Luftmengde for forbrenning av naturgass: formler og beregningseksempler

Effektiviteten til alle slags gassutstyr avhenger av kvaliteten på forbrenningsprosessen. Hva som direkte påvirker mengden luft for forbrenning av naturgass, som ikke er vanskelig å beregne. Hvorfor ikke ta vare på drivstoffeffektiviteten og øke effektiviteten til utstyret ved å gjøre nødvendige beregninger på egenhånd, ikke sant?

Men hvordan gjør man det riktig, og hvor kan man få data til beregninger? For å forstå dette emnet, la oss se på teorien om luftforbruk for gassforbrenning i artikkelen vår, bli kjent med de enkleste formlene for beregning av det nødvendige luftvolumet. Og snakk også om de praktiske fordelene med disse beregningene.

Teori om luftforbruk for gassforbrenning

Prosedyren for innhenting av termisk energi påvirker direkte varigheten av driften, hyppigheten av arbeidet med vedlikehold av gassutstyr. Det skal forstås at en optimal gass-luftblanding er nøkkelen til sikkerhet. La oss snakke mer detaljert om luftforbruket for gassforbrenning.

For å brenne ett metanmolekyl, som er hovedkomponenten i naturgass, kreves det nøyaktig 2 oksygenmolekyler. Hvis det oversettes til forståelige volumer, må du bruke to ganger mer oksygen for å oksidere en kubikkmeter av det spesifiserte drivstoffet.

Men under reelle forhold er alt mer komplisert. Siden luft brukes som et oksydasjonsmiddel for å utføre den kjemisk-fysiske forbrenningsprosessen, inneholder den bare en femtedel av oksygenet som er nødvendig for å opprettholde forbrenningen. Og for å være presis, så 20,93% - det er en slik prosentandel som er vanlig å bruke til alle slags tekniske beregninger. Det vil si at det trengs 9,52 ganger mer luft.

For enhver teknisk beregning av gassmengden, tas hele 100% av dette drivstoffet som grunnlag. Selv om hovedstoffet - metan (CH4) kan være i sammensetningen av ikke mer enn 75%

Det viser seg å finne ut det spesifiserte tallet ved å følge to trinn:

1. Avdeling 100/21. Denne operasjonen lar deg finne ut at det er 4,76 ganger mer luft i noe volum enn oksygen.
2. Å multiplisere 4,76 med 2, som tilsvarer 9,52 - nøyaktig hvor mange ganger mer luft vil trenge for å forbrenne en mengde naturgass.

Men det er ett viktig forbehold: den beregnede mengden luft som er nødvendig for effektiv gassforbrenning er en teoretisk strømningshastighet. Men i praksis vil det være behov. Årsaken er at beregningen ble utført for ideelle forhold, men i virkeligheten er det nesten alltid en rekke faktorer som gjør betydelige justeringer.

Disse inkluderer:

• sammensetning og kvalitet av reagenser (luft, gass);
• type utstyr som brukes til å levere energi;
• utstyrsstatus;
• metode for tilførsel av gass, luft, så vel som en rekke andre punkter.

Hvis du trenger spesiell nøyaktighet, kan noen av funksjonene ovenfor tas i betraktning. For eksempel kan den eksakte sammensetningen av gassen bli funnet hos nærmeste representant for gasstjeneste. Men når spesiell nøyaktighet ikke er nødvendig, multipliseres ganske enkelt den oppnådde verdien på 9,52 med den såkalte overflødig luftforhold. Verdien som vanligvis ligger i området 1,1 - 1,4.

Oksygen er en oksydasjonsmiddel av gass. Det vil si at den ikke brenner seg selv, men støtter aktivt denne prosessen med deltakelse av det spesifiserte drivstoffet. Men siden oksygeninnholdet i luften ikke er mer enn 20,93%, antas det at det kreves nesten 5 ganger mer oksygen for forbrenningsprosedyren

Når beregningen skal være så nøyaktig som mulig, skal mengden faktisk brukt luft deles med dens teoretiske strømningshastighet. Men i de fleste tilfeller er det lettere å bruke gjennomsnittsverdien overflødig luftforhold. Verdien som skal multipliseres med 9,52, og som et resultat vil det vise seg å finne ut den nøyaktige mengden luft som er brukt, nødvendig for å sikre forbrenningsprosedyren.

Så hvis det er lik:

• 1,1 - luftmassen vil trenge 10.472 ganger mer;
• 1,4 - luft må brukes 13.328 ganger mer.

Det vil si at det vil være behov for opptil 13.328 m3 luft for å brenne hver kubikkmeter energibærer.

Formler og beregningseksempler

Den nødvendige verdien i hvert tilfelle kan oppnås ved å bruke en spesiell formel eller gjennomsnittlige indikatorer. Vi vil snakke mer om disse metodene.

Metode nr. 1 - beregning ved å bruke formelen

Som sier at timevolumet av luft (V_h) nødvendig for forbrenning vil være lik:

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

der:

• K_izb.v - koeffisient for overflødig luft;
• V_t - teoretisk nødvendig mengde luft;
• V_{g / h}- gassforbruk per time med utstyr;
• t - temperaturverdier i rommet der gassutstyret er lokalisert.

Gassstrømmen som kreves for beregningene er angitt i passet til en hvilken som helst gassanordning.

Det vil si hvis denne verdien er 10, og:

• romtemperatur, for eksempel 18 ° C;
• koeffisienten for overflødig luft er 1,1.

Deretter utfører vi de matematiske operasjonene ovenfor, nemlig:

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

Som et resultat viser det seg at i dette spesielle tilfellet, for brennende gass, vil det være behov for 122,1 m³ luft hver time.

Beregningen av luftmengden er nødvendig for å sikre effektiv og sikker drift av alt gassutstyr, inkludert ovner, kolonner og varmekjeler, som brukes i hverdagen

Metode nr. 2 - beregning ved bruk av gjennomsnittlige data

Hvis det ikke er noe ønske om å utføre en slik beregning av forbrenningsluften til den nødvendige mengden gass, kan du lytte til anbefalingene fra mange produsenter, spesialister.

Som sier at prosessen vil være effektiv hvis det tilføres minst 1,6 m³ luft hver time for hver kilowatt kraft.

Hvis beregningsmetoden som bruker formelen virker komplisert, kan du bruke de mindre nøyaktige og bare gjennomsnittlige, men veldig enkle, og derfor rimelige. Siden alt du trenger å gjøre er å multiplisere kraften til ønsket gassapparat med 1,6, noe som vil tillate deg å få en tilnærmet mengde luft som må tilføres hver time for fullstendig forbrenning av gass

Det vil si at beregningen vil vise seg i bare én handling.Hvorfor hentet fra passet verdien til kraften til gassapparatet bør multipliseres med den spesifiserte 1.6. Som et resultat får du mengden luft som trengs for effektiv forbrenning.

For eksempel, hvis effekten til gasskjelen er 40 kW, bør denne verdien multipliseres med 1,6:

40 x 1,6 = 64

Det vil slå ut 64 m³ luft, som må tilføres gassanordningen hver time.

Den praktiske verdien av å beregne luftstrøm

Ferdigheter for å utføre slike beregninger kan være nødvendig for å øke effektiviteten gassutstyr, samt eliminere årsakene til funksjonsfeil.

Forebygging av sammenbrudd og senking av utstyrets effektivitet

For eksempel vil kunnskap om den optimale mengden oksidasjonsmiddel være nødvendig når overflaten på skorsteinen (indre), strukturelle elementer i utstyret (varmevekslere, brennere, etc.) raskt dekket med sotforekomsterandre forbrenningsprodukter.

Hvis eliminering av forurensning ikke gir den ønskede effekten, som andre tiltak (justering, utskifting av deler, enheter av enheter). Dette indikerer tilstedeværelsen av den såkalte underenergikilden, som oppstår på grunn av utilstrekkelig luft.

Gassforbrenningsprosedyren anses som en kompleks reaksjon. Som et resultat, hvis det ikke er nok oksydasjonsmiddel, det vil si luft, vil dette påvirke tilstanden, driften og anvendbarheten til alt gassutstyr. Og i noen tilfeller kan funksjonsfeilene bare fjernes etter å ha identifisert og justert mengden luft som er involvert i reaksjonen

Og også kunnskap om den nødvendige luftstrømmen vil være nødvendig i følgende situasjoner:

• Gassoverskridelse oppdaget, som ikke kan elimineres ved hjelp av justeringer, andre manipulasjoner. Siden årsaken kan være en mekanisk underbrenning. Det vil si en prosess der det tilføres for mye luft, som også fører til ufullstendig forbrenning av gass.
• Hyppig fargeendring av "blått" drivstoff under forbrenning blir lagt merke til - for eksempel oransje, hvit, rød, gul. Dette er mer kompliserte tilfeller enn de forrige, siden årsaken kan være både et overskudd av luft og dens utilstrekkelige mengde.
• Ustabil gassforbrenningsprosess. For eksempel, hvis ikke alle arbeidsåpningene til brenneren, gasskjeleren etc. er involvert. Og rengjøring av de listede strukturelle elementene førte ikke til forbedring, siden det i slike situasjoner er nødvendig å tilføre luft en størrelsesorden mer.

Til tross for tilstedeværelsen av forskjellige årsaker, er beregningen den samme, i henhold til metoden beskrevet ovenfor.

Fordelene med beregninger når du utstyrer et fyrrom

Beregninger av mengden luft som er nødvendig for effektiv gassoksydasjon er nødvendig i tilfelle innredning av ovn, installasjon, utskifting av gassutstyr og andre lignende.

Du bør alltid huske at teoretiske beregninger bare er gode når korrektheten deres blir bekreftet av praksis. Og for luftmengden - av representanter for gasselskaper med gassanalysatorer

Og beregningene blir utført, men situasjonen i hvert indikert tilfelle kompliseres av det faktum at for å få alle nødvendige data, er det nødvendig å utføre en serie beregninger.

Hvilke beregninger inkluderer:

• total luftforbruk - luft må tilføres rommet med gassutstyr ikke bare for forbrenningsprosessen, men også for ventilasjon (i SNiP II-35-76 det fremgår tydelig at i rommene som brukes som ovner, må 3 luftmengder skiftes ut hver time);
• deler av eksoskanalen;
• seksjon (er) av hullet / hullene på inngangskanalene;
• naturlig trekkraft i den medfølgende eksoskanalen;
• selve lufthastighet i deler av fremtidige kanaler;
• trykktap på alle slags lokal motstand;
• størrelsen på vinduet lagt i et rom med gassutstyr.

I tillegg til ordentlig ordning fyrrom ventilasjon, kan det hende du må utføre en rekke prosedyrer, for eksempel å utføre aerodynamisk beregning.

Når du utfører beregningen, må det huskes at handlinger med gass representerer en betydelig fare. Derfor er det bedre å overføre implementeringen deres til spesialister.

Da skal all mottatt informasjon være grunnlaget for prosjektet erstatning, installasjon av utstyr, ombygging, som blir levert til den lokale gasstjenesten for godkjenning. Hvor dokumentet kan sendes tilbake til opphavsmannen når det oppdages feil.

Det vil si at et sett med prosedyrer for beregning av alle nødvendige verdier er ganske komplisert. Når det gjelder installasjon, utskifting, overføring av utstyr, er det bare noen få som takler oppgaven. De fleste eiendomseiere vil finne det lettere å henvende seg til spesialister for å få hjelp. Som ikke bare vil utføre de nødvendige matematiske trinnene, men også tilpasse beregningene til kravene i lovgivningen om arrangement av ovn, ventilasjonssystemer, røykeksos og alle andre. Som er beskrevet i SNiP II-35-76, så vel som i SNiP 2.04.08-87 og en rekke andre mindre etterspurte spesialiserte dokumenter.

Hvis prosjektet i et bestemt tilfelle ikke trenger å bli utarbeidet, vil beregningene som er gjort av spesialisten eliminere trusselen for eieren av gassutstyret, dets slektninger og mennesker som bor i nærheten.

I tillegg vil de tillate å unngå handlinger tolket ved lov som uautorisert tilkobling til eventuelle gassrørledninger. For hvilken Art. 7,19 Den russiske føderasjonens administrative kode sørger for sanksjoner i form av en bot, hvis beløp er 10-15 tusen rubler. For eksempel kan dette skje hvis eieren av lokalene, etter å ha gjort beregninger, gjør endringer i utformingen av varmesystemet.

Ikke glem at en dårlig beregning av luftmengden eller andre kan gjøre en person til lovbryter. Hva du må betale for, i det minste økonomisk. For eksempel, hvis handlinger eller passivitet fører til brudd på reglene som er utformet for å sikre sikker bruk av gassutstyr, vil du som en bot være nødt til å skille deg ut med beløpet på 1-30 tusen rubler. Det som sies i art. 9.23 Administrativ kode

Etter beregninger er det ikke verdt å ta en utslett beslutning om å erstatte gassutstyr, spesielt med ulik kraft. Hvis dette skjedde, er det verdt å varsle representantene for gasstjenester om handlingene som er tatt. Noe som vil bidra til å unngå bøter.

Og det er heller ikke nødvendig å implementere de teoretiske beregningene som er gjort på bekostning av brudd på reglene og normene angitt i SNiP II-35-76, som regulerer arrangementet for lokaler beregnet for bruk av gassutstyr. Siden ifølge art. 9.23 av kodeksen for administrative lovbrudd, selv for de minste bruddene må betale 1-2 tusen rubler.

Konklusjoner og nyttig video om emnet

Videomaterialet vedlagt nedenfor vil tillate deg å identifisere mangel på luft under gassforbrenning uten noen beregninger, det vil si visuelt.

Du kan beregne mengden luft som kreves for effektiv forbrenning av et hvilket som helst volum av gass i løpet av minutter. Og eiere av eiendommer utstyrt med gassutstyr bør huske på dette. Siden i et kritisk øyeblikk når kjelen eller andre enheter ikke vil fungere ordentlig, vil muligheten til å beregne mengden luft som trengs for effektiv forbrenning bidra til å identifisere og løse problemet. Noe som i tillegg vil øke sikkerheten.

Vil du supplere materialet ovenfor med nyttig informasjon og anbefalinger? Eller har du fortsatt spørsmål om beregningen? Spør dem i kommentarblokken, skriv kommentarene dine, ta del i diskusjonen.