Când gazul este ars, se formează. Condiții de aprindere și ardere a combustibilului gazos

Produse de ardere gaz natural sunt dioxid de carbon, vapori de apă, oxigen în exces și azot. Produsele arderii incomplete a gazului pot fi monoxid de carbon, hidrogen și metan nearse, hidrocarburi grele, funingine.

Cu cât mai mult dioxid de carbon CO 2 în produsele de ardere, cu atât mai puțin monoxid de carbon CO va fi în ele și cu atât arderea va fi mai completă. Conceptul de „conținut maxim de CO 2 în produsele de ardere” a fost introdus în practică. Cantitatea de dioxid de carbon din produsele de ardere a unor gaze este prezentată în tabelul de mai jos.

Cantitatea de dioxid de carbon din produsele arderii gazelor

Folosind datele din tabel și cunoscând procentul de CO 2 din produsele de ardere, se poate determina cu ușurință calitatea arderii gazelor și coeficientul de exces de aer a. Pentru a face acest lucru, cu ajutorul unui analizor de gaz, este necesar să se determine cantitatea de CO 2 din produsele arderii gazului și să se împartă valoarea CO 2max luată din tabel la valoarea rezultată. Deci, de exemplu, dacă produsele de ardere a gazelor conțin 10,2% dioxid de carbon în produsele de ardere, atunci coeficientul de exces de aer în cuptor

α = analiza CO 2max /CO 2 = 11,8 / 10,2 = 1,15.

Cea mai perfectă modalitate de a controla fluxul de aer în cuptor și completitatea arderii acestuia este analiza produselor de ardere cu ajutorul analizoarelor automate de gaze. Analizatoarele de gaze prelevează periodic o probă de gaze de eșapament și determină conținutul de dioxid de carbon din acestea, precum și cantitatea de monoxid de carbon și hidrogen nears (CO + H 2) în procente de volum.

Dacă citirile indicatorului analizorului de gaz de pe scară (CO 2 + H 2) sunt egale cu zero, aceasta înseamnă că arderea este completă și nu există monoxid de carbon și hidrogen nears în produsele de ardere. Dacă săgeata deviază de la zero la dreapta, atunci produsele de ardere conțin monoxid de carbon și hidrogen nears, adică are loc arderea incompletă. Pe cealaltă scară, acul analizorului de gaze ar trebui să arate conținutul maxim de CO 2max din produsele de ardere. Arderea completă apare la procentul maxim de dioxid de carbon, când indicatorul scalei CO + H 2 este la zero.

Gazul natural este cel mai utilizat combustibil astăzi. Gazul natural se numește gaz natural deoarece este extras chiar din intestinele Pământului.

Procesul de ardere a gazelor este o reacție chimică în care gazul natural interacționează cu oxigenul conținut în aer.

LA combustibil gazos există o parte combustibilă și o parte incombustibilă.

Principalul component combustibil al gazelor naturale este metanul - CH4. Conținutul său în gaze naturale ajunge la 98%. Metanul este inodor, insipid și non-toxic. Limita sa de inflamabilitate este de la 5 la 15%. Aceste calități au făcut posibilă utilizarea gazelor naturale ca unul dintre principalele tipuri de combustibil. Concentrația de metan este mai mult de 10% periculoasă pentru viață, așa că poate apărea sufocarea din cauza lipsei de oxigen.

Pentru a detecta o scurgere de gaz, gazul este supus odorizării, cu alte cuvinte, se adaugă o substanță cu miros puternic (etil mercaptan). În acest caz, gazul poate fi detectat deja la o concentrație de 1%.

Pe lângă metan, gazele combustibile precum propanul, butanul și etanul pot fi prezente în gazele naturale.

Pentru a asigura arderea gazelor de înaltă calitate, este necesar suficient aduceți aer în zona de ardere și obțineți o bună amestecare a gazului cu aerul. Raportul de 1: 10 este considerat optim, adică zece părți de aer cad pe o parte a gazului. În plus, este necesar să se creeze necesarul regim de temperatură. Pentru ca gazul să se aprindă, acesta trebuie încălzit la temperatura de aprindere, iar în viitor temperatura nu ar trebui să scadă sub temperatura de aprindere.

