Földgáztermékek közvetlen elégetése. A gáz égéstermékei és az égési folyamat szabályozása

Az égés olyan reakció, amelyben az üzemanyag kémiai energiája hővé alakul.

Az égés lehet teljes vagy hiányos. A teljes égés akkor következik be elég oxigén. Hiánya okozza teljes égés, amelynél kisebb mennyiségű hő szabadul fel, mint a teljes, és a kezelőszemélyzetre mérgező szén-monoxid (CO) kormot képez, amely a kazán fűtőfelületén ülepedik, és növeli a hőveszteséget, ami túlzott tüzelőanyaghoz vezet. fogyasztás és hatásfok csökkenése kazán, légszennyezés.

1 m 3 metán elégetéséhez 10 m 3 levegő szükséges, amiben 2 m 3 oxigén van. A teljes égéshez földgáz enyhe felesleggel levegőt juttatunk a kemencébe. A ténylegesen fogyasztott levegő térfogatának V d és az elméletileg szükséges V t arányát levegőfelesleg együtthatónak \u003d V d / V t nevezzük. Ez a mutató a tervezéstől függ gázégőés kemencék: minél tökéletesebbek, annál kisebbek. Gondoskodni kell arról, hogy a felesleges levegő együtthatója ne legyen kisebb 1-nél, mivel ez a gáz tökéletlen égéséhez vezet. A légtöbblet arányának növelése csökkenti a kazán hatásfokát.

Az üzemanyag elégetésének teljessége gázelemzővel és vizuálisan - a láng színe és jellege alapján - meghatározható:

átlátszó kékes - teljes égés;

piros vagy sárga - nem teljes égés.

Az égést a kazán kemence levegőellátásának növelésével vagy a gázellátás csökkentésével szabályozzák. Ez a folyamat primer (gázzal keveredik az égőben - égés előtt) és szekunder (égés közben a kazánkemencében lévő gázzal vagy gáz-levegő keverékkel kombinálódik) levegőt használ.

Diffúziós égőkkel felszerelt kazánokban (anélkül kényszerű iktatás levegő), a vákuum hatására másodlagos levegő a fúvóajtókon keresztül jut be a kemencébe.

Befecskendező égőkkel felszerelt kazánoknál: primer levegő jut az égőbe a befecskendezés hatására és szabályozza azt egy beállító alátét, a szekunder levegő pedig a fúvóajtókon keresztül jut az égőbe.

A keverőégős kazánoknál a primer és szekunder levegőt ventilátor táplálja az égőbe, és légcsappantyúkkal szabályozzák.

Az égő kimeneténél a gáz-levegő keverék sebessége és a láng terjedési sebessége közötti arány megsértése a láng szétválásához vagy túllépéséhez vezet az égőkön.

Ha a gáz-levegő keverék fordulatszáma az égő kimeneténél nagyobb sebesség láng terjedése - elválasztás, és ha kevesebb - áttörés.

Amikor a láng kiszakad és átcsap, a kezelőszemélyzet köteles eloltani a kazánt, szellőztetni a kemencét és a gázcsatornákat, és újra be kell gyújtani a kazánt.

A gáznemű üzemanyag minden évben egyre többet talál széles körű alkalmazás a nemzetgazdaság különböző ágaiban. A mezőgazdasági termelésben a gáznemű tüzelőanyagot széles körben használják technológiai (üvegházak, üvegházak, szárítók, állat- és baromfikomplexumok fűtésére) és háztartási célokra. NÁL NÉL mostanában egyre gyakrabban használják belső égésű motorokhoz.

Más típusú gáznemű tüzelőanyagokkal összehasonlítva a következő előnyei vannak:

elméleti mennyiségű levegőben ég, ami magas termikus hatásfokés égési hőmérséklet;

égéskor nem képez nemkívánatos száraz desztillációs termékeket és kénvegyületeket, kormot és füstöt;

viszonylag könnyen szállítható gázvezetéken keresztül távoli fogyasztási objektumokhoz, és központilag tárolható;

könnyen meggyullad bármilyen környezeti hőmérsékleten;

viszonylag alacsony költségeket igényel a gyártás során, ami azt jelenti, hogy ez egy olcsóbb üzemanyagfajta a többi üzemanyaghoz képest;

sűrített vagy cseppfolyósított formában használható belső égésű motorokhoz;

magas kopogásgátló tulajdonságokkal rendelkezik;

égés közben nem képződik kondenzátum, ami jelentősen csökkenti a motor alkatrészeinek kopását stb.

