Недостатки природного газа

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.м^3.

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

1. придавать газу специфический запах

2. полностью сгорать при горении газа

3. не действовать коррозионно на металл газопроводов, газового оборудования и арматуры,

4. не вызывать отрицательных явлений в организме человека.

Чтобы получить 1 Гкал тепла, нужно сжечь 125,1 м₃ газа.

Занятие 2

Горение газа

Горение газа - хим ичес кая реакция соединения горючих элементовприродного газа (метан и тяжелые углеводороды) с кислородом воздуха, в результате чего выделяется большое количество т епла.

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:

1. наличие взрывоопасной концентрации

2. закрытый объем (топка)

3. 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:

1. Воздушно-регулирующая шайба

2. Газовое сопло

3. Коллектор с двумя рядами отверстий

4. Смеситель

5. Металлическая плита или фронтальная

6. Продувная заслонка

Дата добавления: 2015-07-26