Luftvolym för förbränning av naturgas: beräkningsexempel

Effektiviteten hos alla typer av gasutrustning beror på kvaliteten på förbränningsprocessen. Detta påverkas direkt av mängden luft för förbränning av naturgas, vilket inte är svårt att beräkna. Varför inte ta hand om bränsleförbrukningens effektivitet och öka utrustningens effektivitet genom att göra nödvändiga beräkningar själv, eller hur?

Men hur gör man det korrekt och var kan man få data för beräkningar? För att förstå detta ämne, låt oss överväga, inom ramen för vår artikel, teorin om luftförbrukning för gasförbränning, vi kommer att bekanta oss med de enklaste formlerna för att beräkna den erforderliga luftvolymen. Och låt oss också prata om de praktiska fördelarna med dessa beräkningar.

Teori om luftförbrukning för gasförbränning

Proceduren för att erhålla värmeenergi påverkar direkt driftstiden, arbetets frekvens underhåll av gasanvändande utrustning. Det bör förstås att en optimal luft-gasblandning är nyckeln till säkerhet. Låt oss prata mer detaljerat om luftförbrukningen för gasförbränning.

För förbränning av en molekyl metan, som är huvudbeståndsdelen i naturgas, krävs exakt 2 syremolekyler. Om det översätts till begripliga volymer måste du använda 2 gånger mer syre för att oxidera en kubikmeter av det angivna bränslet.

Men under verkliga förhållanden är allt mer komplicerat. Eftersom luft används som ett oxidationsmedel för den kemiskt-fysiska förbränningsprocessen, i vars sammansättning syret som är nödvändigt för att upprätthålla förbränningen bara är en femtedel. Och, för att vara exakt, 20,93% - det är denna procentsats som vanligtvis används för alla typer av tekniska beräkningar. Det vill säga 9,52 gånger mer luft kommer att behövas.

Du kan ta reda på den angivna figuren genom att följa 2 steg:

1. Division 100/21. Denna operation gör det möjligt att ta reda på att luft i vilken volym som helst är 4,76 gånger mer än syre.
2. Multiplicera 4,76 med 2, vilket motsvarar 9,52 - exakt hur många gånger mer luft som kommer att behövas för att bränna vilken volym naturgas som helst.

Men det finns en viktig varning: den beräknade mängden luft som krävs för effektiv förbränning av gasen är den teoretiska flödeshastigheten. Men i praktiken kommer du att behöva det. Orsaken är att beräkningen utfördes för idealiska förhållanden, men i verkligheten finns det nästan alltid ett antal faktorer som gör betydande justeringar.

Dessa inkluderar:

• reagensers sammansättning och kvalitet (luft, gas);
• typ av utrustning som används för att leverera energibäraren;
• utrustningens skick;
• metod för att leverera gas, luft och ett antal andra punkter.

Om du behöver särskild noggrannhet kan ovanstående funktioner ibland beaktas. Till exempel kan du ta reda på den exakta sammansättningen av gasen hos närmaste gastjänstrepresentant. Men när speciell noggrannhet inte behövs, multipliceras det resulterande värdet på 9,52 helt enkelt med den så kallade överskottsluftförhållande. Värdet ligger vanligtvis i intervallet 1,1 - 1,4.

När beräkningen måste vara så exakt som möjligt, bör mängden av faktiskt använd luft divideras med dess teoretiska flödeshastighet. Men i de flesta fall är det lättare att använda medelvärdet. överskottsluftförhållande. Värdet som bör multipliceras med 9,52 och som ett resultat kommer du att ta reda på den exakta mängden förbrukad luft som krävs för att säkerställa förbränningen av gas.

Så om det är lika:

• 1,1 - luftmassan kommer att behöva 10,472 gånger mer;
• 1,4 - 13.328 gånger mer luft måste användas.

Det vill säga att för att bränna varje kubikmeter energibärare behövs upp till 13.328 m³ luft.

Beräkningsformler och exempel

Det önskade värdet i varje specifikt fall kan erhållas med hjälp av en speciell formel eller medelvärden. Låt oss prata mer om dessa metoder.

