АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Швидкість поширення полум'я

 

Можна приблизно визначити величину швидкості поширення полум'я для суміші складного газу з повітрям:

, (6.6)

де W - максимальна швидкість поширення полум'я складної газо-повітряної суміші, м/сек; L - зміст складного газу в суміші, що дає максимальну швидкість поширення полум'я, %; r ,r ... r - зміст простих газів в технічному газі, %; W1, W2, Wn - максимальна швидкість поширення полум'я простих газів в газоповітряній суміші, м/з; l , l ... l - зміст простих газів в суміші з повітрям, що дають максимальну швидкість поширення полум'я, %.

Дійсну швидкість поширення полум'я, м/сек, з урахуванням змісту в газі баластних домішок можна приблизно визначити по наступній формулі:

W = W×(1 - 0,01N2 - 0,012СО2), (6.7)

де W - максимальна швидкість поширення полум'я горючої суміші, м/сек; N2; СО2 - зміст в газі азоту і вуглекислоти, %.

 

ПРИКЛАДИ

 

37. Визначити максимальну швидкість поширення полум'я в трубці діаметром 25 мм сланцевого газу наступного складу: Н2 - 38,75%; СН4 - 23,86%; СО - 10,91%; СnНm - 5,4%; СО2 - 18,78%; N2 - 2,0%.

 

Рішення.

Горюча суміш газу складає: 100 - (18,78 + 2) = 79,22%.

Склад горючої суміші без баластних домішок:

Н2 = ×100 = 49,0%; СН4 = ×100 = 30%; СО = ×100 = 30%; СnНm = ×100 = 7,2%.

По формулі (6.5) визначили:

18,5%

l1, l2, ln визначаються по таблиці. 50 [3].

Підставляючи набутого значення у формулу (6.6) маємо:

1,75 м/сек.

Дійсна швидкість визначається так:

WД= 1,75×(1 - 0,01×2 - 0,012×18,78) = 1,3 м/сек.

 

38. Для труби діаметром 159/150 мм визначити максимальну температуру поширення полум'я суміші газу складу (0 0С і 760 мм рт. ст):

СН4 - 25%; С3Н8 - 1,6%; Н2 - 60%; СО - 4%; СО2 - 20%; N2 - 7%; О2 - 0,4%

Газова суміш подається при температурі t = 200С.

 

Рішення.

Горюча суміш газу в суміші

r = 100 - (СО2 + N2 + О2) = 90,6%.

Склад горючої частини суміші без баластних домішок:

СН4 = 25× = 27,6%; С3Н8 = 16× = 1,77%; Н2 = 60× = 66,2%; СО = 4× = 4,43%.

Зміст горючої частини газу в суміші, що має максимальну швидкість поширення полум'я, згідно з виразом (6.5) і таблицею 50 [3]:

19,8%.

Максимальна швидкість поширення полум'я газової суміші в трубі діаметром 25 мм при t = 20 і P = 760 мм.рт.ст. з виразу (6.6) складе:

2,15 м/сек.

Дійсна швидкість з урахуванням розміру труби (159/150) і баластних домішок:

[(1 - 0,01×(N2 + СО2)) = 2,15×2×((1 - 0,01×(7 + 2)] = 3,9 м/сек.

де w - поправка до швидкості в трубах різних розмірів (мал. 69) [3].

 

Відрив полум'я

 

Відсотковий вміст первинного повітря, при якому відбувається відрив полум'я природного газу, може бути приблизно підрахований по наступній емпіричній формулі:

lg(A ) = - 0,008В,

де A - емпіричний коефіцієнт, залежний від діаметру отворів і виду газу (див. таблицю. 2); R - відношення дійсного питомого теплового навантаження до так званого номінального навантаження, рівного 4×10 ккал/м2; В - вміст первинного повітря в суміші, %.

Цією ж формулою можна користуватися для бутану і пропану, замінивши величину 0,008 на 0,0084.

Значення коефіцієнта А в залежності від діаметру отворів пальників

 

Таблиця 3

Діаметр отворів, мм Склад продуктів згорання за об'ємом, %
природній газ бутан коксовий газ
  0,21 0,22 0,24 0,22 0,25 0,28 15,5

 

ПРИКЛАД

39. Визначити відсоток первинного повітря в суміші при якому відбувається відрив полум'я природного газу, якщо d = 4мм, а питоме навантаження 16×10 ккал/м2

Рішення.

R = = 4; А = 0,21; lg(0,21 ) = - 0,008В; В = = 47%.

 

Основні характеристики деяких газів

Показник СО СН4 С2Н6 С2Н4 С3Н8 С3Н6 С4Н10 С4Н10 С5Н12
Молекулярна маса М, кг/кмоль 28,0 16,0 30,1 28,1 44,1 42,1 58,1 58,1 72,1
Молекулярний об'єм V, м³/кмоль 17,6 22,4 22,2 22,3 21,9   21,5 21,7 20,8
Щільність газової фази при н.у. ρпо кг/м³ 1,25 0,71 1,35 1,26 2,0 1,91 2,7 2,68 3,46
Щільність рідкої фази при н.о. ρж кг/л 1,17 0,42 0,546 0,566 0,528 0,61 0,601 0,582 0,646
Температура кипіння Т кіп, ºС -192 -161 -88,6 -104 -42,1 -47,7 -0,5 -11,73 36,07
Температура плавлення Тпл, ºС -205 -182,5 -183,3 -169 -187,7 -185,3 -138,3 -193,6 -129,7
Температура критична Т кр, ºС -140 -82,5 32,3 9,9 96,84 94,92 152,01 134,98 196,6
Тиск критичне Ркр, МПа 3,45 4,58 4,82 5,03 4,21 4,54 3,747 3,6 3,331
Теплота згорання, МДж/м³: Нижча Q Вища Q                  
12,68 35,7 63,65 59,53 91,14 86,49 118,53 118,23 146,17
12,68 39,1 69,69 63,04 99,17 91,95 128,5 128,28 158,0
Теплота згорання, МДж/кг Нижча Q   10,2   50,08   47,42   47,23   46,3   46,04   45,76   45,68   45,38
Вища Q 10,2 55,6 51,92 51,24 50,37 49,95 49,57 49,46 49,3
Прихована теплота випару КДж/кг КДж/л - 512,4 487,2 483,0 428,4 441,0 390,6 382,2 361,2
- - 230,2 221,8 220,1 241,1 229,7 215,0 -

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

 

1. СНиП 2.04.08-87. Газоснабжение. Строительные нормы и правила. М.; 1996.64 с.

2. СНиП 2.01.01-87. Строительная климатология и геофизика. Нормы проектирования. М.; 1983. 82 с.

3. СНиП II-60-75. Планировка и застройка городов, поселков и сельских населенных пунктов. Нормы проектирования. М.; 1981. 48 с.

4. Правила безпеки в газовому господарстві. Держміськтехнагляд України. К.; 2000. 168 с.

5. Ионин А.А. Газоснабжение. М.; 1989. 434 с.

6. Стаскевич Н.Л. Довідник по зріджених вуглеводневих газах. Л.; 1986. 542 с.

7. Стаскевич Н.Л. Довідник по газопостачанню і використанню газу. Л.; 1990. 762 с.

8. Пешехонов Н.И. Проектування газопостачання. Київ, 1970. 145с.

9. Букшун И.Д. Газифікація міст зрідженими газами. Л.; 1979. 158с.

 

 

Методичні вказівки до проведення практичних робіт з курсу «Газопостачання» для студентів спеціальності 6.092108 «Теплогазопостачання і вентиляція» всіх форм навчання.

 

 

Укладачі: Коновалюк Вікторія Анатоліївна,

Голишев Андрій Олександрович

 

.

 

 

Реєстрац. №_________________

 

 

Підписано до друку 2010 р.

Формат А 5

Обсяг 44 стор.

Тираж прим.

 

 

Видавничий центр КТУ,

вул. ХХII партз’їзду, 11,

м. Кривий Ріг.


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.011 сек.)