Какая температура горения природного газа

Процесс горения газа

Основным условием для горения газа является наличие кислорода (а следовательно, воздуха). Без присутствия воздуха горение газа невозможно. В процессе горения газа происходит химическая реакция соединения кислорода воздуха с углеродом и водородом топлива. Реакция происходит с выделением тепла, света, а также углекислого газа и водяных паров.

В зависимости от количества воздуха, участвующего в процессе горения газа, происходит полное или неполное его сгорание.

При достаточном поступлении воздуха происходит полное сгорание газа, в результате которого продукты его горения содержат негорючие газы: углекислый газ С02, азот N2, водяные пары Н20. Больше всего (по объему) в продуктах горения азота — 69,3—74%.

Для полного сгорания газа также необходимо, чтобы он смешивался с воздухом в определенных (для каждого газа) количествах. Чем выше калорийность газа, тем требуется большее количество воздуха. Так, для сжигания 1 м3 природного газа требуется около 10 м3 воздуха, искусственного — около 5 м3, смешанного — около 8,5 м3.

При недостаточном поступлении воздуха происходит неполное сгорание газа или химический недожог горючих составных частей; в продуктах сгорания появляются горючие газы—окись углерода СО, метан СН4 и водород Н2

При неполном сгорании газа наблюдается длинный, коптящий, светящийся, непрозрачный, желтого цвета факел.

Таким образом, недостаток воздуха приводит к неполному сгоранию газа, а избыток — к чрезмерному охлаждению температуры пламени. Температура воспламенения природного газа 530 °С, коксового — 640 °С, смешанного — 600 °С. Кроме того, при значительном избытке воздуха также происходит неполное сгорание газа. При этом наблюдается конец факела желтоватого цвета, не вполне прозрачный, с расплывчатым голубовато-зеленым ядром; пламя неустойчиво и отрывается от горелки.

Рис. 1. Пламя газа я — без предварительного смешения газа с воздухом; б —с частичным пред. верительным смешением газа с воздухом; в — с предварительным полным смешением газа с воздухом; 1 — внутренняя темная зона; 2 — коптящий светящийся конус; 3 — горящий слой; 4 — продукты сгорания

В первом случае (рис. 1,а) факел имеет большую длину и состоит из трех зон. В атмосферном воздухе горит чистый газ. В первой внутренней темной зоне газ не горит: он не смешан с кислородом воздуха и не нагрет до температуры воспламенения. Во вторую зону воздух поступает в недостаточном количестве: его задерживает горящий слой, и поэтому он не может хорошо смешаться с газом. Об этом свидетельствует ярко светящийся, светло-желтый коптящий цвет пламени. В третью зону воздух поступает в достаточном количестве, кислород которого хорошо смешивается с газом, газ горит голубоватым цветом.

При этом способе газ и воздух подаются в топку раздельно. В топке происходит не только сжигание газовоздушной смеси, но и процесс приготовления смеси. Такой метод сжигания газа широко применяют в промышленных установках.

Во втором случае (рис. 1,6) сжигание газа происходит значительно лучше. В результате частичного предварительного смешивания газа с воздухом в зону горения поступает приготовленная газовоздушная смесь. Пламя становится короче, несветящимся, имеет две зоны — внутреннюю и наружную.

Газовоздушная смесь во внутренней зоне не горит, так как она не нагревалась до температуры воспламенения. В наружной зоне сгорает газовоздушная смесь, при этом в верхней части зоны резко повышается температура.

При частичном смешении газа с воздухом в этом случае полное сгорание газа происходит только при дополнительном подводе воздуха к факелу. В процессе горения газа воздух подводят дважды: первый раз — до поступления в топку (первичный воздух), второй раз — непосредственно в топку (вторичный воздух). Этот метод сжигания газа положен в основу устройства газовых горелок для бытовых приборов и отопительных котельных.

В третьем случае факел значительно укорачивается и газ сгорает полнее, так как газовоздушная смесь была предварительно приготовлена. О полноте сгорания газа свидетельствует короткий прозрачный факел голубого цвета (беспламенное горение), которое применяют в приборах инфракрасного излучения при газовом отоплении.

