Količina zraka za zgorevanje zemeljskega plina: formule in primeri izračunov

Učinkovitost vseh vrst plinske opreme je odvisna od kakovosti procesa zgorevanja.Na kaj neposredno vpliva količina zraka za zgorevanje zemeljskega plina, kar ni težko izračunati. Zakaj ne bi poskrbeli za učinkovitost porabe goriva in povečali učinkovitost opreme tako, da bi sami opravili potrebne izračune, kajne?

Toda kako to storiti pravilno in kje dobiti podatke za izračune? Da bi razumeli to temo, si oglejmo teorijo pretoka zraka za zgorevanje plina v našem članku in se seznanimo z najpreprostejšimi formulami za izračun potrebne količine zraka. Govorili bomo tudi o praktičnih koristih teh izračunov.

Teorija porabe zraka za zgorevanje plina

Postopek pridobivanja toplotne energije neposredno vpliva na trajanje delovanja, pogostost dela vzdrževanje opreme, ki uporablja plin. Treba je razumeti, da je optimalna mešanica plina in zraka ključ do varnosti. Pogovorimo se podrobneje o porabi zraka za zgorevanje plina.

Za zgorevanje ene molekule metana, ki je glavna sestavina zemeljskega plina, sta potrebni natanko 2 molekuli kisika. Če prevedemo v razumljive količine, boste morali za oksidacijo kubičnega metra določenega goriva porabiti 2-krat več kisika.

Toda v realnih razmerah je vse bolj zapleteno.Ker se zrak uporablja kot oksidant za izvajanje kemično-fizikalnega procesa gorenja, katerega sestava je le petina kisika, potrebnega za vzdrževanje gorenja. In če smo natančni, potem 20,93% - to je odstotek, ki se običajno uporablja za vse vrste tehničnih izračunov. To pomeni, da bo potrebno 9,52-krat več zraka.

Za kakršen koli tehnični izračun količine plina se kot osnova vzame 100% tega goriva. Čeprav njegova glavna snov, metan (CH4), ne sme vsebovati več kot 75 %

Določeno številko lahko ugotovite tako, da izvedete 2 koraka:

1. Divizija 100/21. S to operacijo lahko ugotovimo, da je v kateri koli prostornini 4,76-krat več zraka kot kisika.
2. Pomnožimo 4,76 z 2, kar je enako 9,52 — natančno, kolikokrat več zraka bo potrebno za sežig katere koli količine zemeljskega plina.

Vendar obstaja eno pomembno opozorilo: izračunana količina zraka, ki je potrebna za učinkovito zgorevanje plina, je teoretični pretok. Toda v praksi bo to potrebno. Razlog je v tem, da je bil izračun izveden za idealne pogoje, v resnici pa skoraj vedno obstajajo številni dejavniki, ki povzročijo pomembne prilagoditve.

Tej vključujejo:

• sestava in kakovost reagentov (zrak, plin);
• vrsta opreme, ki se uporablja za oskrbo z energijo;
• stanje opreme;
• način oskrbe s plinom, zrakom, pa tudi številne druge točke.

Če je potrebna posebna natančnost, je včasih mogoče upoštevati zgoraj navedene lastnosti. Natančno sestavo plina lahko na primer ugotovite v najbližji pisarni plinskega servisa. Kadar pa posebna natančnost ni potrebna, se dobljena vrednost 9,52 preprosto pomnoži s t.i. razmerje presežka zraka. Vrednost tega se običajno giblje v območju od 1,1 do 1,4.

Kisik je plinski oksidant. To pomeni, da ne gori sam, ampak aktivno podpira ta proces s sodelovanjem določenega goriva. Ker pa kisika v zraku ni več kot 20,93%, se domneva, da ga postopek zgorevanja plina zahteva skoraj 5-krat več.

Kadar mora biti izračun čim bolj natančen, je treba količino dejansko porabljenega zraka deliti s teoretičnim pretokom. Toda v večini primerov je lažje uporabiti povprečno vrednost razmerje presežka zraka. To vrednost je treba pomnožiti z 9,52 in tako boste izvedeli natančno količino porabljenega zraka, ki je potrebna za zagotovitev postopka zgorevanja plina.

Torej, če je enako:

• 1,1 — zračna masa bo potrebna 10,472-krat večja;
• 1,4 — zrak bo treba porabiti 13,328-krat več.

To pomeni, da bo za kurjenje vsakega kubičnega metra energije potrebnih do 13,328 m³ zraka.

Formule in primeri izračunov

Zahtevano vrednost v vsakem posameznem primeru je mogoče dobiti s posebno formulo ali povprečnimi kazalniki. Pogovorimo se o teh metodah podrobneje.

Metoda #1 - izračun po formuli

Ki navaja, da je urna prostornina zraka (V_h ), potrebno za zgorevanje, bo enako:

V_h = 1,1 x K_izb.v x V_T x V_g/h x (273 + t)/273,

Kje:

• TO_izb.v — koeficient presežka zraka;
• V_T - teoretično potrebna količina zraka;
• V_g/h — urna poraba plina po opremi;
• t — temperaturne vrednosti v prostoru, kjer je plinska oprema.

Urna poraba plina, potrebna za izračune, je navedena v potnem listu katere koli plinske naprave.

To je, če je taka vrednost 10 in:

• sobna temperatura, na primer 18 ° C;
• koeficient presežka zraka - 1,1.

Nato izvedemo zgornje matematične operacije, in sicer:

1,1 x 1,1 x 9,52 x 10 x (273 + 18) / 273 = 122,1

Kot rezultat se izkaže, da bo v tem primeru za sežiganje plina vsako uro potrebno 122,1 m³ zraka.

Izračun količine zraka je potreben za zagotovitev učinkovitega in varnega delovanja katere koli plinske opreme, vključno s pečmi, stebri in grelnimi kotli, ki se uporabljajo v vsakdanjem življenju.

Metoda #2 - izračun z uporabo povprečnih podatkov

Če ne želite izvesti podobnega izračuna zraka za zgorevanje potrebne količine plina, potem lahko poslušate priporočila številnih proizvajalcev in strokovnjakov.

Ki pravijo, da bo postopek učinkovit, če bo na vsak kilovat moči doveden vsaj 1,6 m³ zraka na uro.

Če se metoda izračuna z uporabo formule zdi zapletena, potem lahko uporabite manj natančno in preprosto povprečno, vendar je zelo preprosta in zato dostopna. Ker je vse, kar morate storiti, pomnožiti moč želene plinske naprave z 1,6, kar vam bo dalo približno količino zraka, ki jo boste morali vsako uro dovajati za popolno izgorevanje plina.

To pomeni, da je izračun mogoče dokončati v samo enem dejanju. V ta namen je treba vrednost moči plinske naprave, vzeto iz potnega lista, pomnožiti z navedenim 1,6. Rezultat bo količina zraka, potrebna za učinkovito zgorevanje.

Na primer, če je moč plinskega kotla 40 kW, je treba to vrednost pomnožiti z 1,6:

40 x 1,6 = 64

To bo povzročilo 64 m³ zraka, ki ga bo treba vsako uro dovajati v plinsko napravo.

Praktični pomen izračuna pretoka zraka

Za izvajanje takšnih izračunov bodo morda potrebne spretnosti povečanje učinkovitosti plinske opreme, kot tudi odpravljanje vzrokov za njeno okvaro.

Preprečevanje okvar in zmanjšanje učinkovitosti opreme

Na primer, poznavanje optimalne količine oksidanta bo potrebno, ko se površine dimnikov (notranji), konstrukcijski elementi opreme (toplotni izmenjevalniki, gorilniki itd.) se hitro prekrijejo s plastmi saj, drugi produkti zgorevanja.

Če odstranitev kontaminantov ne daje želenega učinka, kot vsi drugi ukrepi (prilagoditev, zamenjava delov, sklopov). Kar kaže na prisotnost tako imenovanega pregorevanja nosilca energije, ki nastane zaradi pomanjkanja zraka.

Postopek zgorevanja plina velja za kompleksno reakcijo. Posledično, če oksidanta, to je zraka, ni v zadostni količini, bo to vplivalo na stanje, delovanje in uporabnost vse plinske opreme. In v nekaterih primerih je težave mogoče odpraviti šele po identifikaciji in prilagoditvi količine zraka, vključenega v reakcijo

In tudi poznavanje potrebnega pretoka zraka bo potrebno v naslednjih situacijah:

• Zaznana prevelika poraba plina, ki jih ni mogoče odpraviti s pomočjo prilagoditev ali drugih manipulacij. Ker je vzrok lahko mehansko podgorevanje. To je proces, pri katerem se dovaja preveč zraka, kar vodi tudi do nepopolnega zgorevanja plina.
• Opažene so pogoste spremembe barve "modrega" goriva med zgorevanjem - na primer oranžna, bela, rdeča, rumena.To so bolj zapleteni primeri kot prejšnji, saj je vzrok lahko presežek ali premalo zraka.
• Nestabilen proces zgorevanja plina. Na primer, če niso uporabljene vse delovne odprtine gorilnika, gorilniki plinskega kotla itd.. In čiščenje naštetih konstrukcijskih elementov ni privedlo do izboljšav, saj bo v takšnih situacijah vsekakor treba dovajati red velikosti več zraka .

Kljub prisotnosti različnih razlogov se izračun izvede na enak način, v skladu z zgoraj opisano metodologijo.

Prednosti izračunov pri namestitvi kotlovnice

Izračun količine zraka, potrebnega za učinkovito oksidacijo plina, je potreben v primerih ureditve peči, namestitve, zamenjave plinske opreme in drugih podobnih.

Ne pozabite, da so teoretični izračuni dobri le, če njihovo pravilnost potrdi praksa. In v primeru količine zraka - predstavniki mestnih plinskih podjetij z analizatorji plina

In izračuni se izvajajo, vendar je situacija v vsakem navedenem primeru zapletena zaradi dejstva, da je za pridobitev vseh potrebnih podatkov potrebno izvesti številne izračune.

Kateri izračuni vključujejo:

• skupni pretok zraka - v prostor s plinsko opremo je treba dovajati zrak ne le za proces zgorevanja, temveč tudi za njegovo prezračevanje (v SNiP II-35-76 jasno je navedeno, da je treba v prostorih, ki se uporabljajo kot peči, vsako uro zamenjati 3 količine zraka);
• odseki izpušnega kanala;
• presek(-e) odprtin(-e) vhodnih kanalov;
• naravni ugrez v predvidenem izpušnem kanalu;
• dejansko hitrosti zračnih mas v odsekih prihodnjih zračnih kanalov;
• izgube tlaka zaradi različnih lokalnih uporov;
• velikost okna, nameščenega v prostoru s plinsko opremo.

Poleg pravilne ureditve prezračevanje kotlovnice, bo morda treba izvesti številne druge postopke, na primer izvedbo aerodinamičnega izračuna.

Pri izračunih ne pozabite, da kakršna koli dejanja s plinom predstavljajo veliko nevarnost. Zato je bolje, da njihovo izvedbo zaupate strokovnjakom.

Po tem naj bi vse prejete informacije postale osnova projekta zamenjave, namestitev opreme, prenova, ki se predloži lokalni plinski službi v odobritev. Če se ugotovijo napake, se lahko dokument pošlje nazaj avtorju.

To pomeni, da je niz postopkov za izračun vseh potrebnih vrednosti precej zapleten. Zato se bodo v primeru namestitve, zamenjave ali prenosa opreme le redki spopadli z nalogo. Večina lastnikov nepremičnin se bo lažje obrnila po pomoč na strokovnjake. Ki ne bo izvajal samo potrebnih matematičnih operacij, temveč bo tudi prilagodil izračune zakonskim zahtevam za ureditev peči, prezračevalnih sistemov, odvoda dima in vsega drugega. Ki so določeni v SNiP II-35-76, pa tudi v SNiP 2.04.08-87 in številni drugi manj priljubljeni specializirani dokumenti.

Če v določenem primeru ni potrebe po izdelavi projekta, bodo izračuni, ki jih izvede strokovnjak, odpravili nevarnost za življenje in zdravje lastnika plinske opreme, njegovih bližnjih in ljudi, ki živijo v bližini.

Poleg tega se bodo izogibali dejanjem, ki jih zakon razume kot nedovoljeno priključitev na kakršne koli plinovode. Za katerega Umetnost. 7.19 Zakonik o upravnih prekrških Ruske federacije predvideva sankcije v obliki globe, katere znesek je 10-15 tisoč rubljev.Na primer, to se lahko zgodi, če lastnik prostorov po izvedbi izračunov spremeni zasnovo ogrevalnega sistema.

Ne smemo pozabiti, da lahko neuspešen izračun količine zraka ali kateri koli drug naredi osebo prestopnika. Za kar boste morali plačati, vsaj finančno. Na primer, če dejanja ali neukrepanja povzročijo kršitev pravil, namenjenih zagotavljanju varne uporabe katere koli plinske opreme, se boste morali kot globo ločiti od vsote denarja v višini 1-30 tisoč rubljev. Kaj pravi čl. 9.23 Zakonika o upravnih prekrških

Po izračunih se ne smete prenagljeno odločiti za zamenjavo plinske opreme, zlasti z drugačno močjo. Če se to zgodi, je vredno obvestiti predstavnike plinske službe o sprejetih ukrepih. Tako se boste izognili globam.

Prav tako ni treba izvajati teoretičnih izračunov, narejenih na račun kršitve pravil in norm, določenih v SNiP II-35-76, ki ureja obseg ureditve prostorov, namenjenih za uporabo plinske opreme. Ker po čl. 9.23 upravnega zakonika, tudi za najmanjše kršitve boste morali plačati 1-2 tisoč rubljev.

Zaključki in uporaben video na to temo

Spodaj priložen video material vam bo omogočil, da ugotovite pomanjkanje zraka med zgorevanjem plina brez izračunov, to je vizualno.

V nekaj minutah lahko izračunate količino zraka, potrebno za učinkovito zgorevanje katere koli količine plina. In tega se morajo spomniti lastniki nepremičnin, opremljenih s plinsko opremo.Ker v kritičnem trenutku, ko kotel ali katera koli druga naprava ne deluje pravilno, bo sposobnost izračuna količine zraka, potrebnega za učinkovito zgorevanje, pomagala prepoznati in odpraviti težavo. Kar bo povečalo tudi varnost.

Ali želite zgornje gradivo dopolniti s koristnimi informacijami in priporočili? Ali pa imate še vedno vprašanja o izračunu? Vprašajte jih v bloku za komentarje, napišite svoje komentarje, sodelujte v razpravi.