Metod # 1 - beräkning med hjälp av en formel

Som säger att luftvolymen per timme (V_h ) som krävs för förbränning är lika med:

V_h = 1,1 x K_{hyddor i} x V_T x V_{g / h} x (273 + t) / 273,

Var:

• TILL_{hyddor i} - överskottsluftförhållande;
• V_T - teoretiskt nödvändig mängd luft;
• V_{g / h} - gasförbrukning per utrustning per timme;
• t - temperaturvärdena i rummet där gasutrustningen finns.

Den gasförbrukning per timme som krävs för beräkningar anges i passet för en gasapparat.

Det vill säga, om ett sådant värde är 10, och:

• rumstemperatur, till exempel 18 ° C;
• överskottsluftförhållande - 1.1.

Sedan utför vi ovanstående matematiska operationer, nämligen:

1,1 x 1,1 x 9,52 x 10 x (273 + 18) / 273 = 122,1

Som ett resultat visar det sig att i detta fall, för att bränna gas, kommer 122,1 m³ luft att behövas varje timme.

Metod # 2 - beräkning med medelvärdesdata

Om det inte finns någon önskan att utföra en sådan beräkning av luft för förbränning av erforderlig mängd gas, kan du följa rekommendationerna från många tillverkare och specialister.

De säger att processen kommer att vara effektiv om minst 1,6 m³ luft tillförs varje timme för varje kilowatt effekt.

Det vill säga att det blir möjligt att utföra beräkningen i bara en åtgärd. För detta bör effektvärdet för gasapparaten som tas från passet multipliceras med den angivna 1.6. Resultatet blir den mängd luft som krävs för effektiv förbränning.

Om till exempel en gaspannas effekt är 40 kW, bör detta värde multipliceras med 1,6:

40 x 1,6 = 64

Du får 64 m³ luft, som måste levereras till gasapparaten varje timme.

Det praktiska värdet för att beräkna luftflödet

Färdigheter i att utföra sådana beräkningar kan behövas förbättra effektiviteten gasutrustning, samt eliminera orsakerna till dess funktionsfel.

Förebyggande av driftstörningar och minskad utrustningseffektivitet

Till exempel kommer kunskap om den optimala mängden oxidationsmedel att behövas när skorstenarnas ytor (interna), utrustningens strukturelement (värmeväxlare, brännare, etc.) snabbt täckas med sotlager, andra förbränningsprodukter.

Om eliminering av kontaminering inte ger önskad effekt, liksom alla andra åtgärder (justering, byte av delar, monteringsenheter). Detta indikerar närvaron av den så kallade underkylningen av energibäraren, som uppstår på grund av otillräcklig mängd luft.

Och även kunskap om det erforderliga luftflödet kommer att krävas i följande situationer:

• Överdriven gasförbrukning upptäcks, som inte kan elimineras med hjälp av justeringar, andra manipulationer. Eftersom orsaken kan vara mekanisk underbränning. Det vill säga en process där för mycket luft tillförs, vilket också leder till ofullständig förbränning av gasen.
• Frekventa förändringar i färgen på "blått" bränsle under förbränningen har märkts - till exempel orange, vit, röd, gul. Dessa är mer komplexa fall än de tidigare, eftersom orsaken kan vara både överflödig luft och otillräcklig mängd.
• Instabil gasförbränning. Till exempel, om inte alla arbetsöppningar för brännaren, gaspannans brännare etc. används. Och rengöring av de listade konstruktionselementen ledde inte till någon förbättring, eftersom det i sådana situationer definitivt kommer att vara nödvändigt att tillföra en storleksordning mer luft.

Trots förekomsten av olika skäl utförs beräkningen på samma sätt enligt metoden ovan.

Fördelarna med beräkningar när du arrangerar ett pannrum

Beräkningar av den mängd luft som krävs för effektiv gasoxidation är nödvändiga vid utrustning av en ugn, installation, byte av gasutrustning och liknande.

Och beräkningarna utförs, men situationen i varje specificerat fall kompliceras av det faktum att för att få alla nödvändiga data är det nödvändigt att utföra ett antal beräkningar.

Vilka beräkningar inkluderar:

• total luftförbrukning - det är nödvändigt att tillföra luft till rummet med gasutrustning, inte bara för förbränningsprocessen utan också för dess ventilation (i SNiP II-35-76 det står klart att i rum som används som ugnar måste 3 volymer luft bytas ut varje timme);
• avsnitt av avgasröret;
• sektion (er) i öppning (ar) på inloppskanalerna;
• naturligt drag i den medföljande avgasröret;
• faktisk luft hastighet i sektionerna av framtida luftkanaler;
• tryckförluster på alla typer av lokalt motstånd;
• storleken på fönstret i rummet med gasutrustning.

Förutom rätt arrangemang pannrumsventilation, kan du behöva utföra ett antal andra procedurer, till exempel genomföra en aerodynamisk beräkning.

Därefter ska all information som tas emot vara grunden för projektet. ersättare, installation av utrustning, ombyggnad, som skickas till den lokala gastjänsten för godkännande. Där, om fel hittas, kan dokumentet skickas tillbaka till upphovsmannen.

Det vill säga komplexet av förfaranden för att beräkna alla nödvändiga värden är ganska komplicerat. Därför, när det gäller att installera, byta ut, överföra utrustning, kommer bara ett fåtal att klara uppgiften. De flesta fastighetsägare har lättare att söka professionell hjälp. Som inte bara kommer att utföra nödvändiga matematiska åtgärder, utan också anpassa beräkningarna till kraven i lagstiftningen om arrangemang av ugnar, ventilationssystem, rökavlägsnande och alla andra. Som anges i SNiP II-35-76, liksom i SNiP 2.04.08-87 och ett antal andra mindre populära profildokument.

Om det i ett visst fall inte är nödvändigt att utarbeta ett projekt, utförs beräkningarna av en specialist, eliminera hotet mot liv och hälsa för ägaren till gasutrustningen, hans släktingar och människor som lever närliggande.

Dessutom kommer de att göra det möjligt att undvika åtgärder som tolkas enligt lag som obehörig anslutning till eventuella gasledningar. För vilka Konst. 7.19Ryska federationens administrativa kod föreskriver sanktioner i form av böter, vars belopp är 10-15 tusen. rubel. Till exempel kan detta hända om ägaren av rummet efter att ha utfört beräkningarna gör ändringar i värmesystemets design.

Efter beräkningar ska du inte fatta något utslag om att byta gasutrustning, särskilt med annan effekt. Om detta hände är det värt att meddela representanterna för gastjänsten om de åtgärder som vidtagits. Vilket hjälper dig att undvika böter.

Och det finns inte heller något behov av att förkroppsliga de teoretiska beräkningarna som görs på bekostnad av att bryta mot reglerna i SNiP II-35-76, som reglerar omfattningen av arrangemang av lokaler avsedda för användning av gas Utrustning. Eftersom enligt art. 9.23 i den administrativa koden, även för de minsta överträdelserna måste du betala 1-2 tusen. rubel.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Videomaterialet som bifogas nedan gör att du kan upptäcka bristen på luft vid gasförbränning utan några beräkningar, det vill säga visuellt.

Det är möjligt att beräkna mängden luft som krävs för effektiv förbränning av vilken gasvolym som helst på några minuter. Och ägarna till fastigheter utrustade med gasutrustning bör komma ihåg detta. Sedan i ett kritiskt ögonblick, när pannan eller någon annan enhet inte fungerar korrekt, är skickligheten beräkning av mängden luft som krävs för effektiv förbränning hjälper till att identifiera och korrigera problemet. Vad som dessutom kommer att öka säkerheten.

Vill du komplettera ovanstående material med användbar information och rekommendationer? Eller har du fortfarande frågor om beräkningen? Fråga dem i kommentarsblocket, skriv dina kommentarer, delta i diskussionen.