Продукты сгорания газа и контроль процесса горения

Продуктами сгорания природного газа являются диоксид углерода, водяные пары, некоторое количество избыточного кислорода и азот. Продуктами неполного сгорания газа могут быть оксид углерода, несгоревшие водород и метан, тяжелые углеводороды, сажа.

Чем больше в продуктах сгорания диоксида углерода СО2, тем меньше будет в них оксида углерода СО и тем полнее будет сгорание. В практику введено понятие «максимальное содержание СО2 в продуктах сгорания». Количество диоксида углерода в продуктах сгорания некоторых газов приведено в табл. 4.

Пользуясь данными табл. 7 и зная процентное содержание СО2 в продуктах сгорания, можно легко определить качество сгорания газа и коэффициент избытка воздуха α. Для этого с помощью газоанализатора следует определить количество СО2 в продуктах сгорания газа и на полученную величину разделить значение СО2max, взятое из табл. 4. Так, например, если при сжигании газа в продуктах его сгорания содержится 10,2 % диоксида углерода, то коэффициент избытка воздуха в топке

α = СО2mах/СО2 анализа = 11,8/10,2 = 1,15.

Наиболее совершенный способ контроля поступления воздуха в топку и полноты его сгорания – анализ продуктов сгорания с помощью автоматических газоанализаторов. Газоанализаторы периодически отбирают пробу отходящих газов и определяют содержание в них диоксида углерода, а также сумму оксида углерода и несгоревшего водорода (СО + Н2) в объемных процентах.

Таблица 4. Количество диоксида углерода в продуктах сгорания газа

Газ

Максимальное

СО2max в

продуктах

сгорания, %

Газ

Максимальное

СО2max в

продуктах

сгорания, %

Сланцевый 16 Природный (саратовский) 11,7
Нефтяной 13,6 Природный (дашавский) 11,8
Коксовый 10,2 Других месторождений 11,6–12

Если показания стрелки газоанализатора по шкале (СО2 + Н2) равны нулю, это значит, что горение полное, и в продуктах сгорания нет оксида углерода и несгоревшего водорода. Если стрелка отклонилась от нуля вправо, то в продуктах сгорания имеются оксид углерода и несгоревший водород, то есть происходит неполное сгорание. На другой шкале стрелка газоанализатора должна показывать максимальное содержание СО2mах в продуктах сгорания. Полное сгорание происходит при максимальном проценте диоксида углерода, когда стрелка указателя шкалы СО + Н2 находится на нуле.

Расчет горения смеси природного и доменного газов.

Исходные данные для расчета

  1. Состав сухого природного и доменного газов, %

Газ

CO

CO2

CH4

C2H6

C3H8

C4H10

C5H12

H2

N2

O2

Природный

0,5

85,0

4,0

2,5

1,5

1,5

5,0

100

Доменный

27

12,7

0,3

1,4

58,6

100

  1. Коэффициент расхода воздуха: n = 1,14;

  2. Содержание влаги в доменном газе: Wд.г. = 44г/м3;

  3. Содержание влаги в природном газе: Wп.г. = 0г/м3 (газ сухой);

  4. Теплота сгорания смеси: ;

  5. Температура подогрева воздуха и газа: tВ = 600оС = 873К;

tГ = 400оС = 673К;

  1. Температура уходящих продуктов сгорания (дыма): tП.Г. = 840оС = 1113К;

  2. Расчет ведется на 1м3 газа.

Расчет состава природно-доменной смеси.

1. Пересчет состава сухого доменного газа на влажный.

Объемный процент водяных паров во влажном доменном газе:

.

Коэффициент пересчета состава сухого доменного газа во влажный (рабочий):

.

Рабочий состав доменного газа:

;

;

;

;

.

Таблица 1. Состав рабочего доменного газа.

Газ

СН4

СО2

H2

CO

N2

H2O

Доменный

0,285

12,039

1,337

25,596

55,553

5,19

100

2. Определение теплоты сгорания газов .

Природного газа:

.

Доменного газа:

.

3. Расчет состава смеси природного и доменного газов.

Принимаем долю доменного газа в природно-доменной смеси (ПДС) за x, тогда доля природного газа будет равна y = (1-x). Составляем уравнение:

,

где – исходная теплота сгорания смеси газов, МДж/м3.