Este necesar să se organizeze eliminarea produselor de ardere în atmosferă.

Arderea completă se realizează dacă nu există substanțe combustibile în produsele de ardere eliberate în atmosferă. În acest caz, carbonul și hidrogenul se combină și se formează dioxid de carbonși vapori de apă.

Vizual, cu arderea completă, flacăra este albastru deschis sau violet-albăstrui.

Pe lângă aceste gaze, azotul și oxigenul rămas intră în atmosferă cu gaze combustibile. N2 + O2

Dacă arderea gazului nu este completă, atunci substanțele combustibile sunt emise în atmosferă - monoxid de carbon, hidrogen, funingine.

Arderea incompletă a gazului are loc din cauza insuficient aer. În același timp, limbi de funingine apar vizual în flacără.

Pericolul arderii incomplete a gazului este că monoxidul de carbon poate provoca otrăvirea personalului din camera cazanelor. Conținutul de CO din aer 0,01-0,02% poate provoca otrăviri ușoare. Concentrațiile mai mari pot duce la otrăviri severe și la moarte.

Funinginea rezultată se depune pe pereții cazanelor, înrăutățind astfel transferul de căldură către lichidul de răcire, ceea ce reduce eficiența cazanului. Funinginea conduce căldura de 200 de ori mai rău decât metanul.

Teoretic, este nevoie de 9m3 de aer pentru a arde 1m3 de gaz. LA conditii reale este nevoie de mai mult aer.

Adică este nevoie de o cantitate în exces de aer. Această valoare, notată alpha, arată de câte ori se consumă mai mult aer decât este necesar teoretic.

Coeficientul alfa depinde de tipul unui anumit arzător și este de obicei prescris în pașaportul arzătorului sau în conformitate cu recomandările organizației producătorului. lucrări de punere în funcţiune.

Odată cu creșterea cantității de aer în exces peste cel recomandat, pierderile de căldură cresc. Odată cu o creștere semnificativă a cantității de aer, poate apărea separarea flăcării, creând o urgență. Dacă cantitatea de aer este mai mică decât cea recomandată, arderea va fi incompletă, creând astfel riscul de otrăvire a personalului cazanului.

Pentru un control mai precis al calității arderii combustibilului, există dispozitive - analizoare de gaze care măsoară conținutul anumitor substanțe din compoziția gazelor de eșapament.

Analizoarele de gaze pot fi furnizate cu boilere. Dacă acestea nu sunt disponibile, măsurătorile relevante sunt efectuate de către organizația de punere în funcțiune care utilizează analizoare portabile de gaze. Compilat card de regimîn care se prescriu parametrii de control necesari. Prin aderarea la acestea, puteți asigura arderea normală completă a combustibilului.

Principalii parametri pentru controlul arderii combustibilului sunt:

• raportul dintre gaz și aer furnizat arzătoarelor.

• raportul de aer în exces.

• crăpătură în cuptor.

• coeficient acțiune utilă cazan.

În acest caz, randamentul cazanului înseamnă raportul căldură utilă la aportul total de căldură.

Compoziția aerului

Arderea este o reacție în care energia chimică a unui combustibil este transformată în căldură.

Arderea poate fi completă sau incompletă. Arderea completă are loc cu suficient oxigen. Lipsa acestuia determină arderea incompletă, în care se eliberează mai puțină căldură decât la arderea completă, iar monoxidul de carbon (CO), care este toxic pentru personalul de exploatare, formează funingine care se depune pe suprafața de încălzire a cazanului și crește pierderile de căldură, ceea ce duce la un consum excesiv de combustibil și o scădere a eficienței cazan, poluarea aerului.

