %, O = 0.5 %, S = 2.5 %, N = 0.3 %, W = 0.5 %, A = 0.2 %. Сумма = 100 %. Результат: Q_в^р ≈ 42 849 кДж/кг (10 236 ккал/кг), Q_н^р ≈ 40 362 кДж/кг (9 642 ккал/кг).

Древесина (сосна, воздушно-сухая)

Состав: C = 50 %, H = 6 %, O = 43 %, S = 0 %, N = 0.2 %, W = 0 %, A = 0.8 %. Сумма = 100 %. Результат: Q_в^р ≈ 19 799 кДж/кг (4 730 ккал/кг), Q_н^р ≈ 18 449 кДж/кг (4 408 ккал/кг).

Формулы расчёта

Высшая теплота сгорания (формула Д. И. Менделеева, 1897 г.):

Q_в^р = 339·C^р + 1256·H^р + 109·(S^р − O^р) [кДж/кг]

Q_в^р = 81·C^р + 300·H^р + 26·(S^р − O^р) [ккал/кг]

Низшая теплота сгорания (с учётом теплоты парообразования воды):

Q_н^р = Q_в^р − 25·(9·H^р + W^р) [кДж/кг]

Q_н^р = Q_в^р − 6·(9·H^р + W^р) [ккал/кг]

Обозначения: C^р, H^р, O^р, S^р, W^р — содержание элементов и влаги на рабочую массу топлива, % по массе. Коэффициент 25 кДж/кг соответствует теплоте парообразования воды (~2 260 кДж на 1 кг образовавшейся воды, где вода образуется из водорода топлива: 9 кг H₂O на 1 кг H).

Важные нюансы

Формула Менделеева — эмпирическая, даёт приближённые значения с погрешностью ±5–10 % по сравнению с калориметрическими измерениями. Для точных теплотехнических расчётов используйте данные ГОСТ 147-2013 или прямую бомбовую калориметрию.
Сумма всех компонентов (C+H+O+S+N+W+A) для рабочей массы топлива должна составлять 100 %. Допустимое отклонение — ±2 %. При большем расхождении проверьте исходные данные анализа.
Сера (S) снижает теплоту сгорания и является нежелательным компонентом: при горении образует SO₂ и SO₃, вызывающие коррозию оборудования и кислотные дожди. В формуле Менделеева её вклад мал, но значим экологически.
Влажность (W) критически влияет на низшую теплоту сгорания: каждая единица процента влаги снижает Q_н^р примерно на 25 кДж/кг (6 ккал/кг) за счёт затрат тепла на испарение воды. Для высоковлажного топлива (торф, свежая древесина) разница между Q_в и Q_н может достигать 20–30 %.
Формула применима для твёрдого и жидкого топлива. Для газообразного топлива (природный газ, попутный газ) используются другие методики расчёта по компонентному составу газовой смеси (ГОСТ 31369-2008).
Предупреждение: реальная теплота сгорания зависит от условий горения, полноты окисления и конструкции топочного устройства. При работе с топливом соблюдайте правила пожарной безопасности и используйте сертифицированное оборудование.

Источники данных

Менделеев Д. И. «Основы фабрично-заводской промышленности. Топливо» (1897) — исходная публикация эмпирических формул для расчёта теплоты сгорания по элементному составу.
ГОСТ 147-2013 (ISO 1928:2009) «Топливо твёрдое минеральное. Определение высшей теплоты сгорания и расчёт низшей теплоты сгорания» — актуальный стандарт калориметрических измерений и методика пересчёта.
NIST Chemistry WebBook (National Institute of Standards and Technology) — справочные термохимические данные, теплоты образования и сгорания индивидуальных веществ; используются для верификации эмпирических коэффициентов.
CRC Handbook of Chemistry and Physics (раздел Standard Thermodynamic Properties) — авторитетный справочник теплофизических констант, включая энтальпии сгорания и молярные массы элементов.

Калькулятор калорийности топлива позволяет оперативно оценить энергетическую ценность угля, мазута, торфа, древесины и других видов твёрдого и жидкого топлива по их химическому составу. В основе расчёта лежит проверенная временем формула Д. И. Менделеева, связывающая содержание углерода, водорода, кислорода и серы с высшей и низшей теплотой сгорания. Инструмент полезен инженерам-теплотехникам, студентам энергетических специальностей и специалистам по топливоподготовке. Результаты выводятся в кДж/кг и ккал/кг — двух наиболее распространённых единицах измерения теплотворной способности.

Нужен другой инструмент?

Все инструменты в категории