Причины возникновения часовой неравномерности, её величины, методы сглаживания. Классификация газовых горелок. Классификация газопроводов по давлению. Низшая и высшая теплота сгорания газового топлива. Методы определения расчетных расходов газа, страница 2

При кинетическом методе сжигания к месту горения подается заранее приготовленная внутри горелки однородная смесь газа с количеством первичного воздуха несколько превышающим необходимое. Сгорание такой смеси происходит быстро в коротком прозрачном пламени без видимого образования термического расхода углеводородов. Достоинством такого метода является высокая теплопроизводительность, малая вероятность химического недожога, небольшая длина пламени. Недостатком является то, что необходима стабилизация пламени возможен отрыв и проскок пламени.

Смешанный метод сжигания. Часть воздуха в виде первичного воздуха подмешивается к газу за счет инжекции в самой горелке. Остальной воздух необходимый для горения берётся из атмосферы. По такому принципу работает обычная газовая плита и около 80% всех горелок

В-6(2) Низшая и высшая теплота сгорания газового топлива

Теплота́ сгора́ния — это количество выделившейся теплоты при полном сгорании массовой (для твердых и жидких веществ) или объёмной (для газообразных) единицы вещества. Измеряется в джоулях или калориях. Теплота сгорания, отнесённая к единице массы или объёма топлива, называется удельной теплотой сгорания (дж или кал на 1 кг, м³ или моль).

Различают высшую (QB) и низшую (QH) теплоту сгорания.

Под высшей теплотой сгорания понимают то количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании вещества, включая теплоту конденсации водяных паров при охлаждении продуктов сгорания.

Низшая теплота сгорания соответствует тому количеству теплоты, которое выделяется при полном сгорании, без учёта теплоты конденсации водяного пара. Теплоту конденсации водяных паров также называют скрытой теплотой сгорания.

Низшая и высшая теплота сгорания связаны соотношением:

QB = QH + k(W + 9H),

где k — коэффициент, равный 25 кДж/кг (6 ккал/кг);

      W — количество воды в горючем веществе, % (по массе);

       Н — количество водорода в горючем веществе, % (по массе).

В-4(2) Низший и верхний предел воспламенения газового топлива

Смеси гор. газа с воздухом или О2 могут воспламенятся (взрываться) только в том случае, если содержание газа в смеси находится в определенных пределах. В связи с этим различают низший и верхний концентрационный предел воспламенение газа. Низший предел соответствует мин., а высший максимальному количеству газа в смеси при которых происходит его воспламенение при зажигании и распространении пламени. Вне концентрационных пределах газовоздушной смеси не горят и не взрываются.

Рассмотрим схемы, показывающие поведение газовоздушных смесей при зажигании электрической спиралью.

-соответствует условию, когда содержание газа в газо-воздушной смеси меньше нижнего предела воспламенения. В этом случае смесь находится внутри сосуда и вытекая из него не горит и не взрывается.

-соответствует случаю, когда содержание газа в смеси находится м/у нижним и верхним пределам воспламенения. В этом случае смесь воспламеняется и горит вне сосуда и внутри него. Более того внутри сосуда происходит мгновенное воспламенение по всему объёму, т.е. происходит взрыв.

-соответствует случаю, кода содержание газа в смеси превышает верх. концентрационный предел воспламенения. В этом случае смесь горит вне сосуда самопроизвольно, а внутри сосуда горение происходит только на спирали и на весь объём не распространяется.

   

Проскок пламени можно избежать в пластинчатом стабилизаторе, который представляет собой решетку из листовой стали стянутых цилиндрическими стержнями.

1-метал. пластины, 2-цилиндр.стержни

В таких стабилизаторах отрыв пламени предотвращается за счет рециркуляции продуктов горения за стержнями, а проскок пламени размещением пластин с зазором м/у ними меньше критического. Используются так же стационарные запальные устройства в виде запальной горелки.

В-12(2) Расчеты по реакциям горения

Показатели горения рассчитывают по реакциям горения компонентов горючей смеси. Расчет ведут на 100 м3 сухого газа, и все объемы относят к нормальным условиям. Результаты расчета сводят в таблицу

3 Методы определения расчетных расходов газа

Существует  2  метода определения расходов газа:

1) По сумме номинальных расходов газа приборами, всех потребителей с учетом коэффициента одновременности работы (для ограниченного количества потребителей;

 2) По известному годовому расходу газа с учетом коэффициента часового максимального потребления (для большого количества потребителей).