Находим, что

.

у = (1-х) = 1-0,747 = 0,253.

Состав смешанного газа, %.

;

Таблица 2. Состав природно-доменной смеси.

CO

CO2

CH4

C2H6

C3H8

C4H10

N2

H2

H2O

20,48

9,1196

21,7877

1,0314

0,7448

0,4641

41,0975

1,0185

3,8769

100

Проверка:

Погрешность: 0,004%.

4. Плотность ПДС и воздуха.

Плотность ПДС.

.

Плотность воздуха.

5. Расход воздуха, необходимого для сжигания единицы топлива.

Теоретический расход воздуха (n = 1).

Действительный расход воздуха (n = 1,14).

6. Расчет количества и состава продуктов сгорания.

Объем углекислого газа в ПГ:

Объем водяных паров в ПГ:

Объем азота в ПГ:

Объем избыточного кислорода в ПГ:

Общее количество ПС:

Состав ПС:

Таблица 3. Состав продуктов сгорания.

Продукты сгорания

СО2

Н2О

N2

O2

%

13,1626

12,8199

71,9703

2,0472

100

Плотность ПС:

7. Материальный баланс процесса горения.

Приход, кг

Расход, кг

Невязка баланса, %

1. Газ:

Продукты сгорания:

2. Воздух:

Всего: 5,728кг

5,723кг

8. Определение калориметрической температуры горения.

Находим начальную энтальпию продуктов сгорания по формуле, где известно физическое тепло подогретого газа и воздуха.

Физическое тепло газа:

где – теплоемкость подогретого газа при t = 400oC, найденная по формуле:

где:

  1. теплоемкости , и т.д., а также Св – теплоемкость подогретого воздуха берем из таблицы №4 (Расчет горения газообразного топлива. Методические указания к курсу «Теплотехника», Алматы – 1983г.);

  2. теплоемкости для газов метанового ряда берем из таблицы №5 (там же).

Физическое тепло подогретого воздуха:

.

Начальная энтальпия продуктов сгорания:

.

По величине , используя таблицу №7 (там же), находим приближенное значение .

Определяем энтальпию продуктов горения при этой температуре:

Значения , и т.д. находим из таблицы №6 (там же).

Полученное значение , значит, .

Находим – энтальпию продуктов сгорания при 2000оС:

Получилось, что , т.е. действительно калориметрическая температура лежит в интервале (), которая равна:

.

Использованная литература: Расчет горения газообразного топлива. Методические указания к

курсу «Теплотехника». – Алматы.: Минвуз Казахской ССР, 1983. – 32с.

Высокотемпературные лампы

  • Есть аппараты, где MAPP газ используется вместо пропан-бутановой смеси. Температура пламени в этих аппаратах равна 2200−2400°С. Основная энергия при этом концентрируется в конусе, достаточно стабильном и с выраженной границей.
  • Такие изделия используются для прогрева, гибки и ковки массивных деталей и высокоуглеродистых сталей. Высокая температура позволяет качественнее отпускать и закалять металл.
  • Что касается сварки и пайки, устройства на MAPP газе прекрасно справляются с нержавейкой, и даже тонкие детали при этом не перегреваются. Еще одним плюсом MAPP является низкая температура кипения, что позволяет использовать его при температуре -20°С даже в изделиях без контура подогрева.

Влияние на организм.

Угарный газ очень ядовит. Первыми признаками острого отравления СО являются головная боль и головокружение, в дальнейшем наступает потеря сознания. Предельно допустимая концентрация СО в воздухе промышленных предприятий считается 0,02 мг/л. Основным противоядием при отравлении СО служит свежий воздух. Полезно также кратковременное вдыхание паров нашатырного спирта.

Чрезвычайная ядовитость СО, отсутствие у него цвета и запаха, а также очень слабое поглощение его активированным углём обычного противогаза делают этот газ особенно опасным. Вопрос защиты от него был разрешён изготовлением специальных противогазов, коробка которых заполнялась смесью различных оксидов (в основном MnO2 и CuO). Действие этой смеси («гопкалита») сводится к каталитическому ускорению реакции окисления СО до СО2 кислородом воздуха. На практике гопкалитовые противогазы очень неудобны, так как заставляют дышать нагретым (в результате реакции окисления) воздухом.

