Množstvo vzduchu na spaľovanie zemného plynu: vzorce a príklady výpočtu

Účinnosť všetkých druhov plynových zariadení závisí od kvality spaľovacieho procesu. Čo priamo ovplyvňuje množstvo vzduchu na spaľovanie zemného plynu, ktoré nie je ťažké vypočítať. Prečo sa nestarať o palivovú účinnosť a zvyšovať účinnosť zariadenia vykonávaním potrebných výpočtov sami, však?

Ale ako to urobiť správne a kde získať údaje pre výpočty? Aby sme pochopili túto tému, pozrime sa na teóriu spotreby vzduchu na spaľovanie plynu v našom článku, zoznámime sa s najjednoduchšími vzorcami na výpočet požadovaného objemu vzduchu. A tiež hovoriť o praktických výhodách týchto výpočtov.

Teória spotreby vzduchu pri spaľovaní plynu

Postup získavania tepelnej energie priamo ovplyvňuje trvanie operácie, frekvenciu práce údržba plynového zariadenia, Malo by byť zrejmé, že optimálna zmes plynu a vzduchu je kľúčom k bezpečnosti. Hovorme podrobnejšie o spotrebe vzduchu na spaľovanie plynu.

Na spálenie jednej molekuly metánu, ktorá je hlavnou zložkou zemného plynu, sú potrebné presne dve molekuly kyslíka. Ak sa preloží na zrozumiteľné objemy, potom, aby ste oxidovali kubický meter špecifikovaného paliva, budete musieť použiť dvakrát viac kyslíka.

V skutočných podmienkach je však všetko komplikovanejšie. Pretože vzduch sa používa ako oxidačné činidlo na uskutočnenie chemicko-fyzikálneho procesu spaľovania, obsahuje iba jednu pätinu kyslíka potrebného na udržanie spaľovania. Presnejšie povedané, potom 20,93% - je to také percento, ktoré sa bežne používa pri všetkých druhoch technických výpočtov. To znamená 9,52-krát viac vzduchu.

Pri akomkoľvek technickom výpočte množstva plynu sa vychádza zo všetkých 100% tohto paliva. Aj keď jeho hlavná látka - metán (CH4) môže mať zloženie najviac 75%.

Ukázalo sa, že zadané číslo nájdete podľa týchto dvoch krokov:

1. Divízia 100/21, Táto operácia umožňuje zistiť, že v akomkoľvek objeme je 4,76 krát viac vzduchu ako kyslík.
2. Vynásobením 4,76 x 2, čo sa rovná 9,52 - presne koľkokrát bude potrebné viac vzduchu na spaľovanie akéhokoľvek množstva zemného plynu.

Existuje však jedno dôležité upozornenie: vypočítané množstvo vzduchu potrebné na efektívne spaľovanie plynu je teoretický prietok. V praxi to však bude potrebné. Dôvod je ten, že výpočet bol vykonaný pre ideálne podmienky, ale v skutočnosti existuje takmer vždy veľa faktorov, ktoré významne upravujú.

Tieto zahŕňajú:

• zloženie a kvalita reagencií (vzduch, plyn);
• typ zariadenia použitého na dodávku energie;
• stav vybavenia;
• spôsob dodávky plynu, vzduchu, ako aj množstvo ďalších miest.

Ak potrebujete špeciálnu presnosť, vyššie uvedené vlastnosti sa niekedy môžu zohľadniť. Napríklad presné zloženie plynu je možné zistiť u najbližšieho zástupcu pre plynárenské služby. Ak však nie je potrebná špeciálna presnosť, získaná hodnota 9,52 sa jednoducho vynásobí tzv pomer prebytočného vzduchu, Hodnota, ktorá obvykle leží v rozmedzí 1,1 - 1,4.

Kyslík je oxidátor plynu. To znamená, že sa nespaľuje samo, ale aktívne podporuje tento proces za účasti špecifikovaného paliva. Pretože však obsah kyslíka vo vzduchu nie je vyšší ako 20,93%, predpokladá sa, že na postup spaľovania plynu je potrebných takmer päťkrát viac kyslíka.

Ak by mal byť výpočet čo najpresnejší, množstvo skutočne použitého vzduchu by sa malo vydeliť jeho teoretickým prietokom. Ale vo väčšine prípadov je ľahšie použiť priemernú hodnotu pomer prebytočného vzduchu, Ich hodnota by sa mala vynásobiť 9,52 a výsledkom bude zistenie presného množstva spotrebovaného vzduchu, ktoré je potrebné na zabezpečenie postupu spaľovania plynu.

Ak sa teda rovná:

• 1,1 - vzduchová hmota bude potrebovať 10,472 krát viac;
• 1,4 - vzduch sa bude musieť spotrebovať 13 328 krát viac.

To znamená, že na spálenie každého kubického metra nosiča energie bude potrebných až 13,328 m³ vzduchu.

Vzorce a príklady výpočtu

Potrebná hodnota sa v každom prípade dá získať pomocou špeciálneho vzorca alebo priemerných ukazovateľov. O týchto metódach budeme hovoriť podrobnejšie.

Metóda # 1 - výpočet pomocou vzorca

Ktorý uvádza, že hodinový objem vzduchu (V_hod) potrebné na spaľovanie sa rovná:

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

kde:

• K_izb.v - koeficient prebytočného vzduchu;
• V_T - teoreticky nevyhnutné množstvo vzduchu;
• V_{g / h}- hodinová spotreba plynu zariadením;
• T - hodnoty teploty v miestnosti, v ktorej sa nachádza plynové zariadenie.

Prietok plynu potrebný na výpočet je uvedený v pase akéhokoľvek plynového zariadenia.

To znamená, že ak je táto hodnota 10, a:

• izbová teplota, napríklad 18 ° C;
• koeficient prebytočného vzduchu je 1,1.

Potom vykonáme vyššie uvedené matematické operácie, a to:

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

Výsledkom je, že v tomto konkrétnom prípade bude na spaľovanie plynu potrebné každú hodinu 122,1 m³ vzduchu.

Výpočet množstva vzduchu je potrebný na zabezpečenie efektívnej a bezpečnej prevádzky všetkých plynových zariadení vrátane pecí, stĺpov a vykurovacích kotlov, ktoré sa používajú v každodennom živote.

Metóda # 2 - výpočet pomocou spriemerovaných údajov

Ak nie je túžba vykonať taký výpočet spaľovacieho vzduchu potrebného množstva plynu, potom si môžete vypočuť odporúčania mnohých výrobcov, odborníkov.

Ktoré tvrdia, že tento proces bude efektívny, ak sa na každý kilowatt energie dodá za hodinu najmenej 1,6 m³ vzduchu.

Ak sa zdá, že metóda výpočtu pomocou vzorca je komplikovaná, môžete použiť menej presné a spriemerované, ale veľmi jednoduché a preto dostupné. Pretože všetko, čo musíte urobiť, je vynásobiť výkon požadovaného plynového spotrebiča číslom 1,6, čo vám umožní získať približné množstvo vzduchu, ktoré bude potrebné dodávať každú hodinu na úplné spálenie.

To znamená, že výpočet sa ukáže iba v jednej akcii.Prečo by sa z cestovného pasu mala vynásobiť hodnota výkonu plynového zariadenia určenou hodnotou 1.6. Výsledkom je množstvo vzduchu potrebné na efektívne spaľovanie.

Napríklad, ak je výkon plynového kotla 40 kW, táto hodnota by sa mala vynásobiť koeficientom 1,6:

40 x 1,6 = 64

Vypočíta 64 m³ vzduchu, ktorý bude potrebné dodávať do plynového zariadenia za hodinu.

Praktická hodnota výpočtu prietoku vzduchu

Možno budú potrebné zručnosti na vykonanie týchto výpočtov zvýšiť účinnosť plynové zariadenie, ako aj odstránenie príčin jeho poruchy.

