כמות אוויר לשריפת גז טבעי: נוסחאות ודוגמאות לחישובים

היעילות של כל מיני ציוד גז תלויה באיכות תהליך הבעירה.מה מושפע ישירות מכמות האוויר לשריפת גז טבעי, מה שלא קשה לחישוב. למה לא לדאוג ליעילות הדלק ולהגדיל את יעילות הציוד על ידי ביצוע החישובים הדרושים בעצמך, נכון?

אבל איך לעשות את זה נכון והיכן להשיג את הנתונים לחישובים? כדי להבין נושא זה, בואו נסתכל על התיאוריה של זרימת אוויר לשריפת גז במאמר שלנו ונכיר את הנוסחאות הפשוטות ביותר לחישוב נפח האוויר הנדרש. נדבר גם על היתרונות המעשיים של חישובים אלה.

תורת צריכת האוויר לשריפת גז

ההליך להשגת אנרגיה תרמית משפיע ישירות על משך הפעולה, על תדירות העבודה תחזוקה של ציוד המשתמש בגז. יש להבין כי תערובת גז-אוויר אופטימלית היא המפתח לבטיחות. בואו נדבר בפירוט רב יותר על צריכת האוויר לשריפת גז.

כדי לשרוף מולקולה אחת של מתאן, שהוא המרכיב העיקרי של הגז הטבעי, נדרשות בדיוק 2 מולקולות חמצן. אם תורגם לנפחים מובנים, אז כדי לחמצן מטר מעוקב של הדלק שצוין, תצטרך להשתמש בחמצן פי 2.

אבל בתנאים אמיתיים הכל מסובך יותר.מכיוון שהאוויר משמש כחומר מחמצן לביצוע תהליך הבעירה הכימית-פיזיקלית, שהרכבו הוא רק חמישית מהחמצן, הדרוש לשמירה על הבעירה. ואם לדייק, אז 20.93% - זה האחוז שמשמש בדרך כלל לכל מיני חישובים טכניים. כלומר, יהיה צורך באוויר פי 9.52.

עבור כל חישוב טכני של כמות הגז, 100% מהדלק הזה נלקח כבסיס. למרות שהחומר העיקרי שלו, מתאן (CH4), עשוי להכיל לא יותר מ-75%

אתה יכול לגלות את המספר שצוין על ידי ביצוע 2 שלבים:

1. חטיבה 100/21. פעולה זו מאפשרת לגלות שיש פי 4.76 יותר אוויר בכל נפח מאשר חמצן.
2. הכפלה של 4.76 ב-2, השווה ל-9.52 - בדיוק כמה פעמים יותר אוויר יידרש כדי לשרוף כל נפח של גז טבעי.

אבל יש אזהרה אחת חשובה: כמות האוויר המחושבת הנדרשת לשריפת גז יעילה היא קצב זרימה תיאורטי. אבל בפועל יהיה צורך בכך. הסיבה היא שהחישוב בוצע לתנאים אידיאליים, אך במציאות יש כמעט תמיד מספר גורמים המבצעים התאמות משמעותיות.

אלו כוללים:

• הרכב ואיכות של ריאגנטים (אוויר, גז);
• סוג הציוד המשמש לאספקת אנרגיה;
• מצב הציוד;
• שיטת אספקת גז, אוויר, כמו גם מספר נקודות אחרות.

אם נדרש דיוק מיוחד, לפעמים ניתן לקחת בחשבון את התכונות המפורטות לעיל. כך למשל, תוכלו לברר את הרכב הגז המדויק במשרד שירות הגז הקרוב. אבל, כאשר אין צורך בדיוק מיוחד, הערך המתקבל של 9.52 פשוט מוכפל במה שנקרא יחס אוויר עודף. ערכו נמצא בדרך כלל בטווח של 1.1 - 1.4.

חמצן הוא חומר מחמצן גז. כלומר, זה לא שורף את עצמו, אבל תומך באופן פעיל בתהליך זה בהשתתפות הדלק שצוין. אבל מכיוון שהחמצן באוויר הוא לא יותר מ-20.93%, מאמינים שהליך שריפת הגז דורש כמעט פי 5 יותר ממנו

כאשר החישוב חייב להיות מדויק ככל האפשר, יש לחלק את כמות האוויר בשימוש בפועל בקצב הזרימה התיאורטי שלו. אבל ברוב המקרים קל יותר להשתמש בערך הממוצע יחס אוויר עודף. יש להכפיל את ערכו ב-9.52 וכתוצאה מכך תגלו את הכמות המדויקת של האוויר הנצרך הדרושה כדי להבטיח את הליך שריפת הגז.

אז אם זה שווה ל:

• 1,1 - יהיה צורך במסת אוויר פי 10.472;
• 1,4 - יהיה צורך להשתמש באוויר פי 13.328 יותר.

כלומר, כדי לשרוף כל מטר מעוקב של אנרגיה, יהיה צורך ב-13.328 מ"ק אוויר.

נוסחאות ודוגמאות לחישובים

ניתן לקבל את הערך הנדרש בכל מקרה ספציפי באמצעות נוסחה מיוחדת או אינדיקטורים ממוצעים. בואו נדבר על שיטות אלה ביתר פירוט.

שיטה מס' 1 - חישוב באמצעות נוסחה

מה שקובע שנפח האוויר לשעה (V_ח ), הנדרש לבעירה, יהיה שווה ל:

V_ח = 1.1 x K_izb.v x V_ט x V_{גרם/שעה} x (273 + t)/273,

איפה:

• ל_izb.v - עודף מקדם אוויר;
• V_ט - כמות אוויר נדרשת תיאורטית;
• V_{גרם/שעה} - צריכת גז לפי שעה לפי ציוד;
• ט - ערכי טמפרטורה בחדר בו נמצא ציוד הגז.

צריכת הגז השעתית הנדרשת לחישובים מצוינת בדרכון של כל מכשיר גז.

כלומר, אם ערך כזה הוא 10, ו:

• טמפרטורת החדר, למשל, 18 מעלות צלזיוס;
• מקדם אוויר עודף - 1.1.

לאחר מכן אנו מבצעים את הפעולות המתמטיות לעיל, כלומר:

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

כתוצאה מכך, מתברר שבמקרה הספציפי הזה, כדי לשרוף גז, יהיה צורך ב-122.1 מ"ר של אוויר בכל שעה.

חישוב כמות האוויר הכרחי כדי להבטיח תפעול יעיל ובטוח של כל ציוד גז, לרבות תנורים, עמודים ודודי חימום, המשמשים בחיי היומיום.

שיטה מס' 2 - חישוב באמצעות נתונים ממוצעים

אם אתה לא רוצה לבצע חישוב דומה של אוויר לבעירה של כמות הגז הנדרשת, אז אתה יכול להקשיב להמלצות של יצרנים ומומחים רבים.

מה שאומר שהתהליך יהיה יעיל אם יסופקו לפחות 1.6 מ"ר אוויר מדי שעה עבור כל קילוואט כוח.

אם שיטת החישוב באמצעות נוסחה נראית מסובכת, אז אתה יכול להשתמש באחת פחות מדויקת ופשוטה בממוצע, אבל היא פשוטה מאוד ולכן נגישה. מכיוון שכל מה שאתה צריך לעשות הוא להכפיל את הספק של מכשיר הגז הרצוי ב-1.6, מה שייתן לך את נפח האוויר המשוער שיהיה צורך לספק כל שעה לבעירה מלאה של הגז

כלומר, ניתן להשלים את החישוב בפעולה אחת בלבד. לצורך כך, יש להכפיל את ערך ההספק של מכשיר הגז שנלקח מהדרכון ב-1.6 המצוין. התוצאה תהיה כמות האוויר הנדרשת לבעירה יעילה.

לדוגמה, אם הספק של דוד גז הוא 40 קילוואט, יש להכפיל את הערך הזה ב-1.6:

40 x 1.6 = 64

זה יביא ל-64 מ"ר של אוויר, שיהיה צורך לספק למכשיר הגז כל שעה.

משמעות מעשית של חישוב זרימת אוויר

ייתכן שיהיה צורך במיומנויות בביצוע חישובים כאלה הגברת היעילות ציוד גז, כמו גם ביטול הגורמים לתקלה שלו.

מניעת תקלות והפחתה ביעילות הציוד

לדוגמה, יהיה צורך בידע על הכמות האופטימלית של מחמצן כאשר משטחי הארובות (פנימיות), אלמנטים מבניים של ציוד (מחליפי חום, מבערים וכו') מתכסה במהירות בשכבות של פיח, מוצרי בעירה אחרים.

אם הסרה של מזהמים לא נותן את האפקט הרצוי, כמו כל אמצעי אחר (התאמה, החלפת חלקים, מכלולים). מה שמעיד על נוכחות של מה שנקרא תת-שריפה של נושא האנרגיה, המתרחשת עקב חוסר אוויר.

הליך שריפת הגז נחשב לתגובה מורכבת. כתוצאה מכך, אם המחמצן, כלומר האוויר, אינו בכמות מספקת, הדבר ישפיע על המצב, הביצועים והשירות של כל ציוד הגז. ובמקרים מסוימים ניתן לבטל בעיות רק לאחר זיהוי והתאמת כמות האוויר המעורבת בתגובה

וגם ידע על זרימת האוויר הנדרשת יידרש במצבים הבאים:

• זוהתה צריכת גז מופרזת, שלא ניתן לבטל בעזרת התאמות או מניפולציות אחרות. מכיוון שהסיבה עשויה להיות תת צריבה מכנית. כלומר, תהליך שבו מסופק יותר מדי אוויר, מה שמוביל גם לבעירה לא מלאה של הגז.
• הבחינו בשינויים תכופים בצבע של דלק "כחול" במהלך הבעירה - למשל, כתום, לבן, אדום, צהוב.אלו מקרים מורכבים יותר מהקודמים, מכיוון שהסיבה עשויה להיות עודף או חוסר אוויר.
• תהליך שריפת גז לא יציב. לדוגמה, אם לא נעשה שימוש בכל פתחי העבודה של המבער, מבערי דודי גז וכו'. וניקוי האלמנטים המבניים המפורטים לא הוביל לשיפור, שכן במצבים כאלה יהיה בהחלט צורך לספק סדר גודל יותר אוויר .

למרות נוכחותן של סיבות שונות, החישוב מתבצע באותו אופן, לפי המתודולוגיה המפורטת לעיל.

היתרונות של חישובים בעת התקנת חדר דוודים

חישוב כמות האוויר הנדרשת לחמצון גז יעיל הוא הכרחי במקרים של הסדרת תנור, התקנה, החלפת ציוד גז ועוד דומים.

אתה תמיד צריך לזכור שחישובים תיאורטיים טובים רק כאשר נכונותם מאושרת על ידי תרגול. ובמקרה של כמות האוויר - נציגי חברות גז עירוניות עם מנתחי גז

והחישובים מתבצעים, אך המצב בכל מקרה מצויין מסובך בשל העובדה שכדי לקבל את כל הנתונים הדרושים יש צורך לבצע מספר חישובים.

אילו חישובים כוללים:

• זרימת אוויר כוללת - יש צורך לספק אוויר לחדר עם ציוד גז לא רק לתהליך הבעירה, אלא גם לאוורור שלו (ב SNiP II-35-76 מצוין בבירור כי בחדרים המשמשים כתנורים, יש להחליף 3 נפחי אוויר בכל שעה);
• קטעים של צינור הפליטה;
• חתך(ים) של הפתח(ים) של ערוצי הקלט;
• טיוטה טבעית בתעלת הפליטה המסופקת;
• מַמָשִׁי מהירויות מסת אוויר בקטעים של תעלות אוויר עתידיות;
• הפסדי לחץ עקב התנגדויות מקומיות שונות;
• גודל החלון המוצב בחדר עם ציוד גז.

בנוסף לסידור הנכון אוורור חדר הדוודים, ייתכן שיהיה צורך לבצע מספר הליכים אחרים, למשל, ביצוע חישוב אווירודינמי.

בעת ביצוע חישובים, עליך לזכור כי כל פעולה עם גז מהווה סכנה משמעותית. לכן, עדיף להפקיד את היישום שלהם למומחים.

לאחר מכן כל המידע המתקבל אמור להפוך לבסיס הפרויקט תחליפים, התקנת ציוד, שיפוץ, אשר מוגש לשירות הגז המקומי לאישור. כאשר, אם זוהו שגיאות, ניתן לשלוח את המסמך בחזרה למקור.

כלומר, מערכת ההליכים לחישוב כל הערכים הדרושים מורכבת למדי. לכן, במקרה של התקנה, החלפה או העברה של ציוד, רק מעטים יתמודדו עם המשימה. לרוב בעלי הנכסים יהיה קל יותר לפנות למומחים לעזרה. אשר לא רק יבצע את הפעולות המתמטיות הדרושות, אלא גם יתאים את החישובים לדרישות החוק לסידור תנורים, מערכות אוורור, סילוק עשן וכל השאר. אשר מפורטים ב-SNiP II-35-76, וכן ב SNiP 2.04.08-87 ועוד מספר מסמכים מיוחדים פחות פופולריים.

אם בכל מקרה מסוים אין צורך לערוך פרויקט, אזי החישובים שבוצעו על ידי מומחה יחסלו את האיום על החיים והבריאות של הבעלים של ציוד הגז, יקיריו ואנשים המתגוררים בקרבת מקום.

בנוסף, הם ימנעו מפעולות המתפרשות בחוק כחיבור בלתי מורשה לכל צינורות גז. לאיזה אומנות. 7.19 קוד העבירות המנהליות של הפדרציה הרוסית קובע סנקציות בצורת קנס, שסכוםו הוא 10-15 אלף רובל.לדוגמה, זה יכול לקרות אם הבעלים של המקום, לאחר ביצוע החישובים, מבצע שינויים בעיצוב מערכת החימום.

אסור לשכוח שחישוב לא מוצלח של כמות האוויר או כל אחר יכול להפוך אדם לעבריין. עבורו תצטרכו לשלם, לפחות כלכלית. לדוגמה, אם פעולות או חוסר מעש יובילו להפרה של הכללים שנועדו להבטיח שימוש בטוח בכל ציוד גז, אז כקנס תצטרך להיפרד מסכום כסף בסכום של 1-30 אלף רובל. מה שנאמר באמנות. 9.23 קוד עבירות מנהליות

לאחר החישובים, אתה לא צריך לקבל החלטה פזיזה להחליף ציוד גז, במיוחד עם כוח שונה. אם זה קורה, אז כדאי ליידע את נציגי שירות הגז על הפעולות שננקטו. זה יעזור לך להימנע מקנסות.

כמו כן, אין צורך ליישם את החישובים התיאורטיים שנעשו במחיר של הפרת הכללים והנורמות המפורטים ב-SNiP II-35-76, המסדיר את היקף הסדרת הנחות המיועדות לשימוש בציוד גז. מאחר שלפי אמנות. 9.23 של הקוד המנהלי, אפילו עבור ההפרות הקטנות ביותר תצטרך לשלם 1-2 אלף רובל.

מסקנות וסרטון שימושי בנושא

חומר הווידאו המצורף להלן יאפשר לכם לזהות את חוסר האוויר במהלך שריפת הגז ללא כל חישובים, כלומר ויזואלית.

אתה יכול לחשב את כמות האוויר הדרושה לבעירה יעילה של כל נפח גז תוך דקות ספורות. ובעלי נדל"ן מצוידים בציוד גז צריכים לזכור זאת.מאחר וברגע קריטי, כאשר דוד או כל מכשיר אחר אינו פועל כהלכה, היכולת לחשב את כמות האוויר הדרושה לבעירה יעילה תסייע בזיהוי ותיקון הבעיה. מה שגם יגביר את הבטיחות.

האם תרצה להשלים את החומר לעיל עם מידע והמלצות שימושיים? או שעדיין יש לך שאלות לגבי החישוב? שאלו אותם בבלוק התגובות, כתבו את ההערות שלכם, קחו חלק בדיון.