Процеси на разпространение на пламъка, непълно изгаряне. Природен газ
Изгарянето на газ е комбинация от следните процеси:
Смесване на горим газ с въздух
загряване на сместа
термично разлагане на горими компоненти,
Запалване и химическо комбиниране на горими компоненти с атмосферен кислород, придружено от образуване на факла и интензивно отделяне на топлина.
Изгарянето на метан протича според реакцията:
CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + 2H 2 O
Необходими условия за изгаряне на газ:
Осигуряване на необходимото съотношение на горим газ и въздух,
нагряване до температура на запалване.
Ако сместа от газ и въздух е по-малка от долната граница на запалимост, тогава тя няма да изгори.
Ако в сместа газ и въздух има повече газ от горната граница на запалимост, тогава тя няма да изгори напълно.
Съставът на продуктите от пълно изгаряне на газ:
CO 2 - въглероден диоксид
H 2 O - водна пара
* N 2 - азот (не реагира с кислород по време на горене)
Състав на продукти от непълно изгаряне на газ:
CO - въглероден окис
C - сажди.
Изгарянето на 1 m 3 природен газ изисква 9,5 m 3 въздух. На практика консумацията на въздух винаги е по-висока.
Поведение реална консумациявъздух теоретично необходимия потоксе нарича коефициент на излишък на въздух: α = L/L t .,
Къде: L- действителен разход;
L t - теоретично необходимия поток.
Коефициентът на излишък на въздух винаги е по-голям от единица. За природен газ е 1,05 - 1,2.
2. Предназначение, устройство и основни характеристики на проточните бойлери.
Проточни газови бойлери.Предназначени за загряване на вода до определена температура по време на изчерпване.Проточните бойлери се разделят според натоварването на топлинната мощност: 33600, 75600, 105000 kJ, според степента на автоматизация - на най-висок и първи клас. ефективност бойлери 80%, съдържание на оксиди не повече от 0,05%, температурата на продуктите от горенето зад прекъсвача на тягата е не по-ниска от 180 0 C. Принципът се основава на нагряване на водата през периода на изтегляне.
Основните възли на проточните бойлери са: газова горелка, топлообменник, система за автоматизация и изход за газ. Газ ниско наляганеподава се в инжекционната горелка. Продуктите от горенето преминават през топлообменника и се изхвърлят в комина. Топлината от горене се предава на водата, протичаща през топлообменника. За охлаждане на горивната камера се използва намотка, през която циркулира водата, преминаваща през нагревателя. Проточните газови бойлери са оборудвани с устройства за изпускане на газ и прекъсвачи на тягата, които в случай на краткотрайно нарушение на тягата предотвратяват изгасването на пламъка на газовата горелка. Има димоотвод за свързване към комина.
Газ проточен бойлер– HSV.На предната стена на корпуса има: копче за управление на газовия кран, бутон за включване на соленоидния клапан и прозорец за наблюдение за наблюдение на пламъка на пилотната и основната горелки. В горната част на устройството има устройство за изпускане на дим, в долната част има разклонителни тръби за свързване на устройството към газовите и водните системи. Газът влиза в електромагнитния клапан, спирателният вентил за газ на блока на водната и газовата горелка последователно включва пилотната горелка и подава газ към основната горелка.
Блокиране на притока на газ към основната горелка, когато задължителна работазапалител, осъществява електромагнитен клапан, работещ от термодвойка. Блокирането на подаването на газ към основната горелка, в зависимост от наличието на прием на вода, се извършва от клапан, задвижван през стеблото от мембраната на клапана на водния блок.
Антропотоксини;
Продукти на унищожаване на полимерни материали;
Вещества, влизащи в помещението със замърсен атмосферен въздух;
Химическите вещества, освободени от полимерни материали, дори в малки количества, могат да причинят значителни нарушения в състоянието на жив организъм, например в случай на алергична експозиция към полимерни материали.
Интензивността на отделянето на летливи вещества зависи от условията на работа на полимерните материали - температура, влажност, скорост на обмен на въздух, време на работа.
Установена е пряка зависимост на нивото на химическо замърсяване на въздушната среда от общата наситеност на помещенията. полимерни материали.
Растящият организъм е по-чувствителен към въздействието на летливите компоненти от полимерни материали. Повишена чувствителност на пациентите към ефектите на химични веществаосвободен от пластмаси в сравнение със здравите. Проучванията показват, че в помещения с висока наситеност на полимери, чувствителността на населението към алергии, настинки, неврастения, вегетативна дистония и хипертония е по-висока, отколкото в помещения, където полимерните материали се използват в по-малки количества.
За да се гарантира безопасността на използването на полимерни материали, се приема, че концентрациите на летливи вещества, отделяни от полимери в жилищни и обществени сгради, не трябва да надвишават техните ПДК, установени за атмосферен въздух, а общото съотношение на установените концентрации на няколко вещества към техните ПДК не трябва да надвишава едно. С превантивна цел санитарен надзорза полимерни материали и продукти, направени от тях, беше предложено да се ограничи освобождаването на вредни веществав околен святили на етапа на производство, или малко след пускането им от производителите. Допустимите нива на около 100 химикала, отделяни от полимерни материали, са обосновани.
AT модерно строителствоима нарастваща тенденция към химизация технологични процесии използване като смеси от различни вещества, предимно бетон и стоманобетон. От хигиенна гледна точка е важно да се вземат предвид неблагоприятните ефекти на химическите добавки в строителните материали поради отделянето на токсични вещества.
Не по-малко мощен вътрешен източник на замърсяване на вътрешната среда са човешки отпадни продуктиантропотоксини. Установено е, че в процеса на живот човек отделя приблизително 400 химични съединения.
Проучванията показват, че въздушната среда в непроветрените помещения се влошава пропорционално на броя на хората и времето, което прекарват в помещението. Химичният анализ на въздуха в помещенията даде възможност да се идентифицират редица токсични вещества в тях, чието разпределение според класовете на опасност е както следва: диметиламин, сероводород, азотен диоксид, етиленов оксид, бензол (вторият клас на опасност е силно опасен вещества); оцетна киселина, фенол, метилстирол, толуен, метанол, винилацетат (третият клас на опасност са нискоопасните вещества). Една пета от идентифицираните антропотоксини са класифицирани като силно опасни вещества. В същото време е установено, че в непроветриво помещение концентрациите на диметиламин и сероводород надвишават ПДК за атмосферния въздух. Концентрациите на вещества като въглероден диоксид, въглероден оксид и амоняк също надвишават ПДК или са на тяхното ниво. Останалите вещества, въпреки че възлизат на десети и по-малки фракции от ПДК, взети заедно, свидетелстват за неблагоприятната въздушна среда, тъй като дори два-четиричасов престой в тези условия има отрицателен ефект върху умственото представяне на субектите .
Изследването на въздушната среда на газифицирани помещения показа, че по време на почасовото изгаряне на газ във въздуха на закрито концентрацията на вещества е (mg / m 3): въглероден окис - средно 15, формалдехид - 0,037, азотен оксид - 0,62 , азотен диоксид - 0,44, бензол - 0,07. Температурата на въздуха в помещението по време на изгаряне на газ се повишава с 3-6 ° C, влажността се увеличава с 10-15%. Освен това високи концентрации на химични съединения се наблюдават не само в кухнята, но и в жилищните помещения на апартамента. След изключване на газовите уреди, съдържанието на въглероден окис и други химикали във въздуха намалява, но понякога не се връща към първоначалните стойности дори след 1,5-2,5 часа.
Изследването на ефекта на продуктите от горене на битови газове върху външното човешко дишане разкрива увеличаване на натоварването на дихателната система и промяна във функционалното състояние на централната нервна система.
Един от най-честите източници на замърсяване на въздуха в помещенията е пушене.Спектрометричният анализ на въздуха, замърсен с тютюнев дим, разкри 186 химични съединения. В недостатъчно вентилирани помещения замърсяването на въздуха с продукти за пушене може да достигне 60-90%.
При изучаване на ефектите на компонентите тютюнев димпри непушачи (пасивно пушене), субектите са имали дразнене на лигавиците на очите, повишаване на съдържанието на карбоксихемоглобин в кръвта, увеличаване на пулса, повишаване на нивото кръвно налягане. По този начин, основни източници на замърсяванеВъздушната среда на помещенията може условно да се раздели на четири групи:
Значението на вътрешните източници на замърсяване в различните видове сгради не е еднакво. AT административни сградинивото на тотално замърсяване най-тясно корелира с наситеността на помещенията с полимерни материали (R = 0,75), при закритите спортни съоръжения нивото на химическо замърсяване корелира най-добре с броя на хората в тях (R = 0,75). За жилищни сградиблизостта на корелацията между нивото на химическо замърсяване както с наситеността на помещенията с полимерни материали, така и с броя на хората в помещенията е приблизително еднаква.
Химичното замърсяване на въздушната среда на жилищни и обществени сгради при определени условия (лоша вентилация, прекомерно насищане на помещенията с полимерни материали, големи тълпи от хора и др.) може да достигне ниво, което Отрицателно влияниевърху общото състояние на човешкото тяло.
AT последните годиниСпоред СЗО броят на съобщенията за така наречения синдром на болната сграда се е увеличил значително. Описаните симптоми на влошаване на здравето на хората, живеещи или работещи в такива сгради, са много разнообразни, но имат и редица Общи черти, а именно: главоболие, умствена умора, повишена честота на въздушно-капковите инфекции и настинки, дразнене на лигавиците на очите, носа, гърлото, усещане за сухота на лигавиците и кожата, гадене, световъртеж.
Първа категория - временно "болни" сгради- включва новопостроени или наскоро реновирани сгради, при които интензивността на проявата на тези симптоми отслабва с времето и в повечето случаи изчезват напълно след около шест месеца. Намаляването на тежестта на проявата на симптомите вероятно е свързано с моделите на излъчване на летливи компоненти, съдържащи се в строителни материали, бои и др.
В сгради от втора категория - постоянно "болен"описаните симптоми се наблюдават в продължение на много години и дори мащабните развлекателни дейности може да нямат ефект. По правило е трудно да се намери обяснение за тази ситуация, въпреки задълбочено проучване на състава на въздуха, работата вентилационна системаи конструктивни характеристики на сградата.
Трябва да се отбележи, че не винаги е възможно да се установи пряка връзка между състоянието на вътрешната въздушна среда и състоянието на общественото здраве.
Осигуряването на оптимална въздушна среда за жилищни и обществени сгради обаче е важен хигиенен и инженерен проблем. Водещата връзка при решаването на този проблем е въздушният обмен на помещенията, който осигурява необходимите параметри на въздушната среда. При проектирането на климатични системи в жилищни и обществени сгради необходимата скорост на подаване на въздух се изчислява в количество, достатъчно за усвояване на човешката топлина и емисии на влага, издишвания въглероден диоксид, а в помещения, предназначени за пушене, се взема и необходимостта от отстраняване на тютюневия дим под внимание.
В допълнение към регулирането на количеството на подавания въздух и неговата химичен състав известна стойностза осигуряване на въздушния комфорт на закрито, той има електрическа характеристика на въздушната среда. Последното се определя от йонния режим на помещението, тоест от нивото на положителна и отрицателна йонизация на въздуха. Отрицателно въздействиекакто недостатъчната, така и прекомерната йонизация на въздуха оказва влияние върху тялото.
Животът в райони със съдържание на отрицателни въздушни йони от порядъка на 1000-2000 в 1 ml въздух има положителен ефект върху здравето на населението.
Наличието на хора в помещенията води до намаляване на съдържанието на леки въздушни йони. В същото време йонизацията на въздуха се променя по-интензивно, колкото повече хора са в стаята и толкова по-малка е нейната площ.
Намаляването на броя на леките йони се свързва със загубата на освежаващи свойства на въздуха, с по-ниската му физиологична и химична активност, което се отразява неблагоприятно на човешкото тяло и предизвиква оплаквания от задушаване и „липса на кислород“. Затова особен интерес представляват процесите на дейонизация и изкуствена йонизация на въздуха в помещенията, които, разбира се, трябва да имат хигиенна регулация.
Трябва да се подчертае, че изкуствената йонизация на въздуха в помещенията без достатъчно подаване на въздух при условия висока влажноста запрашеността на въздуха води до неизбежно увеличаване на броя на тежките йони. Освен това, в случай на йонизация на прашен въздух, процентът на задържане на прах в дихателните пътища се увеличава рязко (прахът, носещ електрически заряди, се задържа в дихателните пътища на човек за много Повече ▼отколкото неутрално).
Следователно изкуствената йонизация на въздуха не е универсална панацея за подобряване на въздуха в помещенията. Без подобряване на всички хигиенни параметри на въздушната среда, изкуствената йонизация не само не подобрява условията на живот на хората, но, напротив, може да има отрицателен ефект.
Оптималните общи концентрации на леки йони са нива от порядъка на 3 x 10, а минималната необходима е 5 x 10 в 1 cm 3. Тези препоръки бяха в основата на настоящото Руска федерациясанитарни и хигиенни норми на допустимите нива на йонизация на въздуха в промишлени и обществени помещения (Таблица 6.1).
Главна информация. Друг важен източник на вътрешно замърсяване, силен сенсибилизиращ фактор за хората, е природният газ и продуктите от неговото горене. Газът е многокомпонентна система, състояща се от десетки различни съединения, включително специално добавени (Таблица 1).
На разположение преки доказателствафактът, че използването на уреди, които изгарят природен газ (газови печки и котли) има неблагоприятен ефект върху човешкото здраве. Освен това хората с повишена чувствителност към факторите на околната среда реагират неадекватно на компонентите на природен газ и продуктите от неговото изгаряне.
Природен газв дома – източник на много различни замърсители. Те включват съединения, които присъстват директно в газа (одоранти, газообразни въглеводороди, токсични органометални комплекси и радиоактивен газ радон), продукти на непълно изгаряне (въглероден оксид, азотен диоксид, аерозолни органични частици, полициклични ароматни въглеводороди и малки количества летливи органични съединения ). Всички тези компоненти могат да повлияят на човешкото тяло както самостоятелно, така и в комбинация помежду си (синергичен ефект).
Таблица 12.3
Състав на газообразно гориво
Одоранти. Одорантите са органични ароматни съединения, съдържащи сяра (меркаптани, тиоетери и тио-ароматни съединения). Те се добавят към природния газ, за да го открият в случай на течове. Въпреки че тези съединения присъстват в много ниски, подпрагови концентрации, които не се считат за токсични за повечето хора, тяхната миризма може да причини гадене и главоболие при иначе здрави индивиди.
Клиничният опит и епидемиологичните данни показват, че химически чувствителните индивиди реагират неподходящо на химикали, присъстващи дори при подпрагови концентрации. Хората с астма често идентифицират миризмата като промотор (спусък) на астматични пристъпи.
Одорантите включват, например, метанетиол. Метанетиолът, известен също като метилмеркаптан (меркаптометан, тиометилалкохол), е газообразно съединение, което обикновено се използва като ароматна добавка към природния газ. Лоша миризмасе усеща от повечето хора при концентрация от 1 част на 140 ppm, но това съединение може да бъде открито при много по-ниски концентрации от силно чувствителни индивиди. Токсикологичните проучвания при животни показват, че 0,16% метанетиол, 3,3% етанетиол или 9,6% диметилсулфид могат да предизвикат коматозни състояния при 50% от плъховете, изложени на тези съединения за 15 минути.
Друг меркаптан, също използван като ароматна добавка към природния газ, е меркаптоетанол (C2H6OS), известен също като 2-тиоетанол, етил меркаптан. Силен дразнител за очите и кожата, способен да окаже токсичен ефект през кожата. Той е запалим и се разлага при нагряване, за да образува силно токсични SOx пари.
Меркаптаните, които са замърсители на въздуха в помещенията, съдържат сяра и могат да улавят елементарен живак. Във високи концентрации меркаптаните могат да причинят нарушено периферно кръвообращение и повишен сърдечен ритъм, могат да стимулират загуба на съзнание, развитие на цианоза или дори смърт.
аерозоли. Изгарянето на природен газ води до образуването на фини органични частици (аерозоли), включително канцерогенни ароматни въглеводороди, както и някои летливи органични съединения. DOS са предполагаеми сенсибилизиращи агенти, които са в състояние да индуцират, заедно с други компоненти, синдрома на "болната сграда", както и множествена химическа чувствителност (MCS).
DOS включва и формалдехид, който се образува в малки количества при изгарянето на газ. Използването на газови уреди в дом, където живеят чувствителни хора, увеличава излагането на тези дразнители, като впоследствие изостря признаците на заболяване и също така насърчава по-нататъшна сенсибилизация.
Аерозолите, образувани по време на изгарянето на природен газ, могат да се превърнат в адсорбционни центрове за различни химични съединения, присъстващи във въздуха. По този начин замърсителите на въздуха могат да се концентрират в микрообеми, да реагират помежду си, особено когато металите действат като катализатори на реакциите. Колкото по-малка е частицата, толкова по-висока е концентрационната активност на такъв процес.
Освен това водната пара, генерирана по време на изгарянето на природен газ, е транспортна връзка за аерозолни частици и замърсители, когато те се прехвърлят към белодробните алвеоли.
При изгарянето на природен газ се образуват и аерозоли, съдържащи полициклични ароматни въглеводороди. Те имат неблагоприятно въздействие върху дихателната система и са известни канцерогени. Освен това въглеводородите могат да доведат до хронична интоксикация при податливи хора.
Образуването на бензол, толуен, етилбензол и ксилен при изгаряне на природен газ също е неблагоприятно за човешкото здраве. Известно е, че бензолът е канцерогенен в дози, доста под прага. Излагането на бензол е свързано с повишен риск от рак, особено левкемия. Сенсибилизиращите ефекти на бензола не са известни.
органометални съединения. Някои компоненти на природен газ могат да съдържат високи концентрации на токсични тежки метали, включително олово, мед, живак, сребро и арсен. По всяка вероятност тези метали присъстват в природния газ под формата на органометални комплекси от типа триметиларсенит (CH3)3As. Връзката с органичната матрица на тези токсични метали ги прави липидоразтворими. Това води до високо ниво на абсорбция и склонност към биоакумулиране в човешката мастна тъкан. Високата токсичност на тетраметилплумбит (CH3)4Pb и диметилживак (CH3)2Hg предполага въздействие върху човешкото здраве, тъй като метилираните съединения на тези метали са по-токсични от самите метали. Особено опасни са тези съединения по време на кърмене при жените, тъй като в този случай има миграция на липиди от мастните депа на тялото.
Диметилживакът (CH3)2Hg е особено опасно органометално съединение поради високата си липофилност. Метилживакът може да бъде въведен в тялото чрез вдишване, както и през кожата. Абсорбцията на това съединение в стомашно-чревния тракт е почти 100%. Живакът има изразен невротоксичен ефект и способност да влияе върху репродуктивната функция на човека. Токсикологията не разполага с данни за безопасни нива на живак за живите организми.
Органичните съединения на арсена също са много токсични, особено когато са метаболитно унищожени (метаболитно активиране), което води до образуването на силно токсични неорганични форми.
Продукти от горенето на природен газ. Азотният диоксид е в състояние да действа върху белодробната система, което улеснява развитието на алергични реакции към други вещества, намалява белодробната функция, чувствителността към инфекциозни заболяваниябелите дробове, потенцира бронхиалната астма и други респираторни заболявания. Това е особено изразено при децата.
Има доказателства, че N02, произведен при изгаряне на природен газ, може да предизвика:
- възпаление на белодробната система и намаляване на жизнената функция на белите дробове;
- повишен риск от подобни на астма симптоми, включително хрипове, задух и астматични пристъпи. Това е особено често срещано при жени, които готвят на газови печки, както и при деца;
- намаляване на резистентността към бактериални белодробни заболявания поради намаляване на имунологичните механизми на белодробна защита;
- общите неблагоприятни ефекти върху имунна системахора и животни;
- въздействие като помощно средство върху развитието на алергични реакции към други компоненти;
- повишена чувствителност и повишен алергичен отговор към странични алергени.
Продуктите от горенето на природния газ съдържат доста висока концентрация на сероводород (H2S), който замърсява околната среда. Отровен е при концентрации по-ниски от 50.ppm, а при концентрации от 0,1-0,2% е фатален дори при краткотрайна експозиция. Тъй като тялото има механизъм за детоксикация на това съединение, токсичността на сероводорода е свързана повече с концентрацията на експозиция, отколкото с продължителността на експозицията.
Въпреки че сероводородът има силна миризма, продължителното излагане на ниски концентрации води до загуба на обонянието. Това прави възможен токсичен ефект за хора, които несъзнателно могат да бъдат изложени на опасни нива на този газ. Незначителни концентрации от него във въздуха на жилищни помещения водят до дразнене на очите, назофаринкса. Умерените нива причиняват главоболие, виене на свят, както и кашлица и затруднено дишане. високи ниваводят до шок, конвулсии, кома, които завършват със смърт. Оцелелите от остра токсична експозиция на сероводород изпитват неврологични дисфункции като амнезия, тремор, дисбаланс и понякога по-тежко увреждане на мозъка.
Острата токсичност при относително високи концентрации на сероводород е добре известна, но за съжаление има малко информация за хроничните ефекти на ниски дози на този компонент.
радон. Радон (222Rn) също присъства в природния газ и може да се транспортира по тръбопроводи до газови печки, които стават източници на замърсяване. Тъй като радонът се разпада до олово (периодът на полуразпад на 210Pb е 3,8 дни), това води до тънък слой радиоактивно олово (средно с дебелина 0,01 cm), който покрива вътрешни повърхноститръби и оборудване. Образуването на слой от радиоактивно олово увеличава фоновата стойност на радиоактивността с няколко хиляди разпада в минута (на площ от 100 cm2). Премахването му е много трудно и изисква смяна на тръбите.
Трябва да се има предвид, че простото изключване на газовото оборудване не е достатъчно, за да премахне токсичните ефекти и да донесе облекчение на химически чувствителните пациенти. Газово оборудванетрябва да бъдат напълно отстранени от помещенията, тъй като дори и неработещи газова печкапродължава да отделя ароматни съединения, които е усвоил през годините на употреба.
Кумулативните ефекти на природния газ, ароматните съединения и продуктите от горенето върху човешкото здраве не са точно известни. Предполага се, че ефектите от няколко съединения могат да бъдат умножени, докато отговорът от излагане на няколко замърсители може да бъде по-голям от сбора на отделните ефекти.
По този начин характеристиките на природния газ, които са от значение за здравето на хората и животните, са:
- запалимост и експлозивен характер;
- асфиксични свойства;
- замърсяване с продукти на изгаряне на въздуха в помещенията;
- наличието на радиоактивни елементи (радон);
- съдържанието на силно токсични съединения в продуктите на горенето;
- наличието на следи от токсични метали;
- съдържанието на токсични ароматни съединения, добавени към природния газ (особено за хора с множествена химическа чувствителност);
- способността на газовите компоненти да сенсибилизират.
Природният газ е най-широко използваното гориво днес. Природният газ се нарича природен газ, защото се добива от самите недра на Земята.
Процесът на изгаряне на газ е химическа реакция, при която природният газ взаимодейства с кислорода, съдържащ се във въздуха.
В газообразното гориво има горима и негорима част.
Основният горим компонент на природния газ е метанът - CH4. Съдържанието му в природния газ достига 98%. Метанът е без мирис, вкус и нетоксичен. Неговата граница на запалимост е от 5 до 15%. Именно тези качества направиха възможно използването на природния газ като един от основните видове гориво. Концентрацията на метан е повече от 10% опасна за живота, така че може да се получи задушаване поради липса на кислород.
За да се открие изтичане на газ, газът се подлага на одоризация, с други думи, добавя се силно миришещо вещество (етил меркаптан). В този случай газът може да бъде открит вече при концентрация от 1%.
В допълнение към метана, в природния газ могат да присъстват горими газове като пропан, бутан и етан.
За да се осигури висококачествено изгаряне на газ, е необходимо да се внесе въздух в зоната на горене в достатъчни количества и да се постигне добро смесване на газа с въздуха. За оптимално се счита съотношението 1: 10. Тоест десет части въздух падат върху една част от газа. Освен това е необходимо да се създаде необходимото температурен режим. За да може газът да се запали, той трябва да се нагрее до температурата на запалване и в бъдеще температурата не трябва да пада под температурата на запалване.
Необходимо е да се организира отстраняването на продуктите от горенето в атмосферата.
Пълно изгаряне се постига, ако в изпусканите в атмосферата продукти на горенето няма горими вещества. В този случай въглеродът и водородът се комбинират заедно и образуват въглероден диоксид и водна пара.
Визуално, при пълно изгаряне, пламъкът е светлосин или синкаво-виолетов.
В допълнение към тези газове, азотът и останалият кислород влизат в атмосферата с горими газове. N 2 + O 2
Ако изгарянето на газа не е пълно, тогава в атмосферата се отделят горими вещества - въглероден окис, водород, сажди.
Непълното изгаряне на газ се получава поради недостатъчен въздух. В същото време в пламъка визуално се появяват езици сажди.
Опасността от непълно изгаряне на газа е, че въглеродният оксид може да причини отравяне на персонала на котелното помещение. Съдържанието на CO във въздуха 0,01-0,02% може да причини леко отравяне. По-високите концентрации могат да доведат до тежко отравяне и смърт.
Получените сажди се утаяват по стените на котлите, като по този начин влошават предаването на топлина към охлаждащата течност, което намалява ефективността на котелната. Саждите провеждат топлина 200 пъти по-лошо от метана.
Теоретично, 9 m3 въздух са необходими за изгаряне на 1 m3 газ. В реални условия е необходимо повече въздух.
Тоест, необходимо е излишно количество въздух. Тази стойност, обозначена като алфа, показва колко пъти повече въздух се изразходва, отколкото е теоретично необходимо.
Коефициентът алфа зависи от вида на конкретната горелка и обикновено се предписва в паспорта на горелката или в съответствие с препоръките на организацията, която въвежда в експлоатация.
С увеличаване на броя излишен въздухпо-високи от препоръчаните, топлинните загуби се увеличават. При значително увеличаване на количеството въздух може да се получи отделяне на пламъка, което създава аварийна ситуация. Ако количеството въздух е по-малко от препоръчаното, тогава изгарянето ще бъде непълно, което ще създаде риск от отравяне на персонала на котелното помещение.
За по-точен контрол на качеството на изгаряне на горивото има устройства - газови анализатори, които измерват съдържанието на определени вещества в състава на отработените газове.
Газоанализатори могат да се доставят с котли. Ако не са налични, съответните измервания се извършват от пускащата организация, използваща преносими газови анализатори. Съставя се режимна карта, в която се предписват необходимите контролни параметри. Придържайки се към тях, можете да осигурите нормалното пълно изгаряне на горивото.
Основните параметри за контрол на изгарянето на горивото са:
- съотношението газ и въздух, подавани към горелките.
- съотношение на излишния въздух.
- пукнатина в пещта.
- Коефициент на ефективност на котела.
В същото време ефективността на котела означава съотношението на полезната топлина към стойността на общата изразходвана топлина.
Състав на въздуха
| Име на газ | Химичен елемент | Съдържание във въздуха |
| Азот | N2 | 78 % |
| Кислород | O2 | 21 % |
| аргон | Ар | 1 % |
| Въглероден двуокис | CO2 | 0.03 % |
| хелий | Той | по-малко от 0,001% |
| водород | H2 | по-малко от 0,001% |
| Неон | Не | по-малко от 0,001% |
| метан | CH4 | по-малко от 0,001% |
| Криптон | кр | по-малко от 0,001% |
| ксенон | Xe | по-малко от 0,001% |
Разположението на елементите на устройството за автоматизация е показано на фиг. 7. Показва, че електромагнитът е затворен със защитна капачка. Проводниците от сензорите са разположени във вътрешността на тънкостенни тръби, които са закрепени към електромагнита с помощта на гайки. Изводите на тялото на сензорите са свързани към електромагнита през тялото на самите тръби.
И сега помислете за метода за намиране на горната грешка.
Проверката започва с „най-слабото звено“ на устройството за автоматизация - сензора за тягата. Сензорът не е защитен с корпус, следователно след 6 ... 12 месеца работа той „обрасва“ с дебел слой прах Биметалната плоча (виж фиг. 6) бързо се окислява, което води до лош контакт.
Праховото покритие се отстранява с мека четка. След това плочата се издърпва от контакт и се почиства с фина шкурка. Не бива да забравяме, че е необходимо да почистите самия контакт. Добри резултати се получават чрез почистване на тези елементи със специален спрей "Контакт". Съдържа вещества, които активно разрушават оксидния филм. След почистване се нанасят плочата и контакта тънък слойтечна смазка.
Следващата стъпка е да проверите здравето на термодвойката. Работи при тежки топлинни условия, тъй като е постоянно в пламъка на запалителя, естествено, експлоатационният му живот е много по-малък от останалите елементи на котела.
Основният дефект на термодвойката е изгарянето (разрушаването) на нейното тяло. В същото време се наблюдава рязко увеличение контактно съпротивлениена мястото на заваряване (кръстовище). В резултат на това токът във веригата Термодвойка - електромагнит
- Биметалната плоча ще бъде по-ниска от номиналната стойност, което води до факта, че електромагнитът вече няма да може да фиксира стеблото (фиг. 5).
За да проверите термодвойката, развийте съединителната гайка (фиг. 7), разположена вляво 
страна на електромагнита. След това запалителят се включва и постоянното напрежение (термо-EMF) на контактите на термодвойката се измерва с волтметър (фиг. 8). Загрята работна термодвойка генерира ЕМП от около 25 ... 30 mV. Ако тази стойност е по-малка, термодвойката е дефектна. За окончателната си проверка тръбата се откачва от корпуса на електромагнита и се измерва съпротивлението на термодвойката Съпротивлението на нагрятата термодвойка е по-малко от 1 ома. Ако съпротивлението на термодвойката е стотици ома или повече, тя трябва да бъде заменена.Ниската стойност на термо-EMF, генерирана от термодвойка, може да бъде причинена от следните причини: - запушване на дюзата за запалване (в резултат на това температурата на нагряване на термодвойката може да бъде по-ниска от номиналната). Подобен дефект се „лекува“ чрез почистване на отвора за запалване с всякаква мека тел с подходящ диаметър;
- чрез изместване на позицията на термодвойката (естествено, тя също не може да загрее достатъчно). Отстранете дефекта по следния начин - разхлабете винта, закрепващ очната линия в близост до възпламенителя и регулирайте позицията на термодвойката (фиг. 10);
- ниско налягане на газа на входа на котела.
Ако ЕМП в проводниците на термодвойката е нормално (при запазване на симптомите на неизправност, посочени по-горе), се проверяват следните елементи:
- целостта на контактите в точките на свързване на термодвойката и сензора за тяга.
Окислените контакти трябва да бъдат почистени. съединителни гайкизавъртете, както се казва, "на ръка". В този случай е нежелателно да използвате гаечен ключ, тъй като е лесно да се счупят проводниците, подходящи за контактите;
- целостта на намотката на електромагнита и, ако е необходимо, спойка изводите му.
Работата на електромагнита може да се провери по следния начин. Прекъснете връзката 
олово за термодвойка. Натиснете и задръжте бутона за стартиране, след което запалете запалката. От отделен източник на постоянно напрежение към освободения контакт на електромагнита (от термодвойката) се прилага напрежение от около 1 V спрямо корпуса (при ток до 2 A). За да направите това, можете да използвате обикновена батерия (1,5 V), стига да осигурява необходимия работен ток. Сега бутонът може да бъде освободен. Ако запалката не изгасне, електромагнитът и сензорът за тяга работят;
- сензор за тягата. Първо се проверява силата на притискане на контакта към биметалната плоча (с посочените признаци на неизправност често е недостатъчна). За да увеличите силата на затягане, разхлабете фиксиращата гайка и преместете контакта по-близо до плочата, след което затегнете гайката. В този случай не допълнителни корекциине се изисква - силата на затягане не влияе на температурата на реакцията на сензора. Сензорът има голям запас за ъгъла на отклонение на плочата, осигурявайки надеждно прекъсване на електрическата верига в случай на авария.
Ние също препоръчваме
Зареждане...