منتجات حرق الغاز الطبيعي. غاز طبيعي. عملية حرق

الخصائص الفيزيائية الكيميائية للغاز الطبيعي

الغاز الطبيعي ليس له لون ورائحة وطعم غير سامة.

كثافة الغازات في T \u003d 0 درجة مئوية، ص \u003d 760 مم RT. الفن: ميثان - 0.72 كجم / م 3، اير -1.29 كجم / م 3.

درجة حرارة الميثان الاشتعال الذاتي 545 - 650 درجة مئوية هذا يعني أن أي مزيج من الغاز الطبيعي مع الهواء، وتسخين في درجة الحرارة هذه، والتعليمات دون مصدر الإشعال وستحرق.

درجة حرارة الاحتراق من الميثان 2100 درجة مئوية في الأفران 1800 درجة مئوية.

حرارة الاحتراق الميثان: Q H \u003d 8500 KCAL / M 3، Q B \u003d 9500 KCAL / M 3.

انفجار. يميز:

- الحد الأدنى للانفجار هو أصغر محتوى غاز في الهواء، حيث يحدث الانفجار، هو ميثان - 5٪.

مع محتوى الغاز الأصغر في الهواء، لن يكون الانفجار بسبب نقص الغاز. عند صنع مصدر الطاقة لجهة خارجية - القطن.

- الحد الأعلى للانفجار هو أكبر محتوى للغاز في الهواء، والتي يحدث فيها الانفجار، إنه ميثان - 15٪.

مع وجود محتوى غاز أكبر في الهواء، لن يكون الانفجار بسبب عدم وجود الهواء. عند صنع مصدر طرف ثالث للطاقة - حمامات الشمس، النار.

لانفجار الغاز، بالإضافة إلى محتوىها في الهواء داخل المتفجرات، هناك حاجة إلى مصدر للطاقة لجهة خارجية (شرارة، لهب، إلخ).

عندما انفجار الغاز في حجم مغلق (غرفة، فرن، خزان، وما إلى ذلك) من الدمار أكبر من الهواء الطلق.

عند حرق الغاز مع عدم وجود، أي، مع عدم وجود الأكسجين، يتم تشكيل أول أكسيد الكربون (CO) في منتجات الاحتراق، أو أول أكسيد الكربون، وهو الغاز السام للغاية.

معدل انتشار اللهب هو سرعة تحريك جبهة اللهب بالنسبة إلى الطائرة الطازجة من الخليط.

معدل انتشار الميثان اللهب المقدر هو 0.67 م / ث. ذلك يعتمد على التركيب، درجة الحرارة، ضغط الخليط، نسبة الغاز والهواء في الخليط، وقطر جبهة اللهب، وطبيعة حركة الخليط (صفح أو مضطربة) ويحدد استقرار الاحتراق.

رائحة غزة - هذا هو إضافة مادة رائحة قوية (ورائعة) للغاز لإعطاء غاز الرائحة قبل التسليم إلى المستهلكين.

متطلبات الروائح:

- رائحة محددة حادة.

- لا ينبغي أن تمنع الحرق؛

- لا ينبغي أن يذوب في الماء؛

- يجب أن تكون غير ضارة للبشر والمعدات.

يستخدم Ethyl Mercaptan كشافور (مع 2 H 5 SH)، يضاف إلى الميثان - 16 غرام لكل 1000 م 3، وتضاعف القاعدة في فصل الشتاء.

يجب أن يشعر الشخص بأن رائحة رائحة الروائح في الهواء عندما يكون الغاز في الهواء 20٪ من الحد الأدنى للانفجار للميثان - 1٪ من حيث الحجم.

هذه هي العملية الكيميائية للجمع بين المكونات القابلة للاحتراق (الهيدروجين والكربون) مع الأكسجين الوارد في الهواء. يحدث مع إطلاق الحرارة والضوء.



أثناء احتراق الكربون، يتم تشكيل ثاني أكسيد الكربون (C0 2)، وهيدروجين بخار الماء (H 2 0).

مراحل الاحتراق: إمدادات الغاز والهواء، وتشكيل خليط هواء الغاز، واشتعال الخليط، وحرقها، وإزالة منتجات الاحتراق.

من الناحية النظرية، عندما يكون كل الحروق الغازية والمبلغ الكامل المطلوب من الهواء يشارك في الحرق، فإن رد فعل الاحتراق هو 1 م 3 من الغاز:

CN 4 + 20 2 \u003d CO 2 + 2N 2 O + 8500 KCAL / M 3.

لحرق 1 م 3 من الميثان، هناك حاجة إلى 9.52 م 3 الهواء.

تقريبا لا يتم توفير جميع الهواء المرفقة لحرق المحترق.

لذلك، في منتجات الاحتراق، بالإضافة إلى ثاني أكسيد الكربون (C0 2) وبخار الماء (H 2 0)، سيظهر:

- أول أكسيد الكربون، أو أول أكسيد الكربون (CO)، عند دخول الغرفة، يمكن أن يسبب التسمم لموظفي الخدمة؛

- الكربون الذرية، أو السخف (ج)، عجل في الشحوم والأفران، وتزيد من الاتجاه، وعلى أسطح التسخين - تبادل الحرارة.

- الغاز غير القانوني والهيدروجين - تتراكم في الأفران والتخصص، شكل خليط متفجر.

مع عدم وجود الهواء، يحدث الاحتراق غير الكامل للوقود - تحدث عملية الاحتراق مع عدم التسليم. Lonah يحدث أيضا مع ضعف التحريك الغاز مع الهواء ودرجة حرارة منخفضة في المنطقة المحترقة.

للاحتراق الكامل للغاز، يتم توفير الهواء للحرق في كميات كافية، يجب أن يكون الهواء والغاز مختلطا جيدا، وسرد حرارة عالية ضرورية في المنطقة المحترقة.

للحصول على احتراق كامل للغاز، يتم توفير الهواء لأكثر من نظريا، أي فائض، وليس كل الهواء سوف يشارك في الحرق. ستذهب جزء من الحرارة لتسخين هذا الهواء الزائد وسيتم إلقاؤه في الغلاف الجوي.

المعامل الزائد AV-Air هو الرقم الذي يشير إلى عدد المرات التي يكون الاستهلاك الفعلي للحرق أكبر مما هو مطلوب من الناحية النظرية:

α \u003d v d / v t

حيث الخامس د هو الاستهلاك الفعلي للهواء، م 3؛

V T - الهواء النظري نظري، م 3.

α \u003d 1.05 - 1.2.

طرق حرق الغاز

قد يكون الهواء القادم للحرق:

- الابتدائي - المقدمة داخل الموقد، مختلطة مع الغاز، ويأتي خليط غاز الهواء.

- الثانوي - يدخل المنطقة المحترقة.

طرق حرق الغاز:

1. طريقة الانتشار هي الغاز والاحتراق الذي تم تقديمه بشكل منفصل ومختلط في منطقة حرق، والهواء بأكمله ثانوي. اللهب طويل، مطلوب مساحة كبيرة الاحتراق.

2. طريقة مختلطة - يتم توفير جزء من الهواء داخل الموقد، مختلطة مع الغاز (الهواء الابتدائي)، يتم توفير جزء من الهواء إلى منطقة الاحتراق (الثانوية). اللهب أقصر من طريقة الانتشار.

3. الطريقة الحركية - كل الهواء مختلط مع الغاز داخل الموقد، أي كل الهواء أساسي. اللهب قصير، مطلوب مساحة صغيرة الاحتراق.

أجهزة ذوبان الغاز

هيئات الغاز هي الأجهزة التي توفر الغاز والجواء إلى جبهة الاحتراق، وتشكيل خليط هواء الغاز، واستقرار جبهة الاحتراق، مما يضمن الكثافة المطلوبة لعملية الاحتراق.

يسمى الموقد المجهز بجهاز إضافي (جهاز نفق أو جهاز توزيع الهواء، إلخ) جهاز ذوبان الغاز.

