Jumlah udara untuk pembakaran gas asli: formula dan contoh pengiraan

Kecekapan semua jenis peralatan gas bergantung pada kualiti proses pembakaran.Apa yang secara langsung dipengaruhi oleh jumlah udara untuk membakar gas asli, yang tidak sukar untuk dikira. Mengapa tidak menjaga kecekapan bahan api dan meningkatkan kecekapan peralatan dengan melakukan pengiraan yang diperlukan sendiri, bukan?

Tetapi bagaimana untuk melakukan ini dengan betul dan di mana untuk mendapatkan data untuk pengiraan? Untuk memahami topik ini, mari kita lihat teori aliran udara untuk pembakaran gas dalam artikel kami dan berkenalan dengan formula paling mudah untuk mengira isipadu udara yang diperlukan. Kami juga akan bercakap tentang faedah praktikal pengiraan ini.

Teori penggunaan udara untuk pembakaran gas

Prosedur untuk mendapatkan tenaga haba secara langsung mempengaruhi tempoh operasi, kekerapan kerja penyelenggaraan peralatan menggunakan gas. Perlu difahami bahawa campuran gas-udara yang optimum adalah kunci kepada keselamatan. Mari kita bercakap dengan lebih terperinci tentang penggunaan udara untuk pembakaran gas.

Untuk membakar satu molekul metana, yang merupakan komponen utama gas asli, tepat 2 molekul oksigen diperlukan. Jika diterjemahkan ke dalam jumlah yang boleh difahami, maka untuk mengoksidakan satu meter padu bahan api yang ditentukan, anda perlu menggunakan 2 kali lebih banyak oksigen.

Tetapi dalam keadaan sebenar semuanya lebih rumit.Oleh kerana udara digunakan sebagai agen pengoksidaan untuk menjalankan proses pembakaran kimia-fizikal, komposisinya hanya seperlima oksigen, yang diperlukan untuk mengekalkan pembakaran. Dan, lebih tepatnya, kemudian 20.93% - ini adalah peratusan yang biasanya digunakan untuk semua jenis pengiraan teknikal. Iaitu, 9.52 kali lebih banyak udara akan diperlukan.

Untuk sebarang pengiraan teknikal jumlah gas, 100% bahan api ini diambil sebagai asas. Walaupun bahan utamanya, metana (CH4), mungkin mengandungi tidak lebih daripada 75%

Anda boleh mengetahui nombor yang ditentukan dengan melakukan 2 langkah:

1. Bahagian 100/21. Operasi ini memungkinkan untuk mengetahui bahawa terdapat 4.76 kali lebih banyak udara dalam sebarang isipadu daripada oksigen.
2. Mendarab 4.76 dengan 2, yang bersamaan dengan 9.52 — tepat berapa kali lebih banyak udara diperlukan untuk membakar sebarang isipadu gas asli.

Tetapi terdapat satu kaveat penting: jumlah udara yang dikira yang diperlukan untuk pembakaran gas yang cekap ialah kadar aliran teori. Tetapi dalam amalan ia akan diperlukan. Sebabnya ialah pengiraan telah dijalankan untuk keadaan yang ideal, tetapi pada hakikatnya hampir selalu terdapat beberapa faktor yang membuat pelarasan yang ketara.

Ini termasuk:

• komposisi dan kualiti reagen (udara, gas);
• jenis peralatan yang digunakan untuk membekalkan tenaga;
• keadaan peralatan;
• kaedah membekalkan gas, udara, serta beberapa titik lain.

Jika ketepatan khas diperlukan, maka ciri yang disenaraikan di atas kadangkala boleh diambil kira. Sebagai contoh, anda boleh mengetahui komposisi gas yang tepat di pejabat perkhidmatan gas terdekat. Tetapi, apabila ketepatan khas tidak diperlukan, nilai yang terhasil 9.52 hanya didarab dengan apa yang dipanggil nisbah udara berlebihan. Nilai yang biasanya terletak dalam julat 1.1 - 1.4.

Oksigen ialah agen pengoksidaan gas. Iaitu, ia tidak membakar dirinya sendiri, tetapi secara aktif menyokong proses ini dengan penyertaan bahan api yang ditentukan. Tetapi kerana oksigen di udara tidak lebih daripada 20.93%, adalah dipercayai bahawa prosedur pembakaran gas memerlukan hampir 5 kali lebih banyak daripada itu.

Apabila pengiraan mestilah setepat mungkin, maka jumlah udara yang sebenarnya digunakan hendaklah dibahagikan dengan kadar aliran teorinya. Tetapi dalam kebanyakan kes adalah lebih mudah untuk menggunakan nilai purata nisbah udara berlebihan. Nilainya hendaklah didarabkan dengan 9.52 dan sebagai hasilnya anda akan mengetahui jumlah sebenar udara yang digunakan yang diperlukan untuk memastikan prosedur pembakaran gas.

Jadi jika ia sama dengan:

• 1,1 — jisim udara akan diperlukan 10.472 kali lebih banyak;
• 1,4 — udara perlu digunakan 13.328 kali lebih banyak.

Iaitu, untuk membakar setiap meter padu tenaga, sehingga 13.328 m³ udara akan diperlukan.

Formula dan contoh pengiraan

Nilai yang diperlukan dalam setiap kes tertentu boleh diperoleh menggunakan formula khas atau penunjuk purata. Mari kita bercakap tentang kaedah ini dengan lebih terperinci.

Kaedah #1 - pengiraan menggunakan formula

Yang menyatakan bahawa isipadu udara setiap jam (V_h ), diperlukan untuk pembakaran, akan sama dengan:

V_h = 1.1 x K_izb.v x V_T x V_g/j x (273 + t)/273,

di mana:

• KEPADA_izb.v - pekali udara berlebihan;
• V_T - jumlah udara yang diperlukan secara teori;
• V_g/j — penggunaan gas setiap jam oleh peralatan;
• t — nilai suhu di dalam bilik di mana peralatan gas berada.

Penggunaan gas setiap jam yang diperlukan untuk pengiraan ditunjukkan dalam pasport mana-mana perkakas gas.

Iaitu, jika nilai sedemikian ialah 10, dan:

• suhu bilik, sebagai contoh, 18 ° C;
• pekali udara berlebihan - 1.1.

Kemudian kita melakukan operasi matematik di atas, iaitu:

1.1 x 1.1 x 9.52 x 10 x (273 + 18) / 273 = 122.1

Akibatnya, ternyata dalam kes ini, untuk membakar gas, 122.1 m³ udara akan diperlukan setiap jam.

Pengiraan jumlah udara adalah perlu untuk memastikan operasi yang cekap dan selamat bagi mana-mana peralatan gas, termasuk dapur, tiang dan dandang pemanas, yang digunakan dalam kehidupan seharian.

Kaedah #2 - pengiraan menggunakan data purata

Jika anda tidak mahu melakukan pengiraan udara yang sama untuk pembakaran jumlah gas yang diperlukan, maka anda boleh mendengar cadangan banyak pengeluar dan pakar.

Yang mengatakan bahawa proses itu akan berkesan jika sekurang-kurangnya 1.6 m³ udara dibekalkan setiap jam untuk setiap kilowatt kuasa.

Jika kaedah pengiraan menggunakan formula kelihatan rumit, maka anda boleh menggunakan kaedah yang kurang tepat dan sederhana, tetapi ia sangat mudah dan oleh itu boleh diakses. Memandangkan apa yang anda perlu lakukan ialah mendarabkan kuasa perkakas gas yang dikehendaki sebanyak 1.6, yang akan memberikan anda anggaran isipadu udara yang perlu dibekalkan setiap jam untuk pembakaran gas sepenuhnya.

Iaitu, pengiraan boleh diselesaikan dalam satu tindakan sahaja. Untuk tujuan ini, nilai kuasa perkakas gas yang diambil daripada pasport hendaklah didarabkan dengan 1.6 yang ditunjukkan. Hasilnya ialah jumlah udara yang diperlukan untuk pembakaran yang cekap.

Sebagai contoh, jika kuasa dandang gas ialah 40 kW, maka nilai ini harus didarabkan dengan 1.6:

40 x 1.6 = 64

Ini akan menghasilkan 64 m³ udara, yang perlu dibekalkan kepada perkakas gas setiap jam.

Makna praktikal pengiraan aliran udara

Kemahiran dalam melakukan pengiraan sedemikian mungkin diperlukan untuk meningkatkan kecekapan peralatan gas, serta menghapuskan punca kerosakannya.

Pencegahan kerosakan dan pengurangan kecekapan peralatan

Sebagai contoh, pengetahuan tentang jumlah optimum pengoksida akan diperlukan apabila permukaan cerobong (dalaman), elemen struktur peralatan (penukar haba, pembakar, dll.) cepat ditutup dengan lapisan jelaga, produk pembakaran lain.

Jika penyingkiran bahan cemar tidak memberikan kesan yang diingini, seperti mana-mana langkah lain (pelarasan, penggantian bahagian, pemasangan). Yang menunjukkan kehadiran apa yang dipanggil underburning pembawa tenaga, yang berlaku disebabkan oleh udara yang tidak mencukupi.

Prosedur pembakaran gas dianggap sebagai tindak balas yang kompleks. Akibatnya, jika pengoksida, iaitu udara, tidak dalam kuantiti yang mencukupi, ini akan menjejaskan keadaan, prestasi dan kebolehservisan semua peralatan gas. Dan dalam beberapa kes, masalah boleh dihapuskan hanya selepas mengenal pasti dan menyesuaikan jumlah udara yang terlibat dalam tindak balas

Dan juga pengetahuan tentang aliran udara yang diperlukan akan diperlukan dalam situasi berikut:

• Penggunaan gas yang berlebihan dikesan, yang tidak boleh dihapuskan dengan bantuan pelarasan atau manipulasi lain. Oleh kerana puncanya mungkin underburning mekanikal. Iaitu, proses di mana terlalu banyak udara dibekalkan, yang juga membawa kepada pembakaran gas yang tidak lengkap.
• Perubahan kerap dalam warna bahan api "biru" semasa pembakaran telah diperhatikan - contohnya, oren, putih, merah, kuning.Ini adalah kes yang lebih kompleks daripada yang sebelumnya, kerana puncanya mungkin sama ada udara berlebihan atau tidak mencukupi.
• Proses pembakaran gas yang tidak stabil. Sebagai contoh, jika tidak semua bukaan kerja pembakar, pembakar dandang gas, dan lain-lain digunakan. Dan pembersihan elemen struktur yang disenaraikan tidak membawa kepada penambahbaikan, kerana dalam situasi sedemikian pastinya perlu untuk membekalkan susunan magnitud lebih banyak udara .

Walaupun terdapat pelbagai sebab, pengiraan dilakukan dengan cara yang sama, mengikut metodologi yang digariskan di atas.

Faedah pengiraan apabila memasang bilik dandang

Pengiraan jumlah udara yang diperlukan untuk pengoksidaan gas yang berkesan adalah perlu dalam kes mengatur relau, pemasangan, penggantian peralatan gas dan lain-lain yang serupa.

Anda harus sentiasa ingat bahawa pengiraan teori hanya baik apabila ketepatannya disahkan oleh amalan. Dan dalam kes jumlah udara - wakil syarikat gas bandar dengan penganalisis gas

Dan pengiraan dijalankan, tetapi keadaan dalam setiap kes yang ditunjukkan adalah rumit oleh fakta bahawa untuk mendapatkan semua data yang diperlukan, perlu melakukan beberapa pengiraan.

Pengiraan yang manakah termasuk:

• jumlah aliran udara - adalah perlu untuk membekalkan udara ke bilik dengan peralatan gas bukan sahaja untuk proses pembakaran, tetapi juga untuk pengudaraannya (dalam SNiP II-35-76 jelas dinyatakan bahawa di dalam bilik yang digunakan sebagai relau, 3 isipadu udara mesti ditukar setiap jam);
• bahagian saluran ekzos;
• keratan rentas bukaan saluran input;
• draf semula jadi dalam saluran ekzos yang disediakan;
• sebenar halaju jisim udara di bahagian saluran udara masa depan;
• kehilangan tekanan akibat pelbagai rintangan tempatan;
• saiz tingkap yang diletakkan di dalam bilik dengan peralatan gas.

Selain susunan yang betul pengudaraan bilik dandang, mungkin perlu melakukan beberapa prosedur lain, contohnya, melakukan pengiraan aerodinamik.

Apabila melakukan pengiraan, anda harus ingat bahawa sebarang tindakan dengan gas menimbulkan bahaya yang ketara. Oleh itu, adalah lebih baik untuk mempercayakan pelaksanaannya kepada pakar.

Selepas itu semua maklumat yang diterima harus menjadi asas projek pengganti, pemasangan peralatan, pembangunan semula, yang diserahkan kepada perkhidmatan gas tempatan untuk kelulusan. Di mana, jika ralat dikenal pasti, dokumen itu boleh dihantar semula kepada pemula.

Iaitu, set prosedur untuk mengira semua nilai yang diperlukan agak rumit. Oleh itu, dalam hal pemasangan, penggantian, atau pemindahan peralatan, hanya segelintir yang akan mengatasi tugas itu. Kebanyakan pemilik hartanah akan mendapati lebih mudah untuk menghubungi pakar untuk mendapatkan bantuan. Yang bukan sahaja akan melaksanakan operasi matematik yang diperlukan, tetapi juga menyesuaikan pengiraan kepada keperluan undang-undang untuk susunan relau, sistem pengudaraan, penyingkiran asap, dan semua yang lain. Yang dinyatakan dalam SNiP II-35-76, serta dalam SNiP 2.04.08-87 dan beberapa dokumen khusus lain yang kurang popular.

Sekiranya dalam mana-mana kes tertentu tidak perlu membuat projek, maka pengiraan yang dilakukan oleh pakar akan menghapuskan ancaman kepada kehidupan dan kesihatan pemilik peralatan gas, orang tersayang dan orang yang tinggal berdekatan.

Di samping itu, mereka akan mengelakkan tindakan yang ditafsirkan oleh undang-undang sebagai sambungan tanpa kebenaran kepada mana-mana saluran paip gas. Untuk yang mana Seni. 7.19 Kod Kesalahan Pentadbiran Persekutuan Rusia memperuntukkan sekatan dalam bentuk denda, jumlahnya adalah 10-15 ribu rubel.Sebagai contoh, ini boleh berlaku jika pemilik premis, selepas melakukan pengiraan, membuat perubahan pada reka bentuk sistem pemanasan.

Kita tidak boleh lupa bahawa pengiraan jumlah udara atau yang lain yang tidak berjaya boleh menjadikan seseorang pesalah. Yang mana anda perlu membayar, sekurang-kurangnya dari segi kewangan. Sebagai contoh, jika tindakan atau tidak bertindak membawa kepada pelanggaran peraturan yang direka untuk memastikan penggunaan selamat mana-mana peralatan gas, maka sebagai denda anda perlu berpisah dengan sejumlah wang dalam jumlah 1-30 ribu rubel. Apa yang dikatakan dalam Seni. 9.23 Kod Kesalahan Pentadbiran

Selepas pengiraan, anda tidak seharusnya membuat keputusan terburu-buru untuk menggantikan peralatan gas, terutamanya dengan kuasa yang berbeza. Sekiranya ini berlaku, maka adalah wajar untuk memberitahu wakil perkhidmatan gas mengenai tindakan yang diambil. Ini akan membantu anda mengelakkan denda.

Dan juga, tidak perlu melaksanakan pengiraan teori yang dibuat dengan kos melanggar peraturan dan norma yang ditetapkan dalam SNiP II-35-76, yang mengawal skop susunan premis yang dimaksudkan untuk penggunaan peralatan gas. Oleh kerana menurut Art. 9.23 Kod Pentadbiran, walaupun untuk pelanggaran terkecil anda perlu membayar 1-2 ribu rubel.

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik ini

Bahan video yang dilampirkan di bawah akan membolehkan anda mengenal pasti kekurangan udara semasa pembakaran gas tanpa sebarang pengiraan, iaitu secara visual.

Anda boleh mengira jumlah udara yang diperlukan untuk pembakaran yang cekap bagi sebarang isipadu gas dalam masa beberapa minit. Dan pemilik hartanah yang dilengkapi dengan peralatan gas harus ingat ini.Memandangkan pada saat kritikal, apabila dandang atau mana-mana peranti lain tidak berfungsi dengan betul, keupayaan untuk mengira jumlah udara yang diperlukan untuk pembakaran yang berkesan akan membantu mengenal pasti dan menyelesaikan masalah. Yang juga akan meningkatkan keselamatan.

Adakah anda ingin menambah bahan di atas dengan maklumat dan cadangan yang berguna? Atau adakah anda masih mempunyai soalan tentang pengiraan? Tanya mereka di blok komen, tulis komen anda, ambil bahagian dalam perbincangan.