Pentru arderea a 1 m 3 de metan este nevoie de 10 m 3 de aer, în care se află 2 m 3 de oxigen. Pentru arderea completă a gazului natural, aerul este furnizat cuptorului cu un ușor exces. Raportul dintre volumul real de aer consumat V d și necesarul teoretic V t se numește coeficientul de exces de aer a = V d / V t. Acest indicator depinde de proiectare arzător de gaz si cuptoare: cu cat sunt mai perfecte, cu atat mai putine a. Este necesar să se asigure că excesul de coeficient de aer nu este mai mic de 1, deoarece acest lucru duce la arderea incompletă a gazului. O creștere a raportului de aer în exces reduce eficiența. unitatea cazanului.

Completitudinea arderii combustibilului poate fi determinată folosind un analizor de gaz și vizual - după culoarea și natura flăcării: transparent-albăstrui - ardere completă;

roșu sau galben - ardere incompletă.

Viteza cu care zona de ardere avansează într-o direcție perpendiculară pe zona însăși se numește viteza de propagare a flăcării. Viteza de propagare a flăcării caracterizează viteza de încălzire a amestecului gaz-aer la temperatura de aprindere. Viteza maxima distribuția are o flacără de hidrogen, apă gazoasă (3 m / sec), cea mai mică - flacără de gaz natural și amestec propan-butan. O viteză mare de propagare a flăcării afectează în mod favorabil completitatea arderii gazului, iar una mică, dimpotrivă, este unul dintre motivele arderii incomplete a gazului. Viteza de propagare a flăcării crește atunci când se folosește un amestec gaz-oxigen în loc de unul gaz-aer.

Arderea este controlată prin creșterea alimentării cu aer a cuptorului cazanului sau prin scăderea alimentării cu gaz. Acest proces folosește aer primar (se amestecă cu gazul din arzător - înainte de ardere) și secundar (se combină cu gaz sau amestec gaz-aer în cuptorul cazanului în timpul arderii).

În cazanele echipate cu arzătoare cu difuzie (fără depunerea forțată aer), aerul secundar sub acțiunea vidului intră în cuptor prin ușile suflantei.

La cazanele echipate cu arzatoare cu injectie: aerul primar patrunde in arzator datorita injectiei si este reglat de o saiba de reglare, iar aerul secundar patrunde in arzator prin usile suflantei.

În cazanele cu arzătoare de amestec, aerul primar și secundar este furnizat arzătorului printr-un ventilator și controlat de clapete de aer.

Încălcarea raportului dintre viteza amestecului gaz-aer la ieșirea din arzător și viteza de propagare a flăcării duce la separarea sau depășirea flăcării pe arzătoare.

Daca viteza amestecului gaz-aer la iesirea din arzator mai multa viteza răspândirea flăcării - separare, iar dacă este mai mică - străpungere.

În cazul ruperii și străpungerii unei flăcări, personalul operator trebuie să stingă cazanul, să aerisească cuptorul și conductele de gaz și să reaprindă cazanul.

Combustibilul pentru cazanul este gaz natural furnizat din GDS. Gazul natural cu o presiune de 1-2 MPa, a cărui temperatură, debit și presiune sunt înregistrate de dispozitivele comerciale de măsurare, intră în prima etapă de reducere. Presiunea după prima treaptă de reducere este controlată de o supapă de reglare a presiunii.

Apoi, gazul combustibil cu o presiune de aproximativ 0,5 MPa intră în spațiul țevii încălzitorului, al cărui lichid de răcire este abur de 0,3-0,6 MPa. Temperatura gazului combustibil după ce încălzitorul este schimbată de o supapă de control instalată pe conducta de abur. După încălzire, presiunea gazului combustibil este redusă prin a doua etapă de reducere la 3-80 kPa. După a doua etapă de reducere, gazul intră în arzătoarele cazanelor prin unitățile de echipare standard cu gaz (SBG). În fața fiecărui cazan se măsoară și se înregistrează presiunea, debitul și temperatura gazului. Se înregistrează și presiunea gazului în aval de fiecare cazan

5.3.2. Caracteristicile procesului de ardere a gazelor naturale.

Alegerea tipului și numărului de arzătoare pe gaz, amplasarea acestora și organizarea procesului de ardere depind de caracteristicile condițiilor termice și aerodinamice de funcționare ale unei instalații industriale. Rezolvarea corectă a acestor probleme determină intensitatea procesului tehnologic și eficiența instalației. Cerințele teoretice și experiența arată că la proiectarea noilor instalații de gaz, principalii indicatori ai funcționării acestora, de regulă, pot fi îmbunătățiți. Cu toate acestea, trebuie remarcat aici că o metodă incorect aleasă de ardere a gazelor și o amplasare nereușită a arzătoarelor reduc productivitatea și eficiența instalațiilor.

La proiectarea industrială instalatii de gaze sarcinile de intensificare a procesului tehnologic și de creștere a eficienței utilizării combustibilului ar trebui rezolvate cu cele mai mici costuri materiale și cu respectarea unei serii de alte condiții, precum fiabilitatea, siguranța etc.

La arderea gazelor naturale, spre deosebire de arderea altor tipuri de combustibil, este posibilă modificarea caracteristicilor pistoletului într-o gamă largă. Prin urmare, poate fi folosit pentru aproape orice aplicație. Aici trebuie amintit doar că intensificarea maximă necesară a procesului tehnologic, o creștere a eficienței, precum și satisfacerea altor cerințe pentru instalație, nu pot fi asigurate doar prin alegerea unuia sau altui arzător pe gaz, ci se va realiza cu decizia corectăîntregul complex de probleme de transfer de căldură și aerodinamică, de la furnizarea de aer și gaz până la îndepărtarea în atmosferă a produselor de ardere uzate. De o importanță deosebită este stadiul inițial proces - organizarea arderii gazelor.

Gazul natural este un gaz incolor. Mult mai ușor decât aerul. Prezența gazelor în aerul interior, puțuri, gropi de peste 20% provoacă sufocare, amețeli, pierderea cunoștinței și moartea. Conform standardelor sanitare, gazele naturale (metan) aparțin clasei a 4-a de pericol (substanță cu risc scăzut). Toxicitate scăzută, non-toxic.

Compoziția gazelor naturale:

Metan 98,52%;

Etan 0,46%;

Propan 0,16%;

butan 0,02%;

Azot 0,73%;

Dioxid de carbon 0,07%.

Dacă gazul natural a trecut toate etapele de purificare, atunci proprietățile sale diferă puțin de cele ale metanului. metan - element dintr-un număr de hidrocarburi metanice. Proprietățile metanului:

Căldura specifică de ardere 7980 Kcal/m 3 ;

Se lichefiază la t°=-161°С, se solidifică la t°=-182°С;

Densitatea metanului este de 0,7169 kg/m 3 (de 2 ori mai ușor decât aerul);

Temperatura de aprindere t°=645°С;

Temperatura de ardere t°=1500 ÷ 2000°C

Limite de explozie 5 ÷ 15%.

Când interacționează cu aerul, se formează amestecuri foarte explozive care pot exploda și pot provoca distrugeri.

Arderea oricărui combustibil, inclusiv a gazului, este o reacție component chimic acesta cu oxigen și este însoțit de degajare de căldură. Cantitatea de căldură obținută din arderea completă a 1 m 3 (sau 1 kg) de gaz se numește căldură de ardere. Se face distincție între puterea calorică inferioară, care nu ține cont de căldura latentă de formare a vaporilor de apă conținută în produsele de ardere, și puterea calorică mai mare, când se ia în considerare această căldură. Diferența dintre puterea calorică mai mare și cea mai mică depinde de cantitatea de vapori de apă generată în timpul arderii combustibilului și este de aproximativ 2500 kJ la 1 kg sau 2000 kJ la 1 m 3 de vapori de apă.

Căldura de ardere a diferitelor tipuri de combustibili poate varia semnificativ. Deci, de exemplu, lemnul de foc și turba au o putere calorică mai mică de până la 12.500, cei mai buni cărbuni bituminoși până la 31.000, iar uleiul este de aproximativ 40.000 kJ/kg. Gazele naturale au o putere calorică netă de 40-44 MJ/kg.

Timpul total de ardere  este determinat de timpul  d de formare a amestecului (procesele de difuzie) și timpul de curgere  reacții chimice ardere (procese cinetice). Ținând cont de faptul că aceste etape ale procesului se pot suprapune, obținem  d +  k.

La  până la  d (combustia care are loc simultan cu formarea amestecului în cuptor se numește difuziune, deoarece această formare a amestecului include procese de difuzie turbulentă (în etapa finală - moleculară).

La  d  la  la (combustia unui amestec pre-preparat este adesea numită condiționat cinetică, este determinată de cinetica reacțiilor chimice).

Când  d și  k sunt comparabile, procesul de ardere se numește mixt.

Următoarea etapă după formarea amestecului este încălzirea și aprinderea combustibilului. Când un jet de gaz combustibil este amestecat cu un jet de aer și temperatura acestora crește treptat la o anumită temperatură, amestecul se va aprinde. Temperatura minima la care amestecul se aprinde se numeste temperatura de aprindere.

Temperatura de aprindere nu este o constantă fizico-chimică a unei substanțe, deoarece, pe lângă natura gazului combustibil, aceasta depinde de concentrația gazului și a oxidantului, precum și de intensitatea schimbului de căldură dintre amestecul de gaze și mediu inconjurator.

Există superioare și limite inferioare concentrații de gaz și oxidant și în afara acestor limite la o temperatură dată, amestecul nu se aprinde. Odată cu creșterea temperaturii amestecului gaz-aer, conform legii Arrhenius, viteza de reacție crește proporțional cu e -E / RT, degajarea de căldură este proporțională cu aceeași valoare. Dacă pierderea de căldură a zonei de ardere asociată cu schimbul de căldură cu mediul depășește eliberarea de căldură, atunci aprinderea și arderea sunt imposibile. De obicei, încălzirea are loc simultan cu formarea amestecului.

Un amestec gaz-aer în care conținutul de gaz se află între limitele inferioare și superioare de inflamabilitate este exploziv. Cu cât intervalul limitelor de inflamabilitate este mai mare (numite și limite de explozie), cu atât gazul este mai exploziv. Conform esenței chimice, explozia unui amestec gaz-aer (gaz-oxigen) este un proces de ardere foarte rapidă (aproape instantanee), care duce la formarea de produse de ardere la temperatură înaltă și la o creștere bruscă a presiunii acestora. Excesul de presiune estimat în timpul exploziei gazelor naturale 0,75, propan și butan - 0,86, hidrogen - 0,74, acetilenă - 1,03 MPa. LA conditii practice temperatura de explozie nu atinge valorile maxime, iar presiunile rezultate sunt mai mici decât cele indicate, cu toate acestea, ele sunt destul de suficiente pentru a distruge nu numai căptușeala cazanelor, clădirilor, ci și recipientelor metalice în cazul în care se produce o explozie în ele.

Ca urmare a aprinderii și arderii, apare o flacără, care este o manifestare externă a reacțiilor intense ale agentului de oxidare al unei substanțe. Mișcarea flăcării amestec de gaze numită propagare a flăcării. În acest caz, amestecul de gaz este împărțit în două părți - gazul ars, prin care a trecut deja flacăra, și gazul nearse, care va intra în curând în regiunea flăcării. Limita dintre aceste două părți ale amestecului de gaz care arde se numește frontul de flacără.

O torță este un flux care conține un amestec de aer, gaze care arde, particule de combustibil și produse de ardere, în care are loc încălzirea, aprinderea și arderea combustibilului gazos.

La temperaturi obișnuite în cuptoare (1000-1500 °C), hidrocarburile, inclusiv metanul, chiar și în perioade foarte scurte de timp, ca urmare a descompunerii termice, dau cantități notabile de carbon elementar. Ca urmare a apariției carbonului elementar în flacără, procesul de ardere dobândește într-o anumită măsură elemente de unul eterogen, adică apar pe suprafața particulelor solide. Prezența catalizatorilor (oxizi de fier, nichel) accelerează semnificativ procesul de descompunere a metanului și a altor hidrocarburi.

Astfel, în cuptorul sau spațiul de lucru al cuptorului, între momentul introducerii gazului și aerului și obținerea produselor finale de ardere ca urmare a suprapunerii procesului de descompunere termică a hidrocarburilor și a reacției de oxidare în lanț, un tablou foarte complex. se observă, caracterizată prin prezenţa atât a produselor de oxidare CO 2 cât şi a H 2 O, cât şi a CO, H 2 , carbon elementar şi produşi de oxidare incompletă (formaldehida are o importanţă deosebită printre aceştia din urmă). Raportul dintre aceste componente va depinde de condițiile și durata încălzirii gazului înainte de reacțiile de oxidare.

Când combustibilul este ars, procese chimice oxidarea componentelor sale combustibile, însoțită de degajare intensă de căldură și de o creștere rapidă a temperaturii produselor de ardere.

Distingeți arderea omogenă care are loc în volum atunci când combustibilul și oxidantul sunt în același timp starea de agregare, și arderea eterogenă care are loc la interfața de fază atunci când substanța combustibilă și oxidantul sunt în stări diferite de agregare.

Arderea combustibilului gazos este un proces omogen. În timpul arderii, viteza procesului direct este incomensurabil mai mare decât viteza inversă, astfel încât reacția inversă poate fi neglijată. Reamintim că, pentru o reacție de combustie omogenă, expresia vitezei reacției directe va fi:

unde -timp; T- temperatura absolută; LA- constanta universală a gazului; k- constantă a vitezei de reacție, în funcție de natura reactanților, de acțiunea catalizatorilor, de temperatură; k 0 - constantă empirică; E- energia de activare, care caracterizează cea mai mică energie în exces pe care trebuie să o aibă particulele care se ciocnesc pentru a avea loc o reacție.

Din expresii (a doua dintre ele se numește ecuația Arrhenius) rezultă că viteza de reacție crește odată cu creșterea concentrațiilor (presiunii în sistem) și a temperaturii și cu descreșterea energiei de activare. Măsurătorile experimentale dau o valoare mult mai mică pentru energia de activare decât regularitățile date ale cineticii chimice. Acest lucru se explică prin faptul că procesele de ardere a gazelor sunt legate de reacții în lanț și trec prin etape intermediare cu formarea continuă a centre active(atomi sau radicali).

De exemplu, în timpul arderii hidrogenului (Fig. 3), cu ajutorul atomilor de oxigen liberi și al radicalilor hidroxil, se formează trei atomi de hidrogen activ în locul celui prezent la începutul etapei considerate a reacției. Această triplare are loc în fiecare etapă și în reacții în lanț numărul de centri activi crește ca o avalanșă. În plus, interacțiunea dintre intermediarii instabili este mult mai rapidă decât între molecule.

Orez. 3. Schema reacției în lanț a arderii hidrogenului

Viteza totală a reacției de ardere a hidrogenului este determinată de viteza celei mai lente reacții (exprimată prin ecuația H + O 2 OH + H 2)  \u003d kC n C o, unde C n, C o sunt concentrațiile de hidrogenul atomic și oxigenul molecular.

Procesele de oxidare a hidrocarburilor care formează partea organică a gazelor naturale și asociate sunt cele mai complexe. Până în prezent, nu există idei clare despre mecanismul cinetic al reacțiilor, deși se poate spune cu încredere că arderea are un caracter în lanț în prezența unei perioade de inducție și continuă cu formarea a numeroși produși intermediari de oxidare și descompunere parțială.

O schemă aproximativă a arderii în etape a metanului poate fi reprezentată printr-un set de următoarele reacții:

Deși produsele inițiale și finale ale reacției de ardere sunt gaze, în produsele intermediare, pe lângă gaze, poate exista și carbon elementar sub forma celei mai mici suspensii de funingine.

Viteza de reacție de ardere a monoxidului de carbon depinde de concentrațiile din zona de reacție a monoxidului de carbon și a vaporilor de apă, iar viteza de ardere în lanț a metanului și a altor hidrocarburi depinde de concentrațiile de hidrogen atomic, oxigen și vapori de apă.

Arderea combustibilului gazos este o combinație de procese aerodinamice, termice și chimice complexe. Procesul de ardere a combustibilului gazos constă din mai multe etape: amestecarea gazului cu aerul, încălzirea amestecului rezultat la temperatura de aprindere, aprinderea și arderea.

Arderea gazelor naturale este un proces fizic și chimic complex de interacțiune a componentelor sale combustibile cu un agent oxidant, în timp ce energia chimică a combustibilului este transformată în căldură. Arderea poate fi completă sau incompletă. Când gazul este amestecat cu aer, temperatura din cuptor este suficient de ridicată pentru ardere, combustibilul și aerul sunt furnizate continuu, se realizează arderea completă a combustibilului. Arderea incompletă a combustibilului are loc atunci când aceste reguli nu sunt respectate, ceea ce duce la o eliberare mai mică de căldură (CO), hidrogen (H2), metan (CH4) și, ca urmare, la depunerea de funingine pe suprafețele de încălzire, înrăutățirea transferului de căldură și creșterea pierderea de căldură, care, la rândul său, duce la un consum excesiv de combustibil și o scădere a eficienței cazanului și, în consecință, la poluarea aerului.

Raportul de exces de aer depinde de proiectarea arzătorului cu gaz și a cuptorului. Coeficientul de aer în exces trebuie să fie de cel puțin 1, altfel poate duce la arderea incompletă a gazului. Și, de asemenea, o creștere a coeficientului de aer în exces reduce eficiența instalației care utilizează căldură datorită pierderi mari căldură cu gazele de ieșire.

Completitudinea arderii este determinată cu ajutorul unui analizor de gaz și prin culoare și miros.

Arderea completă a gazului. metan + oxigen \u003d dioxid de carbon + apă CH4 + 2O2 \u003d CO2 + 2H2O Pe lângă aceste gaze, azotul și oxigenul rămas intră în atmosferă cu gaze combustibile. N2 + O2 Dacă arderea gazului nu este completă, atunci substanțele combustibile sunt emise în atmosferă - monoxid de carbon, hidrogen, funingine.CO + H + C

Arderea incompletă a gazului are loc din cauza aerului insuficient. În același timp, limbile de funingine apar vizual în flacără.Pericolul arderii incomplete a gazului este că monoxidul de carbon poate provoca otrăvirea personalului din camera cazanelor. Conținutul de CO din aer 0,01-0,02% poate provoca otrăviri ușoare. O concentrație mai mare poate duce la otrăvire severă și moarte.Funinginea rezultată se depune pe pereții cazanelor, împiedicând astfel transferul de căldură către lichidul de răcire și reducând eficiența cazanului. Funinginea conduce căldura de 200 de ori mai rău decât metanul.Teoretic, este nevoie de 9 m3 de aer pentru a arde 1 m3 de gaz. În condiții reale, este nevoie de mai mult aer. Adică este nevoie de o cantitate în exces de aer. Această valoare, notată alpha, arată de câte ori se consumă mai mult aer decât este necesar teoretic.Coeficientul alfa depinde de tipul unui anumit arzător și este de obicei prescris în pașaportul arzătorului sau în conformitate cu recomandările organizației de punere în funcțiune. Odată cu creșterea cantității de aer în exces peste cel recomandat, pierderile de căldură cresc. Odată cu o creștere semnificativă a cantității de aer, poate apărea separarea flăcării, creând o urgență. Dacă cantitatea de aer este mai mică decât cea recomandată, arderea va fi incompletă, creând astfel riscul de otrăvire a personalului din camera cazanului. Arderea incompletă este determinată de: