Metan je gasoviti hemijski spoj sa hemijskim formulom CH4. Ovo je najlakši predstavnik Alkanova. Ostala imena ove grupe organskih spojeva: ograničenje, zasićene ili parafinske ugljovodonike. Karakterizira ih prisustvo jednostavne veze između atoma ugljika u molekuli, a sva ostala valenca svakog ugljičnog atoma zasićena je hidrogenim atomima. Za alkane, najvažnija reakcija gori. Oni su osvijetljeni formiranjem gasovitih i vodenih pare ugljičnog dioksida. Kao rezultat toga, razlikuje se ogromna količina kemijske energije koja se pretvara u termalno ili električno. Metan je zapaljiva supstanca i glavna komponenta prirodnog plina, što ga čini privlačnim gorivom. Osnova široke upotrebe prirodnog fosila je reakcija sagorijevanja metana. Budući da je to plin u normalnim uvjetima, teško ga je prevoziti na udaljene udaljenosti iz izvora, tako da je često preliminarno ukapljeni.

Proces izgaranja leži u reakciji metan i kisika, odnosno u oksidaciji najjednostavnije alkane. Kao rezultat toga, formiraju se voda i puno energije. Izgaranje metana može se opisati jednadžbom: CH4 [GAZ] + 2O2 [GAZ] → CO2 [GAZ] + 2H2O [pari] + 891 kj. Odnosno, jedna metan molekula prilikom reagiranja sa dva molekula kisika čini molekulu i dva molekula vode. Ovo naglašava jednak 891 KJ. Prirodni plin je najčišći za paljenje fosila, jer su ugljen, ulje i druga goriva složenija u sastavu. Stoga, prilikom izgaranja, raspoređuju različite štetne u zraku. hemijske supstance. Budući da se prirodni plin uglavnom sastoji od metana (otprilike 95%), zatim svojim izgaranjem, nusproizvodi su praktično niti formirani ili ispada mnogo manje nego u slučaju drugih vrsta fosilnih goriva.

Kalorijska vrijednost metana (55,7 kj / g) veća je od svojih homologa, na primjer, etan (51,9 kj / g), propan (50,35 kJ / g), butan (49,50 kJ / g) ili druge vrste goriva (drvo, Ugljen, kerozin). Metan gorući više energije. Da bi se osiguralo, tokom godine rada, žarulja sa žarnom nitima kapaciteta 100 W mora biti izgorjela sa 260 kg drveta, ili 120 kg uglja, ili 73,3 kg kerozina, ili samo 58 kg metana, što odgovara samo 58 kg metana, što odgovara samo 58 kg metan, što odgovara 78,8 metana M³ prirodnog plina.

Najjednostavniji alkan važan je resurs za stvaranje električne energije. To je zbog gorjetih kao goriva koji stvara bojler, što dovodi do parne turbine. Također, sagorijevanje metana koristi se za dobivanje vrućih dimnih gasova, čija energija osigurava rad (spaljivanje se vrši na turbinu ili u samom turbini). U mnogim gradovima metan poslužuje cijevi u kući za unutarnje grijanje i kuhanje. U odnosu na druge vrste ugljikovodičnog goriva, sagorijevanje prirodnog plina karakterizira manje odvajanje ugljičnog dioksida i velike količine dobijene topline.

Izgaranje metana koristi se za postizanje visokih temperatura u pećima raznih hemijskih industrija, poput velikih tonažnih etilenskih instalacija. Prirodni plin u smjesi sa zrakom poslužuje se u plamenu peći pirolize. U procesu izgaranja formiraju se dimni gasovi sa visokim temperaturama (700-900 ° C). Oni zagrevaju cijevi (koje se nalaze unutar peći) u kojoj mješavina sirovina C (za smanjenje formiranja koksa u cijevima peći). Prema akciji visokih temperatura, događaju se mnoge kemijske reakcije, kao rezultat ciljanih komponenti (etilen i propilen) i nusproizvodi (ljuska protiv smole teških, vodonik i metan frakcija, etan, propan, ugljikovodici; svaki Od njih ima na primjer, pirokonzij se koristi za dobivanje benzenske ili automobilske komponente benzina).

Burn Metan je složen fiziološki fenomen zasnovan na egzotermičkoj reakciji oksidacije, karakteriziran visokim brzinama protoka i ističu ogromnu količinu topline, kao i procese izmjenjive topline, kao i razmijenjene toplinom i procesima za razmjenu topline. Stoga je izračunato određivanje temperature izgaranja smjese složen problem, jer, pored sastava zapaljive smjese, snažno utječu njegov pritisak i početna temperatura. Svojim porastom, povećanje je temperature izgaranja, a toplotni i procesi masovnih prijenosa doprinose njegovom smanjenju. Temperatura izgaranja metan u dizajnu procesa i uređaja hemijskih industrija određena je procijenjenom metodom i na trenutnim instalacijama (na primjer, u peći za pirolizu), mjeri se pomoću termoelementa.

Gorivo za kotlovnicu je prirodni gas koji dolazi s GDS-om. Prirodni plin s pritiskom 1-2 MPa, temperatura, protoka i pritisak koji bilježe komercijalni mjerni uređaji, dolazi do prve faze smanjenja. Pritisak nakon prve faze smanjenja reguliran je ventilom regulatora pritiska.

Zatim gorivo plin s pritiskom od oko 0,5 MPa ulazi u prostor cijevi grijača, čiji je rashladno sredstvo od 0,3-0,6 MP. Temperatura plina za gorivo nakon grijača mijenja se pomoću podešavanja ventila ugrađenom na parnom cjevovodu. Nakon grijača, pritisak goriva za gorivo smanjuje drugu fazu smanjenja do 3-80 kPa. Nakon druge faze smanjenja plina ulazi u gorionike kotlova kroz standardne blokove opreme za plin (CGS). Prije nego što se dostavi svaki kotlov, pritisak, protok, temperatura plina se mjeri i registrira. Tlak plina nakon što je registrovano i CBG svakog kotla

5.3.2. Značajke procesa paljenja prirodnog plina.

Izbor vrste i količine plinskih plamenika, njihovo plasman i organizacija procesa izgaranja ovise o karakteristikama termičkog i aerodinamičkog načina rada industrijske instalacije. Ispravno rješenje ovih zadataka određuje intenzitet tehnološkog procesa i isplativost instalacije. Teorijski preduvjeti i iskustvo ukazuju na to da prilikom dizajniranja novih plinskih instalacija, glavni pokazatelji njihovog rada, u pravilu mogu poboljšati. Međutim, ovdje treba napomenuti da je pogrešno odabrana metoda paljenja plina i neuspješnog izgled plamenika smanjuje performanse i. P. setovi.

Prilikom dizajniranja instalacija industrijskih plina u procesu intenziviranja tehnološkog procesa i poboljšanja efikasnosti upotrebe goriva treba riješiti s najmanjim materijalnim troškovima i u skladu s nizom drugih uvjeta, poput pouzdanosti, sigurnosti itd.

Prilikom zapaljenja prirodnog plina, za razliku od sagorijevanja drugih vrsta goriva moguće je promijeniti karakteristike baklje unutar širokih granica. Stoga se može koristiti za gotovo postavke bilo kojeg odredišta. Treba imati samo da tražena maksimalna pojačanost tehnološkog procesa, povećavajući se. PD, kao i zadovoljstvo ostalih zahtjeva za ugradnju, ne može se osigurati samo odabirom plinskog plača, a bit će postignuto desnim rješenjem čitavog složenih mjenjača topline i aerodinamike, u rasponu od dovoda zraka i plina i završetka uklanjanja dobro-vrućih proizvoda sa izgaranja u atmosferu. Posebno je važnost početna faza procesa - organizacija gorinja plina.

Prirodni plin je plin bez boje. Mnogo lakši zrak. Prisutnost plina u zraku prostorija, bunara, ruševa više od 20% uzrokuje ublažavanje, vrtoglavicu, gubitak svijesti i smrti. Prema sanitarnim standardima, prirodni gas (metane) odnosi se na četvrti razred opasnosti (supstanca je nisko-opasnost). Malotoksičan, otrov nije.

Sastav prirodnog plina:

Metan 98,52%;

Ethan 0,46%;

Propan 0,16%;

Bhutan 0,02%;

Azot 0,73%;

Ugljični dioksid 0,07%.

Ako je prirodni plin prošao sve stupnjeve pročišćavanja, njegova se nekretnina razlikuju malo od svojstava metana. Metan je najjednostavniji element iz niza ugljikovodika metana. Svojstva metana:

Specifična toplinska sagorijevanje 7980 kcal / m 3;

Tečni na t ° \u003d -161 ° C, očvrsne na T ° \u003d -182 ° C;

Gustoća metana - 0.7169 kg / m 3 (lakši zrak 2 puta);

Temperatura zapaljenja T ° \u003d 645 ° C;

Temperatura izgaranja T ° \u003d 1500 ÷ 2000 ° C

Ograničenja eksplozije 5 ÷ 15%.

Kada komuniciraju sa zrakom formiraju se visoko eksplozivne smjese, sposobne za eksploziju, za uništavanje.

Izgaranje bilo koje goriva, uključujući plin, reakcija je hemijskog spoja sa kisikom i praćena je oslobađanjem topline. Količina topline dobivena punim sagorijevanjem od 1 m 3 (ili 1 kg) plina naziva se njegova toplina izgaranja. Toplina sagorijevanja niže, u kojoj se skrivena toplina formiranja vodene pare ne uzima u obzir u proizvodima za izgaranje, a najviša kada se uzima u obzir ta toplina. Razlika između najvišeg i niže topline izgaranja ovisi o količini vodene pare generirane tijekom izgaranja goriva, a iznosi oko 2500 kJ po 1 kg ili 2000 kJ po 1 m 3 vodene pare.

Toplina izgaranja različitih vrsta goriva može se značajno razlikovati. Na primjer, ogrevno drvo i treset imaju nižu toplinu izgaranja na 12500, najbolji kamen na 31.000, a ulje oko 40000 kJ / kg. Prirodni plin ima nisku toplinu izgaranja od 40-44 MJ / kg.

Ukupno vrijeme sagorijevanja određuje se vremenom  x formacije mješavine (difuzijski procesi) i vrijeme  u tok hemijske reakcije izgaranja (kinetički procesi). Uzimajući u obzir činjenicu da se može pojaviti nametanje ovih faza procesa, dobivamo  D +  na.

Kada  K  d (izgaranje teče istovremeno sa miješanjem u peći naziva se difuzijaBudući da ova formacija mješavine uključuje procese turbulentnih (u završnoj fazi - molekularnu) difuziju).

Na  d  na  k (sagorijevanje unapredljetne smjese često se naziva kinetičanOdređuje se kinetikom hemijskih reakcija).

Kada  D i za proporcionalno, postupak izgaranja se naziva mješovitim.

Sljedeći korak iza miješanja je zagrijavanje i paljenje goriva. Prilikom miješanja mlaznog plina sa zračnim tokovima i postepeno povećava njihovu temperaturu na određenoj temperaturi tamo će biti paljenja smjese. Minimalna temperatura u kojoj je smjesa zapaljiva naziva temperaturu paljenja.

Temperatura paljenja nije fizičko-hemijska konstanta tvari, jer pored prirode zapaljivog plina ovisi o koncentraciji plina i oksidansa, kao i na intenzitetu topljenja topline između smjese plina i okoliša.

Postoje gornja i donja granica koncentracije plina i oksidansa i izvan tih granica na ovoj temperaturi smjese ne zapali. Uz povećanje temperature na plin-zrak, prema zakonu Arrenius, povećanje reakcijske stope proporcionalna je E -e / RT, istoj veličini je proporcionalno rasipanju topline. Ako se toplota gubitka goruće zone povezana s izmjenom topline s okolinom prelazi rasipanje topline, a zatim paljenje i izgaranje nemoguće je. Obično se grijanje odvija istovremeno s formacijom smjese.

Smjesa plina-zraka u kojoj je sadržaj plina između donje i gornje granice paljenja, eksplozivno je. Širi niz granica paljenja (također se naziva i ograničenja eksplozije), eksplozivniji gas. Kemijskim entitetom, eksplozija smjese plinske kiseline (plinska kiselina) proces je vrlo brzog (gotovo trenutno) izgaranja, što dovodi do stvaranja proizvoda sa izgaranjem koji imaju visoku temperaturu i oštro povećanje njihovog pritiska. Procijenjeni nadletnik u eksploziji prirodnog plina 0,75, propan i butan - 0,86, vodonik-0,74, acetilen-1,03 MPa. U praktičnim uvjetima, temperatura eksplozije ne doseže maksimalne vrijednosti i rezultirajući pritisak ispod naznačene, oni su sasvim dovoljni za uništavanje ne samo rezanja kotlova, zgrada, već i metalnih kontejnera ako se u njima dogodi eksplozija u njima .

Kao rezultat paljenja i sagorijevanja pojavljuje se plamen, što je vanjska manifestacija intenzivnih reakcija oksidante. Plamen kretanje po plinske mješavine Nazvan namaz plamena. Istovremeno, plinska mješavina podijeljena je u dva dijela bez besplatnog plina, kroz koji je plamen već prošao, a nezakonit plin, koji će uskoro otići u područje plamena. Granica između ova dva dijela sagorijevanja plinske mješavine naziva se prednji dio plamena.

Baklja se naziva potokom koji sadrži mješavinu zraka, paljenja gasova, čestica goriva i proizvoda za izgaranje, u kojima se javlja grijanje, paljenje i paljenje plinovitih goriva.

Na običnim temperaturama u pećima (1000-1500 ° C), ugljikovodici, uključujući metan, čak i u vrlo niskom vremenu kao rezultat toplinskog raspadanja, daju uočljive količine elementarnog ugljenika. Kao rezultat pojave elementarnog ugljenika u baklji, proces izgaranja u određenoj mjeri stječe elemente heterogenog, tj. Teče na površini čvrstih čestica. Prisutnost katalizatora (željeza, nikla oksida) značajno ubrzava proces raspada metana i drugih ugljovodonika.

Dakle, u peći ili radnom prostoru peći između trenutka unosa plina i zraka i pripreme konačnih proizvoda sa izgaranja, kao rezultat preklapanja topline rasipanja ugljikovodika i reakcije lančanog oksidacije, vrlo složena slika opaža se, karakterizira prisustvo oksidacijskih proizvoda CO 2 i H 2 O i i CO, H 2, elementarnih ugljika i dijelova i oksidacijskih proizvoda (formaldehid je najnovljiji važan značaj). Odnos između navedenih komponenti ovisit će o uvjetima i trajanju grijanja plina koji su prethodili reakcijama oksidacije.

Prilikom izgaranje goriva, pojavljuju se kemijski procesi oksidacije svojih zapaljivih komponenti, popraćenih intenzivnom proizvodnjom topline i brzom porastom temperature proizvodnje sa izgaranjem.

Homogeni izgaranje događa se u iznosu kada su gorivo i oksidanti u istoj agregatnom stanju, a heterogeno paljenje koje se javljaju na površini faze odjeljka kada su gorivo i sredstvo za oksidiranje u raznim agregatnim državama.

Sagorijevanje gasovitih goriva je homogen proces. Kada izgaranje, brzina izravnog procesa je nesporedivši više od brzine obrnutog, tako da se obrnuta reakcija može zanemariti. Podsjetimo da će se za homogenu reakciju izgaranja, izraz stope izravne reakcije bit će posmatran:

gde je -vreme; T-apsolutna temperatura; To-univerzalna konstanta gasa; k.- stopa reakcije Konstantna ovisno o prirodi reagiranja tvari, akcijama katalizatora, temperature; k. 0 - empirijska konstanta; E-aktivacijska energija karakteriziraju najmanju višak energije kojoj se sudarni čestice moraju imati, tako da se dogodila reakcija.

Iz izraza (sekunda njih naziva se Arrenius jednadžba) slijedi da se stopa reakcije povećava sa povećanjem koncentracija (pritisak u sustavu) i temperaturu i sa smanjenjem energije za aktivaciju. Eksperimentalna mjerenja daju se znatno manja vrijednost za energiju za aktiviranje od zakona hemijske kinetike. To je zbog činjenice da se procesi izgaranja plinova odnose na lančane reakcije i protoku kroz srednje faze sa kontinuiranim formiranjem aktivnih centara (atoma ili radikala).

Na primjer, s gorionikom (Sl. 3), uz pomoć slobodnih atoma kisika i hidroksil radikala, formirani su tri aktivna atoma vodika, a koja se pojavila na početku faze reakcije. Takav trostruki se događa u svakoj fazi, a broj aktivnih centara povećava padobranstva poput lavine. Pored toga, interakcija nestabilnih intermedijarnih proizvoda mnogo je brže od molekula.

Sl. 3. Shema lančane reakcije sagorijevanja vodika

Ukupna stopa reakcije sagorevanja vodonika određena je brzinom najsporije reakcije (izražena od strane jednadžbe H + O 2, 2)  \u003d KC.

Oksidacijski procesi ugljovodonika koji čine organski dio prirodnih i prolaznih gasova najkompleksni su. Do sada nema jasnih ideja o kinetičkom mehanizmu protoka reakcije, iako je sigurno reći da izgaranje ima lančani lik u prisustvu indukcijskog razdoblja i nastavlja se s formiranjem brojnih srednjih sredstava djelomične oksidacije i raspada .

Približna šema paljenja stadiona metan može biti predstavljena nizom sljedećih reakcija:

Iako su početni i konačni proizvodi reakcije sagorevanja - plinovi, u međuvremenim proizvodima, pored gasova, mogu biti elementarni ugljik u obliku najmanje suspenzije kadulje.

Brzina sagorijevanja ugljičnog monoksida ovisi o koncentracijama u reakcijskoj zoni ugljičnog monoksida, te brzinom sagorijevanja lanca metana i drugih ugljikovodika - iz koncentracija atomskog vodika, kisika i vodene pare.

Sagorijevanje plinskog goriva je kombinacija složenih aerodinamičkih, termičkih i hemijskih procesa. Proces paljenja gasoviti gorivo Sastoji se od nekoliko faza: miješanje plina sa zrakom, grijanje mješavine smjese na temperaturu paljenja, paljenje i paljenje.

Generale. Drugi važan izvor unutarnjeg zagađenja, snažnog faktora senzibilizacije za ljude - prirodni plin i njegove proizvode sa izgaranja. Plin je višekomponentni sustav koji se sastoji od desetaka različitih suvidara, uključujući posebno dodane (tablica 12.3).
Postoje direktni dokazi da upotreba uređaja u kojima gorivo gorivo (plinske peći i kotlovi) imaju štetan uticaj na zdravlje ljudi. Pored toga, pojedinci s povećanom osjetljivošću na faktore ambijent Neadekvatno reagiraju na komponente prirodnog plina i njegovih proizvoda sa izgaranjem.
Prirodni plin u kući izvor je mnogo različitih zagađivača. Ovo uključuje jedinjenja koja su direktno prisutna u plinu (mirisni, plinovitokocionarni ugljikovodici, otrovni metalološki kompleksi i radioaktivni plinski radon), proizvodi nepotpuna sagorijevanje (ugljeni monoksid, azot dioksid, aerosolovne organske čestice, policiklički aromatični ugljovodonike i mala količina isparljivih organskih spojeva). Sve navedene komponente mogu utjecati na ljudsko tijelo i same i u kombinaciji jedno s drugim (efekt sinergizma).
Tabela 12.3.
Sastav plinovitih komponenti goriva,% metana 75-99 Ethan 0.2-6,0 propan 0.1.02.0 Pentane do 0,5 etilena sadržana u odvojenim poljima propilen butilen benzenski sumpor plin hidrogen sulfid ugljen-dioksid 0,1-0. 0,001 vodonik do 0,001
Odoranti. Odoranti su organski aromatični spojevi koji sadrže sumpor (Mercaptans, Thioethers i Thi-aromatični spojevi). Dodajte u prirodni plin kako biste ga otkrili tokom curenja. Iako su ovi spojevi prisutni u vrlo malim, subgrown koncentracijama koje se ne smatraju otrovnim za većinu pojedinaca, njihov miris može uzrokovati mučninu i glavobolju u zdravim ljudima.
Kliničko iskustvo i epidemiološki podaci ukazuju na to da hemijski osjetljivi ljudi reagiraju neadekvatno na kemijskim spojevima prisutni čak i u koncentracijama potpornih ruta. Pojedinci koji pate od astme često identificiraju miris kao promotor (okidač) napada astme.
Primjenjuje se na mirisnike, na primjer, metantiol. Metantil, poznat i kao Metilmercaptan (merkaptometan, timetil alkohol), je plinoviti spoj koji se obično koristi kao aromatičan aditiv prirodnom plinu. Gadan miris Većina je ljudi u koncentraciji 1 dio za 140 miliona, ali ovaj spoj se može otkriti u znatno nižim koncentracijama sa visoko osjetljivim pojedincima. Toksično-logičke studije na životinjama pokazale su da je 0,16% metantyol, 3,3% etantila ili 9,6% dimetil sulfid u stanju potaknuti državu komatoze u 50% štakora izloženih ovim spojevima 15 minuta.
Drugi merkaptan, koji se koristi kao aromatičan aditiv na prirodni plin, je MercipTottanol C2H6OS) poznat je i kao 2-tioetanol, Etil Mercaptan. Jaki poticaj za oči i kožu može imati toksični učinak kroz kožu. Pomaže se i kada se zagrijava razgrađuje s formiranjem visoko visokih sox pare.
Mercaptans, kao zagađivači vazduha, sadrže sumpor i mogu uhvatiti osnovnu živu. U visokim koncentracijama merkaptana, poremećaj periferne cirkulacije krvi i povećanja impulsa može potaknuti gubitak svijesti, razvoj cijanoze ili čak smrti.
Aerosoli. Izgaranje prirodnog gasa dovodi do stvaranja malih organskih čestica (aerosola), uključujući kancerogene aromatične ugljikovodike, kao i neke isparljive organske spojeve. DOS - Vjerojatno senzibilizirajuća sredstva koja su sposobni izazvani zajedno s ostalim komponentama sindroma "GRAĐEVINE PACTURE", kao i višestruke hemijske osjetljivosti (MHLC).
Jioc također uključuje formaldehid formiran u malim količinama prilikom sagorijevanja plina. Upotreba plinski uređaji U kući u kojoj žive osjetljivi pojedinci povećavaju utjecaj na ove podražaje, nakon toga poboljšavaju znakove bolesti i također doprinose daljnjoj osjetljivi.
Aerosoli formirani tijekom izgaranja prirodnog plina mogu postati adsorpcijski centri za razne hemijske jedinjenja prisutne u zraku. Stoga se zagađivače zraka mogu koncentrirati u mikro komponente, reagirati jedni s drugima, posebno kada se metali djeluju kao reakcijski katalizatori. Što je manja veličina čestica, veća je koncentraciona aktivnost takvog procesa.
Štoviše, vodeni parovi formirani tijekom sagorijevanja prirodnog plina su transportna veza za aerosolne čestice i zagađivače kada se prebacuju na plućnu al-veauolu.
Prilikom sagorijevanja prirodnog plina formiraju se aerosoli koji sadrže policikličke aromatične ugljikovodike. Imaju štetan uticaj na respiratornog sistema i su poznate kancerogene supstance. Pored toga, ugljikovodici su u mogućnosti dovesti do hronične opijenosti u osjetljivim ljudima.
Formiranje benzena, toluena, etilbenzena i ksilena prilikom spaljenja prirodnog plina također je nepovoljno za zdravlje ljudi. Benzen, kao što znate, karcinogeni u dozama, znatno niži pragovi. Efekti benzena korelira s povećanim rizikom od raka, posebno leukemije. Senzibiliziranje efekata benzena nisu poznati.
Metalne organske veze. Neke komponente prirodnog plina mogu sadržavati visoke koncentracije otrovnih teških metala, uključujući olovo, bakar, živu, srebrnu i arsenu. U cijeloj vjerstvu, ovi metali prevladavaju u prirodnom plinu u obliku metalnih-organskih kompleksa tipa trimetilarsenite (CH3) 3as. Komunikacija sa organskim matricom ovih toksičnih metala čini ih ravorima u lipidima. To dovodi do visoke razine apsorpcije i sklonosti bioakumulaciji u masnom tkivu osobe. Visoka toksičnost tetrametil pulmbitisa (CH3) 460 i dimetilituti (CH3) 2HG uključuje utjecaj na zdravlje ljudi, jer su metilne kompozicije ovih metala otrovniji od samih metala. Ovi spojevi su posebno opasni tokom dojenja kod žena, jer u ovom slučaju nalazi se migracija lipida iz masne depota tijela.
Dimethelitut (CH3) 2HG je posebno opasna metalološka veza zbog visoke lipofilnosti. MetylRtut se može ugraditi u tijelo u unosom udisanjem, kao i kroz kožu. Usisavanje ovog spoja u gastrointestinalnom traktatu je gotovo 100%. Merkur ima izražen neuro-toksičan učinak i utječe na reproduktivnu funkciju osobe. Toksikologija nema podatke o sigurnim nivoima žive za žive organizme.
Organski spojevi Arsenika također su vrlo otrovni, posebno s njihovim metaboličkim uništavanjem (metabolička aktivacija), koja se završavaju s formiranjem vas, društvenih anorganskih oblika.
Proizvodi za izgaranje prirodnog plina. Azotni dioksid može djelovati na plućni sistem, što olakšava razvoj alergijske reakcije Na druge supstance, smanjuje funkciju pluća, osjetljivost na zarazne bolesti pluća, potencira bronhijalnu astmu i druge respiratorne bolesti. Ovo je posebno izrečeno kod djece.
Postoje dokazi da N02 dobiveni paljenjem prirodnog plina može izazvati:
upala plućnog sistema i smanjenje životne funkcije pluća;
povećanje rizika od znakova sličnih astma, uključujući pojavu piska, kratkoće daha i napada bolesti. To se posebno često manifestuje kod žena koje pripremaju hranu na plinskim pećima, kao i kod djece;
smanjenje otpornosti na bakterijske bolesti pluća zbog smanjenja imunoloških mehanizama za zaštitu pluća;
pružanje štetnih efekata uopšte o imaginarnom sistemu čovjeka i životinja;
uticaj kao adjuvant za razvoj alergijskih reakcija na druge komponente;
povećajte osjetljivost i jačanje alergijskog odgovora na nepovoljne alergene.
U proizvodima sagorijevanja prirodnog plina, prisutna je velika visoka koncentracija vodonika (H2S), koja zagađuje okoliš. Otrovna je u koncentracijama nižim od 50.RH, a u koncentraciji 0,1-0,2% smrtno čak i s kratkom izlaganjem. Budući da tijelo ima mehanizam za detoksikaciju ovog spoja, toksičnost vodonika sulfida povezana je sa svojom glumom koncentracijom nego u trajanju bivšeg položaja.
Iako hidrogen sulfid ima snažan miris, njegov kontinuirani efekt niskog koncentracije dovodi do gubitka miris osjećaja. To mu čini toksičnim učinkom za ljude koji nesvjesno budu podložni djelovanju opasnih nivoa ovog plina. Manja koncentracija nje u zraku stambenih prostorija dovode do iritacije očiju, nasopharynx. Uzrok umjeren nivoa glavobolja, vrtoglavica, kao i poteškoća protiv kašlja i disanja. Visoki nivoi dovode do šoka, konvulzije, država komatoze koja je završila u smrti. Preostali preživjeli nakon akutnih toksičnih efekata vodonika sulfida doživljavaju neurološke disfunkcije tipa amnezije, treme, kvar ravnoteže, a ponekad ozbiljnije oštećenje mozga.
Akutna toksičnost relativno visokih koncentracija vodonika sulfida dobro poznata je, međutim, nažalost, postoje neke informacije o hroničnom nisko-vidnom utjecaju ove komponente.
Radon. Radon (222RN) prisutan je i u prirodnom plinu i može se dostaviti cjevovovima za plinske tablice koje postaju izvore zagađenja. Budući da Radon se spušta u vodstvo (poluživot 21060 je 3,8 dana), dovodi do stvaranja tankog sloja radioaktivnog olova (u prosječnoj debljini 0,01 cm), koji pokriva unutrašnje površine cijevi i opreme. Formiranje sloja radioaktivnog olova povećava pozadinsku vrijednost radioaktivnosti za nekoliko hiljada propadanja u minuti (na površini od 100 cm2). Njegovo uklanjanje je vrlo teško i zahtijeva zamjenu cijevi.
Treba imati na umu da jednostavno isključivanje plinske opreme nije dovoljna za uklanjanje toksičnih efekata i donijeti referencu na hemijski osjetljive pacijente. Plinska oprema mora biti u potpunosti uklonjena iz sobe, jer čak i ne operativni plinski štednjak i dalje ističe aromatična jedinjenja koja se apsorbirala tokom godina upotrebe.
Kumulativni efekti prirodnog plina, utjecaj aromatičnih spojeva, proizvodi izgaranja na ljudsko zdravlje definitivno nisu poznati. Pretpostavlja se da se uticaj nekoliko spojeva može umnožiti, a reakcija izlaganja nekoliko zagađivača može biti veća od zbroja pojedinačnih efekata.
Dakle, karakteristike prirodnog plina koje su zabrinute zbog ljudskog i životinjskog zdravlja su: bez plamena i eksplozivna priroda;
asfizička svojstva;
kontaminacija sagorijevanjem zraka u sobi;
prisutnost radioaktivnih elemenata (Radon);
sadržaj u proizvodima za sagorijevanje visokotehnoloških spojeva;
prisustvo tragova iznosi otrovnih metala;
sadržaj toksičnih aromatičnih spojeva dodanih u prirodni plin (posebno za ljude s mnogim hemijskim osjetljivošću);
sposobnost plinskih komponenti na senzibilizaciju.

8.1. Reakcije izgaranje

G o r e n e - visokotlatna hemijska reakcija spojeva zapaljivih komponenti sa kisikom, popraćena intenzivnim izletama topline i oštro povećanjem temperature izgaranja proizvoda. Reakcije izgaranja opisane su takozvanim. Stoichiometrijske jednadžbe karakteriziraju kvalitativno i kvantitativno reagiraju i proizilaze iz njegove tvari (Stoichiometrijski sastav zapaljive smjese (od grčkog. Stoicheion je osnova, element i grčki. Metreo - mjerila) - Sastav smjese u kojem je oksidant u potpunosti za potpunu oksidaciju goriva). Opća jednadžba izgaranja bilo kojeg ugljikovodika

C m H N + (m + N / 4) O 2 \u003d MCO 2 + (N / 2) H 2 O + Q (8.1)

gdje je m, n broj ugljika i atoma vodika u molekuli; Q je toplotni učinak reakcije ili toplina izgaranja.

Reakcije izgaranja nekih gasova prikazane su u tabeli. 8.1. Te su jednadžbe izbalansirane, a nemoguće je prosuditi brzinu reakcija ili mehanizam hemijskih transformacija.

