Obsah sekce

P?i spalov?n? organick?ch paliv v kotlov?ch pec?ch vznikaj? r?zn? produkty spalov?n?, jako jsou oxidy uhl?ku CO x \u003d CO + CO 2, vodn? p?ra H 2 O, oxidy s?ry SO x \u003d SO 2 + SO 3, oxidy dus?ku NO x \ u003d NO + NO 2, polycyklick? aromatick? uhlovod?ky (PAH), fluoridy, slou?eniny vanadu V 2 O 5, pevn? ??stice atd. (viz tabulka 7.1.1). V p??pad? nedokonal?ho spalov?n? paliva v topeni?t?ch mohou spaliny obsahovat i uhlovod?ky CH4, C2H4 apod. V?echny produkty nedokonal?ho spalov?n? jsou ?kodliv?, ale jejich vznik lze minimalizovat modern? technologi? spalov?n? paliva [1].

Tabulka 7.1.1. Specifick? emise ze spalov?n? organick?ch paliv v energetick?ch kotl?ch [3]

Symboly: A p, S p – obsah popela a s?ry na pracovn? hmotnost paliva, %.

Krit?riem pro hygienick? hodnocen? ?ivotn?ho prost?ed? je maxim?ln? p??pustn? koncentrace (MPC) ?kodliv? l?tky v atmosf?rick?m vzduchu na ?rovni ter?nu. MPC je t?eba ch?pat jako takovou koncentraci r?zn?ch l?tek a chemick?ch slou?enin, kter? p?i ka?dodenn?m dlouhodob?m p?soben? na lidsk? organismus nezp?sobuje ??dn? patologick? zm?ny nebo onemocn?n?.

Maxim?ln? p??pustn? koncentrace (MPC) ?kodliv?ch l?tek v atmosf?rick?m ovzdu?? obydlen?ch oblast? jsou uvedeny v tabulce. 7.1.2 [4]. Maxim?ln? jednor?zov? koncentrace ?kodliv?ch l?tek je stanovena vzorky odebran?mi do 20 minut, pr?m?rn? denn? - za den.

Tabulka 7.1.2. Maxim?ln? p??pustn? koncentrace ?kodliv?ch l?tek v atmosf?rick?m vzduchu obydlen?ch oblast?

V?po?ty se prov?d?j? pro ka?dou ?kodlivou l?tku samostatn? tak, aby koncentrace ka?d? z nich nep?ekro?ila hodnoty uveden? v tabulce. 7.1.2. Pro kotelny jsou tyto podm?nky zp??sn?ny zaveden?m dal??ch po?adavk? na nutnost s??t?n? ??ink? oxid? s?ry a dus?ku, kter? je ur?ena v?razem

Z?rove? v d?sledku m?stn?ch nedostatk? vzduchu nebo nep??zniv?ch tepeln?ch a aerodynamick?ch podm?nek vznikaj? v topeni?t?ch a spalovac?ch komor?ch nedokonal? produkty spalov?n?, skl?daj?c? se p?ev??n? z oxidu uhelnat?ho CO (oxid uhelnat?), vod?ku H 2 a r?zn?ch uhlovod?k?, kter? charakterizuj? teplo. ztr?ty v kotlov? jednotce z chemick? nedokonalosti spalov?n? (chemick? nedopalov?n?).

Krom? toho se p?i procesu spalov?n? z?sk?v? ?ada chemick?ch slou?enin, kter? vznikaj? oxidac? r?zn?ch slo?ek paliva a dus?ku ve vzduchu N 2. Nejv?znamn?j?? ??st z nich tvo?? oxidy dus?ku NO x a s?ra SO x .

Oxidy dus?ku vznikaj? oxidac? jak molekul?rn?ho dus?ku ve vzduchu, tak dus?ku obsa?en?ho v palivu. Experiment?ln? studie uk?zaly, ?e hlavn? pod?l NO x vznikaj?c?ch v topeni?t?ch kotl?, a to 96?100 %, p?ipad? na oxid dusnat? (oxid) NO. Oxid dusi?it? NO 2 a hemioxid N 2 O se tvo?? v mnohem men??m mno?stv? a jejich pod?l je p?ibli?n?: u NO 2 - a? 4 % a u N 2 O - setiny procent z celkov?ch emis? NO x. Za typick?ch podm?nek spalov?n? paliva v kotl?ch jsou koncentrace oxidu dusi?it?ho NO 2 zpravidla zanedbateln? ve srovn?n? s obsahem NO a obvykle se pohybuj? v rozmez? 0?7 ppm a? 20?30 ppm. Sou?asn? m??e rychl? prom?ch?n? hork?ch a studen?ch oblast? v turbulentn?m plameni v?st k relativn? velk?m koncentrac?m oxidu dusi?it?ho ve studen?ch z?n?ch proud?n?. Krom? toho doch?z? k ??ste?n? emisi NO 2 v horn? ??sti pece a v horizont?ln?m kou?ovodu (at T> 900?1000 K) a za ur?it?ch podm?nek mohou dos?hnout i znateln? velikosti.

Hemoxid dus?ku N 2 O, vznikaj?c? p?i spalov?n? paliv, je zjevn? kr?tkodob?m meziproduktem. Ve spalin?ch za kotli N 2 O prakticky chyb?.

S?ra obsa?en? v palivu je zdrojem tvorby oxid? s?ry SO x: si?i?it? SO 2 (oxid si?i?it?) a s?rov? SO 3 (oxid s?rov?) anhydridy. Celkov? hmotnostn? emise SO x z?vis? pouze na obsahu s?ry v palivu Sp a jejich koncentrace ve spalin?ch z?vis? tak? na sou?initeli proud?n? vzduchu a. Pod?l SO 2 je zpravidla 97?99 % a pod?l SO 3 je 1?3 % z celkov? produkce SO x . Skute?n? obsah SO 2 v plynech opou?t?j?c?ch kotle se pohybuje od 0,08 do 0,6 % a koncentrace SO 3 - od 0,0001 do 0,008 %.

Mezi ?kodliv?mi slo?kami spalin zauj?m? zvl??tn? m?sto velk? skupina polycyklick?ch aromatick?ch uhlovod?k? (PAH). Mnoh? PAU maj? vysokou karcinogenn? a (nebo) mutagenn? aktivitu, aktivuj? fotochemick? smog ve m?stech, co? vy?aduje p??snou kontrolu a omezen? jejich emis?. N?kter? PAU, jako je fenantren, fluoranthen, pyren a ?ada dal??ch, jsou p?itom t?m?? fyziologicky inertn? a nejsou karcinogenn?.

PAU vznikaj? v d?sledku nedokonal?ho spalov?n? jak?chkoli uhlovod?kov?ch paliv. K posledn? uveden?mu doch?z? v d?sledku inhibice oxida?n?ch reakc? palivov?ch uhlovod?k? studen?mi st?nami spalovac?ch za??zen? a m??e b?t tak? zp?sobeno nevyhovuj?c? sm?s? paliva a vzduchu. To vede k vytv??en? v topeni?t?ch (spalovac?ch komor?ch) lok?ln?ch oxida?n?ch z?n s n?zkou teplotou nebo z?n s p?ebytkem paliva.

Vzhledem k velk?mu mno?stv? r?zn?ch PAH ve spalin?ch a obt??nosti m??en? jejich koncentrac? je zvykem odhadovat m?ru karcinogenn? kontaminace zplodin ho?en? a atmosf?rick?ho vzduchu podle koncentrace nejsiln?j??ho a nejstabiln?j??ho karcinogenu benzo(a). pyren (B(a)P) C20H12.

Vzhledem k vysok? toxicit? je t?eba zvl??t? zm?nit takov? produkty spalov?n? topn?ho oleje, jako jsou oxidy vanadu. Vanad je obsa?en v miner?ln? ??sti topn?ho oleje a p?i spalov?n? tvo?? oxidy vanadu VO, VO 2 . P?i tvorb? usazenin na konvek?n?ch povr??ch jsou v?ak oxidy vanadu p??tomny p?edev??m ve form? V 2 O 5. Oxid vanadi?n? V 2 O 5 je nejtoxi?t?j?? formou oxid? vanadu, tak?e jejich emise jsou zapo??t?v?ny do V 2 O 5 .

Tabulka 7.1.3. P?ibli?n? koncentrace ?kodliv?ch l?tek ve spalin?ch p?i spalov?n? organick?ch paliv v energetick?ch kotl?ch

P?i spalov?n? topn?ho oleje a tuh?ch paliv obsahuj? emise tak? pevn? ??stice, sest?vaj?c? z pop?lku, ??stic saz?, PAH a nesp?len?ho paliva v d?sledku mechanick?ho nedopalov?n?.

Rozsahy koncentrac? ?kodliv?ch l?tek ve spalin?ch p?i spalov?n? r?zn?ch druh? paliv jsou uvedeny v tabulce. 7.1.3.

Alexandr Pavlovi? Konstantinov

Hlavn? inspektor pro kontrolu bezpe?nosti jadern?ch a radia?n? nebezpe?n?ch za??zen?. Kandid?t technick?ch v?d, docent, profesor Rusk? akademie p??rodn?ch v?d.

Kuchy? s plynov?m spor?kem je ?asto hlavn?m zdrojem zne?i?t?n? ovzdu?? v cel?m byt?. A co je velmi d?le?it?, plat? to pro v?t?inu obyvatel Ruska. V Rusku skute?n? pou??v? plynov? spor?ky 90 % obyvatel m?st a v?ce ne? 80 % venkovsk?ch obyvatel Khata, Z.I. Lidsk? zdrav? v modern? ekologick? situaci. - M. : FAIR-PRESS, 2001. - 208 s..

V posledn?ch letech se objevily publikace seri?zn?ch v?zkumn?k? o vysok?m nebezpe?? plynov?ch spor?k? pro zdrav?. L?ka?i v?d?, ?e v domech, kde jsou instalov?ny plynov? spor?ky, jsou obyvatel? nemocn? ?ast?ji a d?le ne? v domech s elektrick?mi spor?ky. A to mluv?me o mnoha r?zn?ch onemocn?n?ch, a to nejen o onemocn?n?ch d?chac?ch cest. Pokles zdrav? je patrn? zejm?na u ?en, d?t? a tak? u star??ch a chronicky nemocn?ch lid?, kte?? tr?v? v?ce ?asu doma.

Profesor V. Blagov v?dom? nazval pou??v?n? plynov?ch spor?k? „velkou chemickou v?lkou proti vlastn?m lidem“.

Pro? je pou??v?n? dom?c?ho plynu zdrav? ?kodliv?

Pokusme se na tuto ot?zku odpov?d?t. Existuje n?kolik faktor?, kter? spole?n? zp?sobuj?, ?e pou??v?n? plynov?ch spor?k? je zdrav? nebezpe?n?.

Prvn? skupina faktor?

Tato skupina faktor? je d?na samotnou chemi? procesu spalov?n? zemn?ho plynu. I kdyby se plyn v dom?cnosti zcela sp?lil na vodu a oxid uhli?it?, vedlo by to ke zhor?en? slo?en? vzduchu v byt?, zejm?na v kuchyni. Koneckonc?, sou?asn? se ze vzduchu spaluje kysl?k, zat?mco se zvy?uje koncentrace oxidu uhli?it?ho. Ale to nen? hlavn? probl?m. Tot?? se nakonec d?je se vzduchem, kter? ?lov?k d?ch?.

Mnohem hor?? je, ?e ve v?t?in? p??pad? ke spalov?n? plynu nedojde ?pln?, ne na 100 %. Vlivem nedokonal?ho spalov?n? zemn?ho plynu vznikaj? mnohem toxi?t?j?? produkty. Nap??klad oxid uhelnat? (oxid uhelnat?), jeho? koncentrace m??e b?t mnohon?sobn?, 20–25kr?t vy???, ne? je p??pustn? norma. Ale to vede k bolestem hlavy, alergi?m, onemocn?n?m, oslaben? imunit?. Jakovleva, M. A. V byt? m?me plyn. - Podnikatelsk? ekologick? ?asopis. - 2004. - ?. 1(4). - S. 55..

Krom? oxidu uhelnat?ho se do ovzdu?? dost?v? oxid si?i?it?, oxidy dus?ku, formaldehyd a benzpyren, siln? karcinogen. Ve m?stech se benzpyren dost?v? do atmosf?rick?ho ovzdu?? z emis? z hutn?ch podnik?, tepeln?ch elektr?ren (zejm?na uheln?ch) a automobil? (zejm?na star?ch). Ale koncentrace benzpyrenu ani ve zne?i?t?n?m ovzdu?? se ned? srovn?vat s jeho koncentrac? v byt?. Obr?zek ukazuje, o kolik v?ce benzpyrenu dost?v?me v kuchyni.

Porovnejme prvn? dva sloupce. V kuchyni dostaneme 13,5x v?ce ?kodliv?ch l?tek ne? na ulici! Pro n?zornost odhadujme p??jem benzpyrenu v na?em t?le nikoli v mikrogramech, ale v srozumiteln?j??m ekvivalentu – po?tu denn? vykou?en?ch cigaret. Pokud tedy ku??k vykou?? jednu krabi?ku (20 cigaret) denn?, pak v kuchyni dostane ?lov?k ekvivalent dvou a? p?ti cigaret denn?. To znamen?, ?e hostitelka, kter? m? plynov? spor?k, jako by trochu „kou?ila“.

Druh? skupina faktor?

Tato skupina souvis? s provozn?mi podm?nkami plynov?ch spor?k?. Ka?d? ?idi? v?, ?e je nemo?n? b?t v gar??i sou?asn? s vozem s b???c?m motorem. Ale v kuchyni m?me pr?v? takov? p??pad: spalov?n? uhlovod?kov?ch paliv v interi?ru! Nem?me za??zen?, kter? m? ka?d? auto – v?fuk. Podle v?ech hygienick?ch pravidel mus? b?t ka?d? plynov? spor?k vybaven de?tn?kem pro ods?v?n?.

V?ci jsou obzvl??t? ?patn?, pokud m?me malou kuchy? v mal?m byt?. Huben? plocha, minim?ln? v??ka stropu, ?patn? v?tr?n? a plynov? spor?k b??? cel? den. Ale p?i n?zk?ch stropech se produkty spalov?n? plynu hromad? v horn? vrstv? vzduchu o tlou??ce a? 70–80 centimetr?. Bojko, A.F. Zdrav? 5+. - M. : Rossijskaja Gazeta, 2002. - 365 s..

?asto je pr?ce ?eny v dom?cnosti u plynov?ho spor?ku srovn?v?na se ?kodliv?mi pracovn?mi podm?nkami na pracovi?ti. To nen? ?pln? spr?vn?. V?po?ty ukazuj?, ?e pokud je kuchyn? mal? a nen? zde dobr? v?tr?n?, jedn? se o obzvl??t? ?kodliv? pracovn? podm?nky. Typ hutn?ka obsluhuj?c?ho koks?rensk? baterie.

Jak sn??it ?kody plynov?m spor?kem

Jak m??eme b?t, kdy? je v?echno tak ?patn?? Mo?n? opravdu stoj? za to zbavit se plynov?ho spor?ku a nainstalovat elektrick? nebo induk?n?? No, pokud je takov? p??le?itost. A pokud ne? Existuje na to n?kolik jednoduch?ch pravidel. Sta?? je pozorovat a ?kody na zdrav? plynov?m spor?kem m??ete sn??it des?tkykr?t. Uv?d?me tato pravidla (v?t?ina z nich jsou doporu?en? profesora Yu. D. Gubernsk?ho) Ilnitsky A. Von? jako plyn. - B?t zdrav?!. - 2001. - ?. 5. - S. 68–70..

1. Nad kamna je nutn? nainstalovat ods?vac? digesto? s ?isti?em vzduchu. Toto je nej??inn?j?? p??stup. Ale i kdy? to z n?jak?ho d?vodu nem??ete ud?lat, zb?vaj?c?ch sedm pravidel celkem tak? v?razn? sn??? zne?i?t?n? ovzdu??.
2. Sledujte ?plnost spalov?n? plynu. Pokud n?hle barva plynu nen? takov?, jak? by m?la b?t podle n?vodu, okam?it? zavolejte plyna?e, aby zregulovali rozbit? ho??k.
3. Nezahlcujte spor?k n?dob?m nav?c. N?dob? by m?lo b?t um?st?no pouze na ho??ky, kter? jsou v provozu. V tomto p??pad? bude zaji?t?n voln? p??stup vzduchu k ho??k?m a dokonalej?? spalov?n? plynu.
4. Je lep?? pou??vat ne v?ce ne? dva ho??ky nebo troubu a jeden ho??k sou?asn?. I kdy? maj? va?e kamna ?ty?i ho??ky, je nejlep?? zapnout maxim?ln? dva sou?asn?.
5. Maxim?ln? doba nep?etr?it?ho provozu plynov?ho spor?ku jsou dv? hodiny. Pot? je pot?eba d?t si pauzu a kuchy? po??dn? vyv?trat.
6. B?hem provozu plynov?ho spor?ku mus? b?t dve?e do kuchyn? zav?en? a okno otev?en?. To zajist?, ?e produkty spalov?n? budou odstran?ny ulic?, nikoli obytn?mi m?stnostmi.
7. Po skon?en? plynov?ho spor?ku je vhodn? vyv?trat nejen kuchy?, ale cel? byt. Je ??douc? k???ov? v?tr?n?.
8. Nikdy nepou??vejte plynov? spor?k k oh?evu nebo su?en? pr?dla. Za t?mto ??elem byste uprost?ed kuchyn? nezalo?ili ohe?, ?e ne?

Produkty spalov?n? zemn?ho plynu jsou oxid uhli?it?, vodn? p?ra, p?ebytek kysl?ku a dus?k. Produkty nedokonal?ho spalov?n? plynu mohou b?t oxid uhelnat?, nesp?len? vod?k a metan, t??k? uhlovod?ky, saze.

??m v?ce oxidu uhli?it?ho CO 2 ve spalin?ch, t?m m?n? oxidu uhelnat?ho v nich bude a t?m dokonalej?? bude spalov?n?. Do praxe byl zaveden koncept „maxim?ln?ho obsahu CO 2 ve spalin?ch“. Mno?stv? oxidu uhli?it?ho ve zplodin?ch ho?en? n?kter?ch plyn? je uvedeno v tabulce n??e.

Mno?stv? oxidu uhli?it?ho v produktech spalov?n? plynu

Pomoc? ?daj? v tabulce a znalosti procenta CO 2 ve spalin?ch lze snadno ur?it kvalitu spalov?n? plynu a koeficient p?ebytku vzduchu a. K tomu je nutn? pomoc? analyz?toru plyn? ur?it mno?stv? CO 2 ve zplodin?ch spalov?n? plynu a v?slednou hodnotu vyd?lit z tabulky ode?tenou hodnotu CO 2max. Pokud tedy produkty spalov?n? plynu obsahuj? ve spalin?ch 10,2 % oxidu uhli?it?ho, pak koeficient p?ebytku vzduchu v peci

a = anal?za C02max/C02 = 11,8 / 10,2 = 1,15.

Nejdokonalej??m zp?sobem kontroly proud?n? vzduchu do topeni?t? a ?plnosti jeho spalov?n? je anal?za zplodin ho?en? pomoc? automatick?ch analyz?tor? plyn?. Analyz?tory plynu periodicky odeb?raj? vzorek v?fukov?ch plyn? a stanovuj? v nich obsah oxidu uhli?it?ho a tak? mno?stv? oxidu uhelnat?ho a nesp?len?ho vod?ku (CO + H 2) v objemov?ch procentech.

Pokud jsou hodnoty ru?i?ky analyz?toru plynu na stupnici (CO 2 + H 2) rovn? nule, znamen? to, ?e spalov?n? je dokon?eno a ve spalin?ch nen? ??dn? oxid uhelnat? a nesp?len? vod?k. Pokud se ?ipka odchyluje od nuly doprava, pak produkty spalov?n? obsahuj? oxid uhelnat? a nesp?len? vod?k, to znamen?, ?e doch?z? k nedokonal?mu spalov?n?. Na druh? stupnici by ru?i?ka analyz?toru plynu m?la ukazovat maxim?ln? obsah CO 2max ve spalin?ch. K ?pln?mu spalov?n? doch?z? p?i maxim?ln?m procentu oxidu uhli?it?ho, kdy? je ukazatel stupnice CO + H 2 na nule.

Metan je plynn? chemick? slou?enina s chemick?m vzorcem CH4. Jedn? se o nejjednodu???ho z?stupce alkan?. Jin? n?zvy pro tuto skupinu organick?ch slou?enin: nasycen?, parafinick? nebo parafinick? uhlovod?ky. Vyzna?uj? se p??tomnost? jednoduch? vazby mezi atomy uhl?ku v molekule a v?echny ostatn? valence ka?d?ho atomu uhl?ku jsou nasyceny atomy vod?ku. Pro alkany je nejd?le?it?j?? reakc? spalov?n?. Ho?? za vzniku plynn?ho oxidu uhli?it?ho a vodn? p?ry. V d?sledku toho se uvol?uje obrovsk? mno?stv? chemick? energie, kter? se p?em??uje na tepelnou nebo elektrickou energii. Metan je ho?lav? l?tka a hlavn? slo?ka zemn?ho plynu, co? z n?j ?in? atraktivn? palivo. ?irok? vyu??v?n? p??rodn?ch zdroj? je zalo?eno na spalovac? reakci metanu. Vzhledem k tomu, ?e se za norm?ln?ch podm?nek jedn? o plyn, je obt??n? jej p?epravovat na velk? vzd?lenosti od zdroje, proto je ?asto p?edzkapaln?n?.

Spalovac? proces spo??v? v reakci mezi metanem a kysl?kem, tedy v oxidaci nejjednodu???ho alkanu. V?sledkem je voda a spousta energie. Spalov?n? metanu lze popsat rovnic?: CH4 [plyn] + 2O2 [plyn] -> CO2 [plyn] + 2H2O [p?ra] + 891 kJ. To znamen?, ?e jedna molekula metanu p?i interakci se dv?ma molekulami kysl?ku vytvo?? molekulu a dv? molekuly vody. V tomto p??pad? se uvoln? 891 kJ. Zemn? plyn je nej?ist?? fosilie ke spalov?n?, proto?e uhl?, ropa a dal?? paliva jsou slo?it?j??. Proto p?i spalov?n? uvol?uj? do vzduchu r?zn? ?kodliv? chemik?lie. Vzhledem k tomu, ?e zemn? plyn je p?ev??n? metan (p?ibli?n? 95 %), ve srovn?n? s jin?mi fosiln?mi palivy produkuje p?i spalov?n? jen m?lo nebo ??dn? vedlej?? produkty.

V?h?evnost metanu (55,7 kJ/g) je vy??? ne? u jeho homolog? jako je etan (51,9 kJ/g), propan (50,35 kJ/g), butan (49,50 kJ/g) nebo jin? paliva (d?evo, uhl?). , petrolej). Spalov?n? metanu d?v? v?ce energie. Pro zaji?t?n? provozu 100W ??rovky b?hem roku je pot?eba sp?lit 260 kg d?eva nebo 120 kg uhl? nebo 73,3 kg petroleje nebo pouze 58 kg metanu, co? odpov?d? 78,8 m? p??rodn?ho plyn.

Nejjednodu??? alkan je d?le?it?m zdrojem pro v?robu elekt?iny. To se d?je jeho spalov?n?m jako paliva v kotli, kter? vyr?b? p?ru, kter? poh?n? parn? turb?nu. Spalov?n?m metanu se tak? vyr?b?j? hork? spaliny, jejich? energie zaji??uje pr?ci (spalov?n? prob?h? p?ed turb?nou nebo v turb?n? samotn?). V mnoha m?stech je metan p?iv?d?n potrub?m do dom?cnost? pro vnit?n? vyt?p?n? a va?en?. Spalov?n? zemn?ho plynu se oproti jin?m druh?m uhlovod?kov?ch paliv vyzna?uje men??mi emisemi oxidu uhli?it?ho a v?t??m mno?stv?m vznikaj?c?ho tepla.

Spalov?n? metanu se pou??v? k dosa?en? vysok?ch teplot v pec?ch r?zn?ch chemick?ch odv?tv?, jako jsou velkokapacitn? etylenov? z?vody. Zemn? plyn sm?chan? se vzduchem je p?iv?d?n do ho??k? pyrol?zn?ch pec?. V procesu spalov?n? vznikaj? spaliny o vysok? teplot? (700-900 °C). Zah??vaj? potrub? (um?st?n? uvnit? pece), do kter?ch je p?iv?d?na surovinov? sm?s (pro sn??en? tvorby koksu v potrub? pece). Pod vlivem vysok?ch teplot doch?z? k mnoha chemick?m reakc?m, kter? vedou k produkci c?lov?ch slo?ek (ethylen a propylen) a vedlej??ch produkt? (t??k? pyrol?zn? prysky?ice, vod?kov? a metanov? frakce, ethan, propan, uhlovod?ky C4, C5, pyrokondenz?t; z nich m? sv? uplatn?n?, nap?. pyrokondenz?t se pou??v? k v?rob? benzenu nebo komponent automobilov?ch benzin?).

Spalov?n? metanu je slo?it? fyzik?ln?-chemick? jev zalo?en? na exotermick? redoxn? reakci vyzna?uj?c? se vysok?m pr?tokem a uvol?ov?n?m obrovsk?ho mno?stv? tepla a tak? procesy v?m?ny tepla a p?enosu hmoty. V?po?et teploty ho?en? sm?si je proto obt??n? ?kol, proto?e krom? slo?en? ho?lav? sm?si siln? ovliv?uje jej? tlak a po??te?n? teplota. S jejich n?r?stem je pozorov?no zv??en? teploty spalov?n? a procesy v?m?ny tepla a p?enosu hmoty p?isp?vaj? k jeho poklesu. Teplota spalov?n? metanu se p?i n?vrhu proces? a za??zen? pro chemickou v?robu stanovuje v?po?tovou metodou a na st?vaj?c?ch za??zen?ch (nap?. v pyrol?zn?ch pec?ch) se m??? pomoc? termo?l?nk?.

Charakteristika metanu

§ bezbarv?;

§ Netoxick? (nejedovat?);

§ Bez z?pachu a chuti.

§ Slo?en? metanu obsahuje 75 % uhl?ku, 25 % vod?ku.

§ M?rn? hmotnost je 0,717 kg/m 3 (2kr?t leh?? ne? vzduch).

§ Bod vzplanut? je minim?ln? po??te?n? teplota, p?i kter? za??n? spalov?n?. U metanu se rovn? 645 o.

§ teplota spalov?n?- toto je maxim?ln? teplota, kter? lze dos?hnout p?i ?pln?m sp?len? plynu, pokud mno?stv? vzduchu pot?ebn?ho ke spalov?n? p?esn? odpov?d? chemick?m vzorc?m spalov?n?. U metanu se rovn? 1100-1400 o a z?vis? na podm?nk?ch spalov?n?.

§ Spaln? teplo- to je mno?stv? tepla, kter? se uvoln? p?i ?pln?m sp?len? 1 m 3 plynu a rovn? se 8500 kcal / m 3.

§ Rychlost ???en? plamene rovn? 0,67 m/s.

Sm?s plyn-vzduch

Ve kter?m se plyn nach?z?:

A? 5 % neho??;

5 a? 15 % exploduje;

P?es 15 % sho?? p?i dodate?n?m p??vodu vzduchu (to v?e z?vis? na pom?ru objemu plynu ve vzduchu a je tzv. meze v?bu?nosti)

Ho?lav? plyny jsou bez z?pachu, pro jejich v?asnou detekci ve vzduchu, rychl? a p?esn? zji?t?n? net?snost? je plyn odorizov?n, tzn. vyd?vat v?ni. K tomu pou?ijte ETHYLMERKOPTAN. M?ra odorizace je 16 g na 1000 m3. Pokud je ve vzduchu 1 % zemn?ho plynu, m?l by b?t c?tit jeho z?pach.

Plyn pou??van? jako palivo mus? spl?ovat po?adavky GOST a obsahovat ?kodliv?ch ne?istot na 100 m 3 ne v?ce ne?:

Sirovod?k 0,0 2 G /m.krychle

Amoniak 2 gr.

Kyselina kyanovod?kov? 5 g.

Prysky?ice a prach 0,001 g/m3

Naftalen 10 g.

Kysl?k 1 %.

Pou?it? zemn?ho plynu m? n?kolik v?hod:

nep??tomnost popela a prachu a odstra?ov?n? pevn?ch ??stic do atmosf?ry;

vysok? v?h?evnost;

· pohodl? p?i p?eprav? a spalov?n?;

usnadn?n? pr?ce person?lu ?dr?by;

· Zlep?en? hygienick?ch a hygienick?ch podm?nek v koteln?ch a p?ilehl?ch prostor?ch;

?irok? rozsah automatick?ho ovl?d?n?.

P?i pou?it? zemn?ho plynu jsou nutn? zvl??tn? opat?en?, nap? mo?n? ?nik net?snostmi na spoji plynovodu a armatur. P??tomnost v?ce ne? 20 % plynu v m?stnosti zp?sobuje udu?en?, jeho nahromad?n? v uzav?en?m objemu v?ce ne? 5 % a? 15 % vede k explozi sm?si plynu a vzduchu. Nedokonal?m spalov?n?m vznik? oxid uhelnat?, kter? je i p?i n?zk?ch koncentrac?ch (0,15 %) jedovat?.

Spalov?n? zemn?ho plynu

ho??c? se naz?v? rychl? chemick? spojen? ho?lav?ch ??st? paliva se vzdu?n?m kysl?kem, doch?z? p?i vysok? teplot?, je doprov?zeno uvol?ov?n?m tepla za vzniku plamene a zplodin ho?en?. Doch?z? k ho?en? ?pln? a ne?pln?.

Pln? ho?en? Vyskytuje se, kdy? je dostatek kysl?ku. Nedostatek kysl?ku zp?sobuje nedokonal? spalov?n?, p?i kter?m se uvol?uje men?? mno?stv? tepla ne? p?i pln?m, oxid uhelnat? (jedovat? ??inek na person?l ?dr?by), na povrchu kotle se tvo?? saze a zvy?uj? se tepeln? ztr?ty, co? vede k nadm?rn? spot?eb? paliva, sn??en? ??innosti kotle, atmosf. zne?i?t?n?.

Produkty spalov?n? zemn?ho plynu jsou– oxid uhli?it?, vodn? p?ra, p?ebytek kysl?ku a dus?ku. P?ebytek kysl?ku je obsa?en ve zplodin?ch ho?en? pouze v t?ch p??padech, kdy ke spalov?n? doch?z? s p?ebytkem vzduchu, a dus?k je v?dy obsa?en ve zplodin?ch ho?en?, proto?e. je ned?lnou sou??st? vzduchu a nepod?l? se na spalov?n?.

Produkty nedokonal?ho spalov?n? plynu mohou b?t oxid uhelnat?, nesp?len? vod?k a metan, t??k? uhlovod?ky, saze.

Metanov? reakce:

CH4 + 202 \u003d CO2 + 2H20

Podle vzorce pro sp?len? 1 m 3 metanu je pot?eba 10 m 3 vzduchu, ve kter?m jsou 2 m 3 kysl?ku. V praxi je pro sp?len? 1 m 3 metanu pot?eba v?ce vzduchu s p?ihl?dnut?m ke v?em druh?m ztr?t, k tomu se pou??v? koeficient Na p?ebyte?n? vzduch, kter? = 1,05-1,1.

Teoretick? objem vzduchu = 10 m 3

Praktick? objem vzduchu = 10*1,05=10,5 nebo 10*1,1=11

?plnost spalov?n? palivo lze ur?it vizu?ln? podle barvy a povahy plamene a tak? pomoc? analyz?toru plynu.

Pr?hledn? modr? plamen - ?pln? spalov?n? plynu;

?erven? nebo ?lut? s kou?ov?mi pruhy - nedokonal? spalov?n?.

Spalov?n? je ??zeno zv??en?m p??vodu vzduchu do pece nebo sn??en?m p??vodu plynu. Tento proces vyu??v? prim?rn? a sekund?rn? vzduch.

sekund?rn? vzduch– 40-50 % (sm??en? s plynem v topeni?ti kotle b?hem spalov?n?)

prim?rn? vzduch– 50-60% (sm?seno s plynem v ho??ku p?ed spalov?n?m) ke spalov?n? se pou??v? sm?s plynu a vzduchu

Spalov?n? charakterizuje rychlost ???en? plamene je rychlost, kterou prvek plamene ?elil distribuov?ny relativn? ?erstv? proud sm?si vzduch-plyn.

Rychlost ho?en? a ???en? plamene z?vis? na:

ze slo?en? sm?si;

na teplot?;

z tlaku;

na pom?ru plynu a vzduchu.

Rychlost ho?en? ur?uje jednu z hlavn?ch podm?nek spolehliv?ho provozu kotelny a charakterizuje ji odd?len? plamene a pr?lom.

Zlom plamene- nastane, pokud je rychlost sm?si plynu a vzduchu na v?stupu z ho??ku v?t?? ne? rychlost spalov?n?.

D?vody k rozchodu: nadm?rn? zv??en? p??vodu plynu nebo nadm?rn? vakuum v peci (tah). B?hem zapalov?n? a p?i zapnut? ho??k? je pozorov?no odd?len? plamene. Odd?len? plamene vede ke kontaminaci topeni?t? a plynov?ch kan?l? kotle plynem a k v?buchu.

Sv?tilna- nast?v?, pokud je rychlost ???en? plamene (rychlost ho?en?) v?t?? ne? rychlost v?stupu sm?si plyn-vzduch z ho??ku. Pr?lom je doprov?zen spalov?n?m sm?si plynu a vzduchu uvnit? ho??ku, ho??k se zah??v? a selh?v?. N?kdy je pr?lom doprov?zen prasknut?m nebo v?buchem uvnit? ho??ku. V tomto p??pad? m??e doj?t ke zni?en? nejen ho??ku, ale i p?edn? st?ny kotle. K p?ekmitu doch?z?, kdy? se prudce sn??? dod?vka plynu.

Kdy? se plamen ulom? a za?ne blikat, mus? person?l ?dr?by zastavit p??vod paliva, zjistit a odstranit p???inu, odv?trat topeni?t? a plynov? potrub? po dobu 10-15 minut a znovu zap?lit ohe?.

Proces spalov?n? plynn?ho paliva lze rozd?lit do 4 f?z?:

1. V?tok plynu z trysky ho??ku do ho??ku pod tlakem se zv??enou rychlost?.

2. Vznik sm?si plynu se vzduchem.

3. Zap?len? vznikl? ho?lav? sm?si.

4. Spalov?n? ho?lav? sm?si.

Plynovody

Plyn je dod?v?n spot?ebiteli prost?ednictv?m plynovod? - vn?j?? a vnit?n?- do plyn?rensk?ch distribu?n?ch stanic um?st?n?ch mimo m?sto az nich plynovodem do plyn?rensk?ch regula?n?ch bod? hydraulick? ?t?pen? nebo za??zen? pro regulaci plynu GRU pr?myslov? podniky.

Plynovody jsou:

· vysok? tlak prvn? kategorie nad 0,6 MPa do 1,2 MPa v?etn?;

· vysok? tlak druh? kategorie nad 0,3 MPa a? 0,6 MPa;

· st?edn? tlak t?et? kategorie nad 0,005 MPa a? 0,3 MPa;

· n?zkotlak? kategorie 4 do 0,005 MPa v?etn?.

MPa znamen? Mega Pascal

V koteln? jsou vedeny pouze st?edotlak? a n?zkotlak? plynovody. Naz?v? se ?sek od distribu?n?ho plynovodu s?t? (m?sta) do are?lu spolu s odpojovac?m za??zen?m vstup.

Za vstupn? plynovod se pova?uje ?sek od odpojovac?ho za??zen? na vstupu, pokud je instalov?n mimo are?l k vnit?n?mu plynovodu.

Na vstupu plynu do kotelny na osv?tlen?m a vhodn?m m?st? pro ?dr?bu mus? b?t ventil. P?ed ventilem mus? b?t izola?n? p??ruba na ochranu proti bludn?m proud?m. Na ka?d? odbo?ce z rozvodu plynu ke kotli jsou um?st?ny minim?ln? 2 odpojovac? za??zen?, z nich? jedno je instalov?no p??mo p?ed ho??kem. Krom? armatur a p??strojov?ho vybaven? na plynovodu mus? b?t p?ed ka?d?m kotlem instalov?no automatick? za??zen? pro zaji?t?n? bezpe?n?ho provozu kotle. Aby se zabr?nilo vnik?n? plyn? do topeni?t? kotle, jsou v p??pad? poruchy uzav?rac?ch za??zen? nutn? proplachovac? sv??ky a bezpe?nostn? plynovody s uzav?rac?mi za??zen?mi, kter? mus? b?t otev?en?, kdy? jsou kotle neaktivn?. N?zkotlak? plynovody jsou v koteln?ch nat?eny ?lut? a st?edotlak? plynovody ?lut? s ?erven?mi krou?ky.

Plynov? ho??ky

Plynov? ho??ky- plynov? ho??k ur?en? k dod?v?n? do m?sta spalov?n? v z?vislosti na technologick?ch po?adavc?ch p?ipraven? sm?si plynu se vzduchem nebo separovan?ho plynu a vzduchu, d?le k zaji?t?n? stabiln?ho spalov?n? plynn?ho paliva a ??zen? spalovac?ho procesu.

Ho??ky podl?haj? n?sleduj?c?m po?adavk?m:

· hlavn? typy ho??k? mus? b?t s?riov? vyr?b?ny v tov?rn?ch;

ho??ky mus? zajistit pr?chod dan?ho mno?stv? plynu a ?plnost jeho spalov?n?;

zajistit minim?ln? mno?stv? ?kodliv?ch emis? do ovzdu??;

mus? pracovat bez hluku, odd?len? a p?esko?en? plamene;

m?l by b?t snadno udr?ovateln?, vhodn? pro revizi a opravy;

v p??pad? pot?eby lze pou??t jako rezervn? palivo;

· vzorky nov? vytvo?en?ch a provozovan?ch ho??k? podl?haj? zkou?ce GOST;

Hlavn? charakteristikou ho??k? je jeho tepeln? v?kon, co? je ch?p?no jako mno?stv? tepla, kter? se m??e uvolnit p?i ?pln?m sp?len? paliva p?iv?d?n?ho p?es ho??k. V?echny tyto charakteristiky naleznete v technick?m listu ho??ku.