Predchádzanie poruchám a znižovanie účinnosti zariadení

Napríklad znalosť optimálneho množstva oxidačného činidla bude potrebná, keď povrch komína (vnútorný), konštrukčné prvky zariadenia (výmenníky tepla, horáky atď.) rýchlo pokryté usadeninami sadzeiné produkty spaľovania.

Ak odstránenie znečistenia neprináša požadovaný účinok, rovnako ako akékoľvek iné opatrenia (úprava, výmena častí, jednotky jednotiek). To naznačuje prítomnosť takzvaného energetického zdroja, ktorý sa vyskytuje v dôsledku nedostatočného vzduchu.

Postup spaľovania plynu sa považuje za zložitú reakciu. Výsledkom je, že ak nie je dostatok oxidačného činidla, to znamená vzduchu, ovplyvní to stav, prevádzkyschopnosť a použiteľnosť všetkých plynových zariadení. A v niektorých prípadoch môžu byť poruchy odstránené až po identifikácii a úprave množstva vzduchu zapojeného do reakcie

A tiež znalosť požadovaného prúdenia vzduchu bude potrebná v nasledujúcich situáciách:

• Zistilo sa prekročenie plynu, ktoré nie je možné eliminovať pomocou úprav, iných manipulácií. Pretože príčinou môže byť mechanické podpaľovanie. To znamená, že sa privádza príliš veľa vzduchu, čo tiež vedie k neúplnému spaľovaniu plynu.
• Je zaznamenaná častá zmena farby „modrého“ paliva počas horenia - napríklad oranžová, biela, červená, žltá. Sú to komplikovanejšie prípady ako predchádzajúce, pretože príčinou môže byť nadmerný vzduch aj jeho nedostatočné množstvo.
• Nestabilný proces spaľovania plynu, Napríklad, ak nie sú zapojené všetky pracovné otvory horáka, horáka na plynový kotol, atď. A čistenie uvedených konštrukčných prvkov neviedlo k zlepšeniu, pretože v takýchto situáciách je potrebné privádzať vzduch o rádovo vyššie hodnoty.

Napriek existencii rôznych dôvodov je výpočet rovnaký, podľa vyššie opísanej metódy.

Výhody výpočtov pri vybavení kotolne

V prípade vybavenia pece, inštalácie, výmeny plynového zariadenia a iných podobných zariadení sú potrebné výpočty množstva vzduchu potrebné na účinnú oxidáciu plynu.

Vždy by ste mali pamätať na to, že teoretické výpočty sú dobré iba vtedy, keď je ich správnosť potvrdená praxou. A v prípade množstva vzduchu - zástupcami plynárenských spoločností s analyzátormi plynu

Výpočty sa vykonávajú, ale situácia v každom uvedenom prípade je komplikovaná skutočnosťou, že na získanie všetkých potrebných údajov je potrebné vykonať sériu výpočtov.

Ktoré výpočty zahŕňajú:

• celková spotreba vzduchu - vzduch musí byť do miestnosti dodávaný plynovým zariadením nielen na spaľovací proces, ale aj na jeho vetranie (v SNiP II-35-76 jasne sa uvádza, že v miestnostiach používaných ako pece sa musia každú hodinu nahradiť 3 objemy vzduchu);
• časti výfukového potrubia;
• časť (-y) otvoru (-ov) vstupných kanálov;
• prirodzená trakcia v poskytnutom výfukovom potrubí;
• skutočný rýchlosť vzduchu v častiach budúcich potrubí;
• tlaková strata pri všetkých druhoch miestneho odporu;
• veľkosť okna položeného v miestnosti s plynovým zariadením.

Okrem správneho usporiadania vetranie kotolne, možno budete musieť vykonať niekoľko postupov, napríklad vykonať aerodynamický výpočet.

Pri výpočte treba pamätať na to, že akékoľvek pôsobenie s plynom predstavuje závažné nebezpečenstvo. Preto je lepšie zveriť ich vykonávanie odborníkom

Všetky získané informácie by sa potom mali stať základom projektu výmena, inštalácia zariadenia, prestavba, ktorá sa predkladá na schválenie miestnej plynárenskej službe. Ak sa po zistení chýb dokument môže poslať späť pôvodcovi.

To znamená, že súbor postupov na výpočet všetkých potrebných hodnôt je pomerne komplikovaný. Preto v prípade inštalácie, výmeny, premiestnenia zariadenia sa úlohy vyrovná iba zopár. Väčšina majiteľov nehnuteľností bude ľahšie obrátiť sa na odborníkov na pomoc. Ktoré vykonajú nielen potrebné matematické kroky, ale tiež prispôsobia výpočty požiadavkám právnych predpisov o usporiadaní pecí, vetracích systémov, výfukových plynov a všetkých ostatných. Ktoré sú uvedené v SNiP II-35-76, ako aj v SNiP 2.04.08-87 a množstvo ďalších menej požadovaných odborných dokumentov.

Ak v konkrétnom prípade nemusí byť projekt vypracovaný, výpočty vykonané odborníkom eliminujú ohrozenie života a zdravia majiteľa plynového zariadenia, jeho príbuzných a ľudí žijúcich v okolí.

Okrem toho umožnia vyhnúť sa opatreniam vykladaným zákonom ako neoprávnené pripojenie k akýmkoľvek plynovodom. Pre čo Art. 7,19 Správny zákonník Ruskej federácie ustanovuje sankcie vo forme pokuty, ktorej výška je 10 - 15 000 rubľov. Napríklad k tomu môže dôjsť, ak majiteľ objektu po vykonaní výpočtov zmení návrh vykurovacieho systému.

Nezabudnite, že zlý výpočet množstva vzduchu alebo iného môže spôsobiť, že osoba bude páchateľom. Za čo musíte platiť, aspoň finančne. Napríklad, ak konanie alebo nečinnosť vedú k porušeniu pravidiel určených na bezpečné používanie plynového zariadenia, potom sa ako pokuta musíte rozdeliť čiastkou peňazí vo výške 1 - 30 000 rubľov. Čo sa hovorí v čl. 9.23 Správny zákonník

Po výpočtoch sa oplatí urobiť vyrážkové rozhodnutie nahradiť plynové zariadenie, najmä inou energiou. Ak sa tak stane, stojí za to informovať zástupcov plynárenských služieb o podniknutých krokoch. Čo pomôže vyhnúť sa pokutám.

A tiež nie je potrebné vykonávať teoretické výpočty za cenu porušenia pravidiel a noriem stanovených v SNiP II-35-76, ktorá upravuje usporiadanie priestorov určených na používanie plynových zariadení. Keďže podľa čl. 9.23 zákonníka o správnych deliktoch, aj za najmenšie porušenia bude musieť zaplatiť 1 - 2 000 rubľov.

Závery a užitočné video na túto tému

Video materiál uvedený nižšie vám umožní zistiť nedostatok vzduchu počas spaľovania plynu bez akýchkoľvek výpočtov, to znamená vizuálne.

Môžete vypočítať množstvo vzduchu potrebné na efektívne spaľovanie akéhokoľvek objemu plynu v minútach. Majitelia nehnuteľností vybavených plynovým zariadením by si to mali pamätať. Pretože v kritickom okamihu, keď kotol alebo akékoľvek iné zariadenie nebude správne fungovať, schopnosť vypočítať množstvo vzduchu potrebného na účinné spaľovanie pomôže identifikovať a odstrániť problém. Čo navyše zvýši bezpečnosť.

Chceli by ste doplniť vyššie uvedený materiál užitočnými informáciami a odporúčaniami? Alebo máte stále otázky týkajúce sa výpočtu? Opýtajte sa ich na blok komentárov, napíšte svoje pripomienky, zúčastnite sa diskusie.