متطلبات الشعلات:

1) يجب أن تصنيع المصنع وتمرير الاختبارات العامة؛

2) يجب أن تضمن حرق الغاز الكامل تحت جميع أوضاع التشغيل مع الحد الأدنى من الهواء والحد الأدنى من انبعاثات المواد الضارة في الغلاف الجوي؛

3) أن تكون قادرا على تطبيق أتمتة التحكم والسلامة، وكذلك قياس المعلمات الغاز والهواء قبل الموقد؛

4) يجب أن يكون لديك تصميم بسيط، يمكن الوصول إليها للإصلاح والمراجعة؛

5) يجب أن تعمل بشكل مستدام ضمن تنظيم التشغيل، إذا لزم الأمر، استقر مثبتات لمنع فصل اللهب والضغط؛

6) في العربات العامل، يجب أن يكون مستوى الضوضاء ليس أعلى من 85 ديسيبل، ودرجة حرارة السطح ليست أكثر من 45 درجة مئوية

المعلمات الموقد الغاز

1) القوة الحرارية للموقد N ز هي كمية الحرارة التي تم إصدارها أثناء احتراق الغاز لكل ساعة؛

2) أدنى حد للعمل المستقر للموقد ن ن. .p. وبعد - أصغر قوة تعمل فيها الموقد بشكل مطرد دون فصل اللهب وتباعده؛

3) الحد الأدنى للطاقة N Min هي أقل قوة الحد، زاد بنسبة 10٪؛

4) الحد الأقصى للعملية المستقرة من الموقد ن ج. .p. وبعد - أعلى قوة حيث يعمل الموقد مستقرا دون الانفصال واللهب؛

5) أقصى قوة N MAX - انخفاض قوة الحد الأعلى بنسبة 10٪؛

6) السلطة الاسمية N NOM - أعلى طاقة يعمل بها الموقد لفترة طويلة مع أعلى KP.

7) نطاق التحكم في التشغيل - قيم الطاقة من N دقيقة إلى n nom؛

8) نسبة معدل تنظيم العمل - نسبة نسبة الحد الأدنى.

تصنيف موقد الغاز:

1) بواسطة طريقة تزويد الهواء بالحرق:

- الصراع - الهواء يدخل مرمى النار بسبب الفراغ في ذلك؛

- حقن - الهواء صاخب في الموقد بسبب طاقة جت الغاز؛

- يتم توفير الهواء - الهواء الموقد أو إلى مربع النار باستخدام مروحة؛

2) وفقا لدرجة إعداد الخليط القابل للاحتراق:

- دون خلط الغاز قبل الهواء؛

- مع مزيج أولي كامل؛

- مع مزيج أولي غير مكتمل أو جزئي؛

3) بمعدل انتهاء صلاحية منتجات الاحتراق (منخفضة تصل إلى 20 م / ث، متوسط \u200b\u200b- 20-70 م / ث مرتفع - أكثر من 70 م / ث)؛

4) ضغط الغاز أمام الشعلات:

- منخفض إلى 0.005 ميجا باسكال (ما يصل إلى 500 ملم من الماء. الفن.)؛

- متوسط \u200b\u200bمن 0.005 ميجا باسكال إلى 0.3 ميجا باسكال (من 500 ملم من الماء. الفن. ما يصل إلى 3 KGF / سم 2)؛

- مرتفع أكثر من 0.3 ميجا باسكال (أكثر من 3 KGF / سم 2)؛

5) وفقا لدرجة أتمتة إدارة الموقد - مع التحكم اليدوي، شبه التلقائي، تلقائي.

من خلال طريقة توفير الهواء، يمكن أن يكون الموقد:

1) نشر. يدخل جميع الهواء الشعلة من المساحة المحيطة. يتم تقديم الغاز في الموقد دون هواء أساسي، وترك المجمع، مختلط مع الهواء بعد.

أكثر تصميم الموقد البسيط، عادة الأنابيب مع الثقوب الملتوية في صف واحد أو اثنين.

مجموعة متنوعة - الموقد تحت الأرض. يتكون من جامع الغاز مصنوع من أنبوب الصلب في حالة سكر من نهاية واحدة. في الأنبوب في صفين حفر ثقوب. تم تثبيت المجمع في الفجوة، من الطوب الحراري، والذي يفتح على شبكة صر. الغاز عبر الثقوب في المجمع يذهب إلى الفجوة. يدخل الهواء بنفس الفتحة من خلال الشبكة بسبب القطع في الفرن أو استخدام المروحة. في عملية التشغيل، يتم تحفيل بطانة حرارية للفجوة، وتوفير استقرار اللهب في جميع أوضاع التشغيل.

مزايا الموقد: بساطة البناء، موثوقية العمل (النيران المستحيلة للهب)، الصامت، التنظيم الجيد.

العيوب: قوة صغيرة، غير اقتصادية، لهب عالية.

2) حرق الحقن:

أ) الضغط المنخفض أو الغلاف الجوي (ينتمي إلى الشعلات مع مزيج أولي جزئي). يخرج جت الغاز من فوهة السرعة العالية وعلى حساب طاقته، يلتقط الهواء إلى كونكشوسر، فأريده في الموقد. يحدث خلط الغاز مع الهواء في خلاط يتكون من الرقبة والناشر فوهة النار. يزداد الفراغ الناتج عن المحاقن مع زيادة ضغط الغاز، في حين يتم تغيير كمية الهواء الأساسي. يمكن تغيير مقدار الهواء الأساسي باستخدام غسالة الضبط. عن طريق تغيير المسافة بين الغسالة والارتباك، اضبط الإمدادات الجوية.

لضمان الاحتراق الكامل للوقود، جزء من تدفقات الهواء بسبب قطع في الفرن (الهواء الثانوي). يتم ضبط تدفقها عن طريق تغيير الفراغ.

لديهم ممتلكات التنظيم الذاتي: يزيد ضغط الغاز مع زيادة الحمل، وهو حقن كمية متزايدة من الهواء في الموقد. عندما يقلل الحمل مقدار الانخفاضات الجوية.

تقتصر الشعلات على معدات الأداء العظيم (أكثر من 100 كيلوواط). ويرجع ذلك إلى حقيقة أن جامع الموقد يقع مباشرة في الفرن. عند العمل مع ارتفاع درجات الحرارة حتى ارتفاع درجات الحرارة وفشل بسرعة. لدينا معامل الهواء الزائد العالي، مما يؤدي إلى احتراق غير اقتصادي للغاز.

ب) الضغط المتوسط. مع زيادة ضغط الغاز، يتم ضمان حقن الهواء بأكمله المطلوب الاحتراق الكامل للغاز. كل الهواء هو الأساسي. العمل في ضغط الغاز من 0.005 ميجا باسكال إلى 0.3 ميجا باسكال. تنتمي إلى الشعلات من خلط أولي كامل للغاز مع الهواء. نتيجة خلط جيد للغاز والهواء، فإنهم يعملون مع معامل الهواء الزائد الصغير (1.05-1.1). الموقد kazantseva. وهي تتألف من منظم جوي أساسي، فوهة، خلاط، فوهة ومثبت لوحة. القادمة من فوهة الغاز لديها طاقة كافية من أجل ضخ كل الهواء اللازم للاحتراق. في الخلاط، هناك خلط كامل للغاز مع الهواء. يثبت منظم الهواء الأساسي في وقت واحد الضجيج الذي يحدث بسبب سرعة عالية من خليط الهواء للغاز. مزايا:

- بساطة التصميم؛

- العمل الثابت عند تغيير الحمل؛

- عدم وجود إمدادات الهواء تحت الضغط (بدون مروحة، محرك كهربائي، خطوط جوية)؛

- إمكانية التنظيم الذاتي (الحفاظ على النسبة الثابتة من الهواء الغاز).

سلبيات:

- أبعاد كبيرة من الموقد في الطول، وخاصة أنقات زيادة الإنتاجية؛

- ارتفاع الضوضاء.

3) الشعلات مع الإمداد الجوي القسري. يبدأ تشكيل خليط غاز الهواء في الموقد وينتهي في الفرن. يتم تقديم الهواء باستخدام مروحة. يتم توفير إمدادات الغاز والهواء في أنابيب منفصلة. العمل على غاز الضغط المنخفض والمتوسط. لتحريك أفضل، يتم توجيه تدفق الغاز عبر الثقوب بزاوية لتدفق الهواء.

لتحسين الخلط، يتم الإبلاغ عن تدفق الهواء عن طريق الحركة الدورية باستخدام دوامات مع زاوية ثابتة أو قابلة للتعديل من تركيب الشفرات.

دوامة غاز الموقد (GGV) - الغاز من الأوراق المنوعية للتوزيع من خلال الثقوب المحفورة في صف واحد، وفي زاوية من 90 0 يدخل تدفق الهواء للملاء الهواء مع Swapper المثانة. يتم ملحومة الشفرات بزاوية 45 0 إلى السطح الخارجي لجمع الغاز. داخل جامع الغاز هو أنبوب لمراقبة عملية الاحتراق. عند العمل على زيت الوقود، يتم تثبيت فوهة ferrychanical.

تسمى الشعلات المقصودة لحرق عدة أنواع من الوقود مجتمعة.

مزايا الشعلات: قوة حرارية كبيرة، مجموعة واسعة من التحكم في التشغيل، والقدرة على تنظيم معامل الهواء الزائد، وإمكانية التسخين من الغاز والهواء.

سقوط الشعلات: تعقيد كاف للتصميم؛ هناك فصل وانزلاق اللهب، وبالتالي الحاجة إلى استخدام مثبتات الاحتراق (نفق السيراميك، الشعلة التجريبية، إلخ).

الحوادث على الشعلات

كمية الهواء في خليط غاز الهواء هي عامل أساسي يؤثر على معدل انتشار اللهب. في المخاليط التي يتجاوز فيها محتوى الغاز الحد الأعلى للاشتعاش، لا ينطبق اللهب على الإطلاق. بزيادة في كمية الهواء في الخليط، يزيد معدل انتشار اللهب، والوصول إلى أعلى قيمة مع المحتوى الجوي حوالي 90٪ من المبلغ النظري المطلوب لإجمالي الاحتراق من الغاز. مع زيادة معدل تدفق الهواء على الموقد، يتم إنشاء خليط، غاز أفقر يمكن أن يحترق بشكل أسرع ويسبب سبايك من اللهب داخل الموقد. لذلك، إذا كنت ترغب في زيادة الحمل، قم أولا بزيادة إمدادات الغاز، ثم الهواء. إذا كان من الضروري تقليل الحمل، فهناك على العكس من ذلك - أولا تقليل إمدادات الهواء، ثم الغاز. في وقت بدء الموقد، يجب ألا يتدفق الهواء ويتم إجراء اشتعال الغاز في نظام الانتشار بسبب دخول الهواء إلى الفرن، تليها الانتقال إلى الإمداد الجوي إلى الموقد

1. صرخة اللهب هي حركة منطقة الشعلة من فتحات الخروج من الموقد في اتجاه حرق الوقود. يحدث عندما يصبح سرعة خليط الهواء الغاز أكبر من معدل انتشار اللهب. يصبح اللهب غير مستقر ويمكنه الخروج. من خلال الموقد المطفأة تواصل الغاز، مما يؤدي إلى تكوين خليط متفجر في الفرن.

يحدث الفصل عندما: زيادة ضغط الغاز فوق الزيادة المسموح بها والحادة في توريد الهواء الأساسي، مما يزيد من التفريغ في الفرن، تشغيل الموقد في أوضاع الجروج بالنسبة إلى تلك المحددة في جواز السفر.

2. مهارة اللهب - تحريك منطقة الشعلة نحو خليط قابل للاحتراق. يحدث ذلك فقط في الشعلات مع خلط أولي للغاز والهواء. يحدث عندما تصبح سرعة خليط الهواء الغاز أقل من سرعة انتشار اللهب. يقفز اللهب داخل الموقد، حيث يستمر في حرقه، مما تسبب في تشوه الموقد من ارتفاع درجة الحرارة. أثناء الفضاء، من الممكن القطن الصغير، سيتخرج اللهب، وستحدث القنوات الحمراء والغاز من خلال الموقد غير العاملة.

يحدث بخ عند: تقليل ضغط الغاز أمام الموقد دون المسموح به؛ راش الموقد عند تغذية الهواء الابتدائي؛ إمدادات الغاز الكبيرة في انخفاض ضغط الهواء، وإعادة تأهيل الشعلات مع خلط أولي للغاز والهواء تحت القيم المشار إليها في جواز السفر. لا يمكن مع طريقة الانتشار لحرق الغاز.

تصرفات الموظفين في حادث الموقد:

- أطفئ الموقد،

- تهوية الفرن،

- لمعرفة سبب الحادث،

- إجراء سجل في المجلة،

الوقود لغرفة الغلاية هو الغاز الطبيعي القادمة مع GDS. الغاز الطبيعي مع ضغط 1-2 ميجا باسكال، ودرجة الحرارة، والتدفق والضغط الذي يتم تسجيله بواسطة أجهزة القياس التجارية، يأتي إلى المرحلة الأولى من الحد. يتم تنظيم الضغط بعد المرحلة الأولى من الحد من صمام منظم الضغط.

بعد ذلك، يدخل غاز الوقود مع ضغط حوالي 0.5 ميجا باسكال مساحة الأنابيب من المدفأة، وهو سائل التبريد الذي هو زوج من 0.3-0.6 MP. يتم تغيير درجة حرارة غاز الوقود بعد التسخين بواسطة صمام الضبط المثبت على خط أنابيب البخار. بعد سخان، يقلل ضغط غاز الوقود المرحلة الثانية من التخفيض إلى 3-80 كيلو باسكال. بعد المرحلة الثانية من تخفيض الغاز يدخل حرق المراجل من خلال كتل معدات الغاز القياسية (CGS). قبل استرداد كل غلاية، يتم قياس الضغط، التدفق، درجة حرارة الغاز وتسجيلها. ضغط الغاز بعد أن سجل CBG من كل غلاية

5.3.2. ميزات عملية حرق الغاز الطبيعي.

يعتمد اختيار نوع وكمية شعلات الغاز ووضعها وتنظيم عملية الاحتراق على خصائص الوضع الحراري والدي الديناميكي التشغيلي للتثبيت الصناعي. يحدد الحل الصحيح لهذه المهام شدة العملية التكنولوجية وفعالية التكلفة للتثبيت. تشير المتطلبات الأساسية والنظريية إلى أنه عند تصميم منشآت غاز جديدة، يمكن تحسين المؤشرات الرئيسية لعملهم، كقاعدة عامة. ومع ذلك، تجدر الإشارة هنا إلى أن الطريقة المختارة بشكل غير صحيح لحرق الغاز والتخطيط غير الناجح من الموقد تقليل الأداء و. P. مجموعات.

عند تصميم منشآت الغاز الصناعية في عملية تكثيف العملية التكنولوجية وتحسين كفاءة استخدام الوقود، يجب حلها بأصغر تكاليف المواد والامتثال لعدد من الشروط الأخرى، مثل الموثوقية والأمن، إلخ.

عند حرق الغاز الطبيعي، على النقيض من احتراق أنواع الوقود الأخرى، من الممكن تغيير خصائص الشعلة داخل حدود واسعة. لذلك، يمكن استخدامه لإعدادات أي وجهة تقريبا. يجب أن نتذكر إلا أن الحد الأقصى للتكثيف المطلوب للعملية التكنولوجية، المتزايد. PD، وكذلك رضا متطلبات أخرى للتثبيت، لا يمكن توفيره فقط عن طريق اختيار موقد الغاز، وسيتم تحقيقه مع الحل الصحيح من المعقدة بأكملها مشكلات تبادل الحرارة والديناميكا الهوائية، تتراوح من إمدادات الهواء والغاز وإنهاء إزالة منتجات الاحتراق الساخنة جيدا في الغلاف الجوي. ذات أهمية خاصة هي المرحلة الأولية للعملية - تنظيم حرق الغاز.

الغاز الطبيعي هو الغاز دون لون. الهواء أسهل بكثير. وجود الغاز في الهواء في أماكن المباني، والآبار، والمصروفات أكثر من 20٪ يسبب الخلاف والدوخة وفقدان الوعي والموت. وفقا للمعايير الصحية، يشير الغاز الطبيعي (الميثان) إلى الصف الرابع للخطر (المادة منخفضة المخاطر). malotoxic، السم ليس كذلك.

تكوين الغاز الطبيعي:

الميثان 98.52٪؛

إيثان 0.46٪؛

البروبان 0.16٪؛

بوتان 0.02٪؛

النيتروجين 0.73٪؛

ثاني أكسيد الكربون 0.07٪.

إذا مرت الغاز الطبيعي جميع درجات التنقية، فإن خصائصها تختلف قليلا من خصائص الميثان. الميثان هو أبسط عنصر من عدد من الهيدروكربونات الميثان. خصائص الميثان:

احتراق حراري محدد 7980 KCAL / M 3؛

المسال في T ° \u003d -161 درجة مئوية، تصلب في T ° \u003d -182 درجة مئوية؛

كثافة الميثان - 0.7169 كجم / م 3 (الهواء أخف 2 مرات)؛

درجة حرارة الحشيش T ° \u003d 645 درجة مئوية؛

درجة حرارة الاحتراق T ° \u003d 1500 ÷ 2000 درجة مئوية

حدود الانفجار 5 ÷ 15٪.

عند التفاعل مع الهواء، يتم تشكيل الخلطات المتفجرة للغاية، وقادرة على الانفجار، لتدمير.

الاحتراق من أي وقود، بما في ذلك الغاز، هو رد فعل مركب كيميائي مع الأكسجين ويرافقه إطلاق الحرارة. يسمى كمية الحرارة التي تم الحصول عليها مع الاحتراق الكامل من 1 م 3 (أو 1 كجم) من الغاز دفء الاحتراق. إن حرارة الاحتراق من أقل، حيث لا تؤخذ الحرارة الخفية لتكوين بخار الماء في الاعتبار الموجودة في منتجات الاحتراق، والأعلى عند مراعاة هذه الحرارة. يعتمد الفرق بين أعلى درجة حرارة الاحتراق على كمية بخار الماء الذي تم إنشاؤه أثناء احتراق الوقود، وهو ما يقرب من 2500 كيلو جي لكل 1 كجم أو 2000 كيلو جي في 1 م 3 بخار الماء 3.

يمكن أن تختلف حرارة احتراق أنواع مختلفة من الوقود بشكل كبير. على سبيل المثال، يتمتع الحطب والخث بحرارة انخفاض الاحتراق إلى 12500، وأفضل الفحم الحجري إلى 31000، والنفط حوالي 40000 كيلو جي / كجم. الغاز الطبيعي لديه حرارة منخفضة من احتراق 40-44 MJ / كجم.

يتم تحديد إجمالي وقت الاحتراق بحلول الوقت  تشكيل خليط x (عمليات الانتشار) والوقت  إلى تدفق ردود الفعل الاحتراق الكيميائية (العمليات الحركية). مع الأخذ في الاعتبار حقيقة أن فرض هذه المراحل من العملية يمكن أن يحدث، نحصل على d +  إلى.

عندما  K  D (يتدفق الاحتراق في وقت واحد مع تشكيل خلط في الفرن يسمى تعريفنظرا لأن تكوين الخليط يشمل عمليات الانتشار المضطربة (في المرحلة النهائية - الجزيئية).

في  D  إلى  K (يتم استدعاء احتراق الخليط المحدد مسبقا بشكل تقليدي الحركيةيتم تحديده بواسطة Kinetics من التفاعلات الكيميائية).

عندما  د والتناسب، تسمى عملية الاحتراق مختلطة.

الخطوة التالية وراء الخلط هي تدفئة واشتعال الوقود. عند خلط طائرة الغاز القابلة للاحتراق مع تدفقات الهواء وزيادة درجة حرارتها تدريجيا في درجة حرارة معينة سيكون هناك اشتعال الخليط. الحد الأدنى لدرجة الحرارة التي يطلق عليها الخليط القابل للاشتعال درجة حرارة الإشعال.

لا تعد درجة حرارة الإشعال ثابتا في الفيزيائيين للمادة، حيث بالإضافة إلى طبيعة الغاز القابل للاحتراق يعتمد على تركيز الغاز والأكسدة، وكذلك على شدة تبادل الحرارة بين خليط الغاز والبيئة.

هناك حدود علوية وانخفاضية لتركيز الغاز والأكسدة وما بعد هذه الحدود في درجة حرارة الخليط هذه لا تشتعل. مع زيادة درجة حرارة خليط الهواء الغاز، وفقا لقانون Arrhenius، فإن الزيادة في معدل التفاعل يتناسب مع E -E / RT، وهو نفس الحجم يتناسب مع تبديد الحرارة. إذا كانت حرارة فقدان المنطقة المحترقة المرتبطة بتبادل الحرارة مع البيئة تتجاوز تبديد الحرارة، فإن الإشعال والاحتراق أمر مستحيل. عادة، يتم التدفئة في وقت واحد مع تكوين الخليط.

خليط الهواء الغاز، حيث يوجد محتوى الغاز بين الحدود السفلية والعليا من الإشعال، هو متفجر. أوسع نطاق حدود الإشعال (تسمى أيضا حدود الانفجار)، الغاز الأكثر انفجار. من خلال الكيان الكيميائي، فإن انفجار خليط غاز الهواء (حمض الغاز) هو عملية احتراق سريع للغاية (لحظة تقريبا)، مما يؤدي إلى تشكيل منتجات الاحتراق التي تحتوي على درجة حرارة عالية، وزيادة حادة في ضغطها. الزائد المقدر في انفجار الغاز الطبيعي 0.75، البروبان والبوتان - 0.86، الهيدروجين-0.74، أسيتيلين-1.03 ميجا باسكال. في ظروف عملية، لا تصل درجة حرارة الانفجار إلى أقصى قدر من القيم والضغط الناتج أدناه، ومع ذلك، فهي كافية تماما لتدميرها ليس فقط قطع المراجل والمباني، ولكن أيضا حاويات معدنية أيضا إذا حدث انفجار فيها وبعد

نتيجة للالاشعال والاحتراق، يحدث لهب، وهو مظهر خارجي من التفاعلات المكثفة للمادة المؤكسدة. تسمى حركة اللهب على خليط الغاز انتشار الشعلة. في الوقت نفسه، ينقسم خليط الغاز إلى غازتين بدون حرية، حيث مرر اللهب بالفعل، والغاز غير القانوني، الذي سيذهب قريبا إلى منطقة اللهب. تسمى الحدود بين هذين الجزءين من خليط الغاز المحترق الجزء الأمامي من اللهب.

تسمى الشعلة تيار يحتوي على مزيج من الهواء والغازات المحترقة وجزيئات الوقود ومنتجات الاحتراق، والتي تحدث فيها التدفئة والاشتعال وحرق الوقود الغازي.

في درجات الحرارة العادية في الأفران (1000-1500 درجة مئوية)، الهيدروكربونات، بما في ذلك الميثان، حتى في فترات طويلة جدا من الزمن نتيجة للتحلل الحراري، قدم كميات ملحوظة من الكربون الابتدائي. نتيجة لظهور الكربون الأولية في الشعلة، فإن عملية الاحتراق إلى حد ما يكتسب عناصر غير متجانسة، أي التدفق على سطح الجزيئات الصلبة. إن وجود المحفزات (الحديد، أكاسيد النيكل) يسرع بشكل كبير عملية تحلل الميثان وغيرها من الهيدروكربونات.

وهكذا، في الفرن أو مساحة عمل الفرن بين لحظة مدخلات الغاز والهواء وإعداد منتجات الاحتراق المحدودة، نتيجة تداخل تبديد الحرارة من الهيدروكربونات وتفاعل الأكسدة السلسلة، صورة معقدة للغاية لوحظ، يتميز بوجود منتجات الأكسدة الخاصة ب CO 2 و H 2 O و CO، H 2، منتجات الكربون الابتدائية وأكسدة الأكسدة (الفورمالديهايد) هي ذات أهمية هامة من الأخير). تعتمد النسبة بين المكونات المحددة على شروط ومدة تسخين الغاز الذي يسبق ردود الفعل الأكسدة.

عند حرق الوقود، تحدث العمليات الكيميائية لأكسدة مكوناتها القابلة للاحتراق، مصحوبة بجيل مكثف في الحرارة والارتفاع السريع في درجة حرارة منتجات الاحتراق.

يحدث الاحتراق المتجانس في المبلغ عندما تكون الوقود والأكسدة في نفس الدولة الإجمالية، وحرق غير متجانسة تحدث على سطح قسم الطور عندما يكون الوكيل الوقود المؤكسد في مختلف الدول الإجمالية.

احتراق الوقود الغازي هو عملية متجانسة. عند الاحتراق، فإن سرعة العملية المباشرة غير قابلة للقياس أكثر من معدل الاتجاه المعاكس، لذلك يمكن إهمال رد الفعل العكسي. أذكر أنه بالنسبة لرد فعل الاحتراق غير المتجانس، سيتم عرض تعبير معدل التفاعل المباشر:

حيث  الوقت؛ T-درجة الحرارة المطلقة؛ ل-ثابت الغاز العالمي؛ ك.- معدل رد الفعل ثابت اعتمادا على طبيعة مواد التفاعل، تصرفات المحفزات، درجة الحرارة؛ ك. 0 - ثابت تجريبي. أ-تنشيط الطاقة التي تميز أصغر الطاقة الزائدة التي يجب أن يكون لها الجزيئات المصنفة، بحيث حدث رد الفعل.

من التعبيرات (يطلق عليه الثاني منهم معادلة Arrhenius) يتبع أن معدل التفاعل يزيد مع تركيزات متزايدة (الضغط في النظام) ودرجة الحرارة ومع انخفاض في مجال التنشيط. يتم إعطاء القياسات التجريبية قيمة أقل بكثير للطاقة التنشيط أكثر من قوانين الحركية الكيميائية. يرجع ذلك إلى حقيقة أن عمليات الاحتراق للغازات تتعلق بتفاعلات السلسلة وتدفقها من خلال المراحل الوسيطة مع التكوين المستمر للمراكز النشطة (الذرات أو الجذور).

على سبيل المثال، مع حرق الهيدروجين (الشكل 3)، بمساعدة ذرات الأكسجين الحرة ورادويات هيدروكسيل، يتم تشكيل ثلاث ذرات هيدروجينية نشطة بدلا من واحد، والتي ظهرت في بداية مرحلة التفاعل. يحدث هذا الثلاثي في \u200b\u200bكل مرحلة، ويزيد عدد المراكز النشطة انخفاضا مثل الانهيار. بالإضافة إلى ذلك، فإن التفاعل بين المنتجات المتوسطة غير المستقرة أسرع بكثير من الجزيئات.

تين. 3. مخطط سلسلة التفاعل من حرق الهيدروجين

يتم تحديد معدل تفاعل احتراق الهيدروجين من خلال سرعة أبطأ رد الفعل (عبر عن معادلة H + O 2. + H 2)  \u003d KC N مع O، حيث مع H، مع تركيز الهيدروجين الذري والأكسجين الجزيئي وبعد

تعد عمليات الأكسدة من الهيدروكربونات التي تشكل الجزء العضوي من الغازات الطبيعية والمارة أكثر تعقيدا. حتى الآن، لا توجد أفكار واضحة حول الآلية الحركية لتدفق التفاعل، على الرغم من أنه من الآمن أن نقول أن الاحتراق لديه شخصية سلسلة بحضور فترة التعريفية والعائدات مع تكوين العديد من المنتجات الوسيطة من الأكسدة الجزئية والتحلل وبعد

يمكن تمثيل الخطة التقريبية لحرق الملعب لحرق الميثان بمجموعة من ردود الفعل التالية:

على الرغم من أن المنتجات الأولية والأخيرة لتفاعل الاحتراق - الغازات، في المنتجات الوسيطة، بالإضافة إلى الغازات، يمكن أن تكون الكربون الأولية في شكل أصغر تعليق حكيم.

تعتمد سرعة احتراق أول أكسيد الكربون على التركيزات في منطقة رد فعل أول أكسيد الكربون، ومعدل احتراق السلسلة من الميثان وغيرها من الهيدروكربونات - من تركيزات الهيدروجين الذري والأكسجين وبخار الماء.

احتراق وقود الغاز هو مزيج من العمليات الهوائية والحرارية والكيميائية المعقدة. تتكون عملية الاحتراق للوقود الغازي من عدة مراحل: خليط الغاز مع الهواء، وتسخين مزيج الخليط إلى درجة حرارة الإشعال والاشتعال والحرق.

خصائص الميثان

§ عديم اللون؛

§ غير سامة (غير سامة)؛

§ عديم الرائحة والذوق.

§ تشمل تكوين الميثان 75٪ الكربون، 25٪ الهيدروجين.

§ النسبة هي 0.717 كجم / م 3 (الهواء أفتح 2 مرات).

§ درجة حرارة الحشيش - هذا هو الحد الأدنى من درجة الحرارة الأولية التي يبدأ فيها حرق. للميثان، يساوي 645 س.

§ درجة حرارة الاحتراق - هذا هو الحد الأقصى لدرجة الحرارة التي يمكن تحقيقها مع الاحتراق الكامل للغاز إذا كان مقدار الهواء المطلوب للحرق يتوافق بدقة مع صيغ الاحتراق الكيميائية. بالنسبة للميثان، يساوي 1100-1400 س ويعتمد على ظروف الاحتراق.

§ احتراق الحرارة - هذا هو مقدار الحرارة المخصصة الاحتراق الكامل من 1 م 3 من الغاز، وهو 8500 كيلو كاليفال / م 3.

§ معدل انتشار اللهب يساوي 0.67 م / ث.

خليط غاز

في أي غاز هو:

ما يصل إلى 5٪ لا يحترق؛

من 5 إلى 15٪ ينفجر؛

أكثر من 15٪ مضاءة عندما يتم توفير الهواء الإضافي (كل هذا يتوقف على كمية الغاز في الهواء ويسمى حدود قابلية الانفصال)

لا رائحة غازات قابلة للاحتراق، لتحديدها في الوقت المناسب في الهواء، والكشف السريع ودقيق أماكن التسرب، ورائحة الغاز، أي. إعطاء الرائحة. لهذا الاستخدام EXYL MERCOPANT. رائحة الأسعار هي 16 غراما لكل 1000 م 3. إذا كان هناك 1٪ من الغاز الطبيعي في الهواء، يجب أن يكون رائحته رائحة.

الغاز المستخدم كوقود يجب أن يتوافق مع متطلبات GOST والصيانة الشوائب الضارة في 100 متر 3 لا أكثر:

كبريتيد الهيدروجين 0.0 2.g. ems.kub.

الأمونيا 2 غرام.

حمض السنيل 5 غرام.

الراتنجات والغبار 0.001 جم / م.

النفثالين 10 غرام.

الأكسجين 1٪.

يستخدم استخدام الغاز الطبيعي العديد من المزايا:

لا الرماد والغبار وإزالة الجزيئات الصلبة في الغلاف الجوي؛

احتراق الحرارة العالية؛

· راحة النقل والاحتراق؛

· يتم تسهيل عمل موظفي الخدمة؛

تحسين الظروف الصحية والصحية في منازل المراجل والمناطق المحيطة بها؛

· مجموعة واسعة من اللوائح التلقائية.

عند استخدام الغاز الطبيعي يتطلب تدابير رعاية خاصة، لأن تسرب محتمل من خلال الخلط في أماكن خط أنابيب الغاز وتعزيزه. إن وجود داخلي يزيد عن 20٪ من الغاز يسبب اختناقها في حجم مغلق أكثر من 5٪ إلى 15٪ يؤدي إلى انفجار خليط غاز. في حالة الاحتراق غير الكامل، يتم إصدار أول أكسيد الكربون، والذي حتى على تركيز صغير (0.15٪) هو التسمم.

حرق الغاز الطبيعي

محاذاة ويسمى المركب الكيميائي السريع للأجزاء القابلة للاحتراقة من الوقود مع الأكسجين الجوي، يحدث في درجة حرارة عالية، يرافقه إصدار حراري لتشكيل النيران ومنتجات الاحتراق. حرق يحدث كامل وغير مكتمل.


حرق كامل - يحدث مع الأكسجين الكافي. عدم وجود أسباب الأكسجين الاحتراق غير الكاملحيث تتميز كمية أقل من الحرارة أكثر من أول أكسيد الكربون (يعمل بشكل مسمم على موظفي الخدمة)، يتم تشكيل السخام على سطح المرجل وزيادة فقدان الحرارة، مما يؤدي إلى تجاوز الوقود، انخفاض في كفاءة الغلاية، تلوث الجو.

منتجات احتراق الغاز الطبيعي هي - ثاني أكسيد الكربون، بخار الماء، بعض كمية الأكسجين الزائد والنيتروجين. يتم احتواء الأكسجين الزائد في منتجات الاحتراق فقط في الحالات التي يحدث فيها الاحتراق مع فائض من الهواء، وتتضمن النيتروجين في منتجات الاحتراق دائما، لأن إنه جزء لا يتجزأ من الهواء ولا يشارك في الحرق.

يمكن أن تكون منتجات حرق الغاز الغاز أكسيد الكربون، الهيدروجين غير المحترم والميثان، الهيدروكربونات الثقيلة، ساحل.

رد فعل الميثان:

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

وفقا للصيغة بالنسبة لاحتراق 1 م 3 من الميثان، 10 م 3 من الهواء ضروري، حيث يقع 2 م 3 من الأكسجين.تقريبا لحرق 1 م 3 من الميثان، هناك حاجة إلى مزيد من الهواء، مع مراعاة جميع أنواع الخسائر، يتم تطبيق المعامل على ل الهواء الزائد، الذي \u003d 1.05-1.1.

حجم الهواء النظري \u003d 10 م 3

حجم الهواء العملي \u003d 10 * 1.05 \u003d 10.5 أو 10 * 1.1 \u003d 11

امتلاء الاحتراق يمكن تحديد الوقود بصريا على لون وطبيعة اللهب، وكذلك بمساعدة محلل الغاز.

اللهب الأزرق الشفاف - احتراق الغاز الكامل؛

أحمر أو أصفر مع خطوط سموكي - احتراق غير مكتمل.

يتم تنظيم الاحتراق من خلال زيادة الإمداد الجوي إلى الفرن أو تقليل إمدادات الغاز. في هذه العملية استخدام الهواء الابتدائي والثانوي.

الهواء الثانوي - 40-50٪ (مختلطة مع الغاز في مربع النار من الغلاية في عملية الاحتراق)

الهواء الابتدائي - 50-60٪ (مختلطة مع الغاز في الموقد يحترق) الغاز هو خليط غاز الهواء

الحرق يميز سرعة توزيع اللهب - هذه هي السرعة التي يحصل عليها عنصر جبهة اللهب وزعت من خلال طائرة جديدة نسبيا من خليط الهواء الغاز.

تعتمد سرعة حرق وانتشار اللهب على:

· من تكوين الخليط؛

· عند درجة الحرارة؛

من الضغط؛

من نسبة الغاز والهواء.

يحدد معدل الاحتراق أحد الشروط الرئيسية لتشغيل موثوق لغرفة الغلاية وتميزه من اللهب واللوخل.

خارج النيران- يحدث إذا كانت سرعة خليط الهواء في خروج الموقد أكبر من معدل الحرق.

أسباب الفصل: الزيادة المفرطة في إمدادات الغاز أو التفريغ المفرط في الفرن (الجر). يلاحظ من اللهب أثناء الاشتعال وعندما يتم تشغيل الشعلات. يقود طوق اللهب إلى Gaspace of the Firebox و Bassss من الغلاية والانفجار.

ساحة لهب - يحدث إذا كان معدل نشر الشعلة (معدل حرق) أكبر من سرعة مزيج الهواء للغاز من الموقد. يرافق بخ خليط الهواء المحترق داخل الموقد، وتكرر الموقد وفشل. في بعض الأحيان تكون المهارة مصحوبة بالقطن أو الانفجار داخل الموقد. في الوقت نفسه، لا يمكن تدمير الموقد فقط، ولكن أيضا الجدار الأمامي للغلاية. يحدث بخ عند انخفاض حاد في إمدادات الغاز.

عند الفصل والانكثف، يجب على موظفي الخدمة إيقاف إمدادات الوقود، ومعرفة القضاء والتخلص من السبب، والتهوية القنوات الفرن والغاز لمدة 10-15 دقيقة وإشعال النار مرة أخرى.

يمكن تقسيم عملية الاحتراق الوقود الغازي إلى 4 مراحل:

1. تدفق الغاز من فوهة الموقد إلى الموقد تحت الضغط بزيادة معدل.

2. تشكيل خليط الغاز مع الهواء.

3. اشتعال الخليط القابل للاحتراق الناتج.

4. حرق الخليط القابل للاحتراق.

خطوط أنابيب الغاز

يتم تقديم الغاز إلى المستهلك من قبل خطوط أنابيب الغاز - في الهواء الطلق والداخلية - عند محطات توزيع الغاز الموضوعة خارج المدينة، ومنهم على خطوط أنابيب الغاز على نقاط تنظيم الغاز HRP. أو جهاز تنظيم الغاز gru. المؤسسات الصناعية.

خطوط أنابيب الغاز هي:

· ارتفاع ضغط الفئة الأولى أكثر من 0.6 ميجا باسكال إلى 1.2 ميجا باسكال شامل؛

· ارتفاع ضغط الفئة الثانية أكثر من 0.3 ميجا باسكال إلى 0.6 ميجا باسكال؛

· الضغط الأوسط الفئة الثالثة أكثر من 0.005 ميجا باسكال إلى 0.3 ميجا باسكال؛

· انخفاض ضغط الفئات الرابعة ما يصل إلى 0.005MPA شاملة.

MPA - ميجا باسكال

في غرفة الغلاية، خطوط أنابيب الغاز متوسطة ومتوسطة الضغط. تسمى المؤامرة من خط أنابيب غاز التوزيع للشبكة (الحضرية) إلى الغرفة مع جهاز قطع الاتصال الإدخال.

يعتبر خط أنابيب الغاز التمهيدي عبارة عن قسم من جهاز قطع الاتصال عند الدخول، إذا تم تثبيته خارج الغرفة إلى خط أنابيب الغاز الداخلي.

عند إدخال الغاز إلى غرفة الغلاية في مكان مضاءة ومريح للصيانة، يجب أن يكون هناك صمام. قبل أن يكون الصمام شفة عازلة، للحماية من تيارات تجول. على كل إزالة من خط أنابيب غاز التوزيع إلى الغلاية، هناك ما لا يقل عن 2 أجهزة قطع الاتصال، واحد منها مثبت مباشرة أمام الموقد. بالإضافة إلى التعزيز والأجهزة على خط أنابيب الغاز، قبل كل غلاية، يتم تثبيت جهاز تلقائي، مما يضمن التشغيل الآمن للغلاية. لمنع الغاز من دخول حريق المرجل، يتم حاجة إلى أجهزة فصل معيبة وتطهير الشموع وخطوط أنابيب غاز أمنية مع أجهزة قطع الاتصال، والتي مع المراجل غير النشطة يجب أن تكون مفتوحة. يتم رسم خطوط أنابيب الغاز المنخفضة في المراجل باللون الأصفر والمتوسط \u200b\u200bفي الأصفر مع حلقات حمراء.

شعلات الغاز

شعلات الغاز - جهاز ذوبان الغاز مصمم لإطعام موقع الاحتراق، اعتمادا على المتطلبات التكنولوجية، التي أعدها خليط الغاز أو الغاز المنفصل والهواء، وكذلك ضمان حرق الوقود الغازي والتحكم في عملية الاحتراق وبعد

يتم تقديم المتطلبات التالية إلى الشعلات:

· يجب تصنيع الأنواع الرئيسية من الشعلات في مصانع Serialo؛

· يجب على الشعلات ضمان مرور الكمية المحددة من الغاز واكتمال احتراقه؛

تقديم الحد الأدنى من المبلغ من الانبعاثات الضارة في الغلاف الجوي؛

يجب أن تعمل دون ضجيج وفصل اللهب وتباعده؛

· يجب أن يكون هناك سهلة الصيانة ومريحة للمراجعة والإصلاح؛

إذا لزم الأمر، يمكن استخدامها لوقود النسخ الاحتياطي؛

تعرضت عينات من الشعلات التي تم إنشاؤها حديثا ومحدث لاختبار GOST؛

السمة الرئيسية للموقد هي لها الطاقة الحراريةبموجبها يفهمون مقدار الحرارة القادرة على تبرز الاحتراق الكامل للوقود المرفوض من خلال الموقد. يمكن العثور على جميع ميزات البيانات في جواز سفر القناة.

وحدات قياس المكونات الغازية لمنتجات الاحتراق →

محتويات القسم

عند حرق الوقود العضوي في صناديق المراجل، يتم تشكيل منتجات الاحتراق المختلفة، مثل أكاسيد الكربون مع X \u003d CO + CO 2، أزواج المياه من H 2 O، أكاسيد الكبريت هكذا x \u003d لذلك 2 + حتى 3، أكاسيد النيتروجين لا x \u003d لا + رقم 2، الهيدروكربونات العطرية متعددة البليون (PAH)، مركبات الفانورايد، مركبات الفاناديوم V 2 O 5، جزيئات صلبة، إلخ (انظر الجدول 7.1.1). في حالة الاحتراق غير الكامل للوقود في الأفران، قد تحتوي غازات المغادرة أيضا على الهيدروكربونات CH 4، C 2 H 4، إلخ. ومع ذلك، فإن جميع منتجات الاحتراق غير المكتملة ضارة، مع تقنية احتراق الوقود الحديثة، يمكن تقليل تعليمهم [1 ].

الجدول 7.1.1. انبعاثات محددة عند حرق الوقود العضوي في غلايات الطاقة [3]

التدوين الشرطي: A P، S P - على التوالي، محتوى الرماد والكبريت على كتلة العمل من الوقود،٪.

يعد معيار التقييم الصحي للوسيط هو الحد الأقصى للتركيز المسموح به (MPC) مادة ضارة في الهواء في الهواء الطلق على مستوى الأرض. بموجب PDC، من الضروري فهم هذا التركيز لمختلف المواد والمركبات الكيميائية، والتي، مع الآثار اليومية، لفترة طويلة على جسم الإنسان، لا تسبب أي تغييرات أو أمراض مرضية.

تظهر الحد الأقصى للتركيزات المسموح بها (MPC) من المواد الضارة في الهواء من الجو من السكان المحليين. 7.1.2 [4]. يتم تحديد التركيز الحد الأقصى لمرة واحدة من المواد الضارة من خلال العينات المحددة لمدة 20 دقيقة، المتوسط \u200b\u200bاليومي - في اليوم الواحد.

الجدول 7.1.2. أقصى تركيزات مسموح بها من المواد الضارة في الهواء الغلاف الجوي مأهولة

ملوث أقصى تركيز مسموح به، ملغ / م 3
أقصى دائم معدل يومي
الغبار غير سامة 0,5 0,15
ثاني أكسيد الكبريت 0,5 0,05
أكسيد الكربون 3,0 1,0
أول أكسيد الكربون 3,0 1,0
ثاني أكسيد النيتروجين 0,085 0,04
أكسيد النيتروجين 0,6 0,06
السخام (التدخين) 0,15 0,05
كبريتيد الهيدروجين 0,008 0,008
بنز (أ) البيرين - 0.1 ميكروغرام / 100 م 3
Pentaxide Vanadia. - 0,002
مركبات الفلوريد (بواسطة fectour) 0,02 0,005
الكلور 0,1 0,03

يتم إجراء الحسابات لكل مادة ضارة بشكل منفصل حتى لا يتجاوز كل منهم القيم الواردة في الجدول. 7.1.2. للغلايات، يتم تشديد هذه الشروط من خلال إدخال متطلبات إضافية للحاجة إلى تلخيص آثار أكاسيد الكبريت والنيتروجين، والتي تحددها التعبير

في الوقت نفسه، نظرا للعيوب المحلية من ظروف الهواء أو الظروف الحرارية والهوائية السلبية، فإن منتجات الاحتراق غير المكتملة، التي تتكون أساسا من أول أكسيد الكربون C (أول أكسيد الكربون)، الهيدروجين H 2 والهيدروكربونات المختلفة، يتم تشكيلها في غرف الاحتراق في الاحتراق؛ Cottougate من النسل الكيميائي للاحتراق (لا شيء كيميائي).

بالإضافة إلى ذلك، في عملية حرق، يتم الحصول على عدد من المركبات الكيميائية بسبب أكسدة مختلف مكونات الوقود والنيتروجين ن 2. الجزء الأكثر أهمية منهم هو أكاسيد النيتروجين لا x والكبريت جدا x.

تتكون أكاسيد النيتروجين بأكسدة من كل من الهواء الجزيئي النيتروجين والنيتروجين الوارد في الوقود. أظهرت الدراسات التجريبية أن النسبة الرئيسية من الغلايات x التي تشكلت في الأفران، وهي 96 ÷ 100٪، يتم حسابها على أول أكسيد (أكسيد) النيتروجين لا. لا يتم تشكيل ثاني أكسيد النيتروجين الثاني 2 و Hemexide N 2 O بكميات أصغر ملحوظة بشكل ملحوظ، وحصيتها تقريبا: مقابل رقم 2 - ما يصل إلى 4٪، ونظام N 2 O - مئات من النسبة المئوية للانبعاثات الإجمالية من X. مع ظروف نموذجية من الوقود حرق التوهج في المراجل من ثاني أكسيد النيتروجين، لا يتم إهمال رقم 2، عادة مقارنة بالمحتوى بدون محتوى وعادة ما تتراوح بين 0 ÷ 7 pPM. ما يصل إلى 20 ÷ 30 pPM.وبعد في الوقت نفسه، يمكن أن يؤدي الخلط السريع للمناطق الساخنة والباردة في لهب مضطرب إلى ظهور تركيزات ثاني أكسيد النيتروجين الكبيرة نسبيا في المناطق الباردة في الدفق. بالإضافة إلى ذلك، يحدث انبعاثات جزئية رقم 2 في الجزء العلوي من الفرن وفي قناة الغاز الأفقي ( T. \u003e 900 ÷ 1000 ك) وتحت شروط معينة يمكن أن تحقق أيضا أحجام ملحوظة.

النيتروجين hemexide n 2 O، تشكلت عند حرق الوقود، يبدو أنه متوسط \u200b\u200bالمدى المتوسط. n 2 O غائب عمليا في منتجات الاحتراق للغلايات.

الكبريت الوارد في الوقود هو مصدر تشكيل الكبريت حتى X: الكبريت حتى 2 (ثاني أكسيد الكبريت) والكبريت لذا 3 (ثالث أكسيد الكبريت) أنهيدريدات. يعتمد إجمالي الانبعاثات الشامل من X فقط على محتوى الكبريت في الوقود S P، وتركيزها في غازات المداخن هو أيضا من معامل تدفق الهواء α. كقاعدة عامة، فإن حصة ذلك 2 هي 97 ÷ 99٪، والنسبة من ذلك من ذلك هو 1 ÷ 3٪ من إجمالي إخراج x. يتراوح المحتوى الفعلي لذلك 2 في الغازات المتدفقة من الغلاية من 0.08 إلى 0.6٪، وتركيز ذلك من 0.0001 إلى 0.008٪.

من بين المكونات الضارة للغازات المداخن، تحتل مجموعة كبيرة من الهيدروكربونات العطرية متعددة البليون (باو) مكانا خاصا. يتمتع العديد من PAUS بسرارات مسرطنة عالية و (أو) نشاطها، تنشط ينبع من الكيمياء التصويري في المدن، والتي تتطلب رقابة صارمة وقيود على انبعاثاتها. في الوقت نفسه، فإن بعض PAU، على سبيل المثال، الفيننرين، الفلورانتانت، البيرين وعدد من الآخرين، هي في الفسيولوجية تقريبا، وليست مسرطنة.

يتم تشكيل باو نتيجة الاحتراق غير الكامل لأي وقود الهيدروكربونات. يحدث الأخير بسبب فرامل ردود الفعل من الأكسدة من الهيدروكربونات من الوقود بجدران الباردة لأجهزة المداخن، ويمكن أيضا أن يكون سبب خلط غير مرضي من الوقود والهواء. يؤدي ذلك إلى تكوين الأفران (غرف الاحتراق) من المناطق المؤكسدة المحلية ذات درجة الحرارة أو المناطق المنخفضة مع الوقود الزائد.

نظرا للعدد الكبير من PAHS المختلفة في غازات المداخن وصعوبات قياس تركيزاتها، تم اتخاذ مستوى تلوث المسرطنة من الاحتراق والمنتجات الجوية الغلاف الجوي لتقييمه على تركيز المسارات الأكثر قوة ومستقرة - بنز (أ) براين (ب (أ) ج) ج 20 ساعة 12.

نظرا للسمية المرتفعة، تجرب هذه المنتجات التي تحترق زيت الوقود مثل أكاسيد الفاناديوم. وترد الفاناديوم في الجزء المعدني من زيت الوقود وعندما يتم دمجها، وأشكال أكاسيد الفاناديوم VO، VO 2. ومع ذلك، في تشكيل الودائع على الأسطح الحامية، يتم تقديم أكاسيد الفاناديوم بشكل رئيسي في شكل V 2 O 5. Vanadium V 2 O 5 Pentaxide هو الشكل الأكثر سامة من أكاسيد الفاناديوم، لذلك يتم إجراء حساب انبعاثاتهم من حيث V 2 O 5.

الجدول 7.1.3. تركيز مثالي للمواد الضارة في منتجات الاحتراق عند حرق الوقود العضوي في غلايات الطاقة

الانبعاثات \u003d. التركيز، ملغ / م 3
غاز طبيعي mazut. فحم
أكاسيد النيتروجين لا x (من حيث رقم 2) 200 ÷ 1200. 300 ÷ 1000. 350 ÷ 1500.
البقاء على قيد الحياة لأنهيدريد 2 - 2000 ÷ 6000. 1000 ÷ 5000.
sergy anhidrid لذلك 3 - 4 ÷ 250. 2 ÷ 100.
جنول الغاز هكذا 10 ÷ 125. 10 ÷ 150. 15 ÷ 150.
بنز (أ) بيرين من 20 ساعة 12 (0.1 ÷ 1، 0) · 10 -3 (0.2 ÷ 4.0) · 10 -3 (0.3 ÷ 14) · 10 -3
جزيئات صلبة - <100 150 ÷ \u200b\u200b300.

عند حرق زيت الوقود والوقود الصلب في الانبعاثات، فإن الجزيئات الصلبة تتكون من رماد مضطرب وجزيئات حكيم، باو ووقود لا ينطق في أقرب وقود الميكانيكية.

يتراوح بين تركيزات المواد الضارة في غازات المداخن عند حرق أنواع مختلفة من الوقود في الجدول. 7.1.3.

صفحة 1.


ترتبط أسباب الاحتراق غير المكتملة بالأنف الكيميائي ورسالة الوقود الميكانيكية.

أحد أسباب الاحتراق غير الكامل في شروط النيران الجوية المفتوحة هو تشكيل التحدي. نفذنا دراسات تجريبية للأطعمة المكثفة التي تشكلت في النيران الجوية المفتوحة من المشابك المختلفة.

قد يكون قلة الاتجاه أيضا سبب الاحتراق غير الكامل للغاز بسبب عدم وجود الهواء الثانوي. يمكن أن يكون أول أكسيد الكربون الذي تم تشكيله أثناء الاحتراق غير الكامل سبب انفجار الغازات في المداخن أو بوروف في حالة وجود شفط فيها.

مخطط الجر الطبيعي.

يمكن أن تكون الكمية غير الكافية من التدفق في الفرن سبب احتراق غير مكتمل للغاز بسبب عدم وجود الهواء الثانوي عند استخدام شعلات الانتشار أو الشعلات مع حقن جوي جزئي. قد يكون أول أكسيد الكربون الذي تم تشكيله أثناء الاحتراق غير الكامل في خليط الهواء سبب انفجار الغازات في المداخن أو بوروف.

الحد من القطع في الفرن أدناه الحد المسموح به هو سبب الاحتراق غير الكامل للغاز وتشكيل أول أكسيد الكربون، والتي يمكن أن تنفجر في المداخن أو بوروف في حالة شفط فيها.

قد يكون وجود كمية كبيرة من المواد الراتندية في الوقود سبب الاحتراق غير الكامل للوقود وتشكيل ناغاروف الصلبة، المتدهورة، على ميزة فوهة، نشر الوقود. يزيد ترسب أغاروف عن تفاقم وقود AIII اليومي في غرفة الاحتراق ويمكن أن يساعد في تقليل أو التوقف عن توفير الوقود إلى اسطوانات المحرك.

قد يكون وجود كمية كبيرة من المواد الرهائية في الوقود سبب الاحتراق غير الكامل للوقود وتشكيل ناغاروف الصلبة، وغادر بشكل رئيسي على فوهة ووقود المنشار، وفي نظام العادم المحرك. تفاقم رواسب ناجار عملية نشر الوقود في غرفة الاحتراق ويمكن أن تساعد في تقليل أو التوقف عن توفير الوقود في أسطوانات المحرك.

يحدث الخسارة 7D إذا كان هناك منتجات احتراق غير مكتملة في الغازات الصادرة: أول أكسيد الكربون، Hydrogen H2، Methane CH4، إلخ. سبب الاحتراق غير الكامل للوقود قد يكون نقص الهواء في الفرن، انخفاض درجة الحرارة في ذلك، خلط غير مرضي من جزيئات الوقود مع الهواء، وعدم عدم استقرار عملية الاحتراق، كمية صغيرة من Firebox.

الجهاز المقترح يجعل من الممكن أداء الجزء الأساسي والأصعب من الاحتراق دون مراعاة المجرب، والأهم من ذلك، يمنع ارتفاع درجة الحرارة للمادة، مما يستبعد إمكانية التبخر السريع أو التحلل السريع، وهو عادة سبب احتراق غير كامل أو انفجار في الأنبوب للحرق.

كانت Broulage و Bruga طاولة من منتجات الاحتراق غير المكتملة، وتصنيفها لأسباب مختلفة لتشكيلها، وخصائص الوقود ووضع المحرك، والتي تساهم على الأرجح في تكوينها. يجب أن نتذكر أن تصميم المحرك يتأثر بشدة بهذه العلاقات وهذا مع تصميم سيء تصميمه، يمكن أن تحدث العديد من أسباب الاحتراق غير المكتملة في وقت واحد. لا يمكن قبول هذا الجدول (الجدول 31) للقيادة المعصومة.

يمكن أيضا أن يكون Nagar Black Nagar بسبب الأسباب التي لا تتعلق بالاختيار الصحيح للشمعة إلى المحرك. يمكن تشكيل مثل هذه النجا نتيجة التشغيل الطويل الأمد للمحرك في وضع الخمول أو في سرعة تناوب منخفضة من العمود المرفقي. قد يكون سبب تكوين Black Ingar خليطا غنيا للغاية. في بعض الأحيان، فإن سبب الاحتراق غير الكامل لمزيج الوقود، ونتيجة لهذا النجار الأسود، عطل لنظام إشعال البطارية.

يسمى معدل منطقة الاحتراق في اتجاه عمودي إلى المنطقة نفسها معدل انتشار اللهب. يميز معدل انتشار اللهب سرعة تسخين خليط الهواء للغاز إلى درجة حرارة الإشعال. أكبر معدل انتشار لهب الهيدروجين، غازات المياه (3 م / ث)، أصغر شعلة الغاز الطبيعي وخليط N- ولكن بوتان. تؤثر سرعة انتشار اللهب العالية بشكل إيجابي على اكتمال احتراق الغاز، والصغيرة، على العكس من ذلك، بمثابة أحد أسباب الاحتراق غير المكتمل للغاز. يزيد معدل انتشار اللهب مع استخدام خليط أكسجين الغاز بدلا من الهواء الغاز.

عند مراعاة إجمالي ثاني أكسيد الكربون الكلي، ينبغي أن يكون Burette القياس، في نفس الوقت، أن يكون بمثابة جامع، ويجب أن يكون حجمها كافيا لاستيعاب كل ما استقبله احتراق الغاز. للقضاء على الزائدة، يجب أن يكون تدفق الأكسجين، والمساحة التي يحدث فيها الحرق، صغيرة. لذلك، فإن اللوحات المقترحة OM 2 SPALALS من شبكة النحاس، والتي إدراجها في الأنبوب المراد حرقها لاستيعاب أكاسيد الكبريت وبالتالي، لذلك، تقليل المساحة الميتة، من الضروري أن تفضل قوارير التنظيف بمزيج من الأحماض الكروم والكبريتيك وبعد أيضا، عند القيام بعملية Britership. يمكن بدء تناول الغاز فقط عندما دخل المعدة دخلت حتى يبدأ حرق الحديد على الفور. في حين أن هناك حرق، فليس من الضروري بدء الأكسجين أكثر مما يستهلكه. يجب النظر في التدبير الصحيح لاحظ عندما يسقط مستوى السوائل في توسيع Burette القياس أثناء الحرق قليلا فقط. تبدأ البداية الفورية للحرق في درجة حرارة التدفئة العالية؛ يتم ضمان حرق سريع وكامل باستخدام إضافات الأكسجين. امتثالا لهذه الظروف، يتم تقليل وقت الحرق بشكل كبير، حتى بالنسبة للمواد السبائك الصعبة. بالنسبة لأنابيب الخزف المستخدمة، فإن الأنابيب ذات الألومينا المتزايدة هي أقل هشاشة. تحتاج دائما إلى ضمان حدوث التبريد تدريجيا. هناك أنابيب أطول في كل العصور التي يتم تسخينها كما هي، على سبيل المثال، في الإنتاج المستمر. يساعد استعادة الخبث في جيت الهيدروجين على الكثير. استعادة المعدن في الحالة الساخنة من الناعمة وإزالتها بسهولة من الأنبوب. يمنع طلاء القوارب جزئيا الوصول إلى الأكسجين، وقد يكون هذا هو السبب في الاحتراق غير الكامل. على الرغم من أن إضافات أنفسهم تتداخل أيضا بتشكيل الخبث، إلا أنها تعمل بالفعل على الخزف. نفاذية الغاز في درجات حرارة عالية، حتى في الأنابيب لا تتم ملاحظتها في كلا الجانبين؛ لذلك، بالنسبة للحرق، يمكنك استخدام كل من الأنابيب المزججة والمعدلة.

جار التحميل ...جار التحميل ...