Tabela 8.1. Reakcije izgaranja i toplinsko sagorijevanje suvih gasova (na 0 ° C i 101,3 kPa)

Gas	Reakcija paljenja	Izgaranje topline
		MOLAR, KJ / KMOL		Masa, KJ / kg		Volumenny, KJ / M 3
		viši	izgubljen	viši	izgubljen	viši	izgubljen
Vodonik	H 2 + 0.5o 2 \u003d H 2 0	286,06	242,90	141 900	120 080	12 750	10 790
Karbonski oksid	CO + 0.5O 2 \u003d CO 2	283,17	283,17	10 090	10 090	12 640	12 640
Metan	CH 4 + 2o 2 \u003d CO 2 + 2H 2 O	880,90	800,90	55 546	49 933	39 820	35 880
Etan	C 2 h 6 + 0.5o 2 \u003d 2CO 2 + 3H 2 o	1560,90	1425,70	52 019	47 415	70 310	64 360
Propan	C 3 h 8 + 5h 2 O \u003d 3CO 2 + 4H 2 o	2221,40	2041,40	50 385	46 302	101 210	93 180
n-buthin		2880,40	2655,00	51 344	47 327	133 800	123 570
Isobutan	C 4 h 10 + 6,5o 2 \u003d 4CO 2 + 5h 2 o	2873,50	2648,30	51 222	47 208	132 960	122 780
n-Pentan	C 5 H 12 + 8O 2 \u003d 5CO 2 + 6h 2 o	3539,10	3274,40	49 052	45 383	169 270	156 630
Etilen	C 2 H 4 + 3O 2 \u003d 2CO 2 + 2H 2 O	1412,00	1333,50	50 341	47 540	63 039	59 532
Propilen	C 3 h 6 + 4,5o 2 \u003d 3CO 2 + 3H 2 o	2059,50	1937,40	48 944	46 042	91 945	88 493
Boutilen	C 4 H 8 + 6O 2 \u003d 4CO 2 + 4H 2 O	2720,00	2549,70	48 487	45 450	121 434	113 830

T e n o v o e f f e (toplina izgaranja) Q je količina topline puštena u punom sagorijevanju od 1 km, 1 kg ili 1 m 3 plina u normalnim fizičkim uvjetima. Najviša QC i donja QN toplina izgaranja: Najveća toplina izgaranja uključuje toplinu kondenzacije vodene pare u procesu paljenja (u stvarnosti prilikom paljenja plina, vodene pare se ne uklanjaju, već se uklanjaju zajedno s drugim proizvodima za sagorevanje ). Tipično tehnički proračuni obično vode duž najniže topline izgaranja, bez uzimajući u obzir toplinu kondenzacije vodene pare (≈ 2400 kJ / kg).

Učinkovitost, izračunata na najnižu toplinu izgaranja, formalno je veća, ali toplina kondenzacije vodenih pare je dovoljno velika, a njegova upotreba je više od prikladnosti. Potvrda za to je aktivna primjena u tehnici grijanja kontaktnih izmjenjivača topline, vrlo raznolikim dizajnom.

Za mješavinu zapaljivih gasova, najviši (i niži) toplinski sagorijevanje gasova određuje se omjerom

Q \u003d R 1 Q 1 + R 2 Q 2 + ... + R N Q n (8.2)

gdje je r 1, r 2, ..., r n je skupno (molarni, masivni) dio komponenti uključenih u smjesu; 1. kolo kval. 1, q, ..., q n - Izgaranje komponenata.

Iskorištavajući tablicu. 8.1, najviša i mala toplina izgaranja, KJ / M 3, složen plin može se odrediti sljedećim formulama:

Q \u003d 127,5 h 2 + 126,4 c + 398 CH 4 + 703 C 2 h 6 + 1012 C 8 H 8 + 1338 C 4 H 10 + 1329 C 4 H 10 +
+ 1693 C 5 H 12 + 630 C 2 H 4 + 919 C 3 H 6 +1214 C 4 H 8 (8.3)

Q h \u003d 107,9 h 2 + 126,4 ch + 358,8 ch 4 + 643 c 2 h 6 + 931,8 c 8 h 8 + 1235 c 4 h 10 + 1227 c 4 h 10 +
+ 1566 C 5 H 12 + 595 C 2 H 4 + 884 C 8 H 6 + 1138 C 4 H 8 (8.4)

gdje je h 2, ch, ch 4 itd. - Sadržaj pojedinih komponenti u plinskom gorivu. %.

Proces izgaranja nastavlja se mnogo teže nego prema formuli (8.1), jer su uz razgrananje lanca, pokidaju se formiranjem srednjih stabilnih spojeva, što na visokim temperaturama podvrgavaju daljnju konverziju. Sa dovoljnom koncentracijom kisika formiraju se konačni proizvodi: vodena para n 2 o i ugljični dioksid co 2. Uz nedostatak oksidirajućih sredstava, kao i kada se hladi reakcijska zona, intermedijarne veze mogu se stabilizirati i ući u okoliš.

Intenzitet i porast temperature toplote vode do povećanja sustava aktivnog čestica. Takvo povezanost lančanog odgovora i temperaturu svojstvenim za gotovo sve procese sagorijevanja dovelo je do uvođenja koncepta lančane toplotne eksplozije - same reakcije iz savrgavanja imaju lanac, a njihovo ubrzanje nastaje zbog puštanja topline i temperature Rast u sistemu reakcije.

Stopa kemijske reakcije u homogenoj smjesi proporcionalna je proizvodu koncentracija reaktanata:

w \u003d KC 1 C 2 (8.5)

gdje je c 1 i c 2 koncentracija reagiranja komponenata, Kmol / m 3; K je konstantna reakcija, ovisno o prirodi reagiranja tvari i temperaturi.

Prilikom paljenja plinske koncentracije reaktanata može se smatrati nepromijenjenim, jer u zapaljivoj zoni nalazi se neprekidni priliv svježe komponente nedvosmislenog sastava.

Konstantna brzine reakcije (prema ekipi Arrenius):

K \u003d K 0 E -E / RT (8.6)

gde je k 0 pre-eksponencijalni faktor uzet za biometrijske homogene smeše, ≈1.0; E - energija aktivacije, KJ / Kmol; R je univerzalna konstanta gasa, J / (kg do); T - apsolutna temperatura, do (° C); E je osnova prirodnih logaritma.

Pred-eksponencijalni faktor na 0 može se tumačiti kao stalan koji odražava potpunost sudara molekula i E - kao minimalnu energiju vezanja molekula i formiranje aktivnih čestica koje osiguravaju efikasnost sudara. Za zajedničke zapaljive smjese, složeno je unutar (80 ÷ 150) 10 3 KJ / KMOL.

Jednadžba (8.6) ukazuje da se stopa hemijskih reakcija oštro povećava sa povećanjem temperature: na primjer, povećanju temperature od 500 do 1000 do povećanja reakcije sa izgaranja u 2 10 4 ÷ 5 10 8 puta (ovisno o tome) aktivacijska energija).

Stopa reakcija izgaranja utječe na njihov lanac. Prvobitno generirani atomi i radikali ulaze u spojeve sa izvornim tvarima i zajedno, formirajući konačne proizvode i nove čestice ponavljajući isti lanac reakcija. Rastuća generacija takvih čestica dovodi do "ubrzanja" hemijskih reakcija - u stvari eksplodira cijelu smjesu.

Sagorijevanje ugljikovodika visokog temperature je složeno i povezano je sa formiranjem aktivnih čestica u obliku atoma i radikala, kao i međuvremene molekularnih spojeva. Kao primjer, date su reakcije sagorijevanja najjednostavnijih ugljikovodika - metana:

1. N + o 2 -\u003e he + o
   CH 4 + IT -\u003e CH 3 + H 2 O
   CH 4 + O -\u003e CH 2 + N 2 O
2. CH 3 + O 2 -\u003e NSNO + HE
   CH 2 + O 2 -\u003e NSNO + O
3. NSO + HE -\u003e NSO + N 2
   NNO + O -\u003e CO + N 2 O
   NSO + O 2 -\u003e CO + O +
4. CO + O -\u003e CO 2
   CO + IT -\u003e CO 2 + N

Ishod ciklusa jedinice:

2SH 4 + 4O 2 -\u003e 2 + 2 + 4N 2

8.2. Proračuni izgaranja

Kisik za izgaranje dolazi iz zraka kao njegov komponenta. Za proračune pretpostavlja se da je volumetrijski sastav suhog zraka sljedeći:

kiseonik - 21,0%, azot - 79,0%.

Prema navedenim informacijama, 1 m 3 kisika nalazi se u 100/21 \u003d 4,76 m 3 zraka, odnosno 1 m 3 od kisika za 79/21 \u003d 3,76 m 3 azota. S obzirom da 1 Kmol plin u normalnim uvjetima zauzima 22,4 litara, reakcija izgaranja (vidi jednadžbu 8.1) bilo kojeg ugljikovodika u zraku može se napisati u generalizirani obrazac:

C m H N + (T + N / 4) (O 2 + 3,76N 2) \u003d TCO 2 + (N / 2) H 2 O + (T + N / 4) 3,76N 2

Potrebe za kisikom i zrak tokom paljenja raznih plinova, broje se u skladu s gore navedenim reakcijama izgaranja, prikazane su u tabeli. 8.2.

Tabela 8.2. Teorijska potreba za suhom kisikom i zrakom, m 3 i zapremine proizvodnje sa izgaranja plina prilikom spaljenja 1 m 3 plina

Gas	Teorijska potreba		Proizvodi izgaranja
	kiseonik	zrak	ugljen-dioksid	vodni par	nitrogen	ukupno
Vodonik H 2.	0,5	2,38	–	1,0	1,88	2,88
Carbon Oxide Co.	0,5	2,38	1,0	–	1,88	2,88
Metan CH 4.	2,0	9,52	1,0	2,0	7,52	10,52
Ethan C 2 H 6	3,5	16,66	2,0	3,0	13,16	18,16
Propan c 3 h 8	5,0	23,80	3,0	4,0	18,80	25,80
Butan c 4 h 10	6,5	30,94	4,0	5,0	24,44	33,44
Pentane C 5 H 12	8,0	38,08	5,0	6,0	30,08	41,08
Etilen C 2 H 4	3,0	14,28	2,0	2,0	11,28	15,28
Propilen C 3 H 6	4,5	21,42	3,0	3,0	16,92	22,92
Boutlene C 4 H 8	6,0	28,56	4,0	4,0	22,56	30,56
Pentilen C 5 H 10	7,5	35,70	5,0	5,0	28,20	38,20
Acetilen C 2 h 2	2,5	11,90	2,0	1,0	9,40	12,40

Za složeni plin, potrošnja suve zrake v C, m 3 / m 3 izračunava se formulom koja uzima u obzir potrebu za kiseonikom pojedinih komponenti smjese:

V C \u003d 4,76 / 100 (0,5N 2 + 0,5 7 + 2SH 4 + 3.5C 2 h 6 + 5c 3 h 8 + 6,5c 4 h 10 + 3c 2n 4 + 4,5c 3n 6 + 6c 4 h 8 -O 2 ) (8.7)

Teorijska potrošnja mokrog zraka V VL, m 3 / m 3, više određena formulom (8.7) na volumen vodene pare sadržane:

V vl \u003d v c + 0.001244D u V C (8.8)

gde je d vlažnost zraka, g / m 3.

S nepoznatim hemijskim sastavom gasova, ali poznata niža toplina izgaranja Q h, KJ / M 3, teorijska potrošnja zraka V T, M 3 / m 3,

V T ≈ Q N /3770(8.9)

Prava potrošnja zraka V DV, M 3 / m 3, uvijek se uzima nešto veliko:

V DV \u003d V T Α (8.10)

gde je α višak koeficijenta vazduha koji odgovara zahtevima GOST-a. Za potpunu sagorijevanje goriva, vrijednost α mora biti više od 1. Sastav i volumen proizvodnje sagorijevanja, izračunati reakcijama izgaranja nekih gasova u suhom zraku, date su u tablici. 8.2.

8.3. Temperatura izgaranja

U toplotnom inženjerstvu, sljedeće temperature sagorijevanja plina razlikuju se: proizvodnja topline, kalorimetrijska, teorijska i valjana (izračunata). Toplinska produktivnost T F - Maksimalna temperatura ukupnog sagorijevanja plina u adiabatskim uvjetima sa viškom koeficijenta zraka α \u003d 1,0 i na temperaturi plina i zraka jednak 0 ° C:

t W \u003d q n / (σvc p) (8.11)

gdje je q n najniža toplinska toplina za izgaranje topline, kj / m 3; ΣVC P - količina proizvoda od ugljičnog dioksida, vodene pare i dušika formirane tokom sagorijevanja 1 m 3 plina (m 3 / m 3) i njihov prosječni volumetrijski toplinski kapacitet na stalnom pritisku unutar temperatura od 0 ° C T g (kJ / (m 3 o ° C).

Na osnovu nesposobnosti topline kapaciteta gasova, toplinske proizvode određuju se metodom uzastopnih aproksimacija. Potrebna je njegova vrijednost za prirodni plin (≈ 2000 ° C) kao početni parametar, sa α \u003d 1.0, u tabeli se određuje volumen komponenti proizvodnje sa izgaranjem. 8.3 Postoji njihov prosječni toplinski kapacitet, a zatim u skladu s formulom (8.11), razmatra se kapacitet proizvodnje topline. Ako kao rezultat brojanja bit će niži ili veći, a zatim je navedena druga temperatura i izračunavanje se ponavlja.

Tabela 8.3. Prosječni volumetrijski toplinski kapacitet plinova, KJ / (m 3 ° S)

Temperatura, ° S	CO 2.	N 2.	O 2.	Co.	CH 4.	H 2.	H 2 o (vodeni parovi)	zrak
								osušiti	mokri na 1 m 3 suh gas.
0	1,5981	1,2970	1,3087	1,3062	1,5708	1,2852	1,4990	1,2991	1,3230
100	1,7186	1,2991	1,3209	1,3062	1,6590	1,2978	1,5103	1,3045	1,3285
200	1,8018	1,3045	1,3398	1,3146	1,7724	1,3020	1,5267	1,3142	1,3360
300	1,8770	1,3112	1,3608	1,3230	1,8984	1,3062	1,5473	1,3217	1,3465
400	1,9858	1,3213	1,3822	1,3356	2,0286	1,3104	1,5704	1,3335	1,3587
500	2,0030	1,3327	1,4024	1,3482	2,1504	1,3104	1,5943	1,3469	1,3787
600	2,0559	1,3453	1,4217	1,3650	2,2764	1,3146	1,6195	1,3612	1,3873
700	2,1034	1,3587	1,3549	1,3776	2,3898	1,3188	1,6464	1,3755	1,4020
800	2,1462	1,3717	1,4549	1,3944	2,5032	1,3230	1,6737	1,3889	1,4158
900	2,1857	1,3857	1,4692	1,4070	2,6040	1,3314	1,7010	1,4020	1,4293
1000	2,2210	1,3965	1,4822	1,4196	2,7048	1,3356	1,7283	1,4141	1,4419
1100	2,2525	1,4087	1,4902	1,4322	2,7930	1,3398	1,7556	1,4263	1,4545
1200	2,2819	1,4196	1,5063	1,4448	2,8812	1,3482	1,7825	1,4372	1,4658
1300	2,3079	1,4305	1,5154	1,4532	–	1,3566	1,8085	1,4482	1,4771
1400	2,3323	1,4406	1,5250	1,4658	–	1,3650	1,8341	1,4582	1,4876
1500	2,3545	1,4503	1,5343	1,4742	–	1,3818	1,8585	1,4675	1,4973
1600	2,3751	1,4587	1,5427	–	–	–	1,8824	1,4763	1,5065
1700	2,3944	1,4671	1,5511	–	–	–	1,9055	1,4843	1,5149
1800	2,4125	1,4746	1,5590	–	–	–	1,9278	1,4918	1,5225
1900	2,4289	1,4822	1,5666	–	–	–	1,9698	1,4994	1,5305
2000	2,4494	1,4889	1,5737	1,5078	–	–	1,9694	1,5376	1,5376
2100	2,4591	1,4952	1,5809	–	–	–	1,9891	–	–
2200	2,4725	1,5011	1,5943	–	–	–	2,0252	–	–
2300	2,4860	1,5070	1,5943	–	–	–	2,0252	–	–
2400	2,4977	1,5166	1,6002	–	–	–	2,0389	–	–
2500	2,5091	1,5175	1,6045	–	–	–	2,0593	–	–

Toplotna proizvodnja uobičajenih jednostavnih i složenih plinova tokom njihovog sagorijevanja u suhom zraku daje se u tablici. 8.4. Pri zapaljenju plina u atmosferski zrakkoji sadrže oko 1 težinu. % vlaga, kapacitet proizvodnje topline smanjen je za 25-30 ° C.

Tabela 8.4. Kapacitet proizvodnje plinskog topline u suhom zraku

Jednostavan plin	Toplinska produktivnost, ° s	Sofisticirani plin sastav u prosjeku	Približna efikasnost topline, ° s
Vodonik	2235	Ležišta prirodnog plina	2040
Karbonski oksid	2370	Polja prirodne nafte	2080
Metan	2043	Koks	2120
Etan	2097	Visokotemperaturni destilacija	1980
Propan	2110	Paroprogeni pritisak pod pritiskom	2050
Butan	2118	Sigurnosni generator uglja	1750
Pentane	2119	Opseg generatora goriva	1670
Etilen	2284	Tečni (50% C 3 H 4 + 50% C 4 H 10)	2115
Acetilen	2620		2210

Kalorimetrijska temperatura izgaranja T K je temperatura utvrđena bez uzimanja u obzir disocijaciju vodene pare i ugljičnog dioksida, ali uzimajući u obzir stvarne početna temperatura Plin i zrak. Razlikuje se od toplotne proizvodnje t w u činjenici da se temperatura plina i zraka, kao i koeficijent zraka α prihvaća prema važećim vrijednostima. Odredite T k po formuli:

t k \u003d (q h + q fiz) / (σvc p) (8.12)

gdje Q PIZ - koji sadrži toplotu (fizička toplina) plina i zraka, broji se sa 0 ° C, KJ / m 3.

Prirodni i ukapljeni ugljikovodični plinovi obično se ne zagrijavaju prije paljenja, a njihov svezak u usporedbi s volumenom zraka koji dolaze u gorjeti je mali. Stoga, prilikom određivanja kalorimetrijskih temperatura, ne može se razmatrati proizvođač plinova toplote. Prilikom paljenja gasova sa malom toplinom izgaranja (generator, domena itd.), Njihova generacija topline (posebno zagrijana prije izgaranja) ima vrlo značajan utjecaj na kalorimetrijsku temperaturu.

Ovisnost kalorimetrijske temperature prirodnog plina prosječnog kompozicije u zraku sa temperaturom od 0 ° C i vlažnosti od 1% koeficijenta viška zraka α daje se u tablici. 8.5, za tečni ugljikovodični plin kada gori u suhom zraku - u stolu. 8.7. Tablica podataka. 8.5-8.7 Može se voditi dovoljnom tačnošću pri uspostavljanju kalorimetrijske temperature izgaranja drugih prirodnih gasova, relativno blizu kompozicije i hidrokarbonski gasovi Gotovo bilo koji sastav. Ako je potrebno, dobijete visoke temperature prilikom paljenja gasova sa niskim suvišnim koeficijentima zraka, kao i za za poboljšati efikasnost Peći, u praksi, grijani zrak, što dovodi do povećanja kalorimetrijskih temperatura (vidi tablicu 8.6).

Tabela 8.5. Kalorimetrijska i teorijska temperatura sagorijevanja prirodnog plina u zraku sa t \u003d 0 ° C i vlagom od 1%, ovisno o viškom koeficijenta zraka α

		Teorijska temperatura izgaranja T T, ° C	Koeficijent viška zraka α	Kalorimetrijska temperatura izgaranja t do, ° C
1,0	2010	1920	1,33	1620
1,02	1990	1900	1,36	1600
1,03	1970	1880	1,40	1570
1,05	1940	1870	1,43	1540
1,06	1920	1860	1,46	1510
1,08	1900	1850	1,50	1470
1,10	1880	1840	1,53	1440
1,12	1850	1820	1,57	1410
1,14	1820	1790	1,61	1380
1,16	1800	1770	1,66	1350
1,18	1780	1760	1,71	1320
1,20	1760	1750	1,76	1290
1,22	1730	–	1,82	1260
1,25	1700	–	1,87	1230
1,28	1670	–	1,94	1200
1,30	1650	–	2,00	1170

Tabela 8.6. Kalorimetrijska temperatura izgaranja prirodnog plina T do, ° C, ovisno o koeficijentu viška suvog zraka i njegove temperature (zaobljene vrijednosti)

Koeficijent viška zraka α	Temperatura suve zraka, ° C
	20	100	200	300	400	500	600	700	800
0,5	1380	1430	1500	1545	1680	1680	1740	1810	1860
0,6	1610	1650	1715	1780	1840	1900	1960	2015	2150
0,7	1730	1780	1840	1915	1970	2040	2100	2200	2250
0,8	1880	1940	2010	2060	2130	2200	2260	2330	2390
0,9	1980	2030	2090	2150	2220	2290	2360	2420	2500
1,0	2050	2120	2200	2250	2320	2385	2450	2510	2560
1,2	1810	1860	1930	2000	2070	2140	2200	2280	2350
1,4	1610	1660	1740	1800	2870	1950	2030	2100	2160
1,6	1450	1510	1560	1640	1730	1800	1860	1950	2030
1,8	1320	1370	1460	1520	1590	1670	1740	1830	1920
2,0	1220	1270	1360	1420	1490	1570	1640	1720	1820

Tabela 8.7. Kalorimetrijska temperatura izgaranja t do tehničkog propana u suhom zraku sa t \u003d 0 ° C, ovisno o viškom koeficijenta zraka α

Koeficijent viška zraka α	Kalorimetrijska temperatura izgaranja t do, ° C	Koeficijent viška zraka α	Kalorimetrijska temperatura izgaranja t do, ° C
1,0	2110	1,45	1580
1,02	2080	1,48	1560
1,04	2050	1,50	1540
1,05	2030	1,55	1500
1,07	2010	1,60	1470
1,10	1970	1,65	1430
1,12	1950	1,70	1390
1,15	1910	1,75	1360
1,20	1840	1,80	1340
1,25	1780	1,85	1300
1,27	1750	1,90	1270
1,30	1730	1,95	1240
1,35	1670	2,00	1210
1,40	1630	2,10	1170

Teorijska temperatura izgaranja T T - Maksimalna temperatura određena slično kao kalorimetrijskom T K, ali sa amandmanom do endotermike (koja zahtijeva toplinu) disocijacije ugljičnog dioksida i vodene pare, ideći sa povećanjem količine:

CO 2 \u003c-\u003e CO + 0.5O 2 - 283 MJ / MOL (8.13)

H 2 O \u003c-\u003e H 2 + 0.5o 2 - 242 MJ / MOL (8.14)

Na visokim temperaturama, disocijacija može dovesti do formiranja atomskog vodonika, kisika i hidroksilnih grupa. Pored toga, prilikom paljenja plina uvijek se formira određena količina dušičnog oksida. Sve ove reakcije su endotermichny i \u200b\u200bdovode do smanjenja temperature izgaranja.

Teorijska temperatura sagorevanja može se odrediti sljedećom formulom:

t t \u003d (q h + q piz - q dis) / (σvc p) (8.15)

gdje je Q dis ukupni trošak topline za disocijaciju CO 2 i H 2 o u proizvodnji izgaranja, KJ / M 3; ΣVC P - zbroj volumena jačine i prosječne topline kapaciteta proizvoda sa izgaranja, uzimajući u obzir disocijaciju za 1 m 3 plina.

Tabela 8.8. Stupanj disocijacije vodene pare H 2 O i ugljični dioksid CO 2 ovisno o djelomičnom pritisku

Temperatura, ° S	Djelomični pritisak, MPa
	0,004	0,006	0,008	0,010	0,012	0,014	0,016	0,018	0,020	0,025	0,030	0,040
Vodena para h 2 o
1600	0,85	0,75	0,65	0,60	0,58	0,56	0,54	0,52	0,50	0,48	0,46	0,42
1700	1,45	1,27	1,16	1,08	1,02	0,95	0,90	0,85	0,8	0,76	0,73	0,67
1800	2,40	2,10	1,90	1,80	1,70	1,60	1,53	1,46	1,40	1,30	1,25	1,15
1900	4,05	3,60	3,25	3,0	2,85	2,70	2,65	2,50	2,40	2,20	2,10	1,9
2000	5,75	5,05	4,60	4,30	4,0	3,80	3,55	3,50	3,40	3,15	2,95	2,65
2100	8,55	7,50	6,80	6,35	6,0	5,70	5,45	5,25	5,10	4,80	4,55	4,10
2200	12,3	10,8	9,90	9,90	8,80	8,35	7,95	7,65	7,40	6,90	6,50	5,90
2300	16,0	15,0	13,7	12,9	12,2	11,6	11,1	10,7	10,4	9,6	9,1	8,4
2400	22,5	20,0	18,4	17,2	16,3	15,6	15,0	14,4	13,9	13,0	12,2	11,2
2500	28,5	25,6	23,5	22,1	20,9	20,0	19,3	18,6	18,0	16,8	15,9	14,6
3000	70,6	66,7	63,8	61,6	59,6	58,0	56,5	55,4	54,3	51,9	50,0	47,0
CO 2 ugljični dioksid
1500	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,4	0,4	0,4	0,4	0,4	–
1600	2,0	1,8	1,6	1,5	1,45	1,4	1,35	1,3	1,25	1,2	1,1
1700	3,8	3,3	3,0	2,8	2,6	2,5	2,4	2,3	2,2	2,0	1,9
1800	6,3	5,5	5,0	4,6	4,4	4,2	4,0	3,8	3,7	3,5	3,3
1900	10,1	8,9	8,1	7,6	7,2	6,8	6,5	6,3	6,1	5,6	5,3
2000	16,5	14,6	13,4	12,5	11,8	11,2	10,8	10,4	10,0	9,4	8,8
2100	23,9	21,3	19,6	18,3	17,3	16,5	15,9	15,3	14,9	13,9	13,1
2200	35,1	31,5	29,2	27,5	26,1	25,0	24,1	23,3	22,6	21,2	20,1
2300	44,7	40,7	37,9	35,9	34,3	32,9	31,8	30,9	30,0	28,2	26,9
2400	56,0	51,8	48,8	46,5	44,6	43,1	41,8	40,6	39,6	37,5	35,8
2500	66,3	62,2	59,3	56,9	55,0	53,4	52,0	50,7	49,7	47,3	45,4
3000	94,9	93,9	93,1	92,3	91,7	90,6	90,1	89,6	88,5	87,6	86,8

Kao što se može vidjeti iz tabele. 8.8, na temperaturi do 1600 ° C, stupanj disocijacije se ne može uzeti u obzir, a teorijska temperatura izgaranja može se poduzeti jednakim kalorimetrijskom. Na višoj temperaturi stupanj disocijacije može značajno smanjiti temperaturu u radnom prostoru. U praksi ne postoji posebna potreba za tim, teorijska temperatura izgaranja mora se odrediti samo za peći na visokoj temperaturiRad na prethodno pregrijanom zraku (na primjer, Martenovsky). Za biljke kotla nema potreba.

Tabela 8.9. Maksimum
temperature nastale
u slobodnom plamenu, ° s

Važeća (izračunata) temperatura proizvoda za izgaranje t d - Temperatura koja se postiže u stvarnim uvjetima u najtoplijoj tački baklje. Niža je od teorijskog i ovisi o gubitku topline u okoliš, stupanj izrezane vrućine iz vatrenog područja zračenjem, istezanje procesa paljenja tokom vremena itd. Stvarne prosječne temperature u pećima i kotlama su određena ravnoteža toplote ili otprilike na teorijskoj ili kalorimetrijskoj temperaturi izgaranja, ovisno o temperaturi u peći uvođenjem eksperimentalno instaliranih korekcijskih koeficijenata u njima:

t d \u003d t t η (8.16)

gde η- Pirometrijski koeficijent složen unutar:

• za visokokvalitetne termalne i grijaće peći s toplinskom izolacijom - 0,75-0,85;
• za hermetičke peći bez toplotne izolacije - 0,70-0,75;
• za zaštićene podove kotlova - 0,60-0,75.

U praksi ne samo gore spomenute adiabatske temperature sagorevanja, već i maksimalne temperature koje nastaju u plamenu. Njihove približne vrijednosti obično se eksperimentalno instaliraju po spektrografskim metodama. Maksimalne temperature koje proizlaze u slobodnom plamen na udaljenosti od 5-10 mm od vrha konusa prednji dio sagorijevanja prikazani su u tablici. 8.9. Analiza danih podataka pokazuje da su maksimalne temperature u plamenu manje od proizvodnje topline (zbog troškova topline na disocijaciji H 2 O i CO 2 i uklanjanja topline iz zona plamena).

8.4. Temperatura samoinčišća

Za pokretanje reakcija izgaranja, potrebni su uvjeti zapaljenja smjese za gorivo s oksidirajućim sredstvom. Upala može biti spontana i prisiljena (paljenje).

Temperatura samoinčišća - Minimalna temperatura u kojoj se spontana (i.e. bez vanjskog napajanja) započinje u grijanoj mješavini plina), odvajanjem topline tako što ćete sagorijevati čestice plina.

Temperatura samo-paljenja nije fiksirana za ovaj plin i ovisi o mnogim parametrima: njen sadržaj u mješavini plina, stupanj homogenosti smjese, oblika i veličine plovila, u kojem se mješavina zagrijava, brzinu i brzinu Način grijanja, katalitički učinak zida plovila, pritisak ispod koje se nalazi smjesa. Precizno obračunavanje navedenih faktora je vrlo složeno, stoga, u praksi, na primjer, prilikom procjene opasnosti od eksplozije, koristite eksperimentalne podatke (vidi tablicu 8.10).

Tabela 8.10. Najmanja izmjerena temperatura samozapaljenja nekih gasova i pare u mješavini zraka na atmosferskom pritisku

Temperatura plinova za sagorijevanje samozaljepljenja u kisiku je nešto niža nego u zraku. Uvođenje balastnih nečistoća (nitrogena i ugljičnih dioksida) plinova dovodi do povećanja temperature samo-paljenja. Prisutnost u složenim plinovima komponenti s niskom temperaturom samo-paljenja dovodi do smanjenja temperature samozapaljenja smjese.

Prisilno paljenje (paljenje) vrši se paljenjem smjese u jednom ili u velikom broju izvoru visokotemperaturnog izvora - otvoreni plamen ili električna iskra na mjestu plina iz vatrenog kanala u glasnoću goriva. Paljenje se razlikuje od samozapaljenja činjenicom da se mješavina goriva dovodi do izgleda plamena koji nije cijela količina, već samo u malom dijelu toga. Toplotni sudoper iz grijane zone zahtijeva da intenzitet topline disipacije izvora paljenja premašuje ovo uklanjanje topline. Nakon paljenja, izvor paljenja se uklanja, a izgaranje se događa zbog širenja fronte plamena.

8.5. Granice i eksplozije zapaljivosti

Smjese visoke plinove mogu se zapaliti (eksplodirati) samo kad je sadržaj plina u smjesi u određenom (za svaku plinu) ograničenja. S tim u vezi, udvajaju se donja i gornja granica koncentracije zapaljivosti. Donja granica odgovara minimumu, a gornji - maksimalna količina Plin u smjesi na kojem se pojavljuje njihovo paljenje (prilikom zapaljenja) i spontanog (bez unosa topline) širenje plamena (samočaravanje). Ove granice odgovaraju uvjetima eksplozije mješavina plinskog zraka.

Ako je sadržaj plina u mješavini plina manji od donje granice zapaljivosti, takva se mješavina svijetli i eksplodira, jer se toplina topline pušta u u blizini izvora nije dovoljna za zagrijavanje smjese na temperaturu paljenja. Ako je sadržaj plina u smjesi između donjih i gornjih granica zapaljivosti, predložena smjesa je zapaljiva i svijetli se kao izvor paljenja i kada se uklanja. Ova smjesa je eksplozivna. Šireći će biti niz granica zapaljivosti (koja se naziva i granica eksplozije) i ispod donje granice, eksplozivniji gas. I na kraju, ako sadržaj plina u smjesi prelazi gornju granicu zapaljivosti, količina zraka u smjesi nije dovoljna za potpuno izgaranje plina.

Postojanje granica zapaljivosti uzrokovano je termičkim gubitkom tokom izgaranja. Prilikom razrjeđivanja zapaljive smjese sa zrakom, kisikom ili plinom povećavaju se toplinski gubici, stopa širenja plamena se smanjuje, a izgaranje se zaustavlja nakon uklanjanja izvora paljenja.

Tabela 8.11. Granice zapaljivosti gasa u smjesi sa zrakom (na t \u003d 20 ° C i p \u003d 101,3 kPa)

Gas	Sadržaj plina u smjesi na plin-zraku. %				Maksimum pritisak eksplozije MPa	Izlazni koeficijent zraka α sa ograničenjima paljenja
	Sa granicama zapaljivosti		Sa stoichiometrijskim sastavom smjese	Pod sastavom smjese koji daje maksimalni pritisak eksplozije
	nižni	gornji				nižni	gornji
Vodonik	4,0	75,0	29,5	32,3	0,739	9,8	0,15
Karbonski oksid	12,5	74,0	29,5	–	–	2,9	0,15
Metan	5,0	15,0	9,5	9,8	0,717	1,8	0,65
Etan	3,2	12,5	5,68	6,28	0,725	1,9	0,42
Propan	2,3	9,5	4,04	4,60	0,858	1,7	0,40
n-buthin	1,7	8,5	3,14	3,6	0,858	1,7	0,35
Isobutan	1,8	8,4	3,14	–	–	~1,8	0,35
n-Pentan	1,4	7,8	2,56	3,0	0,865	1,8	0,31
Etilen	3,0	16,0	6,5	8,0	0,886	2,2	0,17
Propilen	2,4	10,0	4,5	~5,1	~0,89	1,9	0,37
Boutilen	1,7	9,0	3,4	~4,0	~0,88	1,7	0,35
Acetilen	2,5	80,0	7,75	14,5	1,03	3,3	0,019

Tabela 8.12. Granice zapaljivosti gasa u smjesi sa kisikom (na t \u003d 20 ° C i P \u003d 101,3 kPa)

Granice zapaljivosti za zajedničke gasove u mješavinama sa zrakom i kisikom prikazane su u tablici. 8.11-8.12. Sa porastom temperature smjese se ograničavaju zapaljivosti, a na temperaturi veću od temperature samo-paljenja, mješavina plina zraka ili kisika svijetli s bilo kojim rasutom omjerom.

Granice zapaljivosti ovise ne samo o vrstama zapaljivih gasova, već i na uvjetima za provođenje eksperimenata (kapacitet plovila, izvor topline izvora paljenja, temperaturu mješavine, dolje, vodoravno, itd. .). To objašnjava značaj tih granica različita od jedni od drugih u različitim književnim izvorima. U kartici. 8.11-8.12 Relativno pouzdani podaci dobiveni na sobna temperatura I atmosferski tlak kada se plamen prostire sa dna prema gore u cijevi promjerom 50 mm i još mnogo toga. Kad se plamen prostire od vrha do dna ili vodoravno, niže granice lagano povećavaju, a gornja opada. Granice zapaljivosti složenih zapaljivih gasova koji ne sadrže nečistoće balast određuju se pravilom aditivnosti:

L G \u003d (R 1 + R 2 + ... + R N) / (R 1 / L 1 + R 2 / L 2 + ... + R N / L N) (8.17)

gdje je ja niža ili gornja granica zapaljivosti složenog plina u smjesi na plin-zraku ili gasa. %; R 1, R 2, ..., R N - Sadržaj pojedinih komponenti u složenom plinu. %; R 1 + R 2 + ... + R N \u003d 100%; L 1, L 2, ..., l n je donji ili gornji granici zapaljivosti pojedinih komponenti u mješavini čestica plina ili plina prema tablici. 8.11 ili 8.12. %.

Ako postoje nepristojno nečistoće u plinu, granice zapaljivosti mogu se odrediti formulom:

L b \u003d l g /(8.18)

ako sam ja b gornja i donja granica zapaljivosti mješavine sa nečistoćom od balasta. %; L G je gornja i donja granica zapaljivosti zapaljive smjese. %; B - Broj nečistoća balasta, dionice jedinice.

Tokom proračuna često je potrebno znati višak koeficijenta zraka α pod različitim granicama zapaljivosti (vidi tablicu. 8.11), kao i pritisak koji proizlazi iz eksplozije mješavine plina. Višak koeficijenta zraka koji odgovara gornjoj ili donjoj granici zapaljivosti može se odrediti formulom

α \u003d (100 / l - 1) (1 / V T) (8.19)

Pritisak proizašao iz eksplozije mješavina plinske zrake može se odrediti s dovoljno aproksimacije prema sljedećim formulama:

za stoichiometrijski omjer jednostavnog plina sa zrakom:

RZ \u003d p h (1 + βt k) (m / n) (8.20)

za bilo koji omjer složenog plina sa zrakom:

RZ \u003d R (1 + βt k) V VLP / (1 + αv m) (8.21)

gdje je RZ pritisak proizašao iz eksplozije, MPA; r - početni pritisak (prije eksplozije), MPa; β - koeficijent obim širenja gasova, numerički jednak koeficijentu pritiska (1/273); t k - kalorimetrijska temperatura izgaranja, ° C; m - broj molova nakon eksplozije, određeno reakcijom goriva u zraku; P - broj molova na eksploziju uključenu u reakciju izgaranja; V vlps - zapremina proizvoda mokri sagorevanja za 1 m 3 plina, m 3; V T - teorijski protok zraka, m 3 / m 3.

Tabela 8.13. Pritisak koji proizlazi iz eksplozije propan smjese, ovisno o koeficijentu resetiranja k SAT i vrsti zaštitnog uređaja

Vrsta zaštitnog uređaja	Koeficijent reljefa K Sat, m 2 / m 3
	0,063	0,033	0,019
Jednoj gluhi ostakljivanje s vanjskim pričvršćivanjem stakla debljine 3 mm	0,005	0,009	0,019
Dvostruko gluvo staklo s vanjskim staklenim pričvršćivanjem 3 mm debljine	0,007	0,015	0,029
Okretanje jednodnevnog prozora vezanje sa velikim šarkama i proljetnom bravom na opterećenju 5 MPa / m 2	0,002	–	–
Okretanje pojedinačnih prozora s gornjim šarkama i proljetnom bravom na opterećenju 5 MPa / m 2	0,003	–	–
Slobodno leže na ploči koja preklapaju misu, kg / m 2:
	0,023
	0,005
	0,018

Pritisak eksplozije prikazan u tablici. 8.13 ili definirane formulama može se pojaviti samo ako je plin u potpunosti izgaranje unutar rezervoara, a njegovi zidovi izračunavaju se na ovom pritisku. Inače su ograničeni na snagu zidova ili njihovih najlakših dijelova za urušavanje - tlačni impulsi šire na neoptičkoj jačini smjese brzinom zvuka i dostići ogradu mnogo brže od prednjeg dijela plamena.

Ova je funkcija razlika u stopi distributivnih stopa plamena i tlačnih impulsa (udarni val) - široko korišteni u praksi radi zaštite plinskih uređaja i prostorija od uništenja tokom eksplozije. Da biste to učinili, lako otvorene ili destruktivne Fraamuga, okviri, ploče, ventili itd. Instalirani su u otvorima zidova i preklapaju. Pritisak koji rezultira tijekom eksplozije ovisi o karakteristikama dizajna zaštitnih uređaja i koeficijenta resetiranja KRE, koji je područje područja zaštitni uređaji do veličine sobe.

8.6. Izgaranje u fiksnom mediju

Kretanje vatrene zone je prednji dio plamena, površina odvajanja goriva zanemarenog reakciji iz sagorijevanja uzrokovano je činjenicom da se hladna zapaljiva smjesa zagrijava na temperaturu paljenja zbog toplotne provodljivosti i difuzije Vrući sagorevajući proizvodi u hladnoj smjesi. Linearna brzina s kojom se naziva prednja strana plamena duž homogene zapaljive smjese jedinstvena brzina distribucije plamena, ovisno o vrsti plina i na njenom sadržaju u smjesi na plin-zraku. Minimalna brzina za sve vrste zapaljivih gasova odgovara donjoj i gornjoj granici paljenja, a maksimum - omjer plinova i zraka.

Sl. 8.1. Krivulje ujednačene brzine
Širenje plamena u n, definirano
u cijevi s promjerom od 25,4 mm
1-vodonik; 2-vodeni plin; 3-karbonski oksid;
4-etilen; 5-koks gas; 6-ethan; 7-metane;
Gas parni zrakoplov sa 8 generatora

Sl. 8.2. Efekat promjera D tr i koncentracija
metan u smjesi sa zrakom za promjenu
ujednačena brzina širenja plamena u n

Eksperimenti su otkrili da brzina širenja plamena ovisi o promjeru cilindrične cijevi, prema kojem se distribuira: promjerni prečnik, veća je brzina distribucije. Povećanje promjera cijevi smanjuje učinak zidova na proces izgaranja i pomičući frontu plamena i pomaže u poboljšanju konvekcije (Sl. 8.2). Analiza ove grafike ukazuje da s vrlo malim veličinama cijevi, širenje plamena nije uopće moguće (zbog snažnog relativnog hladnjaka). Dimenzije cijevi, kanala i pukotina u kojima se plamen ne primjenjuju, nazivaju se kritičnim.

Razlikuju se za različite plinove:

• hladna mješavina metana sa zrakom - 3 mm;
• mješavina hidrogena zraka iznosi 0,9 mm;
• smjesa zagrijavanja metana sa zrakom je 1,2 mm.

Neuspjeh u malim dijelovima kanali se koriste u praksi za stvaranje vatrogasnih uređaja: flamenski rešetke, keramički porozni diskovi, diskovi od prešanih metalnih kuglica, posude ispunjene finim zrnatim materijalima itd. Vatreni kanali u dizajnu plamenika koji rade na mješavinama plina.

Za komparativne karakteristike zapaljivih svojstava gasova (bez obzira na veličine epruveta), koncept "Normalna brzina distribucije plamena" - Ovo je brzina koja se pripisuje hladnoj (još uvijek zapaljivoj) smjesi s kojom se plamen kreće u normalu na njenoj površini. Front plamena izrađen je ravno i jednak promjeru cijevi:

u h \u003d w p πr 2 /s(8.22)

gde je u n normalna brzina širenja plamena, m / s; W p - Izmjerena ravnomjerna brzina širenja plamena, m / s; R je polumjer cijevi, m; S - prednja površina plamena, m 2.

Tabela 8.14. Brzine širenja plamena u raznim mješavinama plina-zraka (na t \u003d 20 ° C i p \u003d 103,3cpa), m / s

Gas	Smjesa sa maksimalnim normalnim brzina širenja plamena			STOICIOMETRIJSKA Smjesa
	Sadržaj u smjesi, o. %		Maksimum normalan brzina distribucija	Sadržaj u smjesi, o. %		Normalan brzina distribucija poznat
	gas	zrak		gas	zrak
Vodonik	42,0	58,0	2,67	29,5	70,5	1,6
Karbonski oksid	43,0	57,0	0,42	29,5	70,5	0,30
Metan	10,5	89,0	0,37	9,5	90,5	0,28
Etan	6,3	93,7	0,40	5,7	94,3	0,32
Propan	4,3	95,7	0,38	4,04	95,96	0,31
n-buthin	3,3	96,7	0,37	3,14	96,86	0,30
Etilen	7,0	93,0	0,63	6,5	93,5	0,5
Propilen	4,8	95,2	0,44	4,5	95,5	0,37
Boutilen	3,7	96,3	0,43	3,4	96,6	0,38
Acetilen	10,0	90,0	1,35	7,75	92,25	1,0

Kao što se može vidjeti iz tablice podataka. 8.14, maksimalna brzina širenja plamena odgovara smjesama plina i zraka s nedostatkom oksidansa (a ne stoichiometric). U vijućima zapaljive, efikasnost sudara reagiranja čestica i stopa hemijskih reakcija povećava se.

Brzina širenja plamena za mješavine plinskih kisika redoslijed su veličine veće nego za benzinsku zabavu. Dakle, maksimalna normalna brzina širenja plamena smjese metana-kisika je 3,3 m / s, a za mješavinu propan i butana sa kisikom - 3,5-3,6 m / s.

Maksimalna normalna stopa širenja plamena u mješavini složenog plina sa zrakom, m / s, određuje se formulom:

u n max \u003d (r 1 u 1 + r 2 u 2 + ... + r n u n) / (r 1 + r 2 + ... + r n) (8.23)

gdje je r 1, r 2, ... r n sadržaj pojedinih komponenti u složenom plinu. %; U 1, u 2, ... u N - maksimalne normalne brzine za širenje plamena komponenti složenog plina u smjesi sa zrakom, m / s.

Smanjeni omjeri pogodni su za plinove sa bliskim normalnim stopama širenja plamena, na primjer, za prirodne i ukapljene ugljikovodičke plinove. Za mješavine gasova s \u200b\u200boštrom različitim stopama širenja plamena (na primjer, za mješavine prirodnih i umjetnih gasova, smjesa s visokim sadržajem vodonika), oni daju samo približne vrijednosti.

Ako smjesa sadrži balastne nečistoće (azot i ugljik dioksid), zatim za približnu izračun brzine širenja plamena, treba koristiti formulu:

u b \u003d u n max (1 - 0,01n 2 - 0,012so 2) (8.24)

Značajno povećava brzinu širećih mješavine za širenje plamena:

i 'n \u003d i n (t' / t) (8.25)

gde i "h - širenje plamena u grijanoj smjesi sa apsolutnom temperaturom t", k; i n - isto, u hladnoj smjesi sa temperaturom T, K.

Pred-zagrijavanje smjese mijenja svoju gustoću obrnuto proporcionalnu apsolutnu temperaturu, stoga se stopa širenja plamena povećava srazmjerna ovoj temperaturi. Ta se činjenica mora uzeti u obzir u proračunima, posebno u slučajevima kada se vatrogasne kanale plamenika nalaze u grijanom zidu ili kada utječu na zračenje peći, vrućih plinova itd.

Ujednačivost širenja plamena moguće je u sljedećim uvjetima:

• vatrogasna cev ima malu dužinu;
• gorenje se širi na stalnom pritisku u blizini atmosferske.

Ako je dužina cijevi značajna, ujednačena distribucija plamena za neke smjese može ući u vibraciju, a zatim u detonaciju sa supersoničnom stopom izgaranja (2000 m / s ili više), kada se paljenje mješavine dogodi zbog šoka Val, grijanje smjese na temperature, prelaze temperaturu samo-paljenja. Detonacija se javlja u smjesama s visokim stopom širenja plamena. Granice koncentracije detonacije već su ograničenja zapaljivosti mješavina čestica plina i plina. %: Propan - 3.2-37, izobutan - 2.8-31, vodonik - 15-90. Pritisak koji proizlazi iz sagorijevanja detonacije može preći početni deset puta i dovesti do uništavanja cijevi i drugih plovila dizajniranih za visoki pritisak.

8.7. Izgaranje u laminaru i turbulentnim tokom

Sl. 8.3. Ispred paljenja
smjesa plina-zraka B.
način kretanja laminar

Front Flore mogu se zaustaviti ako stvorite kontra kretanje zapaljive smjese brzinom jednakom normalnom brzinu širenja plamena. Vizuelni primjer - Površina unutrašnjeg konusa plamenika Bunzena. Zbog regulacije kompozicije smjese plinskog zraka koji proizlazi iz plamenika tokom laminarne režima pokreta, moguće je postići stabilan i oštro izgrađen konus paljenja (Sl. 8.3). Bočna površina Konus (prednji dio plamena), fiksiran u odnosu na vatrogasno rub kanala plamenika, kreće se prema tekućim mješavinama plina, a plamen u ovom slučaju se proteže normalno na površinu paljenja u svakoj tački. Na površini konusnog fronta plamena, jednakost brzine je sačuvana - projekcije protoka mješavine plinskog zraka u normalu od WN-a do oblikovanja konusa i normalne brzine širenja plamena u n se pokoravaju zakonom Michelsona:

w h \u003d w lon cosφ \u003d u h (8.26)

gdje je φ ugao između smjera protoka i normalnog do površine konusa prednjeg dijela plamena; Wweat - prosječna brzina Protok smjese plinskog zraka koji prolazi kroz plamenik po jedinici vremena, m / s.

KONSTANKA NORMALNOG SPOONA RASPOLOŽENJA PLANA VRIJEDI SAMO ZA GLAVNI DIO BOJE POVRŠINE FRONTA KANE FLORME. U vrhu konusa povećava se brzina zbog zagrijavanja mješavine za plin-zrak u obliku područja konusne površine fronte plamena, a u podnožju konusa - smanjuje se zbog efekta hlađenja kraj vatrenog kanala plamenika.

Za praktične proračune, obično se zanemaruje ovom razlikom i preuzme brzinu smjese kroz prednju stranu stalnog plamena preko cijele površine konusa i jednako u n.

Prosječna stopa normalne širenja plamena jednaka je

u h \u003d v cm / s (8.27)

ako je V cm jačinu zvuka prolazeći kroz plamenik mješavine plinskog zraka, je površina konusa prednjeg dijela plamena.

U praksi, konusni prednji dio plamena nema odgovarajući geometrijski oblik, tako tačna definicija S Plamen je fotografiran, prednji dio plamena podijeljen je u brojne skraćene stožce. Zbroj bočnih površina je ukupna površina fronte plamena Konusa. Vrijednosti normalnih stopa širenja plamena definirane kao metoda plamenika za Bunzen i druge metode su iste i jednake su normalnim brzinama prikazanim u tablici. 8.14.

Visina konusnog prednjeg dijela plamena, uglavnom ovisi o veličini gorionika vatrenog kanala. Smanjenje visine plamena može se postići drobljenjem velikih kanala za pucanje u nekoliko malih. Za iste mješavine plina-zraka, visina konusnih fronta plamena malih kanala H može se približno odrediti na visini prednjeg dijela jednog kanala N:

h \u003d H / √n (8.28)

gdje je n broj malih kanala.

Za gorionike s visokom toplotnom energijom (gorionicima industrijskih kotlova, peći itd.), U pravilu se pojavljuju u turbulentnom toku - glatki konusni prednji dio plamena zbog vrtlog pokreta i pulsacije je zamagljen i gubi čistog koničnog konusa ocrta. Istovremeno se primjećuju dvije karakteristične vrste paljenja, što odgovaraju malim turbulenciji.

Uz skaliranja turbulencije, ne prelazi debljinu sagorene zone laminarne, konus prednji dio plamena zadržava svoj oblik i ostaje glatka, iako se zona izgaranja povećava. Ako obim turbulencije premaši debljinu zone normalnog izgaranja, površina konusa prednjeg dijela plamena postaje neujednačena. To dovodi do povećanja ukupne površine prednjeg izgaranja i gori više spore za gorivo po jedinici presjek Poplava.

Sa velikim turbulencijom, znatno veće od debljine zone laminarne sagorijevanja, uzbuđenje površine fronta plamene dovodi do odvajanja pojedinih čestica vruće smjese, krhotina. Prednja strana plamena gubi svoj integritet i pretvara se u sustav pojedinačnog paljenja žarišta u obliku jednakih, distribuiranih i zapaljivih čestica u potoku zapaljive smjese.

Sl. 8.4. Promijenite relativnu brzinu
začinjeni plamen plina Coke
u smjesi sa zrakom ovisno o broju
Reynolds i kretanje načina kretanja

Sa velikim turbulencijom, površinom fronte plamena, stezanje sa površina svih gorućih čestica, što dovodi do oštrog povećanja brzine širenja plamena (Sl. 8.4). U ovom slučaju ne može se pojaviti samo prednji sagorijevanje, širenjem na normalnoj stopi V N, već i volumetrijskom, koji se događa zbog turbulentnih vapara vrućih pukotina u svježijoj smjesi. Slijedom toga, ukupna stopa širenja plamena pod velikim turbulencijom određena je jednom ili drugom kombinacijom elemenata prednje i volumetrijskog paljenja.

U nedostatku valovih, turbulentna stopa sagorijevanja postaje jednaka normalnoj stopi širećih plamena. Naprotiv, ako brzina pulsiranja značajno prelazi normalno, turbulentna stopa sagorijevanja postaje malo ovisna o fizikalno-hemijskim svojstvima zapaljive smjese. Eksperimenti su pokazali malu ovisnost stope izgaranja različitih homogenih mješavina plina-zraka sa α\u003e 1 u industrijskim pećima iz normalne brzine raširenja plamena.

8.8. Održivost paljenja

Sl. 8.5. Direktna šema kompenzacije
u h \u003d w znoj sa laminarskim pokretom
mješavina za plin
1 - zid plamenika;
2 - Frome front

Glavni faktori koji su utjecali na stabilnost paljenja su brzina isteka gas-zračne mješavine i širenja plamena. Kada se izgaranje mješavina plinskog zraka u laminarskom toku, stabilan dio konusa prednji dio plamena je njegov donji dio. Na ovom mjestu, frontu plamena zbog širenja smjese plinskog zraka koja teče u atmosferu i kočenje kanalni zid raspoređuje se na vodoravni i podiže se preko ruba kanala na debljinu fronte plamena (Sl. 8.5).

Na ovo zemljište Prednja kompenzacija za nadoknadu plina protok zraka Brzina širenja plamena u n \u003d w znoj. U ostatku koničnog dijela plamena prednje strane, naknada ima djelomični karakter i provodi se samo u smjeru, normalno do sprijeda izgaranja: u h \u003d w znoj cosφ. Pot sinφ ostaje neuravnotežen i demolida paljenja u bazu konusa do njene vertex. Stabilnost konusnog prednjeg dijela plamena objašnjava se prstenom pojasom na bazi služi kao izvor paljenja, bez kojih bi ostatak prednje strane srušio protok mješavine plinskog zraka.

Ako stopa isteka smjese prelazi brzinu širenja plamena, širina pojasa za paljenje opada dok ne postane zanemariva. U ovom slučaju, stabilnost fronte plamena je slomljena, a baklja odvojena od plamenika. Ako se stopa širenja plamena u ručnom zidu (ne na zidu) premaši brzinu isteka mješavine plinskog zraka, plamen je izvučen unutar miksera plamenika (preskoči).

Prilikom se razdvajanja opaža:

• raspad plamena sa gorionikom i njegovom izumiranjem;
• odvajanje od ruba vatrenog kanala kada plamen dostigne dovoljno dovoljno stabilan položaj u potoku preko plamenika;
• poremećaj podignut plamen i njezina izumiranja;
• smeće uzdižene baklje do ruba vatrenog kanala plamenika;
• stvaranje ponderiranog plamena kad je mlazni paljenje na neku udaljenost od plamenika.

Sve ove pojave nisu dopuštene, jer dovode do akumulacije u okolnoj atmosferi ili u peći neplaćenog plina.

Sl. 8.6. Ovisnost brzine razdvajanja samice
plamen u otvorenoj atmosferi prirodnih smjesa
plin sa zrakom iz veličine vatrenog kanala i
sadržaj primarnog zraka.

Sl. 8.7. Ovisnost brzine razdvajanja
multifaCelle plamen u otvorenoj atmosferi
smjese prirodnog plina sa zrakom iz veličine
vatreni kanal i primarni sadržaj zraka.
shema plamenika; B - Otvorene krivine plamena

Na slici. 8.6 Eksperimentalni plamenovi iz ivica vatrozida injekcijskih injekcijskih plamenika koji rade na mješavini hladnog plina sa zrakom su prikazani. Na granici i iznad ove krivulje, plamen je pretučen, a ispod krivulja - održivo paljenje.

U praksi, multifacelle ubrizgavani plamenici sa pucanjem kanala s promjerom 2-6 mm su rasprostranjeni (Sl. 8.7). Uspostavljanje brzine plamena W OTP-a za takve plamene može se izvršiti prema sljedećoj formuli:

w OTR \u003d 3,5 10 -3 D K T 2 (1 + V T) / (1 + α 1 V T) (8.29)

gdje je d k promjer vatrenih kanala, m; α 1 je višak primarnog koeficijenta zraka; T - Apsolutna temperatura smjese plinskog zraka, K.

Prema formuli, može se vidjeti da stabilnost sagorijevanja raste povećanjem promjera vatrenih kanala i temperatura i smanjuje se s povećanjem viška koeficijenta primarnog viška zraka. Stabilnost sagorijevanja također se raste zbog međusobnog utjecaja plamena.

Odvajanje plamena iz vatrenih kanala može se pojaviti zbog drugih razloga. Za netačna lokacija Plamenici i kanali uklanjanja proizvoda sa izgaranjem mogu ući u injektor za plamenik i dovesti do odvajanja plamena (smanjujući brzinu širenja plamena u smjesu na plin-zraku razrijeđenu sa inertnim plinovima). Takođe može biti uzrok razdvajanja velika brzina Sekundarni puhanje zraka iz vatrozida.

Tabela 8.15. Brzina homogene mješavine prirodnog
plin sa zrakom na kojem se nalazi klizanje
plamen, m / s (temperatura smjese 20 ° S)

Promjer požari kanali	Primarni koeficijent viška zraka
	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0	1,1
3,5	0,05	0,10	0,18	0,22	0,23	0,21
4,0	0,08	0,12	0,22	0,25	0,26	0,20
5,0	0,09	0,16	0,27	0,31	0,31	2,23
6,0	0,11	0,18	0,32	0,38	0,39	0,26
7,0	0,13	0,22	0,38	0,44	0,45	0,30
8,0	0,15	0,25	0,43	0,50	0,52	0,35
9,0	0,17	0,28	0,48	0,57	0,58	0,39
10,0	0,20	0,30	0,54	0,64	0,65	0,43

Takođe neprimjeren plamen unutar miksera plamenika, obično praćene pamukom. Squirt vodi ili stanovništvu plamena i oslobađanja neplaćene smjese u sobu ili ložicu ili za paljenje smjese unutar plamenika. Trend plamena na klizano ovisi o vrsti plina, normalnom stepenu raširenog plamena, sadržajem primarnog zraka u mješavini plina, veličine vatrenih kanala, temperature smjese ili zidova kanala. Učinak na spocku plamena također je koeficijent toplinske provodljivosti materijala iz kojih se izrađuju vatrogasna kanala, njihov oblik, dubina i kvalitet proizvodnje, prisustvo rafala, grešaka itd.

LED u tabeli. 8.15 Vrijednosti brzina homogenih mješavina prirodnih gasova sa zrakom, na kojima se nalazi klizanje, mogu se koristiti za ostale plinove, uzimajući u obzir izmjene i dopune:

w "pr \u003d w pr u" n / u h (8.30)

gdje je pr stopa klizave plamena za još jedan plin, m / s; W pr - brzina brzine za prirodni plin (prema tablici 8.15), m / s; U 'h je normalna stopa širenja plamena za još jedan plin, m / s; U h je stopa širenja plamena u metanima, m / s.

Maksimalna brzina klizanja može se izračunati približnom formulom:

w pr \u003d 0,73 10 -3 d k t 2 (8.31)

Ista formula s dovoljno aproksimacije može se voditi za ostalim gasovima uvođenjem izmjena i dopuna promjene u normalnoj stopi pakopoktature plamena. Na osnovu brojnih eksperimenata možete izvući sljedeći zaključak: granice stabilnog rada plamenika ograničene su na brzinu odvajanja i klizača plamena.

Sl. 8.8. Ovisnost brzine mješavine plinskog zraka u kojoj je plamen odvojen i šiljak, iz viška koeficijenta primarnog zraka
I - urušavanje plamena; II - Flame Squirt; III - žuti ivice plamena;
1-3 Roametri plamenika vatrogasnih kanala, mm: 1 - 25, 2 - 25, 3 - 32

Na slici. 8.8 Prikazane su krivulje koje karakteriziraju protok mješavine prirodnog plina s zrakom pod kojima se pojavljuje rub plamena. Priroda krivulja ukazuje na oštru pad otpornosti na plamenu kao što se sadržaj povećava u primarnom mješavini zraka. Povećanje stabilnosti plamena događa se kada se sadržaj primarnog zraka smanjuje i dostigne maksimum kada se smanjuje na nulu (izgaranje difuzije). Međutim, takvo spaljivanje ugljikovodičnih gasova u mnogim slučajevima je neprihvatljivo, jer dovodi do pojave žutih plamena koji karakteriziraju izgled kadulje u sebi.

Sl. 8.9. Zajednički stabilizatori sagorevanja
a - cilindrični tunel sa naglim širenjem odjeljka;
b - isto, kad se potok završi;
b je konusni tunel kada je potok vrtlog;
g - stabilizator u obliku stožećeg tijela;
d - isto, u obliku okruglog štapa;
e - isto, u obliku stalnog plamena
1 - vatrene mlaznice za gorionike; 2 - tunel; 3 - bočni otvor;
4 - kanal zvona; 5 - plameni plamen;
6 - plamen glavnog toka smjese plinskog zraka

U praksi, proširiti raspon paljenje stabilnosti bilo kakvih kompletnih mješavina plina, brzina protoka je prihvaćena nekoliko puta veća od brzine odvajanja. Prevencija razdvajanja plamena postiže se upotrebom stabilizatora izgaranja (Sl. 8.9).

Za stabilizaciju plamena ubrizgavanja i drugih plamenika koji izdaju aksimetrične mlaznice za plin-air, vatrostalni cilindrični tuneli koriste se sa naglim širenjem njihovog presjeka. Učinak takvog tunela zasnovan je na perifernom cirkulaciji dijela izvora vrućeg sagorevanja koji proizlaze iz valjanog mlaza.

Za stabilizaciju plamena plamenika, izvanredna mješavina plinskog zraka, koriste se i cilindrični i konusni tuneli s uglom otkrivanja 30-60 °. Kad se potok vrtloži na periferiji tunela, javlja se veliki pritisaknego u svom središnjem dijelu. To dovodi do brzog recikliranja dijela proizvoda za sagorijevanje i paljenje hladne mješavine zraka koje teče u tunel hladne mješavine plina-zraka.

Kada se postavljanje tunela nije moguća, tijela slabo pojednostavljenog oblika koriste se za stabilizaciju plamena, smještene u protoku smjese na plin-zraku na izlazu iz vatrenog kanala plamenika. Paljenje smjese događa se na periferiji stabilizatora, što nastaje djelomično recikliranje vrućih plinova, paljenje zapaljive smjese iznutra. Stabiliziranje učinka takvih uređaja je niži od tunela.

U jedinici za ubrizgavanje široko se koriste stabilizatori paljenja u obliku posebne vatrene mlaznice. Stabiliziranje učinak ovog uređaja zasnovan je na sprečavanju razrjeđivanja glavnog toka u korijenu baklje sa viškom zrakom, koji se u suženju granica njene stabilnosti, kao i zagrijavanje plamena glavnog protoka u svojoj periferiji . Stabilnost plamena prstena tokom razdvajanja postiže se zbog ovog omjera presjeka vatrenog prstena i bočnih rupa, u kojima brzina plinskog zraka u prvukim šupljini ne prelazi normalnu stopu širenja Plamen. Da biste spriječili da se plamen klizi u mikser plamenika, veličina bočnih rupa koje tvore plamen prstena prihvaćene su manjim kritičnim.

8.9. Sheme vatrenih računara

Zrak ili kisik, udaranje plinovoda, može formirati eksplozivnu smjesu, tako da je potrebno spriječiti cjevovode iz prodora zraka ili kisika u njega. Sve opasne industrije trebaju stvoriti uvjete koji isključuju mogućnost paljenja impulsa. Izvori paljenja, rezultirajućim mješavinama plina na eksploziju, su:

• otvoreni plamen;
• električna pražnjenja postojeće električne opreme;
• kratki spoj u električnim žicama;
• opruge na električnim uređajima;
• vezanje otvorenih osigurača;
• statički prazni za struju.

Sigurnost eksplozije pružaju različiti vatrogasni programi. Instaliran u cjevovodima, na tenkovima, na čišćenju gasovoda, svijeća i drugih sistema, gdje postoji opasnost od eksplozije.

Populacija plamena u kanalu ispunjenoj zapaljivom smjesom događa se samo s promjerom minimalnog kanala, ovisno o tome hemijski sastav i pritisak smjese i nastaje zbog gubitka topline iz reakcijske zone do kanalnih zidova. Sa smanjenjem promjera kanala, njegova površina se povećava po jedinici mase reaktivne smjese, tj. Gubitak toplote se povećava. Kada dostignu kritičnu vrijednost, stopa reakcije izgaranja toliko se smanjuje da se daljnje širenje plamena postaje nemoguće.

Mogućnost zatajenja Fireprocesora ovisi uglavnom o promjeru garnog kanala i mnogo manje - iz njihove dužine, a mogućnost prodora plamena kroz nastali kanali, uglavnom ovisi o svojstvima i kompoziciji zapaljive smjese i pritiska. Normalna stopa širenja plamena je primarna vrijednost koja određuje veličinu količina gaznog kanala i izbor vatrogasnog tipa: Kako je to više, što je manji kanal potreban za čišćenje plamena. Također, veličine kanala za gašenje ovise o početnom tlaku zapaljive smjese. Da bi se procijenila sposobnost vatrenog prostora za vatru, takozvani. PAKELE KRITERIJ:

Re \u003d w cm DC P P / (RT 0 λ 0) (8.32)

U granici formule za žetvu plamena, peklet kriterij uzima obrazac:

REC \u003d W CM D CR C P P CR / (RT 0 λ 0) (8.33)

gdje je w cm normalna stopa širenja plamena; D - promjer dijeljenja kanala; D KP - kritični promjer kanala razvoda; C P - Specifični toplotni toplinski kapacitet na 0 ° C i konstantan pritisak; P - pritisak plina; R CR - kritični pritisak plina; R je univerzalna konstanta gasa; T 0 je apsolutna temperatura plina; λ 0 - Termička provodljivost početne smjese.

Stoga za izračunavanje pametne sposobnosti vatrogasaca potrebni su sljedeći izvorni podaci:

• normalna brzina širenja plamena zapaljivih gasovih mješavina;
• stvarna veličina maksimalnih ganching kanala ovog Fireprocesora.

Ako je dobivena vrijednost veća od REC \u003d 65, vatroprocesor neće zadržati širenje plamena ove zapaljive smjese i obrnuto, ako je ponovo< 65, огнепреградитель задержит распространение пламени. Запас надежности огнепреградителя, который находят из отношения Ре кр к вычисленному значению Ре, должен составлять не менее 2:

P \u003d RE CR / D \u003d 65 / RE\u003e 2.0 (8.34)

Korištenje činjenice stražnjeg dijela na granici gašenja plamena, moguće je izračunati procijenjeni kritični promjer kanala za bilo koju zapaljivu smjesu, ako je poznata stopa širenja plamena, kao i toplotna sposobnost i toplotna provodljivost plinski sistem. Preporučuje se sljedeći kritički promjeri u gašenju kanala za gašenje, mm:

• prilikom paljenja smjese na plin-zraku - 2,9 za metan i 2.2 za propan i etan;
• prilikom sagorijevanja kisičnih mješavina u cijevima (pri apsolutnom tlaku od 0,1 MPa u uvjetima slobodnog proširenja proizvoda za izgaranje) - 1,66 za metan i 0,39 za propan i etan.

Sl. 8.10. Vrste vatrogasača:
a - mlaznica; B - kaseta; IN - Lamelar; g - mreža; D - Metalna keramika

Konstruktivno vatrogasne proizvode podijeljene su u četiri vrste (Sl. 8.10):

• sa mlaznicom iz granularnih materijala;
• sa ravnim kanalima;
• iz metalne keramike ili metalnih vlakana;
• mesh.

Po metodi instalacije - na tri vrste: na cijevima za emisiju plinova u atmosferu ili u baklja; o komunikacijama; Prije nego što se uređaji za topljenje plina.

U kućištu montiranog vatre između rešetaka nalazi se mlaznica sa punilom (staklene ili porculanske kuglice, šljunak, korundum i ostalim granulima iz trajnog materijala). Kaseta za kasetu je smještaj u kojem je kaseta za brušenje vatromet od valovitih i ravnih metalnih kaseta, čvrsto zadržana u rolu. U kućištu tanjirnog vatrogasnog programa, paket ravnine-paralelnih metalnih ploča s strogo definiranim udaljenostima između njih. Mesh Fireprocessor ima paket čvrsto komprimiranog metalne mreže. Metal-keramički vatrom je kućište u kojem je porozna metalna-keramička ploča instalirana kao ravni disk ili cijev.

Najčešće primijenjeni mrežni vatromet (počeli su biti instalirani na početku XIX vijeka u rudarskim svjetiljkama (svjetiljke devi) kako bi se spriječilo eksplozije mina). Ovaj vatromet preporučuje se zaštiti instalacije u kojima se gori benzinsko gorivo. Element vatrometa sastoji se od nekoliko slojeva mesingane mreže sa veličinom ćelije od 0,25 mm, sendvič između dviju perforiranih ploča. Paket rešetke ojačani su u uklonjivom snimku.

Kućište za vatru izrađeno je od legure od livenog ili aluminija i sastoji se od dva identična dijela povezana vijkom s uklonjivim kopčom koji se nalazi između njih. Pored onih koji se smatraju suvim plamerima, tekućih sigurnosnih kapka, sprječavajući gasovode iz unosa eksplozivnog vala i plamena u tekućim metalima, kao i cjevovoda i uređaja napunjenim plinom i zrakom do njih.

Tečna vrata treba:

• sprečite širenje eksplozivnog vala tokom obrnutih udara i kada paljenje plina;
• zaštitite plinovod iz kisika i zraka unesite ga;
• osigurajte minimalan hidraulički otpor na prolazak protoka plina. Pored toga, tečnost iz zatvarača ne treba izvesti u obliku padova u primjetnim količinama.

8.10. Principi paljenja

Osnova procesa sagorijevanja plina - principi, koji se konvencionalno naziva kinetičkim i difuzijom. Istovremeno, prije početka sagorijevanja kreira se homogena mješavina s nekim viškom zraka. Izgaranje takve smjese događa se u kratkoj prozirnom baklji bez obrazovanja u plamen čestica čađe. Za gorući gas duž kinetičkog principa koriste se posebni mikseri ili plamenici ubrizgavanja, priprema homogenu smjesu na plin-zraku s viškom koeficijenta zraka α 1 \u003d 1,02: 1,05.

Uz manji sadržaj primarnog zraka na kinetičkom principu, nastaje samo početna faza paljenja, prije upotrebe kisika u smjesi sa plinom. Preostali plinovi i nepotpuni proizvodi izgaranja spaljuju se zbog vanjske difuzije kisika (sekundarni zrak), I.E. Za d i f f u s i o n o m na principu. U α 1.< 1 у факела есть два видимых фронта горения: внутренний, возникающий за счет первичного воздуха, и наружный, образующийся за счет диффузии кислорода из окружающей среды. Общая высота пламени при таком горении возрастает, а температура - несколько снижается. Устойчивость пламени и его прозрачность зависят от содержания первичного воздуха в смеси: чем оно выше, тем ниже устойчивость пламени, больше его прозрачность, и наоборот.

Načelo gorinja plina sa α 1< 1,0 является п р о м е ж у т о ч н ы м (между кинетическим и диффузионным). С учетом этого принципа конструируются все газовые аппараты с инжекционными горелками. В таких горелках содержание первичного воздуха в смеси принимается в зависимости от вида газа таким, чтобы:

• u plamenu nisu bile kaduljske čestice;
• stabilnost izgaranja osigurala je prilikom promjene termičke snage u bilo koje granice potrebne u praksi.

Sa difuzijskim principom (α 1 \u003d 0), procesi izgaranja i miješanja se razvijaju paralelno. Budući da procesi miješanja postupe značajno sporije procese sagorevanja, brzina i potpunost sagorevanja određene su brzinom i kompletnošću miješanja plina i zraka. Miješanje plina zrakom može se pojaviti difuzijom (ili sporim molekularno ili burbulentnim, uključujući molekularno kao završnu fazu). U skladu s tim, stopa izgaranja i difuzijska plamena struktura se razlikuju.

Značajke takvog paljenja:

• otpornost na plamen prilikom promjene termičke snage iz nule na maksimum moguće pod uvjetima odvajanja;
• kONSTNOST temperatura nad čitavom visinom plamena;
• sposobnost distribucije za velike proizvoljne površine;
• kompaktnost plamenika i jednostavnost njihove proizvodnje;
• značajna visina plamena i neizbježnost pirolitičkih procesa koji vode do formiranja jarkog plamena.

Sl. 8.11. Struktura labavih plamena:
a - laminarni plamen; B - turbulentan plamen

Izgaranje difuzije može se prevesti u kinetički ili posrednik ako će miješanje biti ispred procesa sagorijevanja. U praksi se može postići prisilno napajanje zrakom koje vodi do formiranja kvazi-homogene smjese plinskog zraka s α 1\u003e 1.0, kombinirajući u prozirnom bakljištu.

Da biste ilustrirali principe sagorevanja na Sl. 8.11. Prikazane su sheme besplatnih baklja: Laminar i turbulentna. Laminar baklja nastaje zbog međusobne molekularne difuzije plina i zraka. Unutar koničnog kernela 1 je čisti plin koji teče iz cijevi tijekom režima laminarne toke. U zoni 2 - mješavina proizvoda za izgaranje i izgaranje, u zoni 3 - mješavina izgaranja i zračnih proizvoda. Granica 4 je glatki konusni prednji dio plamena, na koji molekuli zraka distribuiraju vani, i iznutra - molekula plina. Proizvodi za izgaranje djelomično se difuzni za susret sa plinom, intenzivno zagrijavanje u zonu ovjesa. To dovodi do pirolize ugljovodonika i formiranja kadulje čestica koje daju plamensku svjetlu svjetlost.

Intenziviranje izgaranja može biti zbog turbulizacije mešanja tokova. Turbulentna baklja nema jasan konični sagorjeti prednji prednji dio, to je "zamagljen" i fragmentiran valovima na odvojenim česticama.

Struktura plamena sastoji se od jezgre čistog plina 1, zona relativno sporog sagorijevanja 2, zamagljena zona najtežnjeg sagorijevanja 3 sa visokim sadržajem proizvoda sa izgaranjem i zona izgaranja u njemu . Ne postoje jasno izrečene granice između zona, neprestano se pomaknuvaju ovisno o stupnju protoka turbulizacije. Posebnosti turbulentne baklje su:

• protok sagorenog procesa je gotovo cijeli zapreminu;
• povećanje intenziteta sagorijevanja;
• velika transparentnost plamena;
• ligger njena stabilnost prema odvajanju.

Burnim gorivom za turbulentno plin široko se koristi u pećima različitih kotlova i peći. Za intenziviranje procesa sagorijevanja, i prirodne (povećanjem brzina) i umjetnoj, turbulizaciji tokova, poput uvijanja protoka zraka i opskrbu ga u različitim uglovima tankih mlaznica u različitim uglovima.

8.11. Uslovi za formiranje nepotpunih proizvoda sa izgaranja i smanjenje koncentracije štetnih tvari

Kada sagorijevanje zapaljivih plinova može sadržavati komponente kompletne (ugljične i vodene pare) i nepotpune sagorijevanje (ugljeni monoksid, vodonik, nezasićene, zasićene, aromatične ugljikovodike i čestice). Pored toga, dušikovi oksidi se uvijek otkrivaju u proizvodima za izgaranje. Prisustvo nepotpunih proizvoda sa izgaranjem u značajnim koncentracijama je neprihvatljivo, jer dovodi do kontaminacije toksičnih tvari atmosfere i smanjenju efikasnosti instalacija koji djeluju na plinskom gorivu.

Glavni razlozi za njihov veliki sadržaj:

• gorući gasovi sa nedovoljnim zrakom;
• loša mješavina zapaljivih plinova i zraka prije i u procesu paljenja;
• prekomjerno hlađenje plamena dok se reakcije izgaranja ne završe.

Za reakciju izgaranja metana (ovisno o koncentraciji kisika u reaktivnoj smjesi) može se opisati sljedećim jednadžbama:

CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + 2N 2 O + 800,9 MJ / MOL

sa kameiometrijskim omjerom ili u višku oksidansa;

CH 4 + O 2 \u003d CO + H 2 + H 2 O + Q i CH 4 + 0.5O 2 \u003d CO + 2N 2 O + Q

s nedostatkom oksidansa.

Sl. 8.12. Proizvodi sa srednjim sagorevanjem

Sl. 8.13. Primarni vazdušni sadržaj
u kojem se obrazovanje spriječe
Žuti jezici u plamenu
Plin: 1 - Koka;
2 - ležišta prirodnog plina;
3 - ležišta nafte;
4 - propan; 5 - Butan

Na slici. 8.12 Prikazuje približni prosječni sastav nekih srednjih spojeva - vodonik, karbonski oksid, etilen, acetilen i relativno mali broj zasićenih i jednostavnih aromatičnih spojeva - i ugljični dioksid koji proizlaze u plamenu sa difuzijom gorivom prirodnog plina (97%). Izgaranje plina proizvedeno je u laminar baklji, plin je prošao iz cijevi promjera 12 mm. Ukupna visina plamena 130-140 mm.

Maksimalna koncentracija vodonika i acetilena postiže se na oko jedne nadmorske visine plamena, oni nestaju gotovo istovremeno na vrhu blistave zone plamena. Od svih srednjih spojeva formiranih u plamenu (osim kadulja) ugljen oksid nestaje zadnji. To daje razlog za suđenje svom indeksu na potpunosti sagorijevanja plina. U proizvodima za izgaranje uvijek su prisutni dušični oksidi, maksimalna koncentracija koja se događa u zonama intenzivnog izgaranja ugljičnog monoksida i vodika.

Spaljivanje ugljikovodičnih gasova s \u200b\u200bnedostatkom oksidajskog organa dovodi do formiranja čestica čađe koje daju plamen žute boje. Proces sapuna za gorući nastavlja stadion i relativno spor. Ponekad se izgaranje nastalih čestica čađe odgađaju i može se u potpunosti prestati na ulazu u niskoprejamninu regiju baklje ili kada se plamen isprani plamenom površina za izmjenu topline. Stoga, prisustvo blistavog plamena uvijek pokazuje protok pirolitičkih procesa i mogućnost hemijske nepotpunosti izgaranja, posebno u malim štitilištima kotla.

Sprječavanje formiranja kaduljastih čestica postiže se preliminarnim mješanjem ugljikovodičnih gasova sa dovoljnom količinom oksidirajućih sredstava. Primarni sadržaj zraka u smjesi u kojem se pojavljuje prozirni plamen, to ne ovisi samo o vrsti ugljikovodika, već i o uvjetima miješanja s sekundarnim zrakom (promjera vatrenih kanala) (Sl. 8.13) ). Na granici i iznad krivulja plamena transparentno, a ispod krivulja imaju žute jezike. Krivulje pokazuju da se sadržaj primarnog zraka u smjesi povećava s povećanjem broja ugljičnih atoma u molekuli i promjeru vatrenih kanala plamenika. Višak primarnog koeficijenta zraka α 1 u smjesi u kojem žutim plamenom nestaju, ovisno o navedenim faktorima, mogu se odrediti za male vatrene kanale plamenika:

α 1 \u003d 0,12 (m + n / 4) 0.5 (d k / d 0) 0,25 (8,35)

gdje su m i n broj ugljika i hidrogenih atoma u molekuli ili prosječnog broja za složeni plin; D k - promjer vatrenih kanala plamenika, mm; D 0 - referentni promjer kanala plamenika (1 mm).