Методы сжигания газа

В зависимости от способа образования газовоздушной смеси методы сжигания газа подразделяются (рис. 1) на:

  • диффузионные;
  • смешанные;
  • кинетические.

При диффузионном методе сжигания к фронту горения газ поступает под давлением, а необходимый для горения воздух – из окружающего пространства за счет молекулярной или турбулентной диффузии. Смесеобразование здесь протекает одновременно с процессом горения, поэтому скорость процесса горения в основном определяется скоростью смесеобразования.

Рис. 1. Методы сжигания газа: а – диффузионный; б – смешанный; в – кинетический; 1 – внутренний конус; 2 – зона первичного горения; 3 – зона основного горения; 4 – продукты сгорания; 5 – первичный воздух; 6 – вторичный воздух

Процесс горения начинается после контакта между газом и воздухом и образования газовоздушной смеси необходимого состава. К струе газа (рис. 1, а) диффундирует воздух, а из струи газа в воздух – газ. Таким образом, вблизи струи газа создается газовоздушная смесь, в результате горения которой образуется зона первичного горения газа 2. Горение основной части газа происходит в зоне 3, а в зоне 4 движутся продукты сгорания.

Выделяемые продукты сгорания осложняют взаимную диффузию газа и воздуха, в результате чего горение протекает медленно, с образованием частиц сажи. Этим и объясняется, что диффузионное горение характеризуется значительной длиной и светимостью пламени.

Достоинством диффузионного метода сжигания газа является возможность регулирования процесса горения в широком диапазоне. Процесс смесеобразования легко управляем при применении различных регулировочных элементов. Площадь и длину факела можно регулировать дроблением струи газа на отдельные факелы, изменением диаметра сопла горелки, регулированием давления газа и т. д.

К преимуществам диффузионного метода сжигания относятся:

  • высокая устойчивость пламени при изменении тепловых нагрузок,
  • отсутствие проскока пламени,
  • равномерность температуры по длине пламени.

Недостатками этого метода являются:

  • вероятность термического распада углеводородов,
  • низкая интенсивность горения,
  • вероятность неполного сгорания газа.

При смешанном методе сжигания (рис. 1, б) горелка обеспечивает предварительное смешение газа только с частью воздуха, необходимого для полного сгорания газа, остальной воздух поступает из окружающей среды непосредственно к факелу. В этом случае сначала выгорает лишь часть газа, смешанная с первичным воздухом, а оставшаяся часть газа, разбавленная продуктами сгорания, выгорает после присоединения кислорода вторичного воздуха. В результате факел получается более коротким и менее светящимся, чем при диффузионном горении.

При кинетическом методе сжигания (рис. 1, в) к месту горения подается газовоздушная смесь, полностью подготовленная внутри горелки. Газовоздушная смесь сгорает в коротком факеле.

Достоинство этого метода сжигания – малая вероятность химического недожога, небольшая длина пламени, высокая теплопроизводительность горелок.

Недостаток – необходимость стабилизации газового пламени.

Характерные особенности углекислого газа

Двуокись углерода, угольный ангидрид, углекислый газ — газообразное химическое соединение, не обладающее цветом и запахом. Вещество в 1, 5 раза тяжелее воздуха, а его концентрация в атмосфере Земли составляет приблизительно 0,04 %. Отличительной особенностью углекислого газа является отсутствие жидкой формы при увеличении давления — соединение сразу переходит в твердое состояние, известное как «сухой лед». Но при создании определенных искусственных условий двуокись углерода принимает форму жидкости, что широко используется для ее транспортировки и длительного хранения.

Углекислый газ не становится преградой для ультрафиолетовых лучей, которые поступают в атмосферу от Солнца. А вот инфракрасное излучение Земли абсорбируется углеродным ангидридом. Это и становится причиной глобального потепления с момента образования огромного количества промышленных производств.

В течение суток организм человека поглощает и метаболизирует около 1 кг двуокиси углерода. Она принимает активное участие в обмене веществ, который происходит в мягких, костных, суставных тканях, а затем попадает в венозное русло. С потоком крови углекислый газ поступает в легкие и покидает организм при каждом выдохе.

