Oro kiekis gamtinėms dujoms deginti: formulės ir skaičiavimų pavyzdžiai

Visų rūšių dujų įrangos efektyvumas priklauso nuo degimo proceso kokybės.Ką tiesiogiai įtakoja gamtinėms dujoms deginamo oro kiekis, kurį nesunku apskaičiuoti. Kodėl gi nepasirūpinus kuro efektyvumu ir nepadidinus įrangos efektyvumo patiems atlikus reikiamus skaičiavimus, tiesa?

Bet kaip tai padaryti teisingai ir kur gauti duomenis skaičiavimams? Norėdami suprasti šią temą, pažvelkime į oro srauto teoriją dujų degimui mūsų straipsnyje ir susipažinkime su paprasčiausiomis reikalingo oro tūrio apskaičiavimo formulėmis. Taip pat kalbėsime apie praktinę šių skaičiavimų naudą.

Oro suvartojimo dujų deginimui teorija

Šiluminės energijos gavimo procedūra tiesiogiai veikia veikimo trukmę, darbo dažnumą dujas naudojančių įrenginių priežiūra. Reikėtų suprasti, kad optimalus dujų ir oro mišinys yra raktas į saugumą. Pakalbėkime išsamiau apie oro suvartojimą dujoms deginti.

Norint sudeginti vieną molekulę metano, kuris yra pagrindinis gamtinių dujų komponentas, reikia tiksliai 2 molekulių deguonies. Jei išvertus į suprantamus tūrius, norint oksiduoti kubinį metrą nurodyto kuro, teks sunaudoti 2 kartus daugiau deguonies.

Tačiau realiomis sąlygomis viskas yra sudėtingiau.Kadangi oras naudojamas kaip oksidatorius cheminiam-fiziniam degimo procesui, kurio sudėtis yra tik penktadalis deguonies, reikalingo degimui palaikyti. O jei tiksliau, tada 20,93% – tai procentas, kuris dažniausiai naudojamas visokiems techniniams skaičiavimams. Tai yra, reikės 9,52 karto daugiau oro.

Bet kokiam techniniam dujų kiekio apskaičiavimui pagrindas yra 100% šio kuro. Nors pagrindinė jo medžiaga metanas (CH4) gali turėti ne daugiau kaip 75 proc.

Nurodytą skaičių galite sužinoti atlikę 2 veiksmus:

1. 100/21 skyrius. Ši operacija leidžia išsiaiškinti, kad bet kuriame tūryje yra 4,76 karto daugiau oro nei deguonies.
2. 4,76 padauginus iš 2, tai yra 9,52 — tiksliai kiek kartų daugiau oro reikės norint sudeginti bet kokį gamtinių dujų kiekį.

Tačiau yra vienas svarbus įspėjimas: apskaičiuotas oro kiekis, reikalingas efektyviam dujų degimui, yra teorinis srautas. Tačiau praktiškai to prireiks. Priežastis ta, kad skaičiavimas buvo atliktas esant idealioms sąlygoms, tačiau iš tikrųjų beveik visada yra keletas veiksnių, kurie reikšmingai pakoreguoja.

Jie apima:

• reagentų (oro, dujų) sudėtis ir kokybė;
• energijos tiekimui naudojamos įrangos tipas;
• įrangos būklė;
• dujų, oro tiekimo būdas ir daugybė kitų punktų.

Jei reikia ypatingo tikslumo, kartais galima atsižvelgti į aukščiau išvardytas savybes. Pavyzdžiui, tikslią dujų sudėtį galite sužinoti artimiausiame dujų aptarnavimo biure. Bet, kai nereikia ypatingo tikslumo, gauta 9,52 reikšmė tiesiog dauginama iš vadinamojo. oro pertekliaus santykis. Kurių vertė paprastai svyruoja nuo 1,1 iki 1,4.

Deguonis yra dujų oksidatorius. Tai reiškia, kad jis pats nedega, bet aktyviai palaiko šį procesą, dalyvaudamas nurodytu kuru. Tačiau kadangi deguonies ore yra ne daugiau kaip 20,93%, manoma, kad dujų deginimo procedūrai jo reikia beveik 5 kartus daugiau.

Kai skaičiavimas turi būti kuo tikslesnis, tuomet faktiškai sunaudotas oro kiekis turi būti padalintas iš jo teorinio srauto greičio. Tačiau daugeliu atvejų lengviau naudoti vidutinę vertę oro pertekliaus santykis. Kurio reikšmę reikėtų padauginti iš 9,52 ir taip sužinosite tikslų suvartojamo oro kiekį, reikalingą dujų degimo procedūrai užtikrinti.

Taigi, jei jis yra lygus:

• 1,1 — oro masės reikės 10,472 karto daugiau;
• 1,4 — oro reikės sunaudoti 13 328 karto daugiau.

Tai reiškia, kad kiekvienam kubiniam metrui energijos sudeginti reikės iki 13,328 m³ oro.

Skaičiavimo formulės ir pavyzdžiai

Kiekvienu konkrečiu atveju reikiamą vertę galima gauti naudojant specialią formulę arba vidutinius rodiklius. Pakalbėkime apie šiuos metodus išsamiau.

1 metodas – skaičiavimas naudojant formulę

Kuris teigia, kad valandinis oro tūris (V_h ), reikalingas degimui, bus lygus:

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

Kur:

• KAM_izb.v — oro pertekliaus koeficientas;
• V_T - teoriškai reikalingas oro kiekis;
• V_g/val — valandinis dujų suvartojimas pagal įrangą;
• t - temperatūros vertės patalpoje, kurioje yra dujų įranga.

Skaičiavimams reikalingas valandinis dujų suvartojimas nurodomas bet kurio dujinio prietaiso pase.

Tai yra, jei tokia reikšmė yra 10, ir:

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

Tada atliekame aukščiau nurodytas 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 dujoms deginti kas valandą reikės 122,1 m³ oro.

Oro kiekio apskaičiavimas yra būtinas norint užtikrinti efektyvų ir saugų bet kokios kasdieniame gyvenime naudojamos dujų įrangos, įskaitant krosnis, kolonas ir šildymo katilus, veikimą.

2 metodas – skaičiavimas naudojant vidutinius duomenis

Jei nenorite atlikti panašaus oro skaičiavimo reikiamam dujų kiekiui sudeginti, galite įsiklausyti į daugelio gamintojų ir specialistų rekomendacijas.

Kurie sako, kad procesas bus efektyvus, jei kas valandą kiekvienam kilovatui galios bus tiekiama ne mažiau kaip 1,6 m³ oro.

Jei skaičiavimo metodas naudojant formulę atrodo sudėtingas, galite naudoti ne tokį tikslų ir paprasčiausiai apskaičiuotą vidurkį, tačiau jis yra labai paprastas ir todėl prieinamas. Kadangi jums tereikia norimo dujinio prietaiso galią padauginti iš 1,6, taip gausite apytikslį oro kiekį, kuris turės būti tiekiamas kas valandą, kad dujos visiškai sudegtų.

Tai reiškia, kad skaičiavimas gali būti atliktas tik vienu veiksmu. Šiuo tikslu dujinio prietaiso galios vertė, paimta iš paso, turi būti padauginta iš nurodytos 1,6. Rezultatas bus oro kiekis, reikalingas efektyviam degimui.

Pavyzdžiui, jei dujinio katilo galia yra 40 kW, tada ši vertė turi būti padauginta iš 1,6:

40 x 1,6 = 64

Taip susidarys 64 m³ oro, kuris kas valandą turės būti tiekiamas į dujinį prietaisą.

Praktinė oro srauto skaičiavimo prasmė

Gali prireikti tokių skaičiavimų įgūdžių didinant efektyvumą dujų įrangą, taip pat pašalinant jos gedimo priežastis.

Gedimų prevencija ir įrangos efektyvumo mažinimas

Pavyzdžiui, žinių apie optimalų oksidatoriaus kiekį prireiks, kai kaminų paviršiai (vidiniai), įrenginių konstrukciniai elementai (šilumokaičiai, degikliai ir kt.) greitai pasidengia suodžių sluoksniais, kiti degimo produktai.

Jei teršalų pašalinimas neduoda norimo efekto, kaip ir bet kurios kitos priemonės (reguliavimas, dalių, mazgų keitimas). Tai rodo, kad yra vadinamasis energijos nešiklio perdegimas, kuris atsiranda dėl nepakankamo oro.

Dujų degimo procedūra laikoma sudėtinga reakcija. Dėl to, jei oksidatoriaus, ty oro, nėra pakankamai, tai turės įtakos visos dujų įrangos būklei, veikimui ir tinkamumui naudoti. O kai kuriais atvejais problemas galima pašalinti tik nustačius ir sureguliavus reakcijoje dalyvaujančio oro kiekį

Taip pat žinios apie reikalingą oro srautą bus reikalingos šiose situacijose:

• Nustatytas per didelis dujų suvartojimas, kurių negalima pašalinti koregavimo ar kitų manipuliacijų pagalba. Kadangi priežastis gali būti mechaninis perdegimas. Tai yra procesas, kurio metu tiekiama per daug oro, o tai taip pat lemia nepilną dujų degimą.
• Pastebėta, kad degimo metu dažnai keičiasi „mėlyno“ kuro spalva - pavyzdžiui, oranžinė, balta, raudona, geltona.Tai sudėtingesni atvejai nei ankstesni, nes priežastis gali būti oro perteklius arba nepakankamas kiekis.
• Nestabilus dujų degimo procesas. Pavyzdžiui, jei naudojamos ne visos degiklio darbinės angos, dujinio katilo degikliai ir pan.. O išvalius išvardintus konstrukcinius elementus nepagerėjo, nes tokiose situacijose tikrai reikės tiekti eilės tvarka daugiau oro .

Nepaisant įvairių priežasčių, skaičiavimas atliekamas taip pat, pagal aukščiau aprašytą metodiką.

Skaičiavimų privalumai įrengiant katilinę

Oro kiekio, reikalingo efektyviam dujų oksidavimui, skaičiavimas būtinas krosnies įrengimo, montavimo, dujų įrangos keitimo ir kitais panašiais atvejais.