Osiguravanje potpunosti izgaranja u praktičnim uvjetima - zadatak je prilično kompliciran, ovisno ne samo na principu paljenja plina, već i o uvjetima razvoja plamena u količini namotaja. Predstavljeni su najveći zahtjevi za potpunom izgaranju aparati za domaćinstvo I druge instalacije koje ispuštaju proizvode sa izgaranja u atmosferu. Izgaranje plina u takvim instalacijama je najteže, kao što je povezano s pranjem plamenom površina hladne topline. Za gorući plin u kućanskim pločicama koriste se injekcijsko višefacelle plamenici, formiramo homogenu smjesu s koeficijentom viška primarnog zraka α 1< 1. Недостающий для сгорания газа воздух поступает за счет диффузии из окружающей атмосферы.

Sl. 8.14. Koncentracija ugljičnog oksida
u proizvodima za sagorijevanje u plinskom štednjaku
- plamenik sa perifernom opskrbom sekundarnog zraka;
b - sa centralnim i perifernim hranjenjem sekundarnog zraka
1 - Prirodni plin, plamenik sa perifernim
sekundarni zrak, udaljenost do dna posuđa 25 mm;
2-4 - Prirodni plin, plamenik sa perifierom i
centralna podmornica sekundarnog zraka, udaljenost
do dna posuđa, mm: 2 - 25, 3 - 18, 4 - 10;
5 – tečni gas, plamenik sa centralnim i perifernim
podmornica sekundarnog zraka, udaljenost do dna posuđa 25 mm;
6 - Tečni gas, plamenik sa perifernim

Na slici. 8.14 prikazuje krugove 2-korpora za kućne plinske ploče i prosječne koncentracije karbonskih oksida CO u proizvodima izgaranja prirodnog metana (95% po volumenu) i propan (93% po volumenu) kada su plamenici sa nominalnom toplotnom energijom. Razlika u plamenu je da se sekundarni zrak isporučuje jednom od njih samo od periferije, a na drugu, kako iz periferije i iz središnjeg kanala.

Kopćina izgaranja plina ovisi o viškom primarnog zraka u smjesi, udaljenosti od vatrogasnih kanala plamenika do dna posuđa, oblik goriva, metoda opskrbe sekundarnog zraka. Istovremeno, povećanje sadržaja primarnog zraka u smjesi, kao i povećanje udaljenosti od plamenika do dna jela dovodi do smanjenja koncentracije ugljičnog oksida u proizvode izgaranja. Minimalna koncentracija ugljičnog oksida odgovara koeficijentu viška primarnog zraka α 1 \u003d 0,6 i iznad i iznad plamenika do dna posuđa od 25 mm, a maksimum - α 1 \u003d 0,3 i dolje i dolje od Plamenik na dno posuda 10 mm. Pored toga, povećanje termičke snage plamenika za 15-20% povećanjem pritiska plina dovodi do povećanja koncentracije ugljičnog oksida u proizvode izgaranja od 1,2-1,3 puta, a zbog toplote Izgaranje plina - u 1,5-2 puta.

Po izgledu u procesu sagorijevanja aromatičnih spojeva - benzena, policikličkih benzpyrina, gluposti i drugih - treba platiti posebna pažnjaOd nekih od njih kancerogeni. Proces njihovog stvaranja vrlo je složen i nastavlja stadion. U prvoj fazi pojavljuju se acetilen i njeni derivati. U zoni plamena, ove supstance su prolazile procese produženja lanca restrukturiranjem trostrukih udjela u obliku ugljika. Kao rezultat ciklizacije i dehidracije, dovode do pojave različitih aromatičnih spojeva, uključujući policikličke.

Tabela 8.16. Prosječna koncentracija u proizvodima za sagorijevanje ugljičnog monoksida i Benza (a) pirene, ovisno o vrsti plina, vrsti plamenika i viškom primarnog zraka (toplotno gorivo - 1600 kcal / h, udaljenost od Plamenik na dno posuda - 24-26 mm)

Vrsta plamenika	Prosječna koncentracija
	ugljični oksid, mg / l (u smislu α \u003d 1,0)	benz (a) Pyrene, μg / 100 m 3
Prirodni gas
na α I \u003d 0,60 ÷ 0,70	0,10	Nije pronađeno
na α I \u003d 0,30 ÷ 0,35	1,20	Tragovi
na α I \u003d 0,60 ÷ 0,70	0,50	Nije pronađeno
na α I \u003d 0,30 ÷ 0,35	0,12	Nije pronađeno
Tečni ugljikovodični plin
Plamenik sa perifernom podmornicom sekundarnog zraka:
na α I \u003d 0,60 ÷ 0,70	0,30	0,03
na α I \u003d 0,30 ÷ 0,35	1,20	1,10
Plamenik sa centralnim i perifernim podmornicima sekundarnog zraka:
na α I \u003d 0,60 ÷ 0,70	0,07	0,02
na α I \u003d 0,30 ÷ 0,35	1,00	0,045

Tablica podataka. 8.16 pokazuje da prilikom spaljenja prirodnih gasova sa viškom primarnog koeficijenta zraka α 1 \u003d 0,6 i viši na obje vrste plamenika, koncentracija ugljičnog oksida proizvoda izgaranja ispunjava zahtjeve GOST 5542-87.

Tabela 8.17. Udaljenost između ivica vatrogalnih kanala ubrizgavanja jednorednih gorionika, ovisno o njihovoj veličini i koeficijentu prekovremenog zraka

Promjenji vatrenog kanala, mm	Udaljenosti između ivica kanala, mm kada različite vrijednosti Izlazni koeficijent zraka Α 1
	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6
2,0	11	8	6	5	4
3,0	15	12	9	7	5
4,0	16	14	11	9	7
5,0	18	15	14	12	10
6,0	20	18	16	14	12

Studije su pokazale da su udaljenosti između ivica vatrotežara, pružajući brzo širenje plamena, sprječavajući njihovu spajanja ovise o njihovoj veličini i sadržaju primarnog zraka u smjesu, smanjujući se sa svojim povećanjem. Optimalne udaljenosti između ivica kanala, pružaju dovoljnu kompletnost sagorevanja plina i brzog širenja plamena, date su u tablici. 8.17. Kada se vatrogasne kanale raspoređuju u dva reda u narudžbi za provjeru, udaljenost između ivica može se prihvatiti duž iste tablice. Udaljenosti između reda trebaju biti 2-3 puta veća od udaljenosti između kanala.

Sl. 8.15. Koncentracija ugljičnog oksida, acetilen,
etane, etilen i Benz (a) Pyrene u proizvodima za izgaranje
plin srednjeg pritiska u plamenu ubrizgavanja

Generalizacija brojnih eksperimentalnih podataka omogućila je dobivanje prosječnih krivulja koncentracije u proizvodima izgaranja različitih komponenti, kvalitativno i kvantificiranje procesa izgaranja (Sl. 8.15). Potpuno sagorijevanje homogene smjese plinskog zraka postiže se samo uz višak primarnog koeficijenta zraka α \u003d 1,05 i višim. Sa smanjenjem zračnog sadržaja u smjesi, posebno kada α< 1,0, возрастает концентрация оксида углерода СО, ацетилена С 2 Н 2 , этилена С 2 Н 4 , пропилена С 3 Н 6 и пропана С 3 Н 8 , а также бенз(а)-пирена С 20 Н 9 . Также возрастает концентрация и других компонентов - водорода, бензола и др.

Pored diskusiranog proizvoda sa izgaranja, uvijek postoji neki iznos dušikovih oksida, čija se stvara na visokim temperaturama, kako nakon završetka glavnih reakcija sagorijevanja i u procesu izgaranja. Maksimalna koncentracija NO X događa se u završnim fazama koji odgovaraju izgaranju plina i intenzivnog sagorijevanja intermedijarnih proizvoda u obliku vodonika i ugljičnog oksida.

Primarni spoj prilikom sagorijevanja mješavina plina - azot oksida. Početak lančane reakcije povezan je sa atomskim kisikom koji nastaje u visokim temperaturama zbog disocijacije molekularnog kisika:

O 2 -\u003e 2o - 490 kJ / MOL (8.36)

O + N 2 -\u003e NO + N - 300 KJ / MOL (8.37)

N + O 2 --Neno + 145 kJ / MOL (8.38)

Bilansna reakcija

N 2 + O 2 -\u003e 2no - 177 kj / mol (8.39)

Formiranje atomskog kisika događa se tokom djelomične disocijacije proizvoda sa izgaranjenjem: sa smanjenjem temperature i kisika, dio formiranog dušičnog oksida (1-3% po volumenu) je oksidiran dok azot dioksid br. 2. Najintenzivnija reakcija nastaje nakon puštanja dušičnog oksida u atmosferu. Osnovni faktori uticaja:

• temperatura u reakcijskim zonama;
• višak koeficijenta zraka i vrijeme kontakta reaktivnih komponenti.

Temperatura plamena ovisi o hemijskom sastavu plina, zračnom sadržaju u mješavini plinskog zraka, stepenu svoje homogenosti i hladnjaka iz reakcijske zone. Maksimalna moguća koncentracija dušičnog oksida. % se može izračunati formulom

Ne P \u003d 4,6E -2150 / (RT) / √O 2 n 2 (8.40)

gde nije p ravno ravnotežna koncentracija dušičnog oksida. %; R je univerzalna konstanta gasa; T - apsolutna temperatura, do; O 2 i N 2 - koncentracija, o. %, odnosno kisik i azot.

Visoka koncentracija dušičnog oksida, prolazna ravnoteža, nastaje prilikom paljenja plina u pećima moćnih parnih generatora i u visokotemperaturnim martenu, koksa i sličnim pećima. U malim i srednjim kotlovima, u malim grijanjem i termalnim pećima sa značajnim hladnjakom i niskim vremenom boravka u zonama visokotemperaturne zone, prinos dušičnog oksida manje je reda magneta. Pored toga, kraći vrijeme prebivališta reagiranih komponenti u visokoj temperaturi u visokoj temperaturi, manje azot oksid u proizvodima za izgaranje.

Izgaranje plina u zračećim gorionicima i u fluidiziranom krevetu također je učinkovit: u tim slučajevima sagorijevanje homogene plinske zrake s viškom koeficijenta zraka α \u003d 1,05 s vrlo intenzivnom toplinom iz reakcijske zone. Koncentracija dušičnih oksida tokom paljenja plina u zračenim plamenicima iznosi oko 40, a u fluidiziranom krevetu - 80-100 mg / m 3. Smanjenje veličine vatrenih kanala emitiranja baklja i vatrostalnih zrna u fluidiziranom krevetu pomaže u smanjenju prinosa dušičnih oksida.

Akumulirani podaci omogućili su se određenim promjenama u dizajnu opreme za grijanje kotla, a ne samo ne samo visoka efikasnost i niska koncentracija nepotpunih proizvoda sa izgaranja, ali i smanjena deponija u atmosferi dušičnih oksida. Ove promjene uključuju:

• smanjenje dužine tunela sa visokim temperaturama i pomicanje gorivanja u peći;
• primjena umjesto keramičkih tunela spaljivanje stabilizatora u obliku tijela slabo dodanog oblika ili plamena zvona;
• organizacija ravnog plamena baklje sa povećanom površinom za prijenos topline;
• ramelna ramena zbog povećanja broja gorionika ili korištenjem blokiranih gorionika;
• ispostavljena zraka za reakcijsku zonu;
• jedinstvena distribucija toplotnih fluksa u peći, zaštita od peći i njihovo odvajanje na ekranu;
• upotreba difuzijskog principa gorinja plina (izgaranje difuzije dopušteno je samo u slučajevima kada se besplatan razvoj plamena može osigurati bez pranja površina za izmjenu topline).

Najefikasnije smanjenje prinosa dušičnog oksida postiže se tijekom korištenja nekoliko metoda.

Paljenje plina je kombinacija sledeći procesi:

· Miješanje zapaljivog plina sa zrakom,

· Grijana smeša,

· Termička raspadanje zapaljivih komponenti,

· Upala i hemijski složeni zapaljivi komponente sa vazdušnim kiseonikom, u pratnji formiranja baklje i intenzivne generacije topline.

Burn Metan događa se reakcijama:

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

Uvjeti potrebni za izgaranje plina:

· Osiguravanje potrebnog sagorijevanja zapaljivog plina i zraka,

· Grejanje na temperaturu paljenja.

Ako je u plinskoj plinskoj mješavini manja od donje granice paljenja, tada neće izgorjeti.

Ako ima više plina u smjesi na plin-zraku od gornje granice paljenja, neće biti u potpunosti izgorjela.

Sastav proizvoda punog sagorijevanja plina:

· CO 2 - ugljen-dioksid

· H 2 O - Vodeni parovi

* N 2 - azot (ne reagira sa kisikom tokom paljenja)

Sastav proizvoda nepotpunog izgaranja plina:

· CO - Durger Gas

· C - čađ.

Za izgaranje 1 m 3 prirodnog plina potrebno je 9,5m 3 zraka. Gotovo protok zraka uvijek je više.

Stav važeći protokvazduh teoretski potreban protoknaziva se višak koeficijenta zraka: α \u003d l / l t.,

Gde: l - važeći protok;

L nisam teoretski potrebna potrošnja.

Višak koeficijenta zraka uvijek je više od jednog. Za prirodni gas je 1,05 - 1,2.

2. Svrha, uređaj i glavne karakteristike tekućeg grijača vode.

Tekući grijači za plin vode. Dizajniran za zagrijavanje vode na određenu temperaturu tokom pročišćavanja vode. KPD. Grijači vode 80%, oksidni sadržaj ne više od 0,05%, temperatura proizvodnje za sagorijevanje za teret ne manji od 180 0 C. Princip se temelji na toplotnom grijanju tijekom razdoblja na bazi vode.

Glavni čvorovi tekućih grijača vode su: uređaj za topljenje plina, izmjenjivač topline, sistem automatizacije i hrana za plin. Gas niskog pritiska isporučuje se na plamenik za ubrizgavanje. Proizvodi izgaranja prelaze kroz izmjenjivač topline i ispuštaju se u dimnjak. Toplina izgaranja prenosi se kroz vodu koja teče kroz izmjenjivač topline. Za hlađenje Vatrogasna komora služi kao zavojnica, kroz koju voda cirkulira kroz kanorior. Grijači vode za plin opremljeni su uređajima za hranjenje plina i teretima, koji u slučaju kratkoročnog prekršaja, vuča sprečavaju plamen uređaja za topljenje plina. Da biste se pridružili dimnjaku, nalazi se mlaznica za pušenje.

Grijač vode za plin - Vrežite se.Na prednjem zidu kućišta nalazi se: upravljačka dugmeta plinska dizalica, Na gumbu elektromagnetskog ventila i promatranjem promatranja za nadgledanje plamena učvršćivača i glavnog plamenika. Na vrhu uređaja nalazi se dimnjak, niže cijevi za pričvršćivanje uređaja na gas i vodovod. Gas ulazi u B. solenoidni ventilVentil za zaključavanje plina vodenog bloka koji se rastopljenog plina pruža sekvencijalno prebacivanje na paljenje paljenja i opskrbi plinom na glavni plamenik.

Blokiranje primitka plina glavnom plamenu, kada obavezni rad STOBNAnt izvodi elektromagnetski ventil koji radi iz termoelementa. Blokiranje opskrbe plinom glavnom plameniku ovisno o prisutnosti tretmana vode, vrši se ventilom koji voze šipkom iz vodene blok membrane.