Oro kiekis deginant gamtines dujas: formulės ir skaičiavimo pavyzdžiai

Aleksejus Dedyulinas
Patikrino specialistas: Aleksejus Dedyulinas
Paskelbė Olegas Zubarevas
Paskutinis atnaujinimas: 2019 m. Gruodžio mėn

Visų rūšių dujų įrangos efektyvumas priklauso nuo degimo proceso kokybės. Kas tiesiogiai įtakoja oro kiekį deginant gamtines dujas, tai nėra sunku apskaičiuoti. Kodėl gi nepasirūpinus degalų efektyvumu ir padidinant įrangos efektyvumą, atlikus reikiamus skaičiavimus savarankiškai, tiesa?

Bet kaip tai padaryti teisingai ir kur gauti duomenis skaičiavimams? Norėdami suprasti šią temą, pažvelkime į mūsų straipsnyje pateiktą oro suvartojimo dujų degimui teoriją, susipažinkime su paprasčiausiomis formulėmis, kaip apskaičiuoti reikiamą oro tūrį. Taip pat kalbėkite apie šių skaičiavimų praktinę naudą.

Oro sunaudojimo deginant dujas teorija

Šiluminės energijos gavimo procedūra tiesiogiai veikia veikimo trukmę, darbo dažnumą dujų įrangos techninė priežiūra. Reikėtų suprasti, kad optimalus dujų ir oro mišinys yra raktas į saugą. Pakalbėkime išsamiau apie oro sunaudojimą deginant dujas.

Norint sudeginti vieną metano molekulę, kuri yra pagrindinis gamtinių dujų komponentas, reikia tiksliai 2 deguonies molekulių. Jei išversite į suprantamus kiekius, norėdami oksiduoti kubinį metrą nurodyto kuro, turėsite sunaudoti 2 kartus daugiau deguonies.

Tačiau realiomis sąlygomis viskas yra sudėtingiau. Kadangi oras yra naudojamas kaip oksidatorius cheminiam-fiziniam degimo procesui atlikti, jame yra tik penktadalis deguonies, reikalingo degimui palaikyti. Tiksliau tariant, tada 20,93% - tai procentas, kurį įprasta naudoti atliekant įvairius techninius skaičiavimus. Tai yra, reikia 9,52 karto daugiau oro.

Kaip apskaičiuoti oro kiekį
Atliekant bet kokį techninį dujų kiekio apskaičiavimą, naudojami visi 100% šio kuro. Nors jo pagrindinės medžiagos - metano (CH4) sudėtyje gali būti ne daugiau kaip 75%

Pasirodys, kad nurodytą numerį sužinosite atlikdami 2 veiksmus:

  1. 100/21 skyrius. Ši operacija leidžia jums sužinoti, kad bet kuriame tūryje yra 4,76 karto daugiau oro nei deguonyje.
  2. Padauginus 4,76 iš 2, o tai lygu 9,52 - kiek kartų daugiau oro reikės norint sudeginti bet kokį gamtinių dujų kiekį.

Tačiau yra vienas svarbus įspėjimas: apskaičiuotas oro kiekis, reikalingas efektyviam dujų sudeginimui, yra teorinis srauto greitis. Bet praktiškai to reikės. Priežastis ta, kad skaičiavimas atliktas siekiant idealių sąlygų, tačiau iš tikrųjų beveik visada yra keletas veiksnių, lemiančių reikšmingus pakeitimus.

Tai apima:

  • reagentų (oro, dujų) sudėtis ir kokybė;
  • įrangos, naudojamos energijai tiekti, rūšis;
  • įrangos būklė;
  • dujų, oro, taip pat daugelio kitų taškų tiekimo būdas.

Jei jums reikalingas ypatingas tikslumas, kartais gali būti atsižvelgiama į aukščiau išvardytas savybes. Pavyzdžiui, tikslią dujų sudėtį galite sužinoti pas artimiausią dujų tarnybos atstovą. Bet kai nereikia specialaus tikslumo, tada gauta vertė 9,52 tiesiog padauginama iš vadinamojo perteklinis oro santykis. Kurių vertė paprastai svyruoja tarp 1,1–1,4.

Oro skaičiavimas
Deguonis yra dujų oksidatorius. Tai yra, jis pats nedega, bet aktyviai palaiko šį procesą, dalyvaudamas nurodytu kuru. Bet kadangi deguonies kiekis ore yra ne didesnis kaip 20,93%, manoma, kad dujų degimo procedūrai reikia beveik 5 kartus daugiau deguonies

Kai skaičiavimas turėtų būti kuo tikslesnis, tada faktiškai sunaudoto oro kiekis turėtų būti padalytas iš jo teorinio srauto. Tačiau daugeliu atvejų paprasčiau naudoti vidutinę vertę perteklinis oro santykis. Jos vertė turėtų būti padauginta iš 9,52, todėl paaiškės tikslus suvartoto oro kiekis, būtinas norint užtikrinti dujų degimo procedūrą.

Taigi, jei jis lygus:

  • 1,1 - oro masės reikės 10,472 karto daugiau;
  • 1,4 - oro reikės naudoti 13 328 kartus daugiau.

Tai yra, norint sudeginti kiekvieną kubinį metrą energijos nešiklio, reikės iki 13,328 m³ oro.

Formulės ir skaičiavimo pavyzdžiai

Reikiamą vertę kiekvienu atveju galima gauti naudojant specialią formulę arba rodiklių vidurkį. Mes kalbėsime apie šiuos metodus išsamiau.

1 metodas - skaičiavimas naudojant formulę

Kuris teigia, kad valandinis oro tūris (Vh), reikalingų degimui, bus lygus:

Vh = 1,1 x Knameliai x vtx vg / valx (273 + t) / 273,

Kur:

  • Kamnameliai - oro pertekliaus koeficientas;
  • Vt - teoriškai būtinas oro kiekis;
  • Vg / val- valandinis dujų sunaudojimas pagal įrangą;
  • t - temperatūros vertės kambaryje, kurioje yra dujų įranga.

Dujų srautas, reikalingas skaičiavimams, yra nurodytas bet kurio dujų įrenginio pase.

Tai yra, jei ši vertė yra 10, ir:

  • kambario temperatūra, pavyzdžiui, 18 ° C;
  • oro pertekliaus koeficientas yra 1,1.

Tada mes atliekame aukščiau pateiktas matematines operacijas, būtent:

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

Dėl to paaiškėja, kad šiuo konkrečiu atveju degančioms dujoms kas valandą reikės 122,1 m³ oro.

Dujomis varoma įranga
Oro kiekį reikia apskaičiuoti norint užtikrinti efektyvų ir saugų kasdieniniame gyvenime naudojamos dujinės įrangos, įskaitant virykles, kolonėles ir šildymo katilus, darbą.

2 metodas - skaičiavimas naudojant vidutinius duomenis

Jei nėra noro atlikti tokio reikiamo dujų kiekio degimo oro skaičiavimo, tuomet galite klausytis daugelio gamintojų, specialistų rekomendacijų.

Jie sako, kad procesas bus efektyvus, jei kas valandą bus tiekiama bent 1,6 m³ oro kiekvienam galios kilovatui.

Dujinio katilo galia
Jei skaičiavimo metodas naudojant formulę atrodo sudėtingas, tuomet galite naudoti ne tokį tikslų ir vidutinį vidurkį, bet labai paprastą ir todėl prieinamą. Kadangi viskas, ką jums reikia padaryti, reikiamą dujų prietaiso galią padauginkite iš 1,6, o tai leis jums gauti apytikslį oro kiekį, kuris turės būti tiekiamas kas valandą, norint visiškai sudeginti dujas.

Tai yra, skaičiavimas paaiškės atlikus vieną veiksmą.Kodėl iš paso dujų prietaiso galios vertė turėtų būti padauginta iš nurodyto 1,6. Dėl to jūs gaunate oro kiekį, reikalingą efektyviam degimui.

Pvz., Jei dujinio katilo galia yra 40 kW, tada šią vertę reikia padauginti iš 1,6:

40 x 1,6 = 64

Pasirodys 64 m³ oro, kurį reikės tiekti į dujų įrenginį kas valandą.

Praktinė oro srauto apskaičiavimo vertė

Gali prireikti tokių skaičiavimų atlikimo įgūdžių padidinti efektyvumą dujų įranga, taip pat pašalinant jos gedimo priežastis.

Gedimų prevencija ir įrangos efektyvumo mažinimas

Pavyzdžiui, žinios apie optimalų oksiduojančio agento kiekį bus reikalingos, kai dūmtraukio paviršius (vidinis), konstrukciniai įrangos elementai (šilumokaičiai, degikliai ir kt.) greitai padengiamas suodžių nuosėdomiskiti degimo produktai.

Jei taršos pašalinimas nesuteikia norimo efekto, kaip ir visos kitos priemonės (derinimas, dalių, vienetų vienetų keitimas). Tai rodo vadinamojo nepakankamo energijos šaltinio buvimą, kuris atsiranda dėl nepakankamo oro.

Trikčių šalinimas
Dujų degimo procedūra laikoma sudėtinga reakcija. Dėl to, jei nėra pakankamai oksiduojančių medžiagų, ty oro, tai turės įtakos visos dujų įrangos būklei, veikimui ir tinkamumui. Kai kuriais atvejais gedimus galima pašalinti tik nustačius ir pakoregavus reakcijoje dalyvaujančio oro kiekį

Taip pat reikės žinių apie reikiamą oro srautą šiose situacijose:

  • Aptikta dujų viršijimo, kurio negalima pašalinti pritaikymų, kitų manipuliacijų pagalba. Kadangi priežastis gali būti mechaninis apgadinimas. Tai yra, procesas, kurio metu tiekiama per daug oro, o tai taip pat lemia nevisišką dujų deginimą.
  • Pastebimas dažnas „mėlynos“ degalų spalvos pasikeitimas deginant - pavyzdžiui, oranžinė, balta, raudona, geltona. Tai sudėtingesni atvejai nei ankstesnieji, nes priežastis gali būti tiek oro perteklius, tiek nepakankamas jo kiekis.
  • Nestabilus dujų deginimo procesas. Pvz., Jei tai nėra visos degiklio, dujinio katilo degiklio angos ir tt, o išvardytų konstrukcinių elementų valymas nepagerino, nes tokiose situacijose reikia tiekti orą daugiau.

Nepaisant įvairių priežasčių, remiantis aukščiau aprašytu metodu, skaičiavimas yra tas pats.

Skaičiavimų nauda įrengiant katilinę

Norint apskaičiuoti oro kiekį, reikalingą efektyviam dujų oksidavimui, būtina apskaičiuoti krosnies įrengimo, montavimo, dujų įrangos pakeitimo ir kitus panašius atvejus.

„Gorgaz“ specialistai
Visada turėtumėte atsiminti, kad teoriniai skaičiavimai yra geri tik tada, kai jų teisingumą patvirtina praktika. Oro kiekį - dujų kompanijų atstovai su dujų analizatoriais

Ir skaičiavimai yra atliekami, tačiau kiekvienu nurodytu atveju situaciją apsunkina tai, kad norint gauti visus reikiamus duomenis, reikia atlikti skaičiavimų seriją.

Kurie skaičiavimai apima:

  • bendras oro suvartojimas - oras į patalpą turi būti tiekiamas dujine įranga ne tik degimo procesui, bet ir jo ventiliacijai ( SNiP II-35-76 aiškiai nurodoma, kad kambariuose, naudojamuose kaip krosnys, valandą reikia pakeisti 3 oro kiekius);
  • išmetimo kanalo sekcijos;
  • įvesties kanalų angos (-ų) sekcija (-os);
  • natūrali sukibimas įrengtame išmetimo ortakyje;
  • faktinis oro greitis būsimų kanalų sekcijose;
  • slėgio praradimas dėl visų rūšių vietinio pasipriešinimo;
  • kambario, kuriame įrengta dujinė įranga, lango dydis.

Be tinkamo išdėstymo katilinės ventiliacija, gali tekti atlikti keletą procedūrų, pavyzdžiui, atlikti aerodinaminius skaičiavimus.

Oro kiekis deginant gamtines dujas: formulės ir skaičiavimo pavyzdžiai
Atliekant skaičiavimą reikia atsiminti, kad bet kokie veiksmai su dujomis kelia didelį pavojų. Todėl geriau patikėti jų įgyvendinimą specialistams.

Tuomet visa gauta informacija turėtų tapti projekto pagrindu pakaitalai, įrangos įrengimas, pertvarkymas, kuris pateikiamas patvirtinti vietinei dujų tarnybai. Kai aptikę klaidų dokumentą galima nusiųsti atgal jo autoriui.

Tai yra, visų reikalingų verčių apskaičiavimo procedūrų rinkinys yra gana sudėtingas. Todėl montuojant, keičiant ar perduodant įrangą tik keli susidoros su užduotimi. Daugeliui nekilnojamojo turto savininkų bus lengviau kreiptis pagalbos į specialistus. Kuris ne tik atliks reikiamus matematinius veiksmus, bet ir pritaikys skaičiavimus teisės aktų reikalavimams dėl krosnies, ventiliacijos sistemų, dūmų išmetimo sistemos ir visų kitų reikalavimų. Kurios yra išdėstytos SNiP II-35-76, taip pat SNiP 2.04.08-87 ir daugybė kitų mažiau reikalaujamų specializuotų dokumentų.

Jei konkrečiu atveju projekto nereikia rengti, tada specialisto atlikti skaičiavimai pašalins grėsmę dujų įrangos savininko, jo artimųjų ir netoliese gyvenančių žmonių gyvybei ir sveikatai.

Be to, jie leis išvengti veiksmų, įstatymų aiškinamų kaip neteisėto prisijungimo prie bet kokių dujotiekių. Dėl kurio Menas 7.19 Rusijos Federacijos administracinis kodeksas numato sankcijas baudos forma, kurios dydis yra 10–15 tūkstančių rublių. Pavyzdžiui, taip gali nutikti, jei patalpų savininkas, atlikęs skaičiavimus, keičia šildymo sistemos projektą.

Bausmė už neteisingą skaičiavimą
Nepamirškite, kad netinkamas oro ar bet kurio kito kiekio apskaičiavimas gali padaryti žmogų nusikaltėliu. Tai, ką jūs turite sumokėti, bent jau finansiškai. Pvz., Jei dėl veiksmų ar neveikimo bus pažeistos taisyklės, skirtos užtikrinti saugų bet kurios dujų įrangos naudojimą, tada kaip baudą turėsite atsiskaityti su 1–30 tūkst. Rublių pinigų suma. Kas pasakyta str. 9.23 Administracinis kodeksas

Atlikus skaičiavimus, neverta skubotai apsispręsti pakeisti dujų įrangą, ypač skirtinga galia. Jei taip atsitiko, tuomet verta pranešti dujų tarnybos atstovams apie atliktus veiksmus. Kuris padės išvengti baudų.

Taip pat nereikia įgyvendinti teorinių skaičiavimų, padarytų pažeidžiant SNiP II-35-76, kuris reglamentuoja patalpų, skirtų naudoti dujų įrangą, išdėstymą, taisyklių ir normų pažeidimą. Kadangi pagal str. 9.23 Administracinių nusižengimų kodeksas, net ir už mažiausius pažeidimus teks sumokėti 1–2 tūkstančius rublių.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Žemiau pridėta vaizdo medžiaga leis jums nustatyti oro trūkumą deginant dujas be jokių skaičiavimų, tai yra vizualiai.

Galite apskaičiuoti oro kiekį, reikalingą efektyviam bet kurio dujų tūrio sudeginimui per kelias minutes. O nekilnojamojo turto, kuriame įrengta dujų įranga, savininkai turėtų to atsiminti. Kadangi kritiniu momentu, kai katilas ar kitas įrenginys neveiks tinkamai, galimybė nustatyti ir išspręsti problemą padės apskaičiuoti oro kiekį, reikalingą efektyviam degimui. Kuris, be to, padidins saugumą.

Ar norėtumėte papildyti aukščiau pateiktą medžiagą naudinga informacija ir rekomendacijomis? O gal vis dar turite klausimų dėl skaičiavimo? Paklauskite jų komentarų bloke, parašykite komentarus, dalyvaukite diskusijoje.

Ar straipsnis buvo naudingas?
Dėkojame už atsiliepimą!
Ne (12)
Dėkojame už atsiliepimą!
Taip (76)

Baseinai

Siurbliai

Atšilimas