Visada turėtumėte atsiminti, kad teoriniai skaičiavimai yra geri tik tada, kai jų teisingumą patvirtina praktika. O kalbant apie oro kiekį – miesto dujų įmonių atstovai su dujų analizatoriais

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

Kurie skaičiavimai apima:

• bendras oro srautas - būtina tiekti orą į patalpą su dujų įranga ne tik degimo procesui, bet ir jos vėdinimui (į SNiP II-35-76 aiškiai nurodyta, kad patalpose, kurios naudojamos kaip krosnys, kas valandą reikia keisti 3 tūrius oro);
• išmetimo kanalo sekcijos;
• įvesties kanalų angos (-ų) skerspjūvis (-iai);
• natūrali trauka numatytame išmetimo kanale;
• faktinis oro masės greičiai būsimų ortakių skyriuose;
• slėgio nuostoliai dėl įvairių vietinių varžų;
• lango dydis patalpoje su dujų įranga.

Be teisingo išdėstymo katilinės ventiliacija, gali prireikti atlikti daugybę kitų procedūrų, pavyzdžiui, atlikti aerodinaminį skaičiavimą.

Atlikdami skaičiavimus, turėtumėte atsiminti, kad bet kokie veiksmai su dujomis kelia didelį pavojų. Todėl jų įgyvendinimą geriau patikėti specialistams.

Po to visa gauta informacija turėtų tapti projekto pagrindu pakaitalai, įrangos montavimas, pertvarkymas, kuris pateikiamas vietinei dujų tarnybai tvirtinti. Jei, nustačius klaidų, dokumentas gali būti grąžintas jo rengėjui.

Tai yra, visų būtinų verčių apskaičiavimo procedūrų rinkinys yra gana sudėtingas. Todėl įrengimo, keitimo ar įrangos perdavimo atveju tik nedaugelis susidoros su užduotimi. Daugumai nekilnojamojo turto savininkų bus lengviau kreiptis pagalbos į specialistus. Kurie ne tik atliks reikiamus matematinius veiksmus, bet ir pritaikys skaičiavimus prie teisės aktų reikalavimų krosnių išdėstymui, vėdinimo sistemoms, dūmų šalinimui ir visiems kitiems. Kurie yra išdėstyti SNiP II-35-76, taip pat SNiP 2.04.08-87 ir nemažai kitų mažiau populiarių specializuotų dokumentų.

Jei kokiu nors konkrečiu atveju projekto rengti nereikia, tuomet specialisto atlikti skaičiavimai pašalins grėsmę dujų įrangos savininko, jo artimųjų ir šalia gyvenančių žmonių gyvybei ir sveikatai.

Be to, jie išvengs veiksmų, teisės aktų aiškinamų kaip neteisėto prisijungimo prie bet kokių dujotiekių. Kuriam Art. 7.19 Rusijos Federacijos administracinių nusižengimų kodeksas numato sankcijas bauda, ​​kurios dydis yra 10-15 tūkstančių rublių.Pavyzdžiui, taip gali nutikti, jei patalpų savininkas, atlikęs skaičiavimus, pakeičia šildymo sistemos projektą.

Reikia nepamiršti, kad nesėkmingas oro kiekio ar kitoks skaičiavimas gali paversti žmogų nusikaltėliu. Už kurį teks susimokėti, bent jau finansiškai. Pavyzdžiui, jei dėl veiksmų ar neveikimo pažeidžiamos taisyklės, užtikrinančios saugų bet kokios dujų įrangos naudojimą, tada kaip baudą turėsite atsiskaityti su 1–30 tūkstančių rublių pinigų suma. Kas pasakyta str. 9.23 Administracinių teisės pažeidimų kodeksas

Atlikę skaičiavimus, neturėtumėte skubotai nuspręsti pakeisti dujų įrangą, ypač su skirtinga galia. Jei taip atsitiks, verta pranešti dujų tarnybos atstovams apie atliktus veiksmus. Tai padės išvengti baudų.

Be to, nereikia atlikti teorinių skaičiavimų, padarytų pažeidžiant taisykles ir normas, nustatytas SNiP II-35-76, kuris reglamentuoja patalpų, skirtų naudoti dujų įrangai, išdėstymo apimtį. Kadangi pagal str. Administracinio kodekso 9.23 str., net už mažiausius pažeidimus teks sumokėti 1-2 tūkstančius rublių.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Žemiau pridėta vaizdo medžiaga leis be jokių skaičiavimų, tai yra vizualiai, nustatyti oro trūkumą degant dujoms.

Galite apskaičiuoti oro kiekį, reikalingą efektyviam bet kokio tūrio dujų sudeginimui per kelias minutes. O nekilnojamojo turto su dujų įranga savininkai turėtų tai atsiminti.Kadangi kritiniu momentu, kai katilas ar bet kuris kitas prietaisas neveikia tinkamai, gebėjimas apskaičiuoti efektyviam degimui reikalingą oro kiekį padės nustatyti ir išspręsti problemą. Kas taip pat padidins saugumą.

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