Ugyanakkor a gáz-halmazállapotú tüzelőanyagnak vannak bizonyos negatív tulajdonságai is, amelyek magukban foglalják: toxikus hatás, robbanásveszélyes keverékek képződése levegővel keveredve, könnyű áramlás a szivárgó kötéseken stb. Ezért a gáznemű tüzelőanyaggal végzett munka során gondosan be kell tartani a vonatkozó biztonsági előírásokat kell betartani.

A gáznemű tüzelőanyagok felhasználását azok összetétele és a szénhidrogén rész tulajdonságai határozzák meg. A legszélesebb körben használt természetes vagy kapcsolódó gázolaj ill gázmezők, valamint az olajfinomítók és más üzemek gyári gázai. Ezeknek a gázoknak a fő alkotóelemei egytől négyig terjedő szénatomszámú szénhidrogének (metán, etán, propán, bután és származékaik).

A gázmezőkből származó földgázok szinte teljes egészében metánból állnak (82...98%), a kis alkalmazás gáznemű üzemanyag belső égésű motorokhoz Az egyre növekvő járműpark egyre több üzemanyagot igényel. Oldja meg a legfontosabb nemzetgazdasági problémákat stabil ellátás az autómotorok hatékony energiahordozókat és csökkentik a fogyasztást folyékony üzemanyag olaj eredetű gáz halmazállapotú tüzelőanyagok - cseppfolyósított kőolaj és földgázok - használatával lehetséges.

Az autóknál csak magas vagy közepes kalóriatartalmú gázokat használnak. Alacsony kalóriatartalmú gázzal üzemelve a motor nem fejlődik szükséges teljesítmény, és csökkenti az autó hatótávolságát is, ami gazdaságilag veszteséges. Pa). Kiadás a következő típusok sűrített gázok: természetes, gépesített koksz és dúsított koksz

Ezeknek a gázoknak a fő éghető összetevője a metán. Csakúgy, mint a folyékony tüzelőanyagok esetében a jelenlét gáznemű tüzelőanyag A hidrogén-szulfid nemkívánatos a gázberendezésekre és a motoralkatrészekre gyakorolt ​​korrozív hatása miatt. A gázok oktánszáma lehetővé teszi az autómotorok kompressziós arányának növelését (10 ... 12-ig).

A cianid CN jelenléte nagyon nem kívánatos az autógázban. Vízzel kombinálva hidrogén-cianidot képez, melynek hatására apró repedések keletkeznek a hengerek falán. A kátrányos anyagok és mechanikai szennyeződések jelenléte a gázban lerakódásokhoz és szennyeződésekhez vezet a gázberendezéseken és a motor részein.

A gázégetés a következő folyamatok kombinációja:

Éghető gáz keverése levegővel

melegítjük a keveréket

éghető alkatrészek hőbomlása,

Éghető komponensek gyújtása és kémiai kombinációja légköri oxigénnel, amelyet fáklyaképződés és intenzív hőleadás kísér.

A metán égése a következő reakció szerint megy végbe:

CH 4 + 2O 2 \u003d CO 2 + 2H 2 O

A gáz égetéséhez szükséges feltételek:

Az éghető gáz és levegő szükséges arányának biztosítása,

felmelegedés gyulladási hőmérsékletre.

Ha kevesebb gáz van a gáz-levegő keverékben alsó határ gyújtás, nem fog megégni.

Ha a gáz-levegő keverékben több gáz van, mint a felső gyúlékonysági határ, akkor az nem ég el teljesen.

A gáz teljes égéséből származó termékek összetétele:

CO 2 - szén-dioxid

H 2 O - vízgőz

* N 2 - nitrogén (égés közben nem lép reakcióba oxigénnel)

A gáz tökéletlen égéséből származó termékek összetétele:

CO - szén-monoxid

C - korom.

1 m 3 földgáz elégetéséhez 9,5 m 3 levegő szükséges. A gyakorlatban a levegőfogyasztás mindig nagyobb.

Hozzáállás tényleges fogyasztás levegőt elméletileg szükséges áramlás levegőfelesleg együtthatónak nevezzük: α = L/L t .,

Hol: L- tényleges költség;

L t - elméletileg szükséges áramlás.

A felesleges levegő együtthatója mindig nagyobb, mint egy. Földgáz esetében ez 1,05 - 1,2.

2. Az átfolyós vízmelegítők célja, berendezése és főbb jellemzői.

Átfolyós gázos vízmelegítők. Az átfolyó vízmelegítők a hőteljesítmény terhelése szerint: 33600, 75600, 105000 kJ, automatizáltság szerint - a legmagasabb és első osztályokba vannak felosztva. hatékonyság vízmelegítők 80%, oxidtartalom legfeljebb 0,05%, az égéstermékek hőmérséklete a huzatmegszakító mögött legalább 180 0 C. Az elv a víz felmelegítésén alapul a levételi időszakban.

Az átfolyós vízmelegítők fő egységei: gázégő, hőcserélő, automatizálási rendszer és gázkimenet. Gáz alacsony nyomás betápláljuk az injekciós égőbe. Az égéstermékek áthaladnak a hőcserélőn, és a kéménybe távoznak. Az égéshő átadódik a hőcserélőn átáramló víznek. A tűzkamra hűtésére tekercset használnak, amelyen keresztül a víz kering, áthaladva a fűtőberendezésen. A gáz átfolyós vízmelegítők gázelszívó berendezéssel és huzatmegszakítóval vannak felszerelve, amelyek a huzat rövid távú megsértése esetén megakadályozzák a gázégő lángjának kialudását. A kéményhez való csatlakozáshoz égéstermék-elvezető cső található.

Gáz átfolyós vízmelegítő– HSV. A burkolat elülső falán található: egy gázcsap vezérlőgomb, egy gomb a mágnesszelep bekapcsolásához és egy betekintő ablak a vezérlő- és főégők lángjának megfigyeléséhez. A készülék tetején füstelvezető, alul elágazó csövek találhatók a készülék gáz- és vízrendszerekhez való csatlakoztatására. A gáz belép szolenoid szelep, a víz- és gázégőblokk gázelzáró szelepe egymás után bekapcsolja a vezérlőégőt, és gázzal látja el a főégőt.

A főégőhöz vezető gáz áramlásának blokkolását a gyújtó kötelező működtetésével egy termoelemről működő elektromágneses szelep végzi. A főégő gázellátásának blokkolását a vízfelvétel jelenlététől függően a vízblokk szelepének membránjából a száron keresztül hajtott szelep végzi.

A földgáz ma a legszélesebb körben használt üzemanyag. A földgázt azért nevezik földgáznak, mert a Föld belsejéből nyerik ki.

A gáz égési folyamata az kémiai reakció, amelynél a földgáz kölcsönhatása a levegőben található oxigénnel.

A gáznemű tüzelőanyagban van egy éghető és egy nem éghető rész.

A földgáz fő éghető komponense a metán - CH4. Földgáztartalma eléri a 98%-ot. A metán szagtalan, íztelen és nem mérgező. Gyúlékonysági határa 5-15%. Ezek a tulajdonságok tették lehetővé a földgáz, mint az egyik fő tüzelőanyag felhasználását. A metán koncentrációja több mint 10%-ban életveszélyes, ezért az oxigénhiány miatt fulladás léphet fel.

A gázszivárgás észleléséhez a gázt szagosításnak vetik alá, vagyis erős szagú anyagot (etil-merkaptánt) adnak hozzá. Ebben az esetben a gáz már 1%-os koncentrációban is kimutatható.

A metánon kívül éghető gázok, például propán, bután és etán is jelen lehetnek a földgázban.

A jó minőségű gázégetés érdekében elegendő mennyiségű levegőt kell bevinni az égési zónába, és biztosítani kell a gáz levegővel való jó keveredését. Optimálisnak az 1:10 arányt tekintjük, vagyis tíz rész levegő esik a gáz egy részére. Ezenkívül létre kell hozni a szükségeseket hőmérsékleti rezsim. Ahhoz, hogy a gáz meggyulladjon, fel kell melegíteni a gyulladási hőmérsékletére, és a jövőben a hőmérséklet nem eshet a gyulladási hőmérséklet alá.

Meg kell szervezni az égéstermékek eltávolítását a légkörbe.

A teljes égés akkor érhető el, ha a légkörbe kerülő égéstermékekben nincs éghető anyag. Ebben az esetben a szén és a hidrogén egyesül, és szén-dioxidot és vízgőzt képez.

Vizuálisan, teljes égés esetén a láng világoskék vagy kékes-lila színű.

Ezeken a gázokon kívül a nitrogén és a maradék oxigén éghető gázokkal kerül a légkörbe. N 2 + O 2

Ha a gáz égése nem megy végbe teljesen, akkor éghető anyagok kerülnek a légkörbe - szén-monoxid, hidrogén, korom.

A gáz tökéletlen égése miatt következik be nem elég levegő. Ugyanakkor a koromnyelvek vizuálisan megjelennek a lángban.

A gáz tökéletlen égésének veszélye, hogy a szén-monoxid a kazánházi személyzet mérgezését okozhatja. A levegő CO-tartalma 0,01-0,02% enyhe mérgezést okozhat. A magasabb koncentráció súlyos mérgezést és halált okozhat.

A keletkező korom leülepedik a kazánok falán, ezáltal rontja a hőátadást a hűtőközeg felé, ami csökkenti a kazánház hatásfokát. A korom 200-szor rosszabbul vezeti a hőt, mint a metán.

Elméletileg 9 m3 levegő szükséges 1 m3 gáz elégetéséhez. NÁL NÉL valós körülmények több levegőre van szükség.

Vagyis felesleges mennyiségű levegőre van szükség. Ez az alfa-jelű érték azt mutatja meg, hogy hányszor több levegőt fogyasztanak az elméletileg szükségesnél.

Az alfa-együttható az adott égő típusától függ, és általában az égőútlevélben vagy az üzembe helyező szervezet ajánlásaival összhangban írják elő.

Ha a felesleges levegő mennyisége az ajánlott fölé nő, a hőveszteség nő. A levegő mennyiségének jelentős növekedése esetén lángleválás léphet fel, ami vészhelyzetet idézhet elő. Ha a levegő mennyisége kisebb az ajánlottnál, akkor az égés nem lesz teljes, ami a kazánház személyzetének mérgezésének veszélyét okozza.

Az üzemanyag elégetésének minőségének pontosabb ellenőrzésére vannak olyan eszközök - gázelemzők, amelyek mérik bizonyos anyagok tartalmát a kipufogógázok összetételében.

A gázanalizátorok kazánnal együtt szállíthatók. Ha ezek nem állnak rendelkezésre, a vonatkozó méréseket az üzembe helyezést végző szervezet végzi el hordozható gázelemzők. Összeállított rezsim kártya amelyben a szükséges szabályozási paraméterek elő vannak írva. Ezek betartásával biztosíthatja az üzemanyag normál teljes égését.

A tüzelőanyag-égés szabályozásának fő paraméterei a következők:

  • az égőkbe juttatott gáz és levegő aránya.
  • felesleges levegő arány.
  • repedés a kemencében.

Ebben az esetben a kazán hatásfoka az arányt jelenti hasznos hő a teljes hőbevitelre.

A levegő összetétele

Gáz név Kémiai elem Tartalom a levegőben
Nitrogén N2 78 %
Oxigén O2 21 %
Argon Ar 1 %
Szén-dioxid CO2 0.03 %
Hélium Ő kevesebb, mint 0,001%
Hidrogén H2 kevesebb, mint 0,001%
Neon Ne kevesebb, mint 0,001%
Metán CH4 kevesebb, mint 0,001%
Kripton kr kevesebb, mint 0,001%
Xenon Xe kevesebb, mint 0,001%

Általános információ. A másik fontos belső szennyező forrás, az emberre erős érzékenyítő tényező a földgáz és annak égéstermékei. A gáz egy többkomponensű rendszer, amely több tucatból áll különféle kapcsolatokat, beleértve a speciálisan hozzáadottakat is (táblázat

Közvetlen bizonyíték van arra, hogy a földgázt égető készülékek (gáztűzhely és kazán) használata káros hatással van az emberi egészségre. Ezenkívül a környezeti tényezőkre fokozottan érzékeny egyének nem reagálnak megfelelően a földgáz összetevőire és égéstermékeire.

Az otthoni földgáz számos különböző szennyező anyag forrása. Ide tartoznak a gázban közvetlenül jelen lévő vegyületek (szagok, gáznemű szénhidrogének, mérgező fémorganikus komplexek és radioaktív radon gáz), tökéletlen égéstermékek (szén-monoxid, nitrogén-dioxid, aeroszol szerves részecskék, policiklusos anyagok). aromás szénhidrogénekés kis mennyiségű illékony szerves vegyület). Mindezek az összetevők önmagukban és egymással kombinálva is hatással lehetnek az emberi szervezetre (szinergikus hatás).

12.3. táblázat

A gáznemű tüzelőanyag összetétele

Illatosítók. Az illatosítók kéntartalmú szerves aromás vegyületek (merkaptánok, tioéterek és tio-aromás vegyületek). A földgázhoz adják, hogy szivárgás esetén észlelni lehessen. Bár ezek a vegyületek nagyon alacsony, a küszöb alatti koncentrációban vannak jelen, amelyek a legtöbb ember számára nem tekinthetők toxikusnak, szaguk hányingert és fejfájást okozhat egyébként egészséges egyénekben.

A klinikai tapasztalatok és az epidemiológiai adatok azt mutatják, hogy a vegyi anyagokra érzékeny egyének még a küszöbérték alatti koncentrációkban is nem megfelelően reagálnak a jelen lévő vegyi anyagokra. Az asztmás egyének gyakran azonosítják a szagot az asztmás rohamok előmozdítójaként (kiváltójaként).

Az illatosítók közé tartozik például a metántiol. A metántiol, más néven metilmerkaptán (merkapto-metán, tiometil-alkohol), egy gáznemű vegyület, amelyet általában földgáz aromás adalékaként használnak. Rossz szag a legtöbb ember 1 rész per 140 ppm koncentrációban érzi, azonban ez a vegyület sokkal alacsonyabb koncentrációban is kimutatható a nagyon érzékeny egyéneknél. Állatokon végzett toxikológiai vizsgálatok kimutatták, hogy 0,16% metántiol, 3,3% etántiol vagy 9,6% dimetil-szulfid a patkányok 50% -ánál kómás állapotot válthat ki, akik 15 percig e vegyületeknek voltak kitéve.

Egy másik merkaptán, amelyet a földgáz aromás adalékaként is használnak, a merkaptoetanol (C2H6OS), más néven 2-tioetanol, etil-merkaptán. Erősen irritálja a szemet és a bőrt, mérgező hatást képes kifejteni a bőrön keresztül. Gyúlékony és hevítésre bomlik, és erősen mérgező SOx gőzöket képez.

A merkaptánok, mivel beltéri levegő szennyező anyagok, ként tartalmaznak, és képesek felfogni az elemi higanyt. A merkaptánok nagy koncentrációban károsíthatják a perifériás keringést és megnövekedett pulzusszámot, eszméletvesztést, cianózis kialakulását vagy akár halált is okozhatnak.

Aeroszolok. A földgáz elégetése során finom szerves részecskék (aeroszolok) képződnek, beleértve a rákkeltő aromás szénhidrogéneket, valamint néhány illékony anyagot. szerves vegyületek. A DOS gyaníthatóan szenzibilizáló szerek, amelyek más komponensekkel együtt képesek a "beteg épület" szindrómát, valamint a többszörös kémiai érzékenységet (MCS) kiváltani.

A DOS magában foglalja a formaldehidet is, amely kis mennyiségben képződik a gáz égése során. Használat gázkészülékek egy olyan otthonban, ahol érzékeny egyének élnek, növeli a kitettséget ezeknek az irritáló anyagoknak, ami ezt követően fokozza a betegség tüneteit, és hozzájárul a további szenzibilizációhoz.

A földgáz égése során keletkező aeroszolok különféle adszorpciós központokká válhatnak kémiai vegyületek jelen van a levegőben. Így a légszennyező anyagok mikrotérfogatokban koncentrálódhatnak, reagálhatnak egymással, különösen akkor, ha a fémek katalizátorként működnek a reakciókban. Minél kisebb a részecske, annál nagyobb egy ilyen folyamat koncentrációs aktivitása.

Ezenkívül a földgáz égése során keletkező vízgőz az aeroszol részecskék és a szennyező anyagok szállítási láncszeme, amikor azok a tüdő alveolusaiba kerülnek.

A földgáz égetése során policiklusos aromás szénhidrogéneket tartalmazó aeroszolok is keletkeznek. Káros hatással vannak a légzőrendszerre, és ismert rákkeltő anyagok. Ezenkívül a szénhidrogének vezethetnek krónikus mérgezés fogékony embereknél.

A földgáz égetésekor benzol, toluol, etilbenzol és xilol képződése szintén kedvezőtlen az emberi egészségre. A benzolról ismert, hogy rákkeltő hatású jóval a küszöbérték alatti dózisokban. A benzolnak való kitettség összefüggésbe hozható a rák, különösen a leukémia fokozott kockázatával. A benzol érzékenyítő hatása nem ismert.

fémorganikus vegyületek. A földgáz egyes összetevői magas koncentrációban tartalmazhatnak mérgező anyagokat nehéz fémek beleértve az ólmot, rezet, higanyt, ezüstöt és arzént. Ezek a fémek minden valószínűség szerint trimetil-arzenit (CH3)3As típusú szerves fémkomplexek formájában vannak jelen a földgázban. Ezeknek a mérgező fémeknek a szerves mátrixával való kapcsolata zsíroldhatóvá teszi őket. Ez a felszívódás magas szintjéhez és az emberi zsírszövetben való biológiai felhalmozódásra való hajlamhoz vezet. A tetrametil-plumbit (CH3)4Pb és a dimetil-higany (CH3)2Hg nagy toxicitása az emberi egészségre gyakorolt ​​hatásra utal, mivel ezeknek a fémeknek a metilezett vegyületei mérgezőbbek, mint maguk a fémek. Különösen veszélyesek ezek a vegyületek a nők szoptatása során, mivel ebben az esetben a lipidek migrációja történik a test zsírraktáraiból.

A dimetil-higany (CH3)2Hg magas lipofilitása miatt különösen veszélyes fémorganikus vegyület. A metil-higany belélegezve és a bőrön keresztül is beépülhet a szervezetbe. Ennek a vegyületnek a felszívódása a gyomor-bél traktusban közel 100%. A higanynak kifejezett neurotoxikus hatása van, és képes befolyásolni az emberi reproduktív funkciót. A toxikológia nem rendelkezik adatokkal az élő szervezetek számára biztonságos higanyszintről.

A szerves arzénvegyületek is nagyon mérgezőek, különösen akkor, ha metabolikusan elpusztulnak (metabolikus aktiváció), aminek következtében erősen mérgező szervetlen formák képződnek.

A földgáz égéstermékei. A nitrogén-dioxid képes hatni a tüdőrendszerre, ami elősegíti a fejlődést allergiás reakciók más anyagokra, csökkenti a tüdőfunkciót, az arra való érzékenységet fertőző betegségek tüdő, potencírozza bronchiális asztmaés mások légzőszervi megbetegedések. Ez különösen hangsúlyos gyermekeknél.

Bizonyíték van arra, hogy a földgáz elégetésével keletkező N02 a következőket okozhatja:

  • a tüdőrendszer gyulladása és a tüdő létfontosságú funkcióinak csökkenése;
  • az asztmaszerű tünetek fokozott kockázata, beleértve a sípoló légzést, a légszomjat és az asztmás rohamokat. Ez különösen gyakori a gáztűzhelyen főző nőknél, valamint gyermekeknél;
  • elleni ellenállás csökkenése bakteriális betegségek a tüdő a tüdővédelem immunológiai mechanizmusainak csökkenése miatt;
  • általánosságban az emberek és állatok immunrendszerére gyakorolt ​​káros hatások biztosítása;
  • adjuvánsként befolyásolja a többi összetevővel szembeni allergiás reakciók kialakulását;
  • fokozott érzékenység és fokozott allergiás reakció a mellék allergénekre.

A földgáz égéstermékei meglehetősen magas koncentrációban tartalmaznak hidrogén-szulfidot (H2S), ami szennyezi környezet. 50.ppm-nél kisebb koncentrációban mérgező, 0,1-0,2%-os koncentrációban rövid expozíció esetén is halálos. Mivel a szervezetnek van egy mechanizmusa ennek a vegyületnek a méregtelenítésére, a hidrogén-szulfid toxicitása inkább az expozíciós koncentrációtól függ, mint az expozíció időtartamától.

Bár a kénhidrogénnek van erős szag, folyamatos alacsony koncentrációjú expozíciója a szaglás elvesztéséhez vezet. Ez lehetővé teszi a toxikus hatást azoknál az embereknél, akik tudtukon kívül ki vannak téve ennek a gáznak a veszélyes mennyiségének. Jelentéktelen koncentrációja a lakóhelyiségek levegőjében a szem, orrgarat irritációjához vezet. Mérsékelt szint okoz fejfájás, szédülés, valamint köhögés és légzési nehézség. magas szintek sokkhoz, görcsökhöz, kómához vezethet, ami halállal végződik. A hidrogén-szulfidnak való akut toxikus expozíció túlélői neurológiai diszfunkciókat tapasztalnak, mint például amnézia, remegés, egyensúlyhiány és néha súlyosabb agykárosodás.

A hidrogén-szulfid viszonylag magas koncentrációjának akut toxicitása jól ismert, azonban sajnos kevés információ áll rendelkezésre ennek a komponensnek a krónikus ALACSONY DÓZISÚ hatásairól.

Radon. A radon (222Rn) a földgázban is jelen van, és csővezetékeken keresztül gáztűzhelyekre szállítható, amelyek szennyező forrásokká válnak. Mivel a radon ólommá bomlik (a 210Pb felezési ideje 3,8 nap), ez vékony (átlagosan 0,01 cm vastagságú) radioaktív ólomréteget eredményez, amely belső felületek csövek és berendezések. A radioaktív ólomréteg kialakulása percenként több ezer széteséssel növeli a radioaktivitás háttérértékét (100 cm2-es területen). Eltávolítása nagyon nehéz, és csövek cseréjét igényli.

Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a gázberendezés egyszerű kikapcsolása nem elegendő a mérgező hatások megszüntetéséhez és a kémiailag érzékeny betegek megkönnyebbüléséhez. Gázberendezés teljesen el kell távolítani a helyiségből, mivel még egy nem működő gáztűzhely továbbra is aromás vegyületeket bocsát ki, amelyeket a használat során felszívott.

A földgáz, az aromás vegyületek és az égéstermékek kumulatív hatásai az emberi egészségre nem pontosan ismertek. Feltételezhető, hogy több vegyület hatása többszörösére növelhető, miközben a több szennyező anyaggal való érintkezésből származó válasz nagyobb lehet, mint az egyes hatások összege.

Így a földgáz olyan jellemzői, amelyek az emberi és állati egészség szempontjából aggodalomra adnak okot:

  • gyúlékonyság és robbanásveszélyesség;
  • fulladásgátló tulajdonságok;
  • égéstermék-szennyezés levegő környezet helyiségek;
  • jelenlét radioaktív elemek(radon);
  • az égéstermékekben lévő erősen mérgező vegyületek tartalma;
  • nyomokban mérgező fémek jelenléte;
  • a földgázhoz hozzáadott mérgező aromás vegyületek tartalma (különösen a többszörösen kémiai érzékenység esetén);
  • a gázkomponensek érzékenyítő képessége.

Az égés olyan reakció, amelyben az üzemanyag kémiai energiája hővé alakul.

Az égés lehet teljes vagy hiányos. A teljes égés elegendő oxigén mellett megy végbe. Hiánya tökéletlen égést okoz, melynek során kevesebb hő szabadul fel, mint a teljes égésnél, és a kezelőszemélyzetre mérgező szén-monoxid (CO) kormot képez, amely a kazán fűtőfelületére telepszik, és növeli a hőveszteséget, ami túlzott üzemanyag-fogyasztáshoz és a hatékonyság csökkenéséhez vezet kazán, légszennyezés.

1 m 3 metán elégetéséhez 10 m 3 levegő szükséges, amiben 2 m 3 oxigén van. A földgáz teljes elégetéséhez enyhe feleslegben levegőt juttatnak a kemencébe. A ténylegesen elfogyasztott V d levegőmennyiség arányát az elméletileg szükséges V t légtömeg-együtthatónak nevezzük a = V d / V t. Ez a mutató a gázégő és a kemence kialakításától függ: minél tökéletesebbek, a kevesebb a. Gondoskodni kell arról, hogy a felesleges levegő együtthatója ne legyen kisebb 1-nél, mivel ez a gáz tökéletlen égéséhez vezet. A felesleges levegő arányának növelése csökkenti a hatékonyságot. kazán egység.

A tüzelőanyag elégetésének teljessége gázelemzővel és vizuálisan - a láng színe és jellege alapján - meghatározható: átlátszó-kék - teljes égés;

piros vagy sárga - nem teljes égés.

Azt a sebességet, amellyel az égési zóna magára a zónára merőleges irányba halad előre, lángterjedési sebességnek nevezzük. A láng terjedési sebessége a gáz-levegő keverék gyulladási hőmérsékletre való felmelegedésének sebességét jellemzi. Csúcssebesség elosztása van egy láng hidrogén, víz gáz (3 m / sec), a legkisebb - a láng a földgáz és a propán-bután keverék. A nagy lángterjedési sebesség kedvezően befolyásolja a gáz égésének teljességét, a kicsi pedig éppen ellenkezőleg, a gáz tökéletlen égésének egyik oka. A láng terjedési sebessége nő, ha gáz-levegő keverék helyett gáz-oxigén keveréket használunk.

Az égést a kazán kemence levegőellátásának növelésével vagy a gázellátás csökkentésével szabályozzák. Ez a folyamat primer (gázzal keveredik az égőben - égés előtt) és szekunder (égés közben a kazánkemencében lévő gázzal vagy gáz-levegő keverékkel kombinálódik) levegőt használ.

A diffúziós égőkkel felszerelt kazánokban (kényszerbefúvás nélkül) a szekunder levegő vákuum hatására a fúvóajtókon keresztül jut be a kemencébe.

Befecskendező égőkkel felszerelt kazánoknál: primer levegő jut az égőbe a befecskendezés hatására és szabályozza azt egy beállító alátét, a szekunder levegő pedig a fúvóajtókon keresztül jut az égőbe.

A keverőégős kazánoknál a primer és szekunder levegőt ventilátor táplálja az égőbe, és légcsappantyúkkal szabályozzák.

Az égő kimeneténél a gáz-levegő keverék sebessége és a láng terjedési sebessége közötti arány megsértése a láng szétválásához vagy túllépéséhez vezet az égőkön.

Ha a gáz-levegő keverék sebessége az égő kimeneténél nagyobb, mint a láng terjedési sebessége - szétválás, és ha kisebb - csúszás.

Amikor a láng kiszakad és átcsap, a kezelőszemélyzet köteles eloltani a kazánt, szellőztetni a kemencét és a gázcsatornákat, és újra be kell gyújtani a kazánt.