Prodotti della combustione del gas e controllo del processo di combustione. Combustione completa e incompleta del gas

Il gas naturale è oggi il combustibile più utilizzato. Il gas naturale è chiamato gas naturale perché viene estratto dalle viscere stesse della Terra.

Il processo di combustione del gas è una reazione chimica in cui si verificano interazioni gas naturale con ossigeno nell'aria.

Nel combustibile gassoso c'è una parte combustibile e una parte non combustibile.

Il principale componente combustibile del gas naturale è il metano - CH4. Il suo contenuto in gas naturale raggiunge il 98%. Il metano è inodore, insapore e non tossico. Il suo limite di infiammabilità è dal 5 al 15%. Sono queste qualità che hanno permesso di utilizzare il gas naturale come uno dei principali tipi di carburante. La concentrazione di metano è più del 10% pericolosa per la vita, quindi può verificarsi soffocamento per mancanza di ossigeno.

Per rilevare una fuga di gas, il gas viene sottoposto ad odorizzazione, in altre parole viene aggiunta una sostanza dall'odore forte (etilmercaptano). In questo caso il gas può essere rilevato già ad una concentrazione dell'1%.

Oltre al metano, nel gas naturale possono essere presenti gas combustibili come propano, butano ed etano.

Per garantire una combustione del gas di alta qualità, è necessario portare aria nella zona di combustione in quantità sufficienti e ottenere una buona miscelazione del gas con l'aria. Il rapporto di 1: 10 è considerato ottimale, ovvero dieci parti di aria cadono su una parte del gas. Inoltre, è necessario creare il necessario regime di temperatura. Affinché il gas si accenda, deve essere riscaldato alla sua temperatura di accensione e in futuro la temperatura non dovrebbe scendere al di sotto della temperatura di accensione.

È necessario organizzare la rimozione dei prodotti della combustione nell'atmosfera.

La combustione completa si ottiene se non ci sono sostanze combustibili nei prodotti della combustione rilasciati nell'atmosfera. In questo caso, carbonio e idrogeno si combinano e formano anidride carbonica e vapore acqueo.

Visivamente, a combustione completa, la fiamma è azzurra o viola-bluastra.

Combustione completa del gas.

metano + ossigeno = anidride carbonica + acqua

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

Oltre a questi gas, l'azoto e l'ossigeno residuo entrano nell'atmosfera con gas combustibili. N2+O2

Se la combustione del gas non è completa, vengono emesse nell'atmosfera sostanze combustibili - monossido di carbonio, idrogeno, fuliggine.

La combustione incompleta del gas si verifica a causa di aria insufficiente. Allo stesso tempo, le lingue di fuliggine appaiono visivamente nella fiamma.

Il pericolo di una combustione incompleta del gas è che il monossido di carbonio può causare avvelenamento del personale del locale caldaia. Il contenuto di CO nell'aria 0,01-0,02% può causare un lieve avvelenamento. Concentrazioni più elevate possono portare a gravi avvelenamenti e morte.

La fuliggine risultante si deposita sulle pareti delle caldaie, peggiorando così il trasferimento di calore al liquido di raffreddamento, riducendo l'efficienza del locale caldaia. La fuliggine conduce il calore 200 volte peggio del metano.

In teoria, per bruciare 1 m3 di gas sono necessari 9 m3 di aria. In condizioni reali, è necessaria più aria.

Cioè, è necessaria una quantità eccessiva di aria. Questo valore, denominato alfa, mostra quante volte più aria viene consumata rispetto a quella teoricamente necessaria.

Il coefficiente alfa dipende dal tipo di un particolare bruciatore ed è solitamente prescritto nel passaporto del bruciatore o in conformità con le raccomandazioni dell'organizzazione di messa in servizio.

Con un aumento del numero aria in eccesso superiore a quella consigliata, le dispersioni di calore aumentano. Con un aumento significativo della quantità di aria, può verificarsi la separazione della fiamma, creando un'emergenza. Se la quantità d'aria è inferiore a quella raccomandata, la combustione sarà incompleta, creando così il rischio di avvelenamento del personale del locale caldaia.

Per controllare più accuratamente la qualità della combustione del carburante, esistono dispositivi: analizzatori di gas che misurano il contenuto di determinate sostanze nella composizione dei gas di scarico.

Gli analizzatori di gas possono essere forniti con le caldaie. Se non sono disponibili, le misurazioni pertinenti vengono eseguite dall'organizzazione di messa in servizio utilizzando analizzatori di gas portatili. Viene compilata una mappa del regime in cui sono prescritti i parametri di controllo necessari. Aderendo ad essi si garantisce la normale combustione completa del carburante.

I parametri principali per il controllo della combustione del carburante sono:

• il rapporto tra gas e aria fornita ai bruciatori.

• rapporto di eccesso d'aria.

• crepa nella fornace.

• Fattore di efficienza della caldaia.

Allo stesso tempo, per efficienza della caldaia si intende il rapporto tra calore utile e valore del calore totale speso.

Composizione dell'aria

Nome del gas	Elemento chimico	Contenuto nell'aria
Azoto	N2	78 %
Ossigeno	O2	21 %
Argon	Ar	1 %
Diossido di carbonio	CO2	0.03 %
Elio	Lui	inferiore allo 0,001%
Idrogeno	H2	inferiore allo 0,001%
Neon	Ne	inferiore allo 0,001%
Metano	CH4	inferiore allo 0,001%
Krypton	kr	inferiore allo 0,001%
Xeno	Xe	inferiore allo 0,001%

Antropotossine;

Prodotti di distruzione di materiali polimerici;

Sostanze che entrano nell'ambiente con aria atmosferica inquinata;

Le sostanze chimiche rilasciate dai materiali polimerici, anche in piccole quantità, possono causare notevoli disturbi dello stato di un organismo vivente, ad esempio in caso di esposizione allergica ai materiali polimerici.

L'intensità del rilascio di sostanze volatili dipende dalle condizioni operative dei materiali polimerici: temperatura, umidità, tasso di ricambio dell'aria, tempo di funzionamento.

È stata stabilita una dipendenza diretta del livello di inquinamento chimico dell'aria ambiente dalla saturazione totale dei locali. materiali polimerici.

Un organismo in crescita è più sensibile agli effetti dei componenti volatili dei materiali polimerici. Una maggiore sensibilità dei pazienti agli effetti di sostanze chimiche rilasciato dalla plastica rispetto a quelli sani. Gli studi hanno dimostrato che in ambienti con un'elevata saturazione di polimeri, la suscettibilità della popolazione ad allergie, raffreddori, nevrastenia, distonia vegetativa e ipertensione era maggiore rispetto agli ambienti in cui i materiali polimerici venivano utilizzati in quantità minori.

Per garantire la sicurezza dell'uso dei materiali polimerici, è accettato che le concentrazioni di sostanze volatili rilasciate dai polimeri negli edifici residenziali e pubblici non devono superare i loro MPC stabiliti per l'aria atmosferica e il rapporto totale tra le concentrazioni rilevate di diverse sostanze e il loro MPC non deve superare uno. A scopo preventivo vigilanza sanitaria per i materiali polimerici e i prodotti da essi ricavati, è stato proposto di limitare il rilascio di sostanze nocive in ambiente o nella fase di fabbricazione, o subito dopo il loro rilascio da parte dei produttori. Sono stati ora confermati i livelli ammissibili di circa 100 sostanze chimiche rilasciate dai materiali polimerici.

A costruzione moderna c'è una tendenza crescente verso la chemizzazione processi tecnologici e utilizzo come miscele di varie sostanze, principalmente cemento e cemento armato. Da un punto di vista igienico, è importante tenere conto degli effetti negativi degli additivi chimici nei materiali da costruzione dovuti al rilascio di sostanze tossiche.

Non meno potente fonte interna di inquinamento dell'ambiente interno sono prodotti di scarto umani antropotossine. È stato stabilito che nel processo della vita una persona ne rilascia circa 400 composti chimici.

Gli studi hanno dimostrato che l'ambiente dell'aria delle stanze non ventilate si deteriora in proporzione al numero di persone e al tempo che trascorrono nella stanza. L'analisi chimica dell'aria interna ha permesso di identificare una serie di sostanze tossiche in esse contenute, la cui distribuzione in base alle classi di pericolo è la seguente: dimetilammina, acido solfidrico, biossido di azoto, ossido di etilene, benzene (la seconda classe di pericolo è altamente pericolosa sostanze); acido acetico, fenolo, metilstirene, toluene, metanolo, acetato di vinile (la terza classe di pericolo è costituita dalle sostanze a basso rischio). Un quinto delle antropotossine identificate sono classificate come sostanze altamente pericolose. Allo stesso tempo, è stato riscontrato che in una stanza non ventilata, le concentrazioni di dimetilammina e acido solfidrico superavano l'MPC per l'aria atmosferica. Anche le concentrazioni di sostanze come anidride carbonica, monossido di carbonio e ammoniaca hanno superato l'MPC o erano al loro livello. Le restanti sostanze, sebbene ammontassero a decimi e frazioni minori dell'MPC, nel loro insieme testimoniavano l'ambiente aereo sfavorevole, poiché anche una permanenza di due quattro ore in queste condizioni aveva un effetto negativo sulle prestazioni mentali dei soggetti.

Lo studio dell'ambiente dell'aria dei locali gassificati ha mostrato che durante la combustione oraria del gas nell'aria interna, la concentrazione di sostanze era (mg / m 3): monossido di carbonio - una media di 15, formaldeide - 0,037, ossido di azoto - 0,62 , biossido di azoto - 0,44, benzene - 0,07. La temperatura dell'aria nella stanza durante la combustione del gas è aumentata di 3-6 ° C, l'umidità è aumentata del 10-15%. Inoltre, sono state osservate alte concentrazioni di composti chimici non solo in cucina, ma anche negli alloggi dell'appartamento. Dopo aver spento gli apparecchi a gas, il contenuto di monossido di carbonio e altre sostanze chimiche nell'aria è diminuito, ma a volte non è tornato ai valori originali anche dopo 1,5-2,5 ore.

Lo studio dell'effetto dei prodotti della combustione dei gas domestici sulla respirazione esterna umana ha rivelato un aumento del carico sull'apparato respiratorio e un cambiamento nello stato funzionale del sistema nervoso centrale.

Una delle fonti più comuni di inquinamento dell'aria interna è fumare. L'analisi spettrometrica dell'aria inquinata dal fumo di tabacco ha rivelato 186 composti chimici. In ambienti non sufficientemente ventilati, l'inquinamento atmosferico dovuto ai prodotti da fumo può raggiungere il 60-90%.

Quando si studiano gli effetti dei componenti fumo di tabacco sui non fumatori (fumo passivo), i soggetti hanno manifestato irritazione delle mucose oculari, aumento del contenuto di carbossiemoglobina nel sangue, aumento della frequenza cardiaca, aumento del livello pressione sanguigna. Così, principali fonti di inquinamento L'ambiente aereo dei locali può essere suddiviso condizionatamente in quattro gruppi:

Il significato delle fonti interne di inquinamento nei diversi tipi di edifici non è lo stesso. A edifici amministrativi il livello di inquinamento totale è più strettamente correlato alla saturazione dei locali con materiali polimerici (R = 0,75), negli impianti sportivi indoor il livello di inquinamento chimico è più correlato al numero di persone che vi abitano (R = 0,75). Per edifici residenziali la vicinanza della correlazione tra il livello di inquinamento chimico sia con la saturazione dei locali con materiali polimerici sia con il numero di persone presenti nei locali è approssimativamente la stessa.

L'inquinamento chimico dell'ambiente atmosferico degli edifici residenziali e pubblici in determinate condizioni (scarsa ventilazione, eccessiva saturazione dei locali con materiali polimerici, grande affollamento di persone, ecc.) può raggiungere un livello tale Influenza negativa sulla condizione generale del corpo umano.

A l'anno scorso Secondo l'OMS, il numero di segnalazioni della cosiddetta sindrome dell'edificio malato è aumentato in modo significativo. I sintomi descritti di deterioramento della salute delle persone che vivono o lavorano in tali edifici sono molto diversi, ma hanno anche un numero caratteristiche comuni vale a dire: mal di testa, affaticamento mentale, aumento della frequenza delle infezioni trasmesse per via aerea e raffreddori, irritazione delle mucose degli occhi, naso, faringe, sensazione di secchezza delle mucose e della pelle, nausea, vertigini.

La prima categoria - edifici temporaneamente "malati".- comprende edifici di nuova costruzione o recentemente ristrutturati in cui l'intensità della manifestazione di questi sintomi si attenua nel tempo e nella maggior parte dei casi scompaiono completamente dopo circa sei mesi. La diminuzione della gravità della manifestazione dei sintomi è probabilmente associata ai modelli di emissione di componenti volatili contenuti nei materiali da costruzione, nelle pitture, ecc.

Negli edifici di seconda categoria - costantemente "malato" i sintomi descritti sono osservati per molti anni e anche le attività ricreative su larga scala potrebbero non avere effetto. Di norma, è difficile trovare una spiegazione per questa situazione, nonostante uno studio approfondito della composizione dell'aria, del lavoro sistema di ventilazione e le caratteristiche del design dell'edificio.

Si precisa che non sempre è possibile rilevare una relazione diretta tra lo stato dell'ambiente dell'aria interna e lo stato di salute pubblica.

Tuttavia, fornire un ambiente d'aria ottimale per edifici residenziali e pubblici è un importante problema igienico e ingegneristico. L'anello principale per risolvere questo problema è il ricambio d'aria dei locali, che fornisce i parametri richiesti dell'ambiente dell'aria. Quando si progettano sistemi di climatizzazione in edifici residenziali e pubblici, la velocità di alimentazione dell'aria richiesta viene calcolata in una quantità sufficiente per assimilare il calore umano e le emissioni di umidità, l'anidride carbonica espirata e, negli ambienti destinati al fumo, viene presa anche la necessità di rimuovere il fumo di tabacco in considerazione.

Oltre a regolare la quantità di aria di mandata e relativa Composizione chimica valore noto per garantire il comfort dell'aria all'interno, ha una caratteristica elettrica dell'aria ambiente. Quest'ultimo è determinato dal regime ionico dei locali, ovvero il livello di ionizzazione dell'aria positiva e negativa. Impatto negativo sia la ionizzazione dell'aria insufficiente che quella eccessiva hanno un effetto sul corpo.

Vivere in aree con un contenuto di ioni negativi nell'aria dell'ordine di 1000-2000 in 1 ml di aria ha un effetto positivo sulla salute della popolazione.

La presenza di persone nei locali provoca una diminuzione del contenuto di ioni leggeri dell'aria. Allo stesso tempo, la ionizzazione dell'aria cambia più intensamente, più persone sono nella stanza e più piccola è la sua area.

Una diminuzione del numero di ioni luminosi è associata alla perdita delle proprietà rinfrescanti dell'aria, con la sua minore attività fisiologica e chimica, che influisce negativamente sul corpo umano e provoca disturbi di soffocamento e "mancanza di ossigeno". Pertanto, di particolare interesse sono i processi di deionizzazione e ionizzazione artificiale dell'aria interna, che, ovviamente, deve avere una regolazione igienica.

Va sottolineato che la ionizzazione artificiale dell'aria interna senza una fornitura d'aria sufficiente in condizioni alta umidità e la polverosità dell'aria porta ad un inevitabile aumento del numero di ioni pesanti. Inoltre, nel caso della ionizzazione dell'aria polverosa, la percentuale di ritenzione di polvere nelle vie respiratorie aumenta notevolmente (la polvere che trasporta cariche elettriche viene trattenuta nelle vie respiratorie di una persona in quantità molto maggiori rispetto alla polvere neutra).

Di conseguenza, la ionizzazione artificiale dell'aria non è una panacea universale per migliorare l'aria interna. Senza migliorare tutti i parametri igienici dell'ambiente aereo, la ionizzazione artificiale non solo non migliora le condizioni di vita umana, ma, al contrario, può avere un effetto negativo.

Le concentrazioni totali ottimali di ioni luminosi sono livelli dell'ordine di 3 x 10 e il minimo richiesto è 5 x 10 in 1 cm 3. Queste raccomandazioni hanno costituito la base della corrente Federazione Russa standard sanitari e igienici dei livelli consentiti di ionizzazione dell'aria nei locali industriali e pubblici (Tabella 6.1).

La combustione del gas naturale è un complesso processo fisico e chimico dell'interazione dei suoi componenti combustibili con un ossidante, mentre l'energia chimica del combustibile viene convertita in calore. La masterizzazione può essere completa o incompleta. Quando il gas viene miscelato con l'aria, la temperatura nel forno è sufficientemente alta per la combustione, il carburante e l'aria vengono forniti continuamente, viene eseguita la combustione completa del carburante. Quando queste regole non vengono osservate si verifica una combustione incompleta del carburante, che porta a un minor rilascio di calore, (CO), idrogeno (H2), metano (CH4) e, di conseguenza, a depositi di fuliggine sulle superfici riscaldanti, peggiorando il trasferimento di calore e aumentando perdita di calore, che a sua volta porta ad un consumo eccessivo di carburante e ad una diminuzione dell'efficienza della caldaia e, di conseguenza, all'inquinamento atmosferico.

Il rapporto di eccesso d'aria dipende dal design del bruciatore a gas e del forno. Il coefficiente di eccesso d'aria deve essere almeno 1, altrimenti può portare a una combustione incompleta del gas. Inoltre, un aumento del coefficiente d'aria in eccesso riduce l'efficienza dell'impianto che utilizza il calore a causa delle grandi perdite di calore con i gas di scarico.

La completezza della combustione è determinata mediante un analizzatore di gas e dal colore e dall'odore.

Combustione completa del gas. metano + ossigeno \u003d anidride carbonica + acqua CH4 + 2O2 \u003d CO2 + 2H2O Oltre a questi gas, l'azoto e l'ossigeno rimanente entrano nell'atmosfera con gas combustibili. N2 + O2 Se la combustione del gas è incompleta, nell'atmosfera vengono emesse sostanze combustibili: monossido di carbonio, idrogeno, fuliggine.CO + H + C

La combustione incompleta del gas si verifica a causa di aria insufficiente. Allo stesso tempo, le lingue di fuliggine appaiono visivamente nella fiamma.Il pericolo di una combustione incompleta del gas è che il monossido di carbonio può causare l'avvelenamento del personale del locale caldaia. Il contenuto di CO nell'aria 0,01-0,02% può causare un lieve avvelenamento. Una maggiore concentrazione può portare a gravi avvelenamenti e morte.La fuliggine risultante si deposita sulle pareti delle caldaie, compromettendo così il trasferimento di calore al liquido di raffreddamento e riducendo l'efficienza del locale caldaia. La fuliggine conduce il calore 200 volte peggio del metano.Teoricamente occorrono 9 m3 di aria per bruciare 1 m3 di gas. In condizioni reali, è necessaria più aria. Cioè, è necessaria una quantità eccessiva di aria. Questo valore, denominato alfa, mostra quante volte più aria viene consumata rispetto a quella teoricamente necessaria.Il coefficiente alfa dipende dal tipo di un particolare bruciatore ed è solitamente prescritto nel passaporto del bruciatore o in conformità con le raccomandazioni dell'organizzazione di messa in servizio. Con un aumento della quantità di aria in eccesso rispetto a quella consigliata, le perdite di calore aumentano. Con un aumento significativo della quantità di aria, può verificarsi la separazione della fiamma, creando un'emergenza. Se la quantità d'aria è inferiore a quella raccomandata, la combustione sarà incompleta, creando così il rischio di avvelenamento del personale del locale caldaia.La combustione incompleta è determinata da:

La combustione è una reazione in cui l'energia chimica di un combustibile viene convertita in calore.

La masterizzazione può essere completa o incompleta. La combustione completa avviene con ossigeno sufficiente. La sua mancanza provoca una combustione incompleta, in cui viene rilasciato meno calore rispetto alla combustione completa, e monossido di carbonio (CO), che è velenoso per staff di servizio, si forma fuliggine, che si deposita sulla superficie riscaldante della caldaia e aumenta la perdita di calore, il che porta a un consumo eccessivo di carburante e a una diminuzione dell'efficienza. caldaia, inquinamento atmosferico.

