Памятка оператора газифицированных котельных.
Занятие 1.
Физико-химические свойства природного газа.
Природный газ - это газ чисто природных месторождений, добываемый из недр земли.
Природный газ состоит:
Метан (СН4)- составляет основную часть горючую часть природного газа-75 %
Остальное - тяжелые углеводороды, углекислый газ (СО2), азот (N2), кислород (O2).
Горючую часть природного газа составляют метан и тяжелые углеводороды.
Показатели;
плотность (удельный вес) 0,73 кг/ нм3 (нм - нормальной вес) удельный вес воздуха 1,293кг/ нм3
минимальная t0 С воспламенения 6450С
максимальная t0 С горения 20430С (при идеальных условиях) пределы взрываемости (воспламеняемости) 5-15% к объему помещения
на организм человека природный газ действует удушающее, уменьшая удельный вес О2 в помещении.
Природный газ без цвета, вкуса, запаха.
Минимальный предел взрываемости 5%.
Максимальный предел взрываемости 15%.
Это значит, что газовоздушная смесь взрывается в пределах от 5 до 15%,
до5% смеси мало газа, больше воздуха и смесь не горит и не взрывается, Свыше 15% наоборот газа больше, чем воздуха.
Сущность удушающего свойства природного газа заключается в следующем:
природный газ при утечках вытесняет из помещения кислород, постепенно заполняя все помещение, наступает кислородное голодание - удушье.
Положительные свойства природного газа
экологически чистый вид топлива и продукты его сгорания
удобство транспортировки и ее дешевизна
высокая t 0С сгорания
достижение высокого КПД при использовании газоиспользующего оборудования
не загрязняет воздушный бассейн городов и населенных пунктов удобство пользования газом населения
Недостатки природного газа
взрывоопасен (5-15%)
пожароопасен
при неполном сгорании выделяет опасный для организма яд - угарный газ, который действует на организм отравляюще (природный газ действует удушающе).
Одоронизация.
Так как газ не имеет запаха, то для придания ему запаха с целью определения его при утечках, его одорируют, т е. добавляют сильно пахнущее вещество этилмеркаптан в количестве 1б-36гр на 1тыс.м3.
Запах газа мы должны ощущать при 1/5 от нижнего предела взрываемости, т.е. при 1%.
Удушье обычно наступает при содержании в воздухе газа свыше 20%,
1% -запах, 5% - взрыв, 20% - смерть
Свойства одоранта
придавать газу специфический запах
полностью сгорать при горении газа
не действовать коррозионно на металл газопроводов, газового оборудования и арматуры,
не вызывать отрицательных явлений в организме человека.
Чтобы получить 1 Гкал тепла, нужно сжечь 125,1 м3 газа.
Занятие 2
Горение газа
Горение газа - химическая реакция соединения горючих элементов природного газа (метан и тяжелые углеводороды) с кислородом воздуха, в результате чего выделяется большое количество тепла.
Для сгорания 1м3 природного газа необходимо около 10 м3 воздуха,
В результате полного сгорания газа выделяется углекислый газ (СО2) и пары воды.
При недостаточном количестве воздуха происходит неполное сгорание газа, в результате неполного сгорания газа выделяются:
Угарный газ СО (окись углерода)
Часть не сгоревшего метана СН4
Сажа С (углерод)
Углекислый газ СО2
Пары воды
Чтобы получить 1 т пара нужно затратить 0,68 Гкал тепла, при этом израсходовать газа 125,1 м3Х 0,68 Гкал= 85 м3 газа.
Визуально полноту сгорания можно определить следующим образом:
Если в пламени проскакивают красные или черные языки, то это указывает на неполноту сгорания природного газа.
Если цвет пламени голубовато-фиолетовый или соломенно-желтый, то это указывает на полноту сгорания природного газа.
Если пламя находится на некотором удалении от горелки, то это указывает на избыток воздуха.
Взрыв газа
Взрыв газа - химическая реакция соединения горючих, элементов природного газа с кислородом воздуха, протекающая в течение доли секунд (мгновенное воспламенение газовоздушной смеси).
Давление при взрыве может достигать до 7,5 кг/ см2 и t0С до 30000С.
Для взрыва необходимы следующие три фактора:
наличие взрывоопасной концентрации
закрытый объем (топка)
t0С воспламенения или источник воспламенения.
Условия образования угарного газа и его свойства
Угарный газ образуется в результате неполного сгорания газа. Он не имеет ни цвета, ни вкуса, ни запаха, хорошо смешивается с воздухом, на организм человека действует отравляюще.
Сущность отравляющего действия угарного газа заключается в следующем:
гемоглобин в крови в 200 раз активнее соединяется с угарным газом, чем с кислородом воздуха. Под воздействием угарного газа кровяные тельца разрушаются, и человек погибает (карбоксигемоглобин). Средство защиты – фильтрующий противогаз марки СО.
Удельный вес угарного газа 1,25кг/м3
t 0С воспламенения 6100С
t 0С горения 31000С
пределы взрываемости 12-74%.
Действие на организм человека угарного газа
При содержании в воздухе от 0,04% до 0,05% в течение 20мин в организме человека вызывает 1 степень отравления.
При содержании в воздухе от 0,05 - 0,08% после нескольких вдохов может наступить смерть.
При содержании в воздухе свыше 0,08% после 2-3 вдохов наступает смерть и необратимые процессы.
Газовые горелки
Газовая горелка – это устройство, служащее для получения газовоздушной смеси и дальнейшего ее сжигания.
По давлению газа газовые горелки бывают:
Низкого давления от 30 до 500мл.в. ст. (мл. водяного столба)
Среднего давления от 500 до 1кг/ см2 (промышленные горелки хлебокомбинат пр.)
Высокого давления свыше 1 кг/ см2 (металлургические заводы).
По способу смешивания газа с воздухом горелки классифицируются следующим образом:
Горелки с предварительным частичным или полным смешиванием газа с воздухом за счет инжекции струи газа, такие горелки называются – инжекционными.
Горелки со 100% смешиванием газа с воздухом непосредственно в топке котла, воздух в зону горения проникает за счет диффузии, такие горелки называются; подовыми, щелевыми или диффузионными.
Горелки с принудительной подачей воздуха называются смесительными или двухпроводными.
Инжекционная горелка низкого давления с предварительным частичным смешиванием газа с воздухом.
Состоит:
Воздушно-регулирующая шайба
Газовое сопло
Коллектор с двумя рядами отверстий
Смеситель
Металлическая плита или фронтальная
Продувная заслонка
Устройство: