Luftmængde til forbrænding af naturgas: formler og beregningseksempler

Effektiviteten af ​​alle slags gasudstyr afhænger af kvaliteten af ​​forbrændingsprocessen. Hvad der direkte påvirker mængden af ​​luft til forbrænding af naturgas, hvilket ikke er vanskeligt at beregne. Hvorfor ikke tage sig af brændstofeffektiviteten og øge udstyrets effektivitet ved at foretage de nødvendige beregninger alene, ikke?

Men hvordan gør man det rigtigt, og hvor kan man få data til beregninger? For at forstå dette emne, lad os se på teorien om luftforbrug til gasforbrænding i vores artikel, blive bekendt med de enkleste formler til beregning af den krævede luftmængde. Og også tale om de praktiske fordele ved disse beregninger.

Teori om luftforbrug til gasforbrænding

Proceduren for at få termisk energi påvirker direkte varigheden af ​​driften, hyppigheden af ​​arbejdet på vedligeholdelse af gasudstyr. Det skal forstås, at en optimal blanding af luft / luft er nøglen til sikkerhed. Lad os tale mere detaljeret om luftforbruget til gasforbrænding.

For at brænde et methanmolekyle, som er hovedkomponenten i naturgas, kræves der nøjagtigt 2 iltmolekyler. Hvis det oversættes til forståelige mængder, skal du bruge to gange mere ilt for at oxidere en kubikmeter af det specificerede brændstof.

Men under reelle forhold er alt mere kompliceret. Da luft bruges som et oxidationsmiddel til udførelse af den kemisk-fysiske forbrændingsproces, indeholder den kun en femtedel af det ilt, der er nødvendigt for at opretholde forbrændingen. Og for at være præcis, så er 20,93% - det er en sådan procentdel, der sædvanligvis bruges til alle slags tekniske beregninger. Det vil sige, at der er behov for 9,52 gange mere luft.

For enhver teknisk beregning af mængden af ​​gas tages alt 100% af dette brændstof som basis. Selvom dets hovedstof - methan (CH4) kan være i sammensætningen af ​​højst 75%

Det viser sig at finde ud af det specificerede nummer ved at følge 2 trin:

1. Afdeling 100/21. Denne operation giver dig mulighed for at finde ud af, at der er 4,76 gange mere luft i ethvert volumen end ilt.
2. Multiplikation af 4,76 med 2, hvilket svarer til 9,52 - nøjagtigt hvor mange gange mere luft der skal til for at forbrænde en mængde naturgas.

Men der er et vigtigt advarsel: den beregnede mængde luft, der er nødvendig for effektiv gasforbrænding, er en teoretisk strømningshastighed. Men i praksis vil det være nødvendigt. Årsagen er, at beregningen blev udført for ideelle forhold, men i virkeligheden er der næsten altid et antal faktorer, der foretager væsentlige justeringer.

Disse inkluderer:

• sammensætning og kvalitet af reagenser (luft, gas);
• type udstyr, der bruges til at levere energi;
• udstyrsstatus;
• metode til levering af gas, luft samt et antal andre punkter.

Hvis du har brug for særlig nøjagtighed, kan der undertiden tages højde for ovenstående funktioner. F.eks. Kan den nøjagtige sammensætning af gassen findes hos den nærmeste repræsentant for gastjeneste. Men når der ikke er behov for særlig nøjagtighed, ganges den opnåede værdi på 9,52 simpelthen med den såkaldte overskydende luftforhold. Værdien ligger normalt i intervallet 1.1 - 1.4.

Oxygen er en oxidator af gas. Det vil sige, det brænder ikke selv, men støtter aktivt denne proces med deltagelse af det specificerede brændstof. Men da iltindholdet i luften ikke er mere end 20,93%, antages det, at der kræves næsten 5 gange mere ilt til gasforbrændingsproceduren

Når beregningen skal være så nøjagtig som muligt, skal mængden af ​​faktisk anvendt luft divideres med dens teoretiske strømningshastighed. Men i de fleste tilfælde er det lettere at bruge gennemsnitsværdien overskydende luftforhold. Værdien, der skal ganges med 9,52, og som et resultat, det viser sig at finde ud af den nøjagtige mængde luft, der er forbrugt, som er nødvendig for at sikre gasforbrændingsproceduren.

Så hvis det er lig med:

• 1,1 - luftmasse har brug for 10.472 gange mere;
• 1,4 - luft skal bruges 13.328 gange mere.

Det vil sige, at der er behov for op til 13.328 m3 luft for at brænde hver kubikmeter energibærer.

Formler og beregningseksempler

Den nødvendige værdi i hvert tilfælde kan opnås ved hjælp af en særlig formel eller gennemsnitlige indikatorer. Vi vil tale mere om disse metoder.

Metode nr. 1 - beregning ved hjælp af formlen

Som siger, at timevolumen af ​​luft (V_h) krævet til forbrænding vil være lig med:

V_h = 1,1 x K_izb.v x v_tx v_{g / h}x (273 + t) / 273,

hvor:

• K_izb.v - koefficient for overskydende luft;
• V_t - teoretisk nødvendig mængde luft;
• V_{g / h}- timeforbrug med udstyr
• t - temperaturværdier i det rum, hvor gasudstyret er placeret.

Den gasstrøm, der kræves til beregningerne, er angivet i passet til en hvilken som helst gasindretning.

Det vil sige, hvis denne værdi er 10, og:

• stuetemperatur, for eksempel 18 ° C;
• koefficienten for overskydende luft er 1,1.

Derefter udfører vi de ovennævnte matematiske operationer, nemlig:

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

Som et resultat viser det sig, at i dette særlige tilfælde, til brændende gas, er der behov for 122,1 m³ luft hver time.

Beregningen af ​​luftmængden er nødvendig for at sikre en effektiv og sikker drift af ethvert gasudstyr, herunder komfurer, søjler og varmekedler, der bruges i hverdagen

Metode nr. 2 - beregning ved hjælp af gennemsnitlige data

Hvis der ikke er noget ønske om at foretage en sådan beregning af forbrændingsluften for den krævede mængde gas, kan du lytte til anbefalingerne fra mange fabrikanter, specialister.

Hvilket siger, at processen vil være effektiv, hvis der tilføres mindst 1,6 m³ luft hver time for hver kilowatt kraft.

Hvis beregningsmetoden ved hjælp af formlen virker kompliceret, kan du bruge den mindre nøjagtige og bare gennemsnitlige, men meget enkle og derfor overkommelige. Da alt hvad du skal gøre er at multiplicere kraften i det ønskede gasapparat med 1,6, hvilket giver dig mulighed for at få en omtrentlig mængde luft, der skal tilføres hver time for fuldstændig gasforbrænding

Det vil sige, at beregningen viser sig i en enkelt handling.Hvorfor taget fra passet værdien af ​​gasapparatets effekt bør ganges med det specificerede 1.6. Som et resultat får du den nødvendige mængde luft til effektiv forbrænding.

For eksempel, hvis gasskedlens effekt er 40 kW, skal denne værdi multipliceres med 1,6:

40 x 1,6 = 64

Det slukker 64 m³ luft, som skal leveres til gasindretningen hver time.

Den praktiske værdi ved beregning af luftstrøm

Der kan være behov for færdigheder til at udføre sådanne beregninger til øge effektiviteten gasudstyr samt eliminering af årsagerne til dets funktionsfejl.

Forebyggelse af sammenbrud og nedsættelse af udstyrets effektivitet

For eksempel er det nødvendigt med viden om den optimale mængde oxidationsmiddel, når skorstenens overflade (indre), strukturelle elementer i udstyret (varmevekslere, brændere osv.) hurtigt dækket med sodaflejringerandre forbrændingsprodukter.

Hvis eliminering af forurening ikke giver den ønskede virkning som andre foranstaltninger (justering, udskiftning af dele, enheder). Dette indikerer tilstedeværelsen af ​​den såkaldte underenergikilde, der opstår på grund af utilstrækkelig luft.

Gasforbrændingsproceduren betragtes som en kompleks reaktion. Som et resultat, hvis der ikke er tilstrækkeligt oxidationsmiddel, det vil sige luft, vil dette påvirke tilstanden, driften og anvendeligheden af ​​alt gasudstyr. Og i nogle tilfælde kan fejlfunktionerne kun fjernes efter identifikation og justering af mængden af ​​luft, der er involveret i reaktionen

Og også viden om den krævede luftstrøm vil være påkrævet i følgende situationer:

• Gasoverskridelse detekteret, som ikke kan fjernes ved hjælp af justeringer, andre manipulationer. Da årsagen kan være en mekanisk underbrænding. Det vil sige en proces, hvor der leveres for meget luft, hvilket også fører til ufuldstændig forbrænding af gas.
• Hyppig farveændring af "blåt" brændstof under afbrænding bemærkes - for eksempel orange, hvid, rød, gul. Dette er mere komplicerede tilfælde end de foregående, da årsagen både kan være et overskud af luft og dets utilstrækkelige mængde.
• Ustabil gasforbrændingsproces. For eksempel, hvis ikke alle arbejdsåbninger af brænderen, brændere af en gaskedel osv. Er involveret, og rengøring af de anførte strukturelle elementer fører ikke til forbedring, da det i sådanne situationer er nødvendigt at levere luft en størrelsesorden mere.

På trods af tilstedeværelsen af ​​forskellige grunde er beregningen den samme ifølge metoden beskrevet ovenfor.

Fordelene ved beregninger, når man udstyrer et kedelrum

Beregninger af den mængde luft, der er nødvendig til effektiv gasoxidation, er nødvendig i tilfælde af indretning af en ovn, installation, udskiftning af gasudstyr og andre lignende.

Du skal altid huske, at teoretiske beregninger kun er gode, når deres korrekthed bekræftes af praksis. Og for luftmængden - af repræsentanter for gasfirmaer med gasanalysatorer

Og beregningerne udføres, men situationen i hvert angivet tilfælde kompliceres af det faktum, at for at få alle de nødvendige data, er det nødvendigt at udføre en række beregninger.

Hvilke beregninger inkluderer:

• samlet luftforbrug - luft skal tilføres rummet med gasudstyr ikke kun til forbrændingsprocessen, men også til dets ventilation (i SNiP II-35-76 det fremgår tydeligt, at i de rum, der bruges som ovne, skal der udskiftes 3 luftmængder hver time);
• dele af udstødningskanalen;
• sektion (er) af hullet / hullerne i inputkanalerne;
• naturlig trækkraft i den medfølgende udstødningskanal;
• faktiske lufthastighed i sektioner af fremtidige kanaler;
• tryktab på alle former for lokal modstand;
• størrelsen på vinduet lagt i et rum med gasudstyr.

Ud over korrekt arrangement kedelrum ventilation, skal du muligvis udføre et antal procedurer, for eksempel udføre aerodynamisk beregning.

Ved beregningen skal det huskes, at enhver handling med gas udgør en betydelig fare. Derfor er det bedre at overlade deres implementering til specialister.

Derefter skulle alle de modtagne oplysninger blive grundlaget for projektet udskiftning, installation af udstyr, ombygning, der indsendes til den lokale gastjeneste til godkendelse. Hvor dokumentet kan sendes tilbage til ophavsmanden, når der opdages fejl.

Det vil sige, et sæt procedurer til beregning af alle de nødvendige værdier er ret kompliceret. I tilfælde af installation, udskiftning, overførsel af udstyr er det kun få, der takler opgaven. De fleste ejendomsejere vil have det lettere at henvende sig til specialister for at få hjælp. Hvilket ikke kun udfører de nødvendige matematiske trin, men også tilpasser beregningerne til kravene i lovgivningen om arrangement af ovn, ventilationssystemer, røgudstødning og alle andre. Som er beskrevet i SNiP II-35-76 såvel som i SNiP 2.04.08-87 og en række andre mindre krævede specialdokumenter.

Hvis projektet i et bestemt tilfælde ikke behøver at blive udarbejdet, fjerner beregningerne, der er foretaget af specialisten, truslen for ejeren af ​​gasudstyrets, dets familiemedlemmer og mennesker, der bor i nærheden, liv og sundhed.

Derudover tillader de at undgå handlinger, der fortolkes ved lov som uautoriseret forbindelse til eventuelle gasrørledninger. For hvilket Art. 7,19 Den Russiske Føderations administrative kode indeholder bestemmelser om sanktioner i form af en bøde, hvis beløb er 10-15 tusind rubler. Dette kan for eksempel ske, hvis ejeren af ​​lokalerne, efter at have foretaget beregninger, foretager ændringer i designet til varmesystemet.

Glem ikke, at en dårlig beregning af luftmængden eller andre kan gøre en person til lovovertræder. Hvad du skal betale for, i det mindste økonomisk. For eksempel, hvis handlinger eller passivitet fører til en krænkelse af reglerne, der er designet til at sikre sikker brug af ethvert gasudstyr, skal du som bøde skille dig af med beløbet på 1-30 tusind rubler. Hvad der siges i art. 9.23 Administrativ kode

Efter beregninger er det ikke værd at tage en uklart beslutning om at udskifte gasudstyr, især med forskellig kraft. Hvis dette skete, er det værd at give gasstjenesterepræsentanterne meddelelse om de trufne handlinger. Hvilket vil hjælpe med at undgå bøder.

Og det er heller ikke nødvendigt at implementere de teoretiske beregninger, der er foretaget til prisen for overtrædelse af regler og normer, der er beskrevet i SNiP II-35-76, som regulerer indretningen af ​​lokaler beregnet til brug af gasudstyr. Siden ifølge art. 9.23 i kodeksen for administrative lovovertrædelser, selv for de mindste overtrædelser skal betale 1-2 tusind rubler.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Videomaterialet, der er vedhæftet nedenfor, giver dig mulighed for at identificere en mangel på luft under gasforbrænding uden nogen beregninger, dvs. visuelt.

Du kan beregne den mængde luft, der kræves for effektiv forbrænding af et hvilket som helst volumen gas i minutter. Og ejere af fast ejendom udstyret med gasudstyr bør huske på dette. Da på et kritisk øjeblik, hvor kedlen eller en hvilken som helst anden enhed ikke fungerer korrekt, vil muligheden for at beregne den mængde luft, der er nødvendig til effektiv forbrænding, hjælpe med at identificere og løse problemet. Hvilket derudover øger sikkerheden.

Ønsker du at supplere ovenstående materiale med nyttige oplysninger og anbefalinger? Eller har du stadig spørgsmål om beregningen? Spørg dem i kommentarblokken, skriv dine kommentarer, deltag i diskussionen.