Per la combustione di 1 m 3 di metano sono necessari 10 m 3 di aria, in cui sono presenti 2 m 3 di ossigeno. Per la combustione completa del gas naturale, l'aria viene fornita al forno con un leggero eccesso. Il rapporto tra il volume d'aria effettivamente consumato V d e il V t teoricamente necessario è chiamato coefficiente d'aria in eccesso a = V d / V t. Questo indicatore dipende dalla progettazione del bruciatore a gas e del forno: più sono perfetti, il meno a. È necessario assicurarsi che il coefficiente d'aria in eccesso non sia inferiore a 1, poiché ciò porta a una combustione incompleta del gas. Un aumento del rapporto di eccesso d'aria riduce l'efficienza. unità caldaia.

La completezza della combustione del carburante può essere determinata utilizzando un analizzatore di gas e visivamente - dal colore e dalla natura della fiamma: trasparente bluastro - combustione completa;

rosso o giallo - combustione incompleta.

La velocità con cui la zona di combustione avanza in una direzione perpendicolare alla zona stessa è chiamata velocità di propagazione della fiamma. La velocità di propagazione della fiamma caratterizza la velocità di riscaldamento della miscela gas-aria alla temperatura di accensione. La fiamma dell'idrogeno, acqua gassosa (3 m/sec) ha la velocità di propagazione più alta, la fiamma del gas naturale e della miscela propano-butano ha la più bassa. Un'elevata velocità di propagazione della fiamma influisce favorevolmente sulla completezza della combustione del gas e una piccola, al contrario, è uno dei motivi della combustione incompleta del gas. La velocità di propagazione della fiamma aumenta quando si utilizza una miscela gas-ossigeno invece di una gas-aria.

La combustione è controllata aumentando l'apporto d'aria al forno della caldaia o diminuendo l'apporto di gas. Questo processo utilizza aria primaria (si mescola con il gas nel bruciatore - prima della combustione) e secondaria (si combina con la miscela di gas o gas-aria nel forno della caldaia durante la combustione).

Nelle caldaie dotate di bruciatori a diffusione (senza alimentazione di aria forzata), l'aria secondaria, sotto l'azione del vuoto, entra nel forno attraverso le porte del ventilatore.

Nelle caldaie dotate di bruciatori ad iniezione: l'aria primaria entra nel bruciatore per iniezione ed è regolata da una rondella di regolazione, e l'aria secondaria entra nel bruciatore attraverso gli sportelli del ventilatore.

Nelle caldaie con bruciatori misti, l'aria primaria e secondaria è fornita al bruciatore da un ventilatore e controllata da serrande aria.

La violazione del rapporto tra la velocità della miscela gas-aria all'uscita del bruciatore e la velocità di propagazione della fiamma porta alla separazione o al superamento della fiamma sui bruciatori.

Se la velocità della miscela gas-aria all'uscita del bruciatore è maggiore della velocità di propagazione della fiamma, la separazione e, se inferiore, lo scorrimento.

Allo spegnimento della fiamma e del lampo, il personale addetto all'esercizio deve spegnere la caldaia, ventilare il forno e le tubazioni del gas e riaccendere la caldaia.

Categoria K: Fornitura di gas

Processo di combustione del gas

La condizione principale per la combustione del gas è la presenza di ossigeno (e quindi aria). Senza la presenza di aria, la combustione del gas è impossibile. Nel processo di combustione del gas, si verifica una reazione chimica quando l'ossigeno nell'aria si combina con il carbonio e l'idrogeno nel carburante. La reazione avviene con il rilascio di calore, luce, anidride carbonica e vapore acqueo.

A seconda della quantità di aria coinvolta nel processo di combustione del gas, si verifica la sua combustione completa o incompleta.

Con una fornitura d'aria sufficiente, si verifica una combustione completa del gas, a seguito della quale i suoi prodotti di combustione contengono gas non combustibili: anidride carbonica CO2, azoto N2, vapore acqueo H20. Soprattutto (in volume) nei prodotti di combustione dell'azoto - 69,3-74%.

Per una combustione completa del gas è inoltre necessario che si mescoli con l'aria in determinate quantità (per ogni gas). Maggiore è il potere calorifico del gas, maggiore è grande quantità aria. Quindi, per bruciare 1 m3 di gas naturale, sono necessari circa 10 m3 di aria, artificiale - circa 5 m3, mista - circa 8,5 m3.

Con un'alimentazione d'aria insufficiente, si verifica una combustione incompleta di gas o una combustione chimica di combustibili. parti costitutive; nei prodotti della combustione compaiono gas combustibili: monossido di carbonio CO, metano CH4 e idrogeno H2

Con combustione incompleta del gas, un lungo, fumoso, luminoso, opaco, colore giallo torcia.

Pertanto, una mancanza di aria porta a una combustione incompleta del gas e un eccesso di aria porta a un eccessivo raffreddamento della temperatura della fiamma. La temperatura di accensione del gas naturale è 530 °C, coke - 640 °C, misto - 600 °C. Inoltre, con un eccesso d'aria significativo, si verifica anche una combustione incompleta del gas. In questo caso l'estremità della torcia è giallastra, non completamente trasparente, con un nucleo sfocato di colore verde-bluastro; la fiamma è instabile e si stacca dal bruciatore.

Riso. 1. Fiamma del gas i - senza miscelazione preliminare del gas con l'aria; b -con parziale prec. miscelazione fiduciaria di gas con aria; c - con preliminare miscelazione completa del gas con l'aria; 1 - zona oscura interna; 2 - cono luminoso fumoso; 3 - strato bruciante; 4 - prodotti della combustione

Nel primo caso (Fig. 1a) la torcia è lunga ed è composta da tre zone. A aria atmosferica ustioni a gas puro. Nella prima zona oscura interna il gas non brucia: non viene miscelato con l'ossigeno atmosferico e non viene riscaldato alla temperatura di accensione. Nella seconda zona l'aria entra in quantità insufficiente: è ritardata dallo strato in fiamme, e quindi non riesce a mescolarsi bene con il gas. Ciò è evidenziato dal colore fumoso giallo chiaro brillantemente luminoso della fiamma. Nella terza zona, l'aria entra in quantità sufficiente, il cui ossigeno si mescola bene con il gas, il gas brucia in un colore bluastro.

Con questo metodo, gas e aria vengono immessi separatamente nel forno. Nel forno avviene non solo la combustione della miscela gas-aria, ma anche il processo di preparazione della miscela. Questo metodo di combustione del gas è ampiamente utilizzato negli impianti industriali.

Nel secondo caso (Fig. 1.6), la combustione del gas è molto migliore. Come risultato della parziale miscelazione preliminare del gas con l'aria, la miscela gas-aria preparata entra nella zona di combustione. La fiamma diventa più corta, non luminosa, ha due zone: interna ed esterna.

La miscela gas-aria nella zona interna non brucia, poiché non è stata riscaldata alla temperatura di accensione. Nella zona esterna brucia la miscela gas-aria, mentre la temperatura aumenta bruscamente nella parte alta della zona.

Con la miscelazione parziale del gas con l'aria, in questo caso, la combustione completa del gas avviene solo con un'alimentazione aggiuntiva di aria alla torcia. Nel processo di combustione del gas, l'aria viene fornita due volte: la prima volta - prima di entrare nel forno (aria primaria), la seconda volta - direttamente nel forno (aria secondaria). Questo metodo di combustione del gas è la base del dispositivo bruciatori a gas per elettrodomestici e caldaie per riscaldamento.

Nel terzo caso, la torcia si accorcia notevolmente e il gas brucia in modo più completo, poiché la miscela gas-aria è stata precedentemente preparata. La completezza della combustione del gas è indicata da una corta torcia blu trasparente (combustione senza fiamma), che viene utilizzata negli elettrodomestici radiazione infrarossa con riscaldamento a gas.

- Processo di combustione del gas