Химическое вещество находится в теле человека преимущественно в венозной системе. Капиллярная сеть легочных структур и артериальная кровь содержат небольшую концентрацию углекислого газа. В медицине используется термин «парциальное давление», характеризующий концентрационное соотношение соединения по отношению ко всему объему крови.

Особенности проведения ремонтных работ по восстановлению дымохода

Если требуется ремонт газ котла, а точнее его дымоходной системы, наиболее эффективным решением будет применение технологии ФуранФлекс. При монтаже полимерного чулка не нужно производить демонтажные работы. Труба ФуранФлекс заводится изнутри в дымоход, а после затвердения служит опорой и защитой. Она предупреждает дальнейшее разрушение, при этом сам материал обладает отменными эксплуатационными характеристиками. Главное, правильно подобрать разновидность материала, но в решении этого вопроса на помощь всегда готовы прийти наши сотрудники. Они проконсультируют вас по всем возникшим вопросам.

Продукты переработки

У многих людей слово «газ» ассоциируется с топливом и газовой плитой. На самом же деле применение его составляющих более обширно:

  • гелий – ценное сырьё, используемое в высоких технологиях, например при изготовлении медицинского оборудования и магнитных подушек для длительных поездок в общественном транспорте, при конструировании ядерных реакторов и космических спутников;
  • формальдегид, один из производных метана, – сырьё, играющее большую роль в производстве фенопластов (тормозные накладки, бильярдные шары) и смол, являющихся важным компонентом строительных конструкционных материалов (фанера, ДВП), лакокрасочных и теплоизоляционных изделий;
  • аммиак – используется в фармацевтической (водный раствор), сельскохозяйственной (удобрения) и пищевой (усилитель вкусовых свойств) отраслях промышленности;
  • этан – сырьё, из которого производят полиэтилен;
  • уксусная кислота – широко применяется в текстильной промышленности;
  • метанол – топливо для автотранспорта.

Добыча и переработка природного газа – процессы, благодаря которым эффективно развиваются важнейшие отрасли промышленности. Конечному потребителю газ поступает после тщательной обработки, его применение значительно улучшает условия быта.

Какое топливо используется для работы газовой плиты?

В момент воспламенения такой смеси и ее последующего горения, температура пламени в конфорке может достигать 645-700 градусов по Цельсию. При этом само оборудование в виде газовой плиты нагреется до 800-900 градусов.

Кроме этого, при неправильном или неаккуратном обращении с плитой происходят различные чрезвычайные происшествия, которые могут угрожать жизни и здоровью человека, находящемуся в помещении, а также соседям. Самыми распространенными случаями считаются возгорание газовой плиты и ее последующий взрыв.

Если природное топливо используется не в многоэтажке, а в частном доме, то при подключении газового баллона к плите необходимо соблюдать предельную осторожность. Здесь находится газ в сжиженном виде

Смесь может быть приготовлена в 2 видах:

  1. 65% бутана и 35% пропана.
  2. 85% бутана и 15% пропана.

Каждая из этих смесей образует пламя, которое соответствует температурному режиму в 1000 градусов.

Рекомендуемые файлы

Техническое задание
Инженерия требований и спецификация программного обеспечения
FREE

Маран Программная инженерия
Программаня инженерия

Вариант 10 — ЛР №2, 3, 7, 8, 11, 12, 15
Безопасность жизнедеятельности (БЖД и ГРОБ)
FREE

Заполненные лабы 2,3,5,6,7,8,9,10,14,15
Материаловедение

14А Проектирование и исследование механизмов четырехтактного двигателя внутреннего сгорания
Теория механизмов машин (ТММ)
FREE

9. Построить проекции треугольника АВС по координатам его вершин: А (25; 30; 30), В (0; 5; 30), С (25; 5; 0). Охарактеризовать
Черчение

Определение количества и состава продуктов сгорания при полном сгорании топлива.

Для определения количества и состава продуктов сгорания, так же как и для определения расхода воздуха, существуют аналитический, приближенный и графический способы расчета.

Аналитический метод расчета. При полном сгорании твердого и жидкого топлива объем продуктов сгорания определяют по приведенным ниже формулам:

1. Объем углекислого газа

Vco2 = 0,01·1,867·Cpм3/кг,

где 1,867 — объем СО2, полученный при полном сгорании 1 кг углерода.

2. Объем водяных паров

Vн2о = 0,01[11,2Hp +1,242(Wp + Wф)]+0,00124fLn  м3/кг,

где 11,2=22,4/2 — удельный объем водяных паров, образовавшихся от сгорания 1 кмоля водорода, м3/кмоль;

       1,242 — удельный объем водяного пара (м3/кг);

        Wф — количество пара (кг), расходуемое в форсунках для распыления 100 кг топлива.

3. При наличии серы в продуктах сгорания будет присутствовать сернистый газ. Из 1 кг S получится 22,4/32=0,7 м3 SO2

Vso2 = 0,01·0,7Spм3/кг.

4. Объем азота

VN2 = 0,01·0,8Np + (1 — ko2)Ln  м3/кг,

где 0,8=22,4/28 — удельный объем азота, м3/кг.

5. Объем избыточного кислорода воздуха

Vо2ko2(n-1)L  м3/кг,

При сжигании газообразного топлива объем продуктов сгорания определяют по следующим формулам:

1. Объем углекислого газа

Vco2 = 0,01(CO2т + CO т + CН4т +åmCmHnт ) м3/м3,

где CO2т, COт и т.д. — составляющие топлива, % (объемн.)

2. Объем водяных паров

Vн2о = 0,01[H2т + Н2От +åCmHnт]+0,00124fLn  м3/м3,

3. Объем SO2

Vso2 = 0,01Н2S тм3/м3.

4. Объем азота

VN2 = 0,01N2т + (1 — ko2)Ln  м3/м3.

5. Объем избыточного кислорода воздуха

Vо2ko2(n-1)L  м3/м3.

Приближенный метод расчета объема продуктов сгорания, так же как и расхода воздуха, основан на прямой зависимости объема продуктов сгорания от теплоты сгорания топлива. Для подсчета состава продуктов сгорания общий объем продуктов сгорания принимают за 100% и находят процентное содержание каждого составляющего.

Недожог топлива.

Различают химический, физический и механический недожог топлива.

Химический недожог. Если для полного сжигания топлива будет подано недостаточное количество воздуха, то в продуктах сгорания будут присутствовать горючие газы, т.е. получится недожог топлива. Этот недожог называется химическим,т.к. он обусловлен нехваткой воздуха для протекания химических реакций горения.

Физический недожог. Наличие в продуктах сгорания топлива кислорода и горючих газов говорит о другом виде недожога, который называют физическим. При сжигании топлива факельным способом физический недожог обнаруживают по чрезмерно большой длине пламени факела, когда она (длина факела) превышает длину рабочего пространства печи. Физический недожог повышает потери топлива еще в большей степени, чем химический и может быть устранен наладкой или модернизацией топливосжигающих устройств, которые должны обеспечить завершение перемешивания топлива с воздухом и сгорания его в пределах рабочего пространства печи.

Величина химического недожога может быть определена по формуле

Qх.н = 0,01(12,77СОс.г + 10,8Н2с.г +35,8СН4с.г)Vc.гМдж/ед.топл,

где СОс.г, Н2с.г и СН4с.г — объемное процентное содержание горючих компонентов в сухих дымовых газах;

      Vc.г — объем сухих дымовых газов, полученный при сжигании единицы топлива с учетом химического недожога, м3/ед.топл.

Лекция «52 Понятие и состав земель природоохранного, оздоровительного, рекреационного и историко-культурного назначения» также может быть Вам полезна.

Механический недожог имеет место при сжигании твердого топлива в слое вследствие провала горючего через зазоры колосниковой решетки, потерь со шлаком и уносом частиц топлива с продуктами сгорания.

Для приближенных расчетов механического недожога принимают, что топливо, провалившееся через колосниковую решетку, потерянное со шлаком и уносом, содержит только золу и углерод.

Если обозначить углерод, потерянный в результате механического недожога, через Смех , то количество фактически сгоревшего углерода определяется по разности

С’ = Cp — Cмех .

При более точных расчетах такие же поправки необходимо вносить в содержание других составляющих, потерянных в результате механического недожога

Рекомендуемые файлы

FREE

Обеспечение безопасности технологических процессов добычи, переработки, транспортировки нефти и газа
Безопасность жизнедеятельности
FREE

Понятия дегазация и дезактивация. Технические средства специальной обработки
Безопасность жизнедеятельности
FREE

Разрушения зданий при аварийных взрывах бытового газа
Безопасность жизнедеятельности
FREE

Дослідження забруднення повітря виробничих приміщень токсичними газами й парами
Безопасность жизнедеятельности
FREE

Утечка газа в аварийных режимах
Безопасность жизнедеятельности

Вариант 10 — ЛР №2, 3, 7, 8, 11, 12, 15
Безопасность жизнедеятельности (БЖД и ГРОБ)

·        Пары воды;

·        Азот (балласт воздуха);

·        Выделяется теплота.

При сгораниии 1 м3  газа выделяется 2 м3 воды. Если температура отходящих дымовых газов в дымовой трубе меньше 120ОС и труба высокая неутеплённая, то эти пары воды конденсируются вдоль стенок дымовой трубы в её нижнюю часть, откуда через отверстие поступают в дренажную ёмкость или линию.

Чтобы исключить образование конденсата в дымовой трубе, необходимо утеплять трубу или уменьшить высоту дымовой трубы, предварительно просчитав тягу в трубе (т.е. уменьшать высоту трубы опасно).

Продукты полного сгорания газа.

·       Углекислый газ;

·       Пары воды.

Продукты неполного сгорания газа.

·        Угарный газ СО;

·        Водород Н2;

·        Углерод С.

В реальных условиях для сжигания газа подача воздуха несколько больше, чем рассчитано по формуле. Отношение действительного объёма воздуха, поданного на горение к теоретически рассчитанному объёму, называется коэффициентом избытка воздуха (a). Он не должен быть более, чем 1,05…1,2:

         Чрезмерно большой избыток воздуха снижает К.П.Д. котла.

По городу:

175 кг условного топлива тратится на выработку 1 Гкал тепла.

По промыслам:

162 кг условного топлива тратится на выработку 1 Гкал тепла.

Рекомендуем посмотреть лекцию «21 Перечисляемый тип данных».

Избыток воздуха определяется анализом дымовых газов прибором.

Коэффициент a по длине топочного пространства неодинаков. В начале топки у горелки , а при выходе дымовых газов в дымовую трубу он больше рассчётного за счёт подсосов воздуха через негерметичную обмуровку (обшивку) котла.

Данная информация относится к котлам, работающим под разряжением, когда давление в топке меньше атмосферного.

Котлы, работающие под избыточным давлением газов в топке котла, называются котлами, работающими под наддувом. В таких котлах обмуровка должна быть очень герметична, чтобы предотвратить попадание дымовых газов в котельную и отравление людей.

Советы экспертов

Специалисты утверждают, что вероятность отравления угарным газом при следовании правилам эксплуатации оборудования минимальна.

Что следует учитывать:

  • монтаж и перенос оборудования осуществляют специалисты газовой компании;
  • некачественная вентиляция может привести к отравлению;
  • регулярно проверять тягу газопотребляющих приборов;
  • не отключать самостоятельно автоматику в приборах;
  • при работе с плитой открывать окно для проветривания;
  • одновременная работа панели и вытяжки над ней при закрытой форточке нарушает отвод продуктов сгорания;
  • газовые плиты нельзя использовать для отопления помещений.

Компоненты

В составе природного газа присутствуют:

  1. Метан — бесцветное горючее вещество, легче воздуха, устойчив к температурам, без характерного запаха. Метан опасен для здоровья. Им заправляют газовые плиты. Газ может находиться в твердом агрегатном состоянии в виде газовых гидратов.
  2. Этан. Бесцветный газ, без запаха. Немного тяжелее воздуха. Растворяется в спирте. Газ горюч, но не подлежит использованию по назначению. Этан применяют в химической реакции, чтобы в итоге получить этилен. Малотоксичен, представляет опасность для здоровья.
  3. Пропан. Газ без запаха и цвета, обладает высокой степенью токсичности, плохо растворяется водой. Имеет свойство сжижаться, если показатели температуры находятся в пределах комнатной, а также в условиях невысокого давления. Благодаря этому он без труда транспортируется и хранится. Пропан используют в качестве топлива в некоторых автомобилях.
  4. Бутан. Бесцветный газ, который имеет специфический запах. Токсичен. Тяжелее воздуха в 2 раза. Плотность его выше, чем у пропана. Используется для заправки некоторых автомобилей.
  5. Углекислый газ. Без цвета, практически не имеет запаха. Не горюч. В 1,5 раза тяжелее воздуха. Опасен для здоровья человека, хотя является одним из наименее токсичных газов.
  6. Гелий. Бесцветный газ, очень легкий и инертный, специфического запаха не имеет. В нормальных условиях не вступает в реакцию ни с одним из веществ. В отличие от любого другого газа, не существует в твердом состоянии. Не горюч, не токсичен. Представляет опасность для здоровья. Гелием заполняют дирижабли, аэростаты.
  7. Сероводород. Тяжелый бесцветный газ, имеет специфический запах тухлых яиц. Горючий, взрывоопасный, опасен для здоровья.

Наиболее ценный элемент в составе газа — метан.

Химический состав природного газа зависит от того, на каком месторождении он был добыт.

Как помочь пострадавшему

Первая помощь при отравлении углекислым газом, чтобы предотвратить летальный исход, должна быть оказана следующим образом:

  1. Прежде всего нужно вывести пострадавшего с явными признаками интоксикации на свежий воздух и освободить его от одежды, стесняющей дыхание.
  2. В тяжелых случаях может потребоваться ингаляция чистым кислородом.
  3. Если у отравившегося наблюдается тахикардия и другие нарушения сердечной деятельности, необходима симптоматическая терапия сердечно-сосудистыми средствами.
  4. При остановке дыхания, вызванной интоксикацией газом, возникает необходимость в искусственном дыхании.

Смертельные случаи отравления CO2 крайне редки и, как правило, связаны с нарушением техники безопасности при проведении опасных работ.

При выборе дымохода учитывайте мощность котла

При выборе дымоходной системы обязательно необходимо учитывать мощность газ котла. Чем выше мощность, тем выше будет температура сгорания топлива. Это обязательно отражается на выходящих газах. Значение мощности помогает правильно выбрать диаметр и длину трубы. К примеру, для котла мощностью 300 кВт необходима труба диаметром 150 мм.

Обычно в инструкции по применению указаны не только технические характеристики отопительного оборудования, но и имеются рекомендации по выбору и установке дымоходной системе. При необходимости обратитесь за помощью к специалисту, если сами не можете правильно рассчитать оптимальные параметры дымоходной трубы.

Выводы

  1. Повышая температуру, мы ускоряем химические реакции.
  2. Чтобы процесс горения начался, мы предварительно нагреваем топливо источником зажигания. Как только топливо достигнет критической температуры, оно загорится.
  3. Горение – это экзотермический процесс, потому, что во время горения выделяется большое количество тепловой энергии.
  4. Пламя – это поток раскаленных газов. Температура слоев пламени различается. Чем ярче пламя, чем ближе его цвет к белому цвету, тем выше его температура.
  5. Одни виды топлива при горении выделяют больше теплоты, другие — меньше. Чтобы сравнить горючие вещества между собой, нужно сжечь по-отдельности 1 килограмм каждого топлива и измерить количества выделенной ими теплоты.
  6. Удельная теплота сгорания —  это теплота, выделяемая при полном сгорании 1 кг топлива.
  7. Зная удельную теплоту сгорания топлива и количество килограммов сгоревшего вещества, можно посчитать количество теплоты, выделенной при сгорании. Для этого нужно умножить удельную теплоту сгорания q на количество килограммов m сгоревшего вещества.
  8. Что происходит во время горения:
  • высокая температура действует на горючие вещества (топливо);
  • эти вещества взаимодействуют с кислородом и превращаются в продукты горения;
  • выделяется большое количество тепловой энергии,
  • резко повышается температура,
  • возникает пламя и излучается свет.
Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector