ปริมาณอากาศสำหรับการเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติ: สูตรและตัวอย่างการคำนวณ

Alexey Dedyulin
ตรวจสอบโดยผู้เชี่ยวชาญ: Alexey Dedyulin
โพสต์โดย Oleg Zubarev
อัพเดทล่าสุด: ธันวาคม 2562

ประสิทธิภาพของอุปกรณ์แก๊สทุกชนิดขึ้นอยู่กับคุณภาพของกระบวนการเผาไหม้ สิ่งที่ส่งผลกระทบโดยตรงต่อปริมาณอากาศสำหรับการเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติซึ่งไม่ยากในการคำนวณ ทำไมไม่ดูแลเรื่องประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงและเพิ่มประสิทธิภาพของอุปกรณ์โดยทำการคำนวณที่จำเป็นด้วยตัวเองใช่ไหม?

แต่จะทำอย่างไรให้ถูกต้องและจะรับข้อมูลสำหรับการคำนวณได้ที่ไหน เพื่อทำความเข้าใจหัวข้อนี้ให้ดูที่ทฤษฎีการใช้อากาศสำหรับการเผาไหม้ก๊าซในบทความของเราทำความคุ้นเคยกับสูตรที่ง่ายที่สุดสำหรับการคำนวณปริมาณอากาศที่ต้องการ และยังพูดถึงประโยชน์ที่ได้จากการคำนวณเหล่านี้

ทฤษฎีการใช้อากาศเพื่อการเผาไหม้ก๊าซ

ขั้นตอนการรับพลังงานความร้อนมีผลโดยตรงต่อระยะเวลาการทำงานความถี่ในการทำงาน การบำรุงรักษาอุปกรณ์ก๊าซ. ควรเข้าใจว่าส่วนผสมของอากาศและก๊าซที่ดีที่สุดคือกุญแจสู่ความปลอดภัย เรามาพูดถึงรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้อากาศเพื่อการเผาไหม้ก๊าซ

ในการเผาไหม้มีเธนหนึ่งโมเลกุลซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของก๊าซธรรมชาติจำเป็นต้องมีโมเลกุลออกซิเจน 2 โมเลกุล หากแปลเป็นปริมาตรที่เข้าใจได้ดังนั้นเพื่อออกซิไดซ์ลูกบาศก์เมตรของเชื้อเพลิงที่ระบุคุณจะต้องใช้ออกซิเจนเพิ่มขึ้น 2 เท่า

แต่ในสภาพจริงทุกอย่างซับซ้อนกว่า เนื่องจากอากาศถูกใช้เป็นสารออกซิไดซ์เพื่อดำเนินการกระบวนการเผาไหม้ของสารเคมี - ทางกายภาพจึงมีออกซิเจนเพียงหนึ่งในห้าที่จำเป็นสำหรับการรักษาการเผาไหม้ และเพื่อความแม่นยำแล้ว 20.93% - เป็นเปอร์เซ็นต์ที่ใช้ตามปกติสำหรับการคำนวณทางเทคนิคทุกชนิด นั่นคือต้องการอากาศเพิ่มขึ้น 9.52 เท่า

วิธีการคำนวณปริมาณอากาศ
สำหรับการคำนวณทางเทคนิคของปริมาณก๊าซทั้งหมด 100% ของเชื้อเพลิงนี้จะถูกนำมาเป็นพื้นฐาน แม้ว่าสารหลักของมัน - มีเธน (CH4) สามารถอยู่ในองค์ประกอบไม่เกิน 75%

มันจะเปิดออกเพื่อหาตัวเลขที่ระบุโดยทำตาม 2 ขั้นตอน:

  1. หมวดที่ 100/21. การดำเนินการนี้ช่วยให้คุณทราบว่ามีปริมาตรอากาศมากกว่าออกซิเจนถึง 4.76 เท่า
  2. การคูณ 4.76 คูณ 2 ซึ่งเท่ากับ 9.52 - จะต้องใช้อากาศอีกกี่ครั้งในการเผาก๊าซจำนวนเท่าใดก็ได้

แต่มีข้อแม้ที่สำคัญอย่างหนึ่งคือปริมาณอากาศที่คำนวณได้ที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ก๊าซที่มีประสิทธิภาพคืออัตราการไหลตามทฤษฎี แต่ในทางปฏิบัติจะมีความจำเป็น เหตุผลก็คือการคำนวณได้ดำเนินการตามเงื่อนไขในอุดมคติ แต่ในความเป็นจริงมีหลายปัจจัยที่ทำให้การปรับเปลี่ยนมีนัยสำคัญ

เหล่านี้รวมถึง:

  • องค์ประกอบและคุณภาพของรีเอเจนต์ (อากาศก๊าซ);
  • ประเภทของอุปกรณ์ที่ใช้ในการจ่ายพลังงาน
  • สถานะอุปกรณ์
  • วิธีการในการจ่ายก๊าซอากาศและจุดอื่น ๆ

หากคุณต้องการความแม่นยำเป็นพิเศษคุณสมบัติบางประการข้างต้นอาจถูกนำมาพิจารณา ตัวอย่างเช่นองค์ประกอบที่แน่นอนของก๊าซสามารถพบได้ที่ตัวแทนบริการก๊าซที่ใกล้ที่สุด แต่เมื่อไม่ต้องการความแม่นยำเป็นพิเศษค่าที่ได้จาก 9.52 จะถูกคูณด้วยสิ่งที่เรียกว่า อัตราส่วนอากาศส่วนเกิน. ค่าที่มักจะอยู่ในช่วง 1.1 - 1.4

การคำนวณอากาศ
ออกซิเจนเป็นตัวออกซิไดซ์ของก๊าซ นั่นคือมันไม่ได้เผาไหม้เอง แต่สนับสนุนกระบวนการนี้อย่างแข็งขันด้วยการมีส่วนร่วมของเชื้อเพลิงที่ระบุ แต่เนื่องจากปริมาณออกซิเจนในอากาศไม่เกิน 20.93% จึงเชื่อว่าจำเป็นต้องใช้ออกซิเจนเพิ่มขึ้นเกือบ 5 เท่าในกระบวนการเผาไหม้แก๊ส

เมื่อการคำนวณควรแม่นยำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ปริมาณของอากาศที่ใช้จริงควรถูกหารด้วยอัตราการไหลทางทฤษฎี แต่ในกรณีส่วนใหญ่จะใช้ค่าเฉลี่ยได้ง่ายกว่า อัตราส่วนอากาศส่วนเกิน. ค่าที่ควรจะคูณด้วย 9.52 และเป็นผลให้มันออกมาเพื่อหาปริมาณที่แน่นอนของการบริโภคอากาศที่จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าขั้นตอนการเผาไหม้ก๊าซ

ดังนั้นถ้ามันเท่ากับ:

  • 1,1 - มวลอากาศจะต้องการอีก 10.472 เท่า
  • 1,4 - อากาศจะต้องใช้งานเพิ่มขึ้น 13,328 เท่า

นั่นคือจะต้องใช้อากาศมากถึง 13.328 m to ในการเผาผลาญพลังงานแต่ละลูกบาศก์เมตร

สูตรและตัวอย่างการคำนวณ

ค่าที่จำเป็นในแต่ละกรณีสามารถรับได้โดยใช้สูตรพิเศษหรือตัวบ่งชี้เฉลี่ย เราจะพูดถึงวิธีการเหล่านี้ในรายละเอียดเพิ่มเติม

วิธีที่ # 1 - การคำนวณโดยใช้สูตร

ซึ่งระบุว่าปริมาณอากาศรายชั่วโมง (Vชั่วโมง) จำเป็นสำหรับการเผาไหม้จะเท่ากับ:

Vชั่วโมง = 1.1 x Kizb.v x vเสื้อx vกรัม / ชั่วโมงx (273 + t) / 273

ที่อยู่:

  • Kizb.v - สัมประสิทธิ์ของอากาศส่วนเกิน;
  • Vเสื้อ - ปริมาณอากาศที่จำเป็นตามหลักเหตุผล
  • Vกรัม / ชั่วโมง- การใช้ก๊าซรายชั่วโมงโดยอุปกรณ์
  • เสื้อ - ค่าอุณหภูมิในห้องที่มีอุปกรณ์แก๊สอยู่

อัตราการไหลของก๊าซที่จำเป็นสำหรับการคำนวณแสดงไว้ในหนังสือเดินทางของอุปกรณ์แก๊สใด ๆ

นั่นคือถ้าค่านี้คือ 10 และ:

  • อุณหภูมิห้องตัวอย่างเช่น 18 ° C;
  • ค่าสัมประสิทธิ์ของอากาศส่วนเกินคือ 1.1

จากนั้นเราทำการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ข้างต้นคือ:

1.1 x 1.1 x 9.52 x 10 x (273 + 18) / 273 = 122.1

เป็นผลให้ปรากฏว่าในกรณีนี้สำหรับการเผาไหม้ก๊าซจะต้องใช้อากาศ 122.1 m³ทุกชั่วโมง

อุปกรณ์ที่ขับเคลื่อนด้วยแก๊ส
การคำนวณปริมาณของอากาศเป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานของอุปกรณ์ก๊าซใด ๆ ที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัยรวมถึงเตาเสาและหม้อไอน้ำร้อนซึ่งใช้ในชีวิตประจำวัน

วิธีที่ # 2 - การคำนวณโดยใช้ข้อมูลเฉลี่ย

หากไม่มีความปรารถนาที่จะทำการคำนวณอากาศที่เผาไหม้ของก๊าซตามจำนวนที่ต้องการคุณสามารถฟังคำแนะนำของผู้ผลิตผู้เชี่ยวชาญหลายราย

ซึ่งบอกว่ากระบวนการนี้จะมีประสิทธิภาพถ้าอากาศอย่างน้อย 1.6 m³ถูกจ่ายเป็นรายชั่วโมงสำหรับพลังงานทุกกิโลวัตต์

พลังงานหม้อไอน้ำก๊าซ
หากวิธีการคำนวณโดยใช้สูตรดูเหมือนซับซ้อนคุณสามารถใช้ค่าที่ถูกต้องน้อยกว่าและมีค่าเฉลี่ย แต่ง่ายมากและราคาไม่แพง เนื่องจากสิ่งที่คุณต้องทำคือเพิ่มพลังของอุปกรณ์แก๊สที่ต้องการด้วย 1.6 ซึ่งจะช่วยให้คุณได้ปริมาณอากาศโดยประมาณที่จะต้องจ่ายให้ทุก ๆ ชั่วโมงเพื่อการเผาไหม้ที่สมบูรณ์

นั่นคือการคำนวณจะปรากฏในการกระทำเพียงครั้งเดียวทำไมนำมาจากหนังสือเดินทางมูลค่าของพลังงานของอุปกรณ์แก๊สควรคูณด้วย 1.6 ที่ระบุ ดังนั้นคุณจะได้รับปริมาณอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ที่มีประสิทธิภาพ

ตัวอย่างเช่นหากพลังงานของหม้อต้มก๊าซเป็น 40 กิโลวัตต์ค่านี้ควรจะคูณด้วย 1.6:

40 x 1.6 = 64

มันจะเปิดออก 64 m, ของอากาศซึ่งจะต้องมีการจ่ายให้กับอุปกรณ์ก๊าซทุกชั่วโมง

ค่าจริงของการคำนวณการไหลของอากาศ

อาจจำเป็นต้องใช้ทักษะในการคำนวณดังกล่าว เพิ่มประสิทธิภาพ อุปกรณ์แก๊สรวมทั้งกำจัดสาเหตุของความผิดปกติ

การป้องกันการเสียและลดประสิทธิภาพของอุปกรณ์

ตัวอย่างเช่นความรู้เกี่ยวกับปริมาณที่เหมาะสมของสารออกซิไดซ์จะต้องใช้เมื่อพื้นผิวของปล่องไฟ (ภายใน) องค์ประกอบโครงสร้างของอุปกรณ์ (ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนเตาเผา ฯลฯ ) ปกคลุมอย่างรวดเร็วด้วยเขม่าควันผลิตภัณฑ์การเผาไหม้อื่น ๆ

หากการกำจัดมลพิษไม่ได้ให้ผลตามที่ต้องการเช่นมาตรการอื่น ๆ (การปรับเปลี่ยนชิ้นส่วนทดแทนหน่วยของหน่วย) สิ่งนี้บ่งบอกถึงการมีอยู่ของสิ่งที่เรียกว่าแหล่งพลังงานภายใต้ซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากอากาศไม่เพียงพอ

การแก้ไขปัญหา
กระบวนการเผาไหม้แก๊สถือเป็นปฏิกิริยาที่ซับซ้อน ดังนั้นถ้ามีตัวออกซิไดซ์ไม่เพียงพอนั่นคืออากาศสิ่งนี้จะส่งผลต่อสภาพการใช้งานและความสามารถในการให้บริการของอุปกรณ์แก๊สทั้งหมด และในบางกรณีความผิดปกติสามารถถูกกำจัดได้หลังจากระบุและปรับปริมาณอากาศที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาเท่านั้น

และยังต้องมีความรู้เกี่ยวกับการไหลของอากาศที่ต้องการในสถานการณ์ต่อไปนี้:

  • ตรวจพบการไหลล้นของก๊าซซึ่งไม่สามารถกำจัดได้ด้วยความช่วยเหลือของการปรับเปลี่ยนกิจวัตรอื่น ๆ เนื่องจากสาเหตุอาจเกิดจากเครื่องจักรกลใต้หลังคา นั่นคือกระบวนการในการจัดหาอากาศมากเกินไปซึ่งนำไปสู่การเผาไหม้ของก๊าซที่ไม่สมบูรณ์
  • สังเกตเห็นการเปลี่ยนสีของน้ำมันเชื้อเพลิง "สีน้ำเงิน" บ่อยครั้งในระหว่างการเผาไหม้ - ตัวอย่างเช่นสีส้มสีขาวสีแดงสีเหลือง กรณีเหล่านี้ซับซ้อนกว่ากรณีที่ผ่านมาเนื่องจากสาเหตุอาจเป็นทั้งอากาศส่วนเกินและปริมาณไม่เพียงพอ
  • กระบวนการเผาไหม้ก๊าซไม่เสถียร. ตัวอย่างเช่นหากไม่ได้เปิดช่องทำงานทั้งหมดของเตา, เตาหม้อต้มก๊าซและอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องและการทำความสะอาดองค์ประกอบโครงสร้างที่ระบุไว้ไม่ได้นำไปสู่การปรับปรุงเนื่องจากในสถานการณ์เช่นนี้มันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะจัดหาอากาศลำดับความสำคัญมากขึ้น

แม้จะมีเหตุผลหลายประการ แต่การคำนวณก็เหมือนกันตามวิธีที่อธิบายข้างต้น

ประโยชน์ของการคำนวณเมื่อเตรียมห้องหม้อไอน้ำ

การคำนวณปริมาณของอากาศที่จำเป็นสำหรับการออกซิเดชั่นแก๊สอย่างมีประสิทธิภาพนั้นเป็นสิ่งจำเป็นในกรณีของการติดตั้งเตาหลอมการติดตั้งการเปลี่ยนอุปกรณ์แก๊สและสิ่งอื่นที่คล้ายคลึงกัน

ผู้เชี่ยวชาญ Gorgaz
คุณควรจำไว้เสมอว่าการคำนวณเชิงทฤษฎีนั้นดีเมื่อความถูกต้องได้รับการยืนยันโดยการฝึกฝน และในกรณีที่ปริมาณของอากาศ - โดยตัวแทนของ บริษัท ก๊าซที่มีเครื่องวิเคราะห์ก๊าซ

และการคำนวณจะดำเนินการ แต่สถานการณ์ในแต่ละกรณีที่ระบุมีความซับซ้อนโดยความจริงที่ว่าเพื่อให้ได้ข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดมันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะดำเนินการชุดของการคำนวณ

การคำนวณใดรวมถึง:

  • การบริโภคอากาศทั้งหมด - อากาศจะต้องถูกส่งไปยังห้องที่มีอุปกรณ์แก๊สไม่เพียง แต่สำหรับกระบวนการเผาไหม้ แต่ยังสำหรับการระบายอากาศ (ใน SNiP II-35-76 มีการระบุไว้อย่างชัดเจนว่าในห้องที่ใช้เป็นเตาเผาอากาศจะต้องเปลี่ยน 3 ชั่วโมงทุกชั่วโมง);
  • ส่วนของท่อไอเสีย
  • ส่วนของรูของช่องสัญญาณเข้า
  • แรงฉุดตามธรรมชาติในท่อไอเสีย
  • ที่จริง ความเร็วลม ในส่วนของท่อในอนาคต
  • การสูญเสียแรงดันต่อความต้านทานในท้องถิ่นทุกชนิด
  • ขนาดของหน้าต่างวางในห้องที่มีอุปกรณ์แก๊ส

นอกจากการจัดเรียงที่เหมาะสม การระบายอากาศในห้องหม้อไอน้ำคุณอาจต้องดำเนินการตามขั้นตอนจำนวนมากเช่นทำการคำนวณตามหลักอากาศพลศาสตร์

ปริมาณอากาศสำหรับการเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติ: สูตรและตัวอย่างการคำนวณ
เมื่อทำการคำนวณมันควรจะจำได้ว่าการกระทำใด ๆ ที่มีก๊าซเป็นอันตรายอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้นจึงเป็นการดีกว่าที่จะมอบความไว้วางใจในการดำเนินการกับผู้เชี่ยวชาญ

ข้อมูลทั้งหมดที่ได้รับควรเป็นพื้นฐานของโครงการ การแทนที่การติดตั้งอุปกรณ์การพัฒนาขื้นใหม่ซึ่งถูกส่งไปยังบริการก๊าซในท้องถิ่นเพื่อขออนุมัติ ที่ไหนเมื่อตรวจพบข้อผิดพลาดเอกสารสามารถส่งกลับไปยังผู้ส่ง

นั่นคือชุดของขั้นตอนการคำนวณค่าที่จำเป็นทั้งหมดนั้นค่อนข้างซับซ้อน ดังนั้นในกรณีของการติดตั้งเปลี่ยนถ่ายโอนอุปกรณ์เพียงไม่กี่จะรับมือกับงาน เจ้าของทรัพย์สินส่วนใหญ่จะพบว่าการขอความช่วยเหลือจากผู้เชี่ยวชาญเป็นเรื่องง่าย ซึ่งจะไม่เพียง แต่ดำเนินการตามขั้นตอนทางคณิตศาสตร์ที่จำเป็นเท่านั้น แต่ยังปรับการคำนวณให้สอดคล้องกับข้อกำหนดของกฎหมายในการจัดเตาเผาระบบระบายอากาศไอเสียควันและอื่น ๆ ทั้งหมด ซึ่งกำหนดไว้ใน SNiP II-35-76 เช่นเดียวกับใน SNiP 2.04.08-87 และเอกสารพิเศษอื่น ๆ ที่มีการร้องขอน้อยกว่า

หากในบางกรณีโครงการไม่จำเป็นต้องดึงขึ้นมาการคำนวณที่ทำโดยผู้เชี่ยวชาญจะขจัดภัยคุกคามต่อชีวิตและสุขภาพของเจ้าของอุปกรณ์แก๊สญาติและคนที่อาศัยอยู่ในบริเวณใกล้เคียง

นอกจากนี้พวกเขาจะอนุญาตให้หลีกเลี่ยงการกระทำที่ตีความโดยกฎหมายเป็นการเชื่อมต่อที่ไม่ได้รับอนุญาตกับท่อส่งก๊าซใด ๆ ซึ่งสำหรับ ศิลปะ 7.19 รหัสบริหารของสหพันธรัฐรัสเซีย จัดให้มีการลงโทษในรูปแบบของการปรับจำนวนซึ่งเป็น 15,000 rubles ตัวอย่างเช่นสิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้หากเจ้าของอาคารหลังจากทำการคำนวณแล้วจะทำการเปลี่ยนแปลงการออกแบบระบบทำความร้อน

การลงโทษสำหรับการคำนวณที่ไม่ถูกต้อง
อย่าลืมว่าการคำนวณปริมาณอากาศไม่ดีหรืออื่น ๆ อาจทำให้ผู้กระทำผิดได้ สิ่งที่คุณต้องจ่ายอย่างน้อยทางการเงิน ตัวอย่างเช่นหากการกระทำหรือการไม่ปฏิบัติตามจะนำไปสู่การละเมิดกฎที่ออกแบบมาเพื่อให้แน่ใจว่าปลอดภัยในการใช้อุปกรณ์แก๊สใด ๆ ดังนั้นคุณจะต้องเสียค่าปรับเป็นจำนวนเงิน 1-30,000 รูเบิล สิ่งที่กล่าวไว้ในศิลปะ 9.23 รหัสการบริหาร

หลังจากการคำนวณแล้วไม่คุ้มที่จะตัดสินใจเปลี่ยนผื่นแทนอุปกรณ์แก๊ส หากสิ่งนี้เกิดขึ้นก็ควรแจ้งตัวแทนบริการก๊าซเกี่ยวกับการดำเนินการ ซึ่งจะช่วยหลีกเลี่ยงค่าปรับ

และมันก็ไม่จำเป็นที่จะต้องใช้การคำนวณทางทฤษฎีที่ทำในราคาของการละเมิดกฎและบรรทัดฐานที่กำหนดไว้ใน SNiP II-35-76 ซึ่งควบคุมการจัดเรียงของสถานที่สำหรับการใช้อุปกรณ์แก๊ส ตั้งแต่ตามศิลปะ 9.23 แห่งประมวลกฎหมายความผิดทางปกครองแม้กระทั่งการละเมิดที่เล็กที่สุดจะต้องจ่าย 1-2 พันรูเบิล

ข้อสรุปและวิดีโอที่มีประโยชน์ในหัวข้อ

วัสดุวิดีโอที่แนบมาด้านล่างจะช่วยให้คุณระบุการขาดอากาศในระหว่างการเผาไหม้ก๊าซโดยไม่มีการคำนวณใด ๆ นั่นคือภาพ

คุณสามารถคำนวณปริมาณของอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ที่มีประสิทธิภาพของปริมาณก๊าซใด ๆ ในไม่กี่นาที และเจ้าของอสังหาริมทรัพย์ที่ติดตั้งอุปกรณ์แก๊สควรระลึกไว้เสมอ ตั้งแต่ช่วงเวลาวิกฤติเมื่อหม้อไอน้ำหรืออุปกรณ์อื่น ๆ ทำงานไม่ถูกต้องความสามารถในการคำนวณปริมาณอากาศที่จำเป็นสำหรับการเผาไหม้ที่มีประสิทธิภาพจะช่วยระบุและกำจัดปัญหา ซึ่งนอกจากนี้จะเพิ่มความปลอดภัย

คุณต้องการที่จะเสริมเนื้อหาข้างต้นด้วยข้อมูลที่เป็นประโยชน์และคำแนะนำ? หรือคุณยังมีคำถามเกี่ยวกับการคำนวณ ถามพวกเขาในบล็อกความคิดเห็นเขียนความคิดเห็นของคุณมีส่วนร่วมในการอภิปราย

บทความนี้มีประโยชน์ไหม
ขอบคุณสำหรับความคิดเห็นของคุณ!
ไม่ (12)
ขอบคุณสำหรับความคิดเห็นของคุณ!
ใช่ (76)

สระว่ายน้ำ

เครื่องปั๊มน้ำ

ภาวะโลกร้อน