Температура горения горючих газов. Пределы воспламенения
Различают следующие температуры горения газов: жаропроизводительность, калориметрическую, теоретическую и действительную расчетную.
Жаропроизводительность - максимальная температура, развиваемая при полном сгорании сухого топлива теоретически необходимом для горения количестве воздуха при условии, что выделяющаяся теплота расходуется на нагрев образовавшихся продуктов сгорания. Расход теплоты на диссоциацию углекислоты и водяных паров , вызванный высокой температурой горения, не учитывается. Температура газового топлива и воздуха, участвующих в горении равна нулю.
Калориметрическая температура. Температура, определяемая без учета диссоциации углекислого газа и водяных паров, но с учетом фактической начальной температуры газа и воздуха. Жаропроизводительность является частным случаем калориметрической температуры.
Теоретическая температура горения. Максимальная температура, определяемая с учетом диссоциации углекислого газа и водяных паров при альфа равна 1.
Действительная расчетная температура горения – максимальная температура, достигаемая в реальных условиях в наиболее нагретой точке горящего факела, определяется с учетом диссоциации углекислого газа и водяных паров, действительного расхода воздуха, а также температуры газа и воздуха.
Температура воспламенения – минимальная температура ГВС при которой начинается самопроизвольный процесс горения (цепная реакция) за счет выделения теплоты горящими частицами газа.
Пределы воспламенения. Воспламенение и дальнейшее самопроизвольное горение ГВС возможно только при определенных соотношениях газа и воздуха. Нижний и верхний пределы воспламенения – минимальное и максимальное содержание газа в ГВС, в пределах которых происходит воспламенение ГВС. ГВС, в которой содержание газа находится между нижним и верхним пределами воспламенения является взрывоопасной. Чем шире диапазон предела воспламенения и ниже нижний предел, тем более взрывоопасен газ. (водород – 4-75%. метан – 5-15, Этан – 3,2-12,5, пропан – 2,3-9,5, Бутан – 1,9-8,5, природный – 5-15, попутный – 2-9)
Концентрационные пределы можно определить по формуле: где r – объемные доли смеси компонентов, l – предел воспламенения одиночных газов. Также предел воспламенения через альфу
Классификация газопроводов
Осн. треб. к г/пр: надежность и бесперебойность, безопасность, простота и удобство в эксплуатации, возможность строительства и ввода в эксплуатацию системы по частям, капитальные вложения и эксплуатационные расходы д.б. минимальны. Г/пр системы г/сн согласно СниПу2.04.08-87* классификация в зависимости от давл. транспортного газа следующая: -г/пр высокого давл. 1кат. 0,6<=Ризб<=1,2Мпа; - г/пр высокого давл. 2кат. 0,3<Ризб<=0,6Мпа; - г/пр среднего давл. 5кПа<Ризб<=0,3Мпа; - г/пр низкого давл. ?<Ризб<=5кПа. По назначению сист. г/сн различают:-распределительные г/пр, кот. обеспечивают подачу газа от источника г/сн (ГРС, ГРП, ГРУ) до г/пр вводов, а также г/пр высокого и среднего давл. предназначенные для подачи к первому объекту (ГРП,ГРУ,промпредприятий,котельных); -г/пр-вводы, которыми являются г/пр от места присоединения к газораспределительному г/пр до отключающего устройства на вводе; -вводные г/пр, участки от отключающего устройства на вводе здания (если оно установлено снаружи) до внутреннего г/пр, включая г/пр проложенный через стену здания в футляре; -внутренние г/пр, участок от г/пр ввода (при установке отключ устр-ва внутри зд) или от вводного г/пр до места подключения газоиспользующего прибора. В зав. от числа ступеней перепада давлений газа в г/пр систем г/сн городов и населённых пунктов делятся на 1,2,3 и многоступенчатые. 1ступенчатые сист., при которых распределение и подача газа потребителям осуществляется по г/пр только низкого давления. Она м.б. рекомендована для населённых пунктов и небольших городов присоединяемых к магистральным г/пр, а также для населённых пунктов с автономным г/сн. 2ступенчатые сист. обеспечивают распределение, подачу газа по г/пр 2-х категорий: среднего и низкого или высокого давл. Эта система м.б. рекомендована для городов с большим числом потребителей размещающихся на значительной территории и получающих газ от магистральных г/пр. 3ступенчатые сист., где распределение и подача газа осуществляется по г/пр 3-х категорий: высокого, среднего, низкого давления для больших городов. Многоступенчатые обеспечивают подачу по 4-ём категориям для больших городов с большим количеством промышленных потребителей. Каждая из этих систем м.б. кольцевой, тупиковой или смешанной, разветвлённой и комбинированной в зависимости от характера планировки и для застройки предпочтение отдаётся кольцевым или смешанным системам, т.к. они обеспечивают более равномерный режим давления во всех точках отбора газа, а также повышает надёжность г/сн. Г/пр входящий в систему г/сн классифицируются:1) По виду транспортируемого газа: -природный; -попутный; -сжиженный углеводородный. 2) По месту положения относительно планировки населённых пунктов: -наружный; -внутренний. 3) По месту положения относительно поверхности земли: -подземные или подводные; -надземные или надводные; -наземные. 4) По материалам труб: -металлические (стальные, медные); -неметаллические (асбоцементные, полиэтиленовые).