Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

67 страниц

Купить бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Цена на этот документ пока неизвестна. Нажмите кнопку "Купить" и сделайте заказ, и мы пришлем вам цену.

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Руководство предлагает общий обзор принципов и решений для измерения уровня выбросов и анализа процессов сгорания. Предназначено для специалистов по контролю выбросов и теплотехников

 Скачать PDF

Оглавление

I. Что такое дымовой газ?

     Единицы измерений

     Компоненты дымового газа

II. Состав топлива

III. Горелки

IV. Параметры

     Непосредственно измеряемые параметры

     Рассчитываемые параметры

V. Основные параметры измерений дымового газа

     Дизельные и газовые горелки

VI. Измерения СО газовых горелок

     Измерение СО в атмосфере

VII. Расчёт КПД

     Для обычных систем отопления

     Для конденсационных котлов

VIII. Измерения NО2 для газовых горелок

IX. Функциональные испытания отопительных устройств

     Проверка течи в системе отвода дымового газа

     Регулирование потока на основе электронного детектора утечки

     Поиск проблем с использованием фиброскопа

X. Настройка горелок

     Малые горелки

     Низкотемпературные и конденсационные котлы

     Газовые отопительные системы

ХI. Проверка течи трубопроводов жидкостей и газов согласно стандартам DVGW

     Предварительные тесты

     Основные тесты

     Измерения объёмов утечки

     Испытания герметичности гидравлических трубопроводов

     Процедуры обнаружения утечки газов

XII. Измерительные приборы

     Сенсоры

     Принцип работы химического двухэлектродного сенсора

     Принцип работы химического триэлектродного сенсора токсических газов

     Принцип работы полупроводникового сенсора в измерении параметров сгораемых газов

     Электронная часть

     Дизайн

XIII. Приложение

     Формулы расчёта

     Презентация приборов Testo

     Потенциальные потребители

     Предложения в области модернизации/Запросы сведений

 
Дата введения01.01.2021
Добавлен в базу01.09.2013
Актуализация01.01.2021

Этот документ находится в:

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

Содержит полезные рекомендации

о.

со

N0,

N0..

VqA

КПД

Практическое руководство

Измерительные технологии для отопительных систем

Предисловие

Настоящее руководство предлагает вам краткий обзор параметров, измерительных задач и инженерных решений в секторе наладки и обслуживания систем отопления. Руководство включает в себя экспертные ответы на часто задаваемые вопросы, возникающие из практического применения приборов. Рекомендации основаны на огромном опыте пользователей измерительных технологий компании Testo по всему миру.

Данное руководство предназначено для того, чтобы дать новым пользователям общий обзор принципов и решений для измерения уровня выбросов и анализа процессов сгорания. Для опытных специалистов по контролю выбросов и теплотехников данная брошюра станет ценным справочником.

Издание сэкономит ваше время и усилия по поиску информации из разных источников.

Мы с радостью рассмотрим все ваши идеи и пожелания. Просто напишите нам по электронной почте на адрес info@testo.ru или посетите на наш Интернет-сайт www.testo.ru.

Новые идеи и предложения найдут свое достойное место в следующем издании.

Лотар Валлесер    Мартин    Винкле

Совет Директоров Testo AG

Буркарт Кнопсе

II. Состав топлива

Основные компоненты топлива - это углерод (С) и водород (Н2). При горании этих веществ потребляется кислород (02). Данный процесс называется окислением. Компоненты воздуха, идущего из горения и топлива, образуют новые соединения.

Топливо

^ Продукты горения

Углекислый газ

Углерод

Угарный газ

Л

г

Сернистым газ

8

Остаточный кислород

Водород

Оксиды азота NOx

■5

Сера

Водяной пар

Кислород

Азат

Сажа

Осадок топлива

И

бода

Шлак

ш

Рис. 2: Состав дымового газа

Воздух +

Кислород

Азот

Водяной пар

Воздух, подающийся на горение, состоит из кислорода (02), водорода (N2) и небольшого количества остаточных газов и пара воды. Теоретический объём, требуемый для полного сгорания (л^) на практике оказывается недостаточным. Для достижения наиболее полного оптимального сгорания необходимо обеспечить подачу на теплогенератор большее количество воздуха, чем это теоретически необходимо. Соотношение между фактическим и теоретически необходимым количеством воздуха называется “коэффициентом избытка воздуха" X (“лямбда"). Максимальная эффективность сгорания достигается при небольшом избыточном количестве воздуха, когда соотношения потерь несгоревшего топлива и дымового газа имеют наиболее низкие значения. Данное свойство очень чётко демонстрируется на следующей модели:


Рис. 4: Реальный процесс сгорания Виды твёрдого топлива

К видам твёрдого топлива относятся каменный уголь, битумное покрытие, торф, древесина и солома. Основными компонентами данных видов топлива являются углерод (С), водород (Н2), кислород (02) и небольшие количества серы (S) и воды (Н20). Твердые виды топлива в основном отличаются по значениям теплопроизводительности, где наивысшее значение теплопроизводительности имеет уголь, а за ним следуют битумное покрытие, торф и древесина. Основная проблема при работе с данными видами топлива состоит в формировании большого количества пепла, твёрдых примесей и сажи. Для удаления данных отходов с объекта необходимо обеспечить наличие соответствующих средств (например, колосниковая решётка).


Твёрдое топливо


Виды жидкого топлива

Жидкое топливо получают на основе нефти. Нефть проходит переработку на нефтеперерабатывающих предприятиях для получения лёгкого, среднего и тяжёлого жидкого топлива. Лёгкое и тяжёлое топливо используется в основном в отопительных системах. Лёгкое топливо широко используется в малых топливосжигающих установках в промышленности и область его применения идентична области применения дизельного топлива (подкрашенное дизельное топливо). Для тяжёлого жидкого топлива требуется нагревание до жидкого состояния. Для лёгкого жидкого топлива нагревания не требуется.


