Produk pembakaran gas dan kontrol proses pembakaran. Pembakaran gas yang sempurna dan tidak sempurna

Gas alam merupakan bahan bakar yang paling banyak digunakan saat ini. Gas alam disebut gas alam karena diekstraksi dari perut bumi.

Proses pembakaran gas merupakan reaksi kimia dimana terjadi interaksi gas alam dengan oksigen di udara.

Dalam bahan bakar gas ada bagian yang mudah terbakar dan bagian yang tidak mudah terbakar.

Komponen utama gas alam yang mudah terbakar adalah metana - CH4. Kandungannya dalam gas alam mencapai 98%. Metana tidak berbau, tidak berasa dan tidak beracun. Batas mudah terbakarnya adalah dari 5 hingga 15%. Kualitas inilah yang memungkinkan penggunaan gas alam sebagai salah satu jenis bahan bakar utama. Konsentrasi metana lebih dari 10% berbahaya bagi kehidupan, sehingga bisa terjadi mati lemas karena kekurangan oksigen.

Untuk mendeteksi kebocoran gas, gas tersebut diberi bau, dengan kata lain ditambahkan zat berbau menyengat (etil merkaptan). Dalam hal ini, gas sudah dapat dideteksi pada konsentrasi 1%.

Selain metana, gas yang mudah terbakar seperti propana, butana, dan etana mungkin ada dalam gas alam.

Untuk memastikan pembakaran gas berkualitas tinggi, perlu untuk membawa udara ke zona pembakaran dalam jumlah yang cukup dan mencapai pencampuran yang baik antara gas dengan udara. Rasio 1:10 dianggap optimal, yaitu sepuluh bagian udara jatuh pada satu bagian gas. Selain itu, perlu untuk membuat yang diperlukan rezim suhu. Agar gas menyala, harus dipanaskan sampai suhu penyalaannya dan di masa depan suhu tidak boleh turun di bawah suhu penyalaan.

Penting untuk mengatur pembuangan produk pembakaran ke atmosfer.

Pembakaran sempurna dicapai jika tidak ada zat yang mudah terbakar dalam produk pembakaran yang dilepaskan ke atmosfer. Dalam hal ini, karbon dan hidrogen bergabung bersama dan membentuk karbon dioksida dan uap air.

Secara visual, dengan pembakaran sempurna, nyala api berwarna biru muda atau ungu kebiruan.

Pembakaran gas yang sempurna.

metana + oksigen = karbon dioksida + air

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

Selain gas-gas ini, nitrogen dan oksigen yang tersisa memasuki atmosfer dengan gas yang mudah terbakar. N2 + O2

Jika pembakaran gas tidak selesai, maka zat yang mudah terbakar dilepaskan ke atmosfer - karbon monoksida, hidrogen, jelaga.

Pembakaran gas yang tidak sempurna terjadi karena kurangnya udara. Pada saat yang sama, lidah jelaga muncul secara visual dalam nyala api.

Bahaya pembakaran gas yang tidak sempurna adalah karbon monoksida dapat menyebabkan keracunan pada personel ruang ketel. Kandungan CO di udara 0,01-0,02% dapat menyebabkan keracunan ringan. Konsentrasi yang lebih tinggi dapat menyebabkan keracunan parah dan kematian.

Jelaga yang dihasilkan mengendap di dinding boiler, sehingga memperburuk perpindahan panas ke pendingin, yang mengurangi efisiensi rumah boiler. Jelaga menghantarkan panas 200 kali lebih buruk daripada metana.

Secara teoritis, dibutuhkan 9m3 udara untuk membakar 1m3 gas. Dalam kondisi nyata, lebih banyak udara yang dibutuhkan.

Artinya, diperlukan jumlah udara yang berlebih. Nilai ini, dilambangkan alfa, menunjukkan berapa kali lebih banyak udara yang dikonsumsi daripada yang diperlukan secara teoritis.

Koefisien alfa tergantung pada jenis pembakar tertentu dan biasanya ditentukan dalam paspor pembakar atau sesuai dengan rekomendasi dari organisasi komisioning.

Dengan bertambahnya jumlah udara berlebih lebih tinggi dari yang direkomendasikan, kehilangan panas meningkat. Dengan peningkatan jumlah udara yang signifikan, pemisahan api dapat terjadi, menciptakan keadaan darurat. Jika jumlah udara kurang dari yang direkomendasikan, maka pembakaran tidak akan sempurna, sehingga menimbulkan risiko meracuni personel ruang boiler.

Untuk lebih akurat mengontrol kualitas pembakaran bahan bakar, ada perangkat - penganalisis gas yang mengukur kandungan zat tertentu dalam komposisi gas buang.

Alat analisa gas dapat disuplai dengan boiler. Jika tidak tersedia, pengukuran yang relevan dilakukan oleh organisasi komisioning dengan menggunakan: penganalisis gas portabel. Peta rezim dikompilasi di mana parameter kontrol yang diperlukan ditentukan. Dengan mematuhinya, Anda dapat memastikan pembakaran bahan bakar yang normal dan sempurna.

Parameter utama untuk kontrol pembakaran bahan bakar adalah:

• rasio gas dan udara yang dipasok ke pembakar.

• rasio udara berlebih.

• retak di tungku.

• Faktor efisiensi boiler.

Pada saat yang sama, efisiensi boiler berarti rasio panas yang berguna dengan nilai total panas yang dikeluarkan.

Komposisi udara

nama gas	unsur kimia	Konten di udara
Nitrogen	N2	78 %
Oksigen	O2	21 %
Argon	Ar	1 %
Karbon dioksida	CO2	0.03 %
Helium	Dia	kurang dari 0,001%
Hidrogen	H2	kurang dari 0,001%
Neon	tidak	kurang dari 0,001%
metana	CH4	kurang dari 0,001%
kripton	kr	kurang dari 0,001%
Xenon	Xe	kurang dari 0,001%

Antropotoksin;

Produk penghancur dari bahan polimer;

Zat yang memasuki ruangan dengan udara atmosfer yang tercemar;

Zat kimia yang dilepaskan dari bahan polimer, bahkan dalam jumlah kecil, dapat menyebabkan gangguan signifikan pada keadaan organisme hidup, misalnya, dalam kasus paparan alergi terhadap bahan polimer.

Intensitas pelepasan zat yang mudah menguap tergantung pada kondisi operasi bahan polimer - suhu, kelembaban, nilai tukar udara, waktu operasi.

Ketergantungan langsung dari tingkat polusi kimia lingkungan udara pada kejenuhan total tempat telah ditetapkan. bahan polimer.

Organisme yang sedang tumbuh lebih sensitif terhadap efek komponen volatil dari bahan polimer. Peningkatan sensitivitas pasien terhadap efek dari zat kimia dilepaskan dari plastik dibandingkan dengan yang sehat. Penelitian telah menunjukkan bahwa di kamar dengan saturasi polimer yang tinggi, kerentanan populasi terhadap alergi, pilek, neurasthenia, distonia vegetatif, dan hipertensi lebih tinggi daripada di kamar di mana bahan polimer digunakan dalam jumlah yang lebih kecil.

Untuk memastikan keamanan penggunaan bahan polimer, diterima bahwa konsentrasi zat volatil yang dilepaskan dari polimer di bangunan perumahan dan publik tidak boleh melebihi MPC yang ditetapkan untuk udara atmosfer, dan rasio total konsentrasi yang terdeteksi dari beberapa zat terhadap MPC mereka tidak boleh melebihi satu. Untuk tujuan pencegahan pengawasan sanitasi untuk bahan polimer dan produk yang dibuat darinya, diusulkan untuk membatasi pelepasan zat berbahaya di dalam lingkungan atau pada tahap pembuatan, atau segera setelah dirilis oleh pabrikan. Tingkat yang diizinkan dari sekitar 100 bahan kimia yang dilepaskan dari bahan polimer kini telah dibuktikan.

DI DALAM konstruksi modern ada tren yang berkembang menuju chemization proses teknologi dan digunakan sebagai campuran berbagai zat, terutama beton dan beton bertulang. Dari sudut pandang higienis, penting untuk memperhitungkan efek samping bahan kimia tambahan dalam bahan bangunan karena pelepasan zat beracun.

Sumber polusi internal yang tidak kalah kuat dari lingkungan dalam ruangan adalah produk kotoran manusia antropotoksin. Telah ditetapkan bahwa dalam proses kehidupan seseorang melepaskan sekitar 400 senyawa kimia.

Penelitian telah menunjukkan bahwa lingkungan udara dari kamar yang tidak berventilasi memburuk sebanding dengan jumlah orang dan waktu yang mereka habiskan di dalam ruangan. Analisis kimia udara dalam ruangan memungkinkan untuk mengidentifikasi sejumlah zat beracun di dalamnya, yang distribusinya menurut kelas bahaya adalah sebagai berikut: dimetilamina, hidrogen sulfida, nitrogen dioksida, etilen oksida, benzena (kelas bahaya kedua sangat berbahaya zat); asam asetat, fenol, metilstirena, toluena, metanol, vinil asetat (kelas bahaya ketiga adalah zat berbahaya rendah). Seperlima dari antropotoksin yang diidentifikasi diklasifikasikan sebagai zat yang sangat berbahaya. Pada saat yang sama, ditemukan bahwa di ruangan yang tidak berventilasi, konsentrasi dimetilamina dan hidrogen sulfida melebihi MPC untuk udara atmosfer. Konsentrasi zat seperti karbon dioksida, karbon monoksida, dan amonia juga melebihi MPC atau berada pada levelnya. Zat-zat yang tersisa, meskipun jumlahnya sepersepuluh dan fraksi MPC yang lebih kecil, secara bersama-sama bersaksi tentang lingkungan udara yang tidak menguntungkan, karena bahkan tinggal dua empat jam dalam kondisi ini memiliki efek negatif pada kinerja mental subjek.

Studi tentang lingkungan udara tempat gasifikasi menunjukkan bahwa selama pembakaran gas per jam di udara dalam ruangan, konsentrasi zat adalah (mg / m 3): karbon monoksida - rata-rata 15, formaldehida - 0,037, nitrogen oksida - 0,62 , nitrogen dioksida - 0,44, benzena - 0,07. Suhu udara di dalam ruangan selama pembakaran gas meningkat 3-6 ° C, kelembaban meningkat 10-15%. Selain itu, konsentrasi tinggi senyawa kimia diamati tidak hanya di dapur, tetapi juga di tempat tinggal apartemen. Setelah mematikan peralatan gas, kandungan karbon monoksida dan bahan kimia lainnya di udara menurun, tetapi terkadang tidak kembali ke nilai awal bahkan setelah 1,5-2,5 jam.

Studi tentang efek produk pembakaran gas rumah tangga pada pernapasan eksternal manusia mengungkapkan peningkatan beban pada sistem pernapasan dan perubahan keadaan fungsional sistem saraf pusat.

Salah satu sumber polusi udara dalam ruangan yang paling umum adalah merokok. Analisis spektrometri udara yang tercemar asap tembakau mengungkapkan 186 senyawa kimia. Di ruangan yang tidak cukup ventilasi, polusi udara oleh produk rokok bisa mencapai 60-90%.

Saat mempelajari efek komponen asap tembakau pada bukan perokok (perokok pasif), subjek mengalami iritasi pada selaput lendir mata, peningkatan kandungan karboksihemoglobin dalam darah, peningkatan denyut jantung, peningkatan kadar tekanan darah. Lewat sini, sumber utama polusi Lingkungan udara tempat secara kondisional dapat dibagi menjadi empat kelompok:

Signifikansi sumber polusi internal di berbagai jenis bangunan tidak sama. DI DALAM gedung administrasi tingkat polusi total berkorelasi paling erat dengan kejenuhan tempat dengan bahan polimer (R = 0,75), di fasilitas olahraga dalam ruangan tingkat polusi kimia berkorelasi paling baik dengan jumlah orang di dalamnya (R = 0,75). Untuk bangunan tempat tinggal Ketatnya korelasi antara tingkat polusi kimia baik dengan kejenuhan tempat dengan bahan polimer dan dengan jumlah orang di tempat kira-kira sama.

Pencemaran kimia lingkungan udara bangunan tempat tinggal dan umum dalam kondisi tertentu (ventilasi buruk, saturasi berlebihan tempat dengan bahan polimer, kerumunan besar orang, dll.) dapat mencapai tingkat yang Pengaruh negatif pada kondisi umum tubuh manusia.

DI DALAM tahun-tahun terakhir Menurut WHO, jumlah laporan yang disebut sindrom bangunan sakit telah meningkat secara signifikan. Gejala yang dijelaskan dari penurunan kesehatan orang yang tinggal atau bekerja di gedung-gedung seperti itu sangat beragam, tetapi mereka juga memiliki sejumlah fitur umum yaitu: sakit kepala, kelelahan mental, peningkatan frekuensi infeksi di udara dan masuk angin, iritasi pada selaput lendir mata, hidung, faring, rasa kering pada selaput lendir dan kulit, mual, pusing.

Kategori pertama - bangunan "sakit" sementara- termasuk bangunan yang baru dibangun atau baru saja direnovasi di mana intensitas manifestasi gejala ini melemah seiring waktu dan dalam banyak kasus menghilang sepenuhnya setelah sekitar enam bulan. Penurunan keparahan manifestasi gejala kemungkinan terkait dengan pola emisi komponen volatil yang terkandung dalam bahan bangunan, cat, dll.

Di gedung-gedung kategori kedua - terus-menerus "sakit" gejala yang dijelaskan diamati selama bertahun-tahun, dan bahkan kegiatan rekreasi skala besar mungkin tidak berpengaruh. Sebagai aturan, sulit untuk menemukan penjelasan untuk situasi ini, meskipun studi menyeluruh tentang komposisi udara, kerja sistem ventilasi dan fitur desain bangunan.

Perlu dicatat bahwa tidak selalu mungkin untuk mendeteksi hubungan langsung antara keadaan lingkungan udara dalam ruangan dan keadaan kesehatan masyarakat.

Namun, menyediakan lingkungan udara yang optimal untuk bangunan tempat tinggal dan umum merupakan masalah higienis dan teknis yang penting. Tautan utama dalam memecahkan masalah ini adalah pertukaran udara tempat, yang menyediakan parameter lingkungan udara yang diperlukan. Saat merancang sistem pendingin udara di bangunan perumahan dan publik, tingkat pasokan udara yang diperlukan dihitung dalam jumlah yang cukup untuk mengasimilasi emisi panas dan kelembaban manusia, karbon dioksida yang dihembuskan, dan di kamar yang dimaksudkan untuk merokok, kebutuhan untuk menghilangkan asap tembakau juga diambil. memperhitungkan.

Selain mengatur jumlah pasokan udara dan komposisi kimia nilai yang diketahui untuk memastikan kenyamanan udara di dalam ruangan, ia memiliki karakteristik listrik dari lingkungan udara. Yang terakhir ditentukan oleh rezim ionik tempat, yaitu, tingkat ionisasi udara positif dan negatif. Dampak negatif baik ionisasi udara yang tidak mencukupi dan berlebihan memiliki efek pada tubuh.

Tinggal di daerah dengan kandungan ion udara negatif orde 1000-2000 dalam 1 ml udara memiliki efek positif pada kesehatan penduduk.

Kehadiran orang di tempat menyebabkan penurunan kandungan ion udara ringan. Pada saat yang sama, ionisasi udara berubah lebih intensif, semakin banyak orang di dalam ruangan dan semakin kecil luasnya.

Penurunan jumlah ion cahaya dikaitkan dengan hilangnya sifat menyegarkan udara, dengan aktivitas fisiologis dan kimia yang lebih rendah, yang berdampak buruk pada tubuh manusia dan menyebabkan keluhan sesak dan "kekurangan oksigen". Oleh karena itu, yang menarik adalah proses deionisasi dan ionisasi buatan dari udara dalam ruangan, yang tentu saja harus memiliki regulasi higienis.

Harus ditekankan bahwa ionisasi buatan udara dalam ruangan tanpa pasokan udara yang cukup dalam kondisi kelembaban tinggi dan debu di udara menyebabkan peningkatan tak terelakkan dalam jumlah ion berat. Selain itu, dalam kasus ionisasi udara berdebu, persentase retensi debu di saluran pernapasan meningkat tajam (debu yang membawa muatan listrik disimpan di saluran pernapasan seseorang dalam jumlah yang jauh lebih besar daripada debu netral).

Akibatnya, ionisasi udara buatan bukanlah obat mujarab universal untuk meningkatkan udara dalam ruangan. Tanpa meningkatkan semua parameter higienis lingkungan udara, ionisasi buatan tidak hanya tidak meningkatkan kondisi kehidupan manusia, tetapi, sebaliknya, dapat memiliki efek negatif.

Konsentrasi total ion cahaya yang optimal adalah tingkat orde 3 x 10, dan minimum yang dibutuhkan adalah 5 x 10 dalam 1 cm 3. Rekomendasi ini membentuk dasar saat ini Federasi Rusia standar sanitasi dan higienis dari tingkat ionisasi udara yang diizinkan di tempat industri dan publik (Tabel 6.1).

Pembakaran gas alam adalah proses fisik dan kimia yang kompleks dari interaksi komponen yang mudah terbakar dengan oksidator, sedangkan energi kimia bahan bakar diubah menjadi panas. Pembakaran bisa lengkap atau tidak lengkap. Ketika gas dicampur dengan udara, suhu di tungku cukup tinggi untuk pembakaran, bahan bakar dan udara disuplai secara terus menerus, pembakaran bahan bakar yang sempurna dilakukan. Pembakaran bahan bakar yang tidak sempurna terjadi ketika aturan-aturan ini tidak dipatuhi, yang mengarah pada pelepasan panas yang lebih sedikit, (CO), hidrogen (H2), metana (CH4), dan sebagai akibatnya, endapan jelaga pada permukaan pemanas, memperburuk perpindahan panas dan meningkatkan kehilangan panas, yang pada gilirannya, menyebabkan konsumsi bahan bakar yang berlebihan dan penurunan efisiensi boiler dan, karenanya, polusi udara.

Rasio udara berlebih tergantung pada desain kompor gas dan tungku. Koefisien udara berlebih harus minimal 1, jika tidak maka dapat menyebabkan pembakaran gas yang tidak sempurna. Dan juga peningkatan koefisien udara berlebih mengurangi efisiensi instalasi yang menggunakan panas karena kehilangan panas yang besar dengan gas buang.

Kesempurnaan pembakaran ditentukan dengan menggunakan penganalisis gas dan berdasarkan warna dan bau.

Pembakaran gas yang sempurna. metana + oksigen \u003d karbon dioksida + air CH4 + 2O2 \u003d CO2 + 2H2O Selain gas-gas ini, nitrogen dan oksigen yang tersisa memasuki atmosfer dengan gas yang mudah terbakar. N2 + O2 Jika pembakaran gas tidak sempurna, maka zat yang mudah terbakar dilepaskan ke atmosfer - karbon monoksida, hidrogen, jelaga.CO + H + C

Pembakaran gas yang tidak sempurna terjadi karena kurangnya udara. Pada saat yang sama, lidah jelaga muncul secara visual dalam nyala api.Bahaya dari pembakaran gas yang tidak sempurna adalah bahwa karbon monoksida dapat menyebabkan keracunan pada personel ruang ketel. Kandungan CO di udara 0,01-0,02% dapat menyebabkan keracunan ringan. Konsentrasi yang lebih tinggi dapat menyebabkan keracunan parah dan kematian Jelaga yang dihasilkan mengendap di dinding boiler, sehingga mengganggu transfer panas ke pendingin dan mengurangi efisiensi ruang boiler. Jelaga menghantarkan panas 200 kali lebih buruk daripada metana Secara teoritis, 9 m3 udara diperlukan untuk membakar 1 m3 gas. Dalam kondisi nyata, lebih banyak udara yang dibutuhkan. Artinya, dibutuhkan udara dalam jumlah berlebih. Nilai ini, dilambangkan alfa, menunjukkan berapa kali lebih banyak udara yang dikonsumsi daripada yang diperlukan secara teoritis Koefisien alfa tergantung pada jenis pembakar tertentu dan biasanya ditentukan dalam paspor pembakar atau sesuai dengan rekomendasi dari organisasi komisioning. Dengan peningkatan jumlah udara berlebih di atas yang direkomendasikan, kehilangan panas meningkat. Dengan peningkatan jumlah udara yang signifikan, pemisahan api dapat terjadi, menciptakan keadaan darurat. Jika jumlah udara kurang dari yang direkomendasikan, maka pembakaran tidak akan sempurna, sehingga menimbulkan risiko keracunan pada personel ruang boiler.Pembakaran tidak sempurna ditentukan oleh:

Pembakaran adalah reaksi di mana energi kimia dari bahan bakar diubah menjadi panas.

Pembakaran bisa lengkap atau tidak lengkap. Pembakaran sempurna terjadi dengan oksigen yang cukup. Kekurangannya menyebabkan pembakaran tidak sempurna, di mana lebih sedikit panas yang dilepaskan dibandingkan dengan pembakaran sempurna, dan karbon monoksida (CO), yang beracun bagi staf layanan, jelaga terbentuk, yang mengendap di permukaan pemanas boiler dan meningkatkan kehilangan panas, yang mengarah pada konsumsi bahan bakar yang berlebihan dan penurunan efisiensi. ketel, polusi udara.

Untuk pembakaran 1 m 3 metana, diperlukan 10 m 3 udara, yang didalamnya terdapat 2 m 3 oksigen. Untuk pembakaran gas alam yang sempurna, udara disuplai ke tungku dengan sedikit kelebihan. Rasio volume udara yang dikonsumsi sebenarnya V d dengan V t yang diperlukan secara teoritis disebut koefisien udara berlebih a = V d / V t. Indikator ini tergantung pada desain pembakar dan tungku gas: semakin sempurna, semakin kurang a. Penting untuk memastikan bahwa koefisien udara berlebih tidak kurang dari 1, karena ini menyebabkan pembakaran gas yang tidak sempurna. Peningkatan rasio udara berlebih mengurangi efisiensi. unit ketel.

Kelengkapan pembakaran bahan bakar dapat ditentukan menggunakan penganalisis gas dan secara visual - berdasarkan warna dan sifat nyala api: transparan kebiruan - pembakaran sempurna;

merah atau kuning - pembakaran tidak sempurna.

Kecepatan di mana zona pembakaran maju dalam arah tegak lurus ke zona itu sendiri disebut kecepatan rambat api. Kecepatan rambat nyala api mencirikan kecepatan pemanasan campuran gas-udara ke suhu penyalaan. Api hidrogen, gas air (3 m / detik) memiliki kecepatan rambat tertinggi, nyala gas alam dan campuran propana-butana memiliki terendah. Kecepatan rambat api yang tinggi mempengaruhi kesempurnaan pembakaran gas, dan yang kecil, sebaliknya, adalah salah satu alasan untuk pembakaran gas yang tidak sempurna. Kecepatan rambat api meningkat ketika menggunakan campuran gas-oksigen daripada campuran gas-udara.

Pembakaran dikendalikan dengan meningkatkan pasokan udara ke tungku boiler atau dengan mengurangi pasokan gas. Proses ini menggunakan udara primer (bercampur dengan gas di burner - sebelum pembakaran) dan sekunder (bercampur dengan gas atau gas-udara di tungku boiler selama pembakaran).

Dalam boiler yang dilengkapi dengan pembakar difusi (tanpa pasokan udara paksa), udara sekunder, di bawah aksi vakum, memasuki tungku melalui pintu blower.

Dalam boiler yang dilengkapi dengan burner injeksi: udara primer masuk ke burner karena injeksi dan diatur oleh washer penyetel, dan udara sekunder masuk ke burner melalui pintu blower.

Dalam boiler dengan pembakar pencampur, udara primer dan sekunder disuplai ke pembakar oleh kipas dan dikendalikan oleh peredam udara.

Pelanggaran rasio antara kecepatan campuran gas-udara di outlet burner dan kecepatan rambat api menyebabkan pemisahan atau overshoot nyala api pada burner.

Jika kecepatan campuran gas-udara di outlet burner lebih besar dari kecepatan rambat api - pemisahan, dan jika kurang - slip.

Jika nyala api padam dan melintas, personel pengoperasian harus memadamkan boiler, memberi ventilasi pada tungku dan saluran gas, dan menyalakan kembali boiler.

kategori K: Pasokan gas

Proses pembakaran gas

Kondisi utama untuk pembakaran gas adalah adanya oksigen (dan karenanya udara). Tanpa kehadiran udara, pembakaran gas tidak mungkin terjadi. Dalam proses pembakaran gas, terjadi reaksi kimia kombinasi oksigen di udara dengan karbon dan hidrogen dalam bahan bakar. Reaksi terjadi dengan pelepasan panas, cahaya, serta karbon dioksida dan uap air.

Tergantung pada jumlah udara yang terlibat dalam proses pembakaran gas, pembakaran sempurna atau tidak sempurna terjadi.

Dengan pasokan udara yang cukup, pembakaran gas yang sempurna terjadi, akibatnya produk pembakarannya mengandung gas yang tidak mudah terbakar: karbon dioksida CO2, nitrogen N2, uap air H20. Sebagian besar (berdasarkan volume) dalam produk pembakaran nitrogen - 69,3-74%.

Untuk pembakaran gas yang sempurna, juga perlu bercampur dengan udara dalam jumlah tertentu (untuk setiap gas). Semakin tinggi nilai kalor gas, semakin jumlah besar udara. Jadi, untuk membakar 1 m3 gas alam, diperlukan sekitar 10 m3 udara, buatan - sekitar 5 m3, campuran - sekitar 8,5 m3.

Jika pasokan udara tidak mencukupi, pembakaran gas yang tidak sempurna atau pembakaran bahan kimia yang mudah terbakar terjadi. bagian penyusun; gas yang mudah terbakar muncul dalam produk pembakaran - karbon monoksida CO, metana CH4 dan hidrogen H2

Dengan pembakaran gas yang tidak sempurna, panjang, berasap, bercahaya, buram, warna kuning obor.

Dengan demikian, kekurangan udara menyebabkan pembakaran gas yang tidak sempurna, dan kelebihan udara menyebabkan pendinginan suhu nyala yang berlebihan. Suhu penyalaan gas alam adalah 530 °C, kokas - 640 °C, campuran - 600 °C. Selain itu, dengan kelebihan udara yang signifikan, pembakaran gas yang tidak sempurna juga terjadi. Dalam hal ini, ujung obor berwarna kekuningan, tidak sepenuhnya transparan, dengan inti hijau kebiruan buram; nyala api tidak stabil dan terlepas dari kompor.

Beras. 1. Api gas i - tanpa pencampuran awal gas dengan udara; b -dengan sebagian prev. pencampuran fidusia gas dengan udara; c - dengan pencampuran awal gas dengan udara; 1 - zona gelap bagian dalam; 2 - kerucut bercahaya berasap; 3 - lapisan yang terbakar; 4 - produk pembakaran

Dalam kasus pertama (Gbr. 1a), obor panjang dan terdiri dari tiga zona. DI DALAM udara atmosfer luka bakar gas murni. Di zona gelap bagian dalam pertama, gas tidak terbakar: tidak bercampur dengan oksigen atmosfer dan tidak dipanaskan hingga suhu penyalaan. Di zona kedua, udara masuk dalam jumlah yang tidak mencukupi: itu tertunda oleh lapisan yang terbakar, dan karena itu tidak dapat bercampur dengan baik dengan gas. Ini dibuktikan dengan nyala api yang menyala terang, warna kuning muda berasap. Di zona ketiga, udara masuk dalam jumlah yang cukup, oksigen yang bercampur dengan baik dengan gas, gas terbakar dalam warna kebiruan.

Dengan metode ini, gas dan udara dimasukkan ke dalam tungku secara terpisah. Di dalam tungku, tidak hanya terjadi pembakaran campuran gas-udara, tetapi juga proses penyiapan campuran. Metode pembakaran gas ini banyak digunakan di pabrik-pabrik industri.

Dalam kasus kedua (Gbr. 1.6), pembakaran gas jauh lebih baik. Sebagai hasil dari pencampuran awal parsial gas dengan udara, campuran gas-udara yang disiapkan memasuki zona pembakaran. Nyala api menjadi lebih pendek, tidak bercahaya, memiliki dua zona - internal dan eksternal.

Campuran gas-udara di zona dalam tidak terbakar, karena tidak dipanaskan sampai suhu penyalaan. Di zona luar, campuran gas-udara terbakar, sementara suhu naik tajam di bagian atas zona.

Dengan pencampuran sebagian gas dengan udara, dalam hal ini, pembakaran gas yang sempurna hanya terjadi dengan pasokan udara tambahan ke obor. Dalam proses pembakaran gas, udara disuplai dua kali: pertama - sebelum memasuki tungku (udara primer), yang kedua - langsung ke tungku (udara sekunder). Metode pembakaran gas ini adalah dasar dari perangkat pembakar gas untuk peralatan Rumah Tangga dan boiler pemanas.

Dalam kasus ketiga, obor dipersingkat secara signifikan dan gas terbakar lebih sempurna, karena campuran gas-udara telah disiapkan sebelumnya. Kelengkapan pembakaran gas ditunjukkan oleh obor biru transparan pendek (pembakaran tanpa api), yang digunakan dalam peralatan radiasi infra merah dengan pemanasan gas.

- Proses pembakaran gas