Proces sagorevanja gasa. Prirodni gas. Proces sagorevanja Šta nastaje pri nepotpunom sagorevanju prirodnog gasa

Karakteristike metana

§ Bezbojno;

§ Netoksičan (nije otrovan);

§ Bez mirisa i ukusa.

§ Sastav metana uključuje 75% ugljenika, 25% vodonika.

§ Specifična težina je 0,717 kg/m 3 (2 puta lakše od vazduha).

§ Tačka paljenja je minimalna početna temperatura na kojoj počinje sagorijevanje. Za metan je jednako 645 o.

§ temperatura sagorevanja- ovo je maksimalna temperatura koja se može postići potpunim sagorevanjem gasa, ako količina vazduha potrebna za sagorevanje tačno odgovara hemijskim formulama sagorevanja. Za metan je jednak 1100-1400 o i zavisi od uslova sagorevanja.

§ Toplota sagorevanja- ovo je količina toplote koja se oslobađa pri potpunom sagorevanju 1 m 3 gasa i jednaka je 8500 kcal / m 3.

§ Brzina širenja plamena jednako 0,67 m/s.

Smjesa plin-vazduh

U kojem se nalazi plin:

Do 5% ne gori;

5 do 15% eksplodira;

Preko 15% gori pri dovodu dodatnog vazduha (sve to zavisi od odnosa zapremine gasa u vazduhu i naziva se granice eksplozivnosti)

Zapaljivi gasovi su bez mirisa, radi njihovog blagovremenog otkrivanja u vazduhu, brzog i preciznog otkrivanja curenja, gas je odorizovan, tj. odavati miris. Da biste to učinili, koristite ETILMERKOPTAN. Stopa odorizacije je 16 g na 1000 m 3. Ako u vazduhu ima 1% prirodnog gasa, njegov miris treba da se oseti.

Plin koji se koristi kao gorivo mora biti u skladu sa zahtjevima GOST-a i sadržavati štetne nečistoće na 100m 3 ne više od:

Vodonik sulfid 0,0 2 G /m.cube

Amonijak 2 gr.

Cijanovodonična kiselina 5 gr.

Smola i prašina 0,001 g/m3

Naftalin 10 gr.

Kiseonik 1%.

Upotreba prirodnog gasa ima nekoliko prednosti:

odsustvo pepela i prašine i uklanjanje čvrstih čestica u atmosferu;

visoka kalorijska vrijednost;

· pogodnost transporta i spaljivanja;

olakšavanje rada osoblja za održavanje;

· Poboljšanje sanitarno-higijenskih uslova u kotlarnicama i okolnim prostorima;

Širok raspon automatske kontrole.

Prilikom korištenja prirodnog plina potrebne su posebne mjere opreza, kao moguće curenje kroz curenja na spoju gasovoda i fitinga. Prisustvo više od 20% plina u prostoriji uzrokuje gušenje, njegovo nakupljanje u zatvorenom volumenu od više od 5% do 15% dovodi do eksplozije mješavine plina i zraka. Nepotpunim sagorijevanjem nastaje ugljični monoksid, koji je i pri niskim koncentracijama (0,15%) otrovan.

Gori prirodni gas

gori naziva se brza hemijska kombinacija zapaljivih delova goriva sa kiseonikom u vazduhu, dešava se na visokoj temperaturi, praćena je oslobađanjem toplote sa stvaranjem plamena i produkata sagorevanja. Paljenje se dešava kompletan i nepotpun.

Potpuno izgaranje Javlja se kada ima dovoljno kiseonika. Uzrokuje nedostatak kiseonika nepotpuno sagorevanje pri čemu se oslobađa manja količina toplote nego pri punoj, ugljen monoksid (otrovno dejstvo na osoblje za održavanje), stvara se čađ na površini kotla i povećavaju se gubici toplote, što dovodi do prekomerne potrošnje goriva, smanjene efikasnosti kotla, atmosferskih zagađenje.

Proizvodi sagorevanja prirodnog gasa su– ugljični dioksid, vodena para, nešto viška kisika i dušika. Višak kiseonika se nalazi u produktima sagorevanja samo u onim slučajevima kada do sagorevanja dolazi sa viškom vazduha, a azot se uvek nalazi u produktima sagorevanja, jer. sastavni je dio zraka i ne učestvuje u sagorijevanju.

Proizvodi nepotpunog sagorevanja gasa mogu biti ugljen monoksid, nesagoreli vodonik i metan, teški ugljovodonici, čađ.

Reakcija metana:

CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + 2H 2 O

Prema formuli za sagorevanje 1 m 3 metana potrebno je 10 m 3 vazduha, u kome ima 2 m 3 kiseonika. U praksi, za sagorevanje 1 m 3 metana potrebno je više vazduha, uzimajući u obzir sve vrste gubitaka, za to se primenjuje koeficijent To višak vazduha, koji = 1,05-1,1.

Teoretska zapremina vazduha = 10 m 3

Praktična zapremina vazduha = 10*1,05=10,5 ili 10*1,1=11

Potpunost sagorevanja gorivo se može odrediti vizualno prema boji i prirodi plamena, kao i korištenjem plinskog analizatora.

Prozirni plavi plamen - potpuno sagorevanje gasa;

Crvena ili žuta sa dimnim prugama - sagorevanje je nepotpuno.

Sagorevanje se kontroliše povećanjem dovoda vazduha u peć ili smanjenjem dovoda gasa. Ovaj proces koristi primarni i sekundarni vazduh.

sekundarnog vazduha– 40-50% (pomešano sa gasom u kotlovskoj peći tokom sagorevanja)

primarni vazduh– 50-60% (pomešano sa gasom u gorioniku pre sagorevanja) mešavina gasa i vazduha se koristi za sagorevanje

Sagorevanje karakteriše brzina širenja plamena je brzina kojom se element fronta plamena namazi relativno svjež mlaz mješavine zraka i plina.

Brzina sagorevanja i širenja plamena zavisi od:

od sastava smjese;

na temperaturi;

od pritiska;

o odnosu gasa i vazduha.

Brzina sagorevanja određuje jedan od glavnih uslova za pouzdan rad kotlovnice i karakteriše ga odvajanje i probijanje plamena.

Prekid plamena- nastaje ako je brzina mješavine plina i zraka na izlazu iz gorionika veća od brzine sagorijevanja.

Razlozi za razdvajanje: prekomjerno povećanje dovoda plina ili preveliki vakuum u peći (promaja). Razdvajanje plamena se opaža tokom paljenja i kada su gorionici uključeni. Odvajanje plamena dovodi do kontaminacije peći i gasovoda kotla gasom i do eksplozije.

Lampa- javlja se ako je brzina širenja plamena (brzina gorenja) veća od brzine istjecanja mješavine plina i zraka iz gorionika. Proboj je praćen sagorijevanjem mješavine plina i zraka unutar gorionika, gorionik se zagrijava i prestaje. Ponekad je proboj popraćen pucanjem ili eksplozijom unutar gorionika. U tom slučaju može se uništiti ne samo gorionik, već i prednji zid kotla. Prekoračenje se javlja kada se dovod gasa naglo smanji.

Kada se plamen prekine i zabljesne, osoblje za održavanje mora prekinuti dovod goriva, otkriti i otkloniti uzrok, ventilirati peć i plinske kanale 10-15 minuta i ponovo zapaliti vatru.

Proces sagorevanja gasovitog goriva može se podeliti u 4 faze:

1. Istjecanje plina iz mlaznice gorionika u gorionik pod pritiskom povećanom brzinom.

2. Formiranje mešavine gasa sa vazduhom.

3. Paljenje nastale zapaljive smjese.

4. Sagorevanje zapaljive smeše.

Gasovodi

Plin se dobavlja do potrošača putem gasovoda - spoljašnje i unutrašnje- do gasnih distributivnih stanica koje se nalaze van grada, a od njih gasovodima do gasnih kontrolnih tačaka hidrauličko frakturiranje ili uređaja za kontrolu gasa GRU industrijska preduzeća.

Gasovodi su:

· visokog pritiska prve kategorije preko 0,6 MPa do 1,2 MPa uključujući;

· visokog pritiska druge kategorije preko 0,3 MPa do 0,6 MPa;

· srednji pritisak treća kategorija preko 0,005 MPa do 0,3 MPa;

· kategorija niskog pritiska 4 do 0,005 MPa uključujući.

MPa znači Mega Pascal

U kotlarnici se postavljaju samo plinovodi srednjeg i niskog pritiska. Dionica od distributivnog gasovoda mreže (grada) do objekta, zajedno sa uređajem za isključivanje, naziva se unos.

Ulaznim gasovodom smatra se deonica od razvodnog uređaja na ulazu, ako je postavljen van prostora do unutrašnjeg gasovoda.

Na ulazu gasa u kotlarnicu na osvijetljenom i pogodnom mjestu za održavanje mora postojati ventil. Ispred ventila mora postojati izolacijska prirubnica za zaštitu od lutajućih struja. Na svakom kraku od distributivnog gasovoda do kotla predviđena su najmanje 2 uređaja za odvajanje, od kojih se jedan postavlja direktno ispred gorionika. Pored armature i instrumenata na gasovodu, ispred svakog kotla mora biti ugrađen i automatski uređaj koji obezbeđuje siguran rad kotla. Da bi se spriječio ulazak plinova u kotlovsku peć, ako su zaporni uređaji neispravni, potrebne su odzračne svijeće i sigurnosni plinovod sa zapornim uređajima, koji moraju biti otvoreni kada kotlovi ne rade. Gasovodi niskog pritiska su farbani žutom bojom u kotlarnicama, a gasovodi srednjeg pritiska su obojeni žutom bojom sa crvenim prstenovima.

Plinski gorionici

Plinski gorionici- plinski gorionik predviđen za dovod na mjesto sagorijevanja, ovisno o tehnološkim zahtjevima, pripremljenu mješavinu plina i zraka ili odvojeni plin i zrak, kao i za osiguranje stabilnog sagorijevanja gasovitog goriva i kontrolu procesa sagorijevanja.

Gorionici podliježu sljedećim zahtjevima:

· glavni tipovi gorionika moraju se masovno proizvoditi u fabrikama;

gorionici moraju osigurati prolaz određene količine plina i potpunost njegovog sagorijevanja;

osigurati minimalnu količinu štetnih emisija u atmosferu;

mora raditi bez buke, odvajanja i bljeskanja plamena;

treba biti lak za održavanje, pogodan za reviziju i popravku;

ako je potrebno, može se koristiti za rezervno gorivo;

· uzorci novonastalih i operativnih gorionika podliježu GOST ispitivanju;

Glavna karakteristika gorionika je njegova toplotna snaga, što se podrazumeva kao količina toplote koja se može osloboditi tokom potpunog sagorevanja goriva dostavljenog kroz gorionik. Sve ove karakteristike možete pronaći u tehničkom listu plamenika.

Sagorevanje je reakcija u kojoj se hemijska energija goriva pretvara u toplotu.

Spaljivanje može biti potpuno ili nepotpuno. Do potpunog sagorevanja dolazi sa dovoljno kiseonika. Njegov nedostatak uzrokuje nepotpuno sagorijevanje, pri čemu se oslobađa manje topline nego pri potpunom sagorijevanju, a ugljični monoksid (CO), koji je toksičan za radno osoblje, stvara čađ koja se taloži na grijaćoj površini kotla i povećava gubitak topline, što dovodi do prekomjerne potrošnje goriva i smanjenja efikasnosti kotla, zagađenja atmosfere.

Za sagorevanje 1 m 3 metana potrebno je 10 m 3 vazduha, u kome ima 2 m 3 kiseonika. Za potpuno sagorijevanje prirodnog plina, zrak se dovodi u peć s malim viškom. Omjer stvarno potrošenog volumena zraka V d i teoretski potrebnog V t naziva se koeficijent viška zraka = V d / V t. Ovaj pokazatelj ovisi o dizajnu plinskog plamenika i peći: što su savršeniji, to su manje . Potrebno je osigurati da koeficijent viška zraka ne bude manji od 1, jer to dovodi do nepotpunog sagorijevanja plina. Povećanje omjera viška zraka smanjuje efikasnost kotla.

Potpunost sagorevanja goriva može se odrediti pomoću gasnog analizatora i vizuelno - po boji i prirodi plamena:

prozirno plavkasto - potpuno izgaranje;

crvena ili žuta - nepotpuno sagorijevanje.

Sagorevanje se kontroliše povećanjem dovoda vazduha u peć kotla ili smanjenjem dovoda gasa. Ovaj proces koristi primarni (miješa se s plinom u gorioniku - prije sagorijevanja) i sekundarni (kombinuje se sa plinom ili mješavinom plina i zraka u ložištu kotla tokom sagorijevanja) zrak.

U kotlovima opremljenim difuzijskim gorionicima (bez prinudnog dovoda zraka), sekundarni zrak, pod djelovanjem vakuuma, ulazi u peć kroz vrata ventilatora.

Kod kotlova opremljenih injekcionim gorionicima: primarni vazduh ulazi u gorionik usled ubrizgavanja i reguliše se podesivom podloškom, a sekundarni vazduh ulazi u gorionik kroz vrata ventilatora.

U kotlovima sa mješajućim gorionicima primarni i sekundarni zrak se dovode u gorionik pomoću ventilatora i kontroliraju zračnim zaklopkama.

Kršenje omjera između brzine mješavine plina i zraka na izlazu iz gorionika i brzine širenja plamena dovodi do odvajanja ili prekoračenja plamena na gorionicima.

Ako je brzina mješavine plina i zraka na izlazu iz gorionika veća od brzine širenja plamena - odvajanje, a ako je manja - klizanje.

Kada se plamen prekine i probije, operativno osoblje mora ugasiti kotao, ventilirati peć i plinske kanale i ponovo zapaliti kotao.

Plinovito gorivo svake godine nalazi sve širu upotrebu u različitim sektorima nacionalne ekonomije. U poljoprivrednoj proizvodnji plinovito gorivo ima široku primjenu u tehnološke (za grijanje plastenika, plastenika, sušara, stočarskih i živinarskih kompleksa) i domaće svrhe. U posljednje vrijeme sve se više koristi za motore s unutrašnjim sagorijevanjem.

U poređenju sa drugim vrstama gasovitih goriva, ima sledeće prednosti:

gori u teorijskoj količini zraka, što osigurava visoku toplinsku efikasnost i temperaturu sagorijevanja;

kada sagorijeva, ne stvara neželjene produkte suhe destilacije i sumpornih spojeva, čađi i dima;

relativno je lako snabdijevati se putem gasovoda do udaljenih objekata potrošnje i može se skladištiti centralno;

lako se zapali na bilo kojoj temperaturi okoline;

zahtijeva relativno niske troškove za ekstrakciju, što znači da je jeftinija vrsta goriva u odnosu na druge vrste goriva;

može se koristiti u komprimiranom ili ukapljenom obliku za motore s unutrašnjim sagorijevanjem;

ima visoka svojstva protiv detonacije;

ne stvara kondenzat tokom sagorevanja, što obezbeđuje značajno smanjenje habanja delova motora itd.

Istovremeno, plinovito gorivo ima i određena negativna svojstva, koja uključuju: toksično djelovanje, stvaranje eksplozivnih smjesa pri miješanju sa zrakom, lako strujanje kroz spojeve koji ne propuštaju, itd. Zbog toga je pri radu s plinovitim gorivom potrebno pažljivo poštivati potrebni su relevantni sigurnosni propisi.

Upotreba plinovitih goriva određena je njihovim sastavom i svojstvima ugljovodoničnog dijela. Najviše se koristi prirodni ili prateći gas iz naftnih ili gasnih polja, kao i fabrički gasovi rafinerija nafte i drugih postrojenja. Glavni sastojci ovih plinova su ugljikovodici sa brojem atoma ugljika u molekuli od jedan do četiri (metan, etan, propan, butan i njihovi derivati).

Prirodni gasovi iz gasnih polja sastoje se skoro u potpunosti od metana (82...98%), uz malo korišćenja gasovitog goriva za motore sa unutrašnjim sagorevanjem. Vozni park koji stalno raste zahteva sve veću količinu goriva. Najvažniji nacionalni ekonomski problemi stabilnog snabdijevanja automobilskih motora efikasnim nosiocima energije i smanjenja potrošnje tečnih goriva naftnog porijekla moguće je riješiti korištenjem plinovitih goriva - tečne nafte i prirodnih plinova.

Za automobile se koriste samo visokokalorični ili srednjekalorični plinovi. Kada radi na niskokaloričnom plinu, motor ne razvija potrebnu snagu, a smanjen je i domet vožnje automobila, što je ekonomski neisplativo. Pa). Proizvode sljedeće vrste komprimiranih plinova: prirodni, mehanizirani koks i obogaćeni koks

Glavna zapaljiva komponenta ovih gasova je metan. Kao i za tečno gorivo, prisustvo sumporovodika u gasovitom gorivu je nepoželjno zbog njegovog korozivnog dejstva na gasnu opremu i delove motora. Oktanski broj plinova omogućava pojačanje motora automobila u smislu omjera kompresije (do 10 ... 12).

Prisustvo cijanida CN je veoma nepoželjno u automobilskom gasu. Spajajući se s vodom, stvara cijanovodičnu kiselinu, pod utjecajem koje se stvaraju sitne pukotine na zidovima cilindara. Prisustvo katranskih supstanci i mehaničkih nečistoća u plinu dovodi do stvaranja naslaga i zagađenja na uređajima plinske opreme i dijelovima motora.

Sličan nedostatak povezan je s kvarom sistema automatizacije kotla. Imajte na umu da je strogo zabranjeno raditi s kotlom s isključenom automatizacijom (na primjer, ako je dugme za pokretanje nasilno zaglavljeno u pritisnutom stanju). To može dovesti do tragičnih posljedica, jer ako se nakratko prekine dovod plina ili ako se plamen ugasi jakim strujanjem zraka, plin će početi da struji u prostoriju. Da bismo razumjeli uzroke takvog kvara, razmotrimo detaljnije rad sistema automatizacije. Na sl. 5 prikazan je pojednostavljeni dijagram ovog sistema. Krug se sastoji od elektromagneta, ventila, senzora propuha i termoelementa. Da biste uključili upaljač, pritisnite dugme za pokretanje. Štap spojen na dugme pritiska membranu ventila i gas počinje da teče do upaljača. Nakon toga se pali upaljač. Plamen zapaljivača dodiruje tijelo senzora temperature (termopar). Nakon nekog vremena (30 ... 40 s), termoelement se zagrijava i na njegovim terminalima se pojavljuje EMF, što je dovoljno da pokrene elektromagnet. Potonji, zauzvrat, fiksira šipku u donjem (kao na slici 5) položaju. Sada se dugme za pokretanje može otpustiti. Senzor promaje se sastoji od bimetalne ploče i kontakta (slika 6). Senzor se nalazi u gornjem dijelu kotla, u blizini cijevi za odvođenje produkata izgaranja u atmosferu. U slučaju začepljenja cijevi, njena temperatura naglo raste. Bimetalna ploča se zagrijava i prekida naponski krug do elektromagneta - elektromagnet više ne drži šipku, ventil se zatvara i dovod plina prestaje. Položaj elemenata uređaja za automatizaciju prikazan je na sl. 7. Pokazuje da je elektromagnet zatvoren zaštitnim poklopcem. Žice od senzora nalaze se unutar tankozidnih cijevi koje su pričvršćene na elektromagnet pomoću navrtki. Vodovi tijela senzora su povezani s elektromagnetom kroz tijelo samih cijevi. A sada razmotrite metodu pronalaženja gornje greške. Provjera počinje s "najslabijom karikom" uređaja za automatizaciju - senzorom potiska. Senzor nije zaštićen kućištem, pa nakon 6 ... 12 mjeseci rada "preraste" debelim slojem prašine.Bimetalna ploča (vidi sliku 6) brzo oksidira, što dovodi do lošeg kontakta. Prašina se uklanja mekom četkom. Zatim se ploča povuče iz kontakta i očisti finim brusnim papirom. Ne treba zaboraviti da je potrebno očistiti sam kontakt. Dobri rezultati se postižu čišćenjem ovih elemenata posebnim sprejom "Contact". Sadrži tvari koje aktivno uništavaju oksidni film. Nakon čišćenja, tanak sloj tekućeg maziva se nanosi na ploču i kontakt. Sljedeći korak je provjeriti ispravnost termoelementa. Radi u teškim termičkim uslovima, budući da je stalno u plamenu upaljača, naravno, njegov vijek trajanja je mnogo kraći od ostalih elemenata kotla. Glavni nedostatak termoelementa je izgaranje (uništenje) njegovog tijela. U ovom slučaju, prijelazni otpor na mjestu zavarivanja (spoj) naglo raste. Kao rezultat toga, struja u krugu termoelement - elektromagnet - Bimetalna ploča će biti niža od nominalne vrijednosti, što dovodi do toga da elektromagnet više neće moći fiksirati držač (Sl. 5). Za provjeru termoelementa, odvrnite spojnu maticu (slika 7) koja se nalazi na lijevoj strani strane elektromagneta. Zatim se uključi upaljač i voltmetrom se meri konstantni napon (termo-EMF) na kontaktima termoelementa (Sl. 8). Zagrijani servisni termoelement stvara EMF od oko 25 ... 30 mV. Ako je ova vrijednost manja, termoelement je neispravan. Za konačnu provjeru, cijev se odspaja od kućišta elektromagneta i mjeri se otpor termoelementa Otpor zagrijanog termoelementa je manji od 1 oma. Ako je otpor termoelementa stotine oma ili više, mora se zamijeniti. Niska vrijednost termo-EMF-a koju stvara termoelement može biti uzrokovana sljedećim razlozima: - začepljenje mlaznice za paljenje (kao rezultat toga, temperatura grijanja termoelementa može biti niža od nominalne). Sličan nedostatak se "liječi" čišćenjem otvora za paljenje bilo kojom mekom žicom odgovarajućeg promjera; - pomjeranjem položaja termoelementa (naravno, on se također ne može dovoljno zagrijati). Otklonite kvar na sljedeći način - olabavite vijak za pričvršćivanje olovke za oči u blizini upaljača i podesite položaj termoelementa (Sl. 10); - nizak pritisak gasa na ulazu u kotao. Ako je EMF na vodovima termoelementa normalan (uz zadržavanje gore navedenih simptoma kvara), tada se provjeravaju sljedeći elementi: - integritet kontakata na spojnim tačkama termoelementa i senzora propuha. Oksidirani kontakti se moraju očistiti. Spojne matice se zatežu, kako kažu, "ručno". U ovom slučaju, nepoželjno je koristiti ključ, jer je lako slomiti žice prikladne za kontakte; - integritet namota elektromagneta i, ako je potrebno, lemiti njegove zaključke. Učinak elektromagneta može se provjeriti na sljedeći način. Prekini vezu termoelement. Pritisnite i držite dugme za pokretanje, a zatim upalite upaljač. Od zasebnog izvora istosmjernog napona do oslobođenog kontakta elektromagneta (iz termoelementa), primjenjuje se napon od oko 1 V u odnosu na kućište (pri struji do 2 A). Da biste to učinili, možete koristiti običnu bateriju (1,5 V), sve dok osigurava potrebnu radnu struju. Sada se dugme može otpustiti. Ako se upaljač ne ugasi, elektromagnet i senzor propuha rade; - senzor potiska. Prvo se provjerava sila pritiskanja kontakta na bimetalnu ploču (uz naznačene znakove kvara, često je nedovoljna). Za povećanje sile stezanja, olabavite sigurnosnu maticu i pomaknite kontakt bliže ploči, a zatim zategnite maticu. U tom slučaju nisu potrebna dodatna podešavanja - sila stezanja ne utječe na temperaturu reakcije senzora. Senzor ima veliku marginu za ugao otklona ploče, osiguravajući pouzdan prekid električnog kola u slučaju nesreće.

Proizvodi sagorijevanja prirodnog plina su ugljični dioksid, vodena para, nešto viška kisika i dušik. Produkti nepotpunog sagorijevanja plina mogu biti ugljični monoksid, neizgorjeli vodonik i metan, teški ugljovodonici, čađ.

Što je više ugljičnog dioksida CO 2 u produktima sagorijevanja, to će u njima biti manje ugljičnog monoksida CO i potpunije će izgaranje biti. Koncept „maksimalnog sadržaja CO 2 u produktima sagorevanja“ je uveden u praksu. Količina ugljičnog dioksida u produktima sagorijevanja nekih plinova prikazana je u donjoj tabeli.

Količina ugljičnog dioksida u produktima sagorijevanja plina

Koristeći podatke u tabeli i poznavajući procenat CO 2 u produktima sagorevanja, lako se može odrediti kvalitet sagorevanja gasa i koeficijent viška vazduha a. Da biste to učinili, uz pomoć gasnog analizatora, potrebno je odrediti količinu CO 2 u produktima sagorijevanja plina i vrijednost CO 2max uzetu iz tabele podijeliti sa rezultujućom vrijednošću. Tako, na primjer, ako proizvodi sagorijevanja plina sadrže 10,2% ugljičnog dioksida u produktima sagorijevanja, tada je koeficijent viška zraka u peći

α = CO 2max /CO 2 analiza = 11,8 / 10,2 = 1,15.

Najsavršeniji način kontrole protoka zraka u peć i potpunosti njegovog sagorijevanja je analiza produkata izgaranja pomoću automatskih analizatora plina. Gasni analizatori periodično uzimaju uzorak izduvnih gasova i određuju sadržaj ugljičnog dioksida u njima, kao i količinu ugljičnog monoksida i neizgorenog vodonika (CO + H 2) u volumnim procentima.

Ako su očitanja pokazivača gasnog analizatora na skali (CO 2 + H 2) jednaka nuli, to znači da je izgaranje završeno, a u produktima sagorijevanja nema ugljičnog monoksida i neizgorjelog vodonika. Ako strelica odstupi od nule udesno, tada proizvodi izgaranja sadrže ugljični monoksid i neizgorjeli vodik, odnosno dolazi do nepotpunog izgaranja. Na drugoj skali, igla gasnog analizatora treba da pokaže maksimalni sadržaj CO 2max u produktima sagorevanja. Potpuno sagorevanje se dešava pri maksimalnom procentu ugljen-dioksida, kada je pokazivač CO + H 2 skale na nuli.

CH 4 + 2 × O 2 +7,52 × N 2 \u003d CO 2 +2× H 2 O + 7.5× N 2 +8500 kcal

Zrak:

, otuda zaključak:

1 m 3 O 2 čini 3,76 m 3N 2

Pri sagorijevanju 1 m 3 plina potrebno je potrošiti 9,52 m 3 zraka (jer 2 + 7,52). Potpuno sagorevanje gasova koji se oslobađaju:

· Ugljični dioksid CO 2 ;

· vodena para;

· Azot (zračni balast);

· Toplota se oslobađa.

Pri sagorijevanju 1 m 3 plina oslobađa se 2 m 3 vode. Ako je temperatura dimnih gasova u dimnjaku manja od 120°C, a cev je visoka i nije izolovana, tada se ove vodene pare kondenzuju duž zidova dimnjaka do njegovog donjeg dela, odakle ulaze u odvodni rezervoar ili cev kroz rupa.

Da bi se spriječilo stvaranje kondenzata u dimnjaku, potrebno je izolirati dimnjak ili smanjiti visinu dimnjaka, prethodno izračunavši promaju u dimnjaku (tj. opasno je smanjiti visinu dimnjaka).

Proizvodi potpunog sagorevanja gasa.

· Ugljen-dioksid;

· vodena para.

Proizvodi nepotpunog sagorevanja gasa.

· Ugljen monoksid CO;

· Vodonik H 2 ;

· ugljenik C.

U realnim uslovima za sagorevanje gasa, dovod vazduha je nešto veći nego što je izračunato po formuli. Odnos stvarne zapremine vazduha koji se dovodi za sagorevanje i teoretski izračunate zapremine naziva se koeficijent viška vazduha (a). Ne bi trebao biti veći od 1,05 ... 1,2:

Previše veliki višak vazduha smanjuje efikasnost. kotao.

U gradu:

Za proizvodnju 1 Gcal toplote utroši se 175 kg referentnog goriva.

Po industriji:

Za proizvodnju 1 Gcal toplote troši se 162 kg standardnog goriva.

Višak zraka se utvrđuje analizom dimnih plinova pomoću uređaja.

Koeficijentapo dužini prostora peći nije isti. Na početku ložišta na gorioniku, a kada dimni gasovi izlaze u dimnjak, ono je veće od proračunatog zbog propuštanja vazduha kroz nepropusnu oblogu (kožu) kotla.

Ova informacija se odnosi na kotlove koji rade pod vakuumom, kada je pritisak u peći manji od atmosferskog.

Kotlovi koji rade pod prevelikim pritiskom gasova u kotlovskoj peći nazivaju se kotlovi pod pritiskom. Kod ovakvih kotlova obloga mora biti jako zategnuta kako bi se spriječilo da dimni plinovi uđu u kotlovnicu i otrovaju ljude.