Жидкое топливо


13


Газообразное топливо

Газообразное топливо - это смесь горючих и не горючих газов. К горючим компонентам газа относятся углеводороды (например, метан и бутан), угарный газ (СО) и водород (Н2). Основное газообразное топливо, используемое для отопления на сегодняшний день, это природный газ, основным компонентом Газообразное топливо    которого    является метан (СН4). В небольшое количество домов (10%) до сих пор

подаётся бытовой газ, основными компонентами которого являются водород (Н2), угарный газ (СО) и метан (СН4). Однако теплопроизводительность бытового газа в два раза меньше теплопроизводительности природного газа.

14


Ilf. Горелки

Рис. 5: Принцип работы горелки и отопительной системы

Принцип работы горелки

Горелка в сочетании с теплообменником для производства тепла. Это означает, что горячие дымовые газы пламени горелки нагревают воду в отопительном змеевике, которая затем подаётся по трубам в качестве “теплоносителя"

(теплопередающей жидкости) различным точкам потребления (например, в отопительные батареи).

Твёрдотопливная отопительная система

В случае использования твердотопливных отопительных установок следует различать системы, где в качестве топлива используется древесина, уголь, кокс или прессованный уголь. В твердотопливных отопительных установках 80% воздуха, подающегося на горение, требуется для самого процесса сгорания. 20%

воздуха, подающегося на горение, (вторичного воздуха) отводится как    Твёрдотопливная    отопительная

отработавшие газы, получаемые в процессе сгорания, что обеспечивает    установка

оптимальный процесс горения. Вторичный воздух требует предварительного подогрева во избежание охлаждения дымового газа (неполное сгорание).

Рис. 6: Простая колосниковая печь

Свежий воздух,

обогащенный кислородом

Дымовой газ

Камера подачи топлива

Заслонка

«иш

Термостат

Обогреваемый

вторичный

воздух

Предварительный

воздуховод

Вторичный

воздух

Первичный

воздух


15


Атмосферные газовые горелки

Основное преимущество газовых горелок состоит в том, что в процессе сгорания в таких горелках не образуется шлаков, что дает возможность экономии пространства за счёт камер подачи топлива. В частности, при использовании атмосферных газовых горелок за счет выталкивающей силы дымовых газов Атмосферные    происходит    всасывание    и    смешивание    воздуха,    подающегося    на    горение,    в

газовые горелки    камере    сгорания. Топливо-воздушная смесь, сжигаемая в камере сгорания,

отдаёт тепло через теплопроводящие поверхности, а дымовой газ отводится через регулятор расхода в дымоотвод. Задача управления потоком состоит в том, чтобы предотвратить возможность влияния на процесс сгорания в горелке за счёт поступления дымового газа или обратной тяги.

Термостат

бойлера

■у Теплообменник

Труба горелки

Воздух, идущий на горение

Рис. 7: Отопительная система с атмосферной горелкой

Отопительные системы с дизельными или газовыми горелками с принудительной тягой

При эксплуатации данного вида оборудования топочный воздух подаётся в пламя горелки с помощью нагнетателя. Поскольку современные дизельные и газовые Газовые горелки    горелки    практически    неразличимы    по    дизайну,    то    в газовой отопительной системе

с принудительной тягой    можно,    например,    использовать    сочетание    дизельных    и    газовых    горелок    с

принудительной тягой. Преимущество горелок с принудительной тягой состоит в независимости от тяги дымового газа, благодаря меньшему сечению дымохода, более высокой стабильности сгорания и более высокому КПД. Тем не менее, у них имеется недостаток, состоящий в более высокой энергоёмкости системы.

16

Конденсационные системы

В отличие от низшей теплотворной способности высшая теплотворная способность - это количество энергии, получаемое в ходе полного сгорания топлива пропорционально количеству используемого топлива. Низшая теплотворная способность - это количество теплоты пара воды, выделяемое в процессе сгорания, минус количество теплоты парообразования. По этой причине значение высшей теплотворной способности - принципиально выше значения низшей теплотворной способности. В конденсационных системах используется второй теплообменник для обеспечения сочетания теплоты конденсации с теплотой сгорания. Значения температуры дымового газа в конденсационных приборах - значительно ниже обычных температурных значений в традиционных системах. Конденсационные системы работают при температурах ниже стандартных температурных значений дымового газа отопительных систем.

Дополнительная (скрытая) теплота выделяется за счет конденсации пара воды в    Конденсационные    системы

дымовых газах. Температура, ниже которой содержание влаги в дымовых газах

превращается в конденсат, называется температурой конденсации или точкой

росы. V разных видов топлива точки росы различны и составляют примерно +58

*С для природного газа и примерно +48 "С - для дизельного топлива. Точка росы

для природного газа достигается быстрее при охлаждении дымовых газов. Это

означает более быстрое выделение теплоты конденсации. Таким образом,

энергия, полученная при использовании газа - гораздо выше, нежели чем при

использовании дизельного топлива. В конденсационной технологии

преимущественно используется газ, поскольку при горении дизельного топлива

выделяется двуокись серы (S02), преобразуемый частично в конденсат сернистой

кислоты. Принимая во внимание образующийся конденсат, система дымового

газа должна быть устойчивой к воздействию влаги и кислоты.

17


Конденсате1

сборник


Гвэовая горелка е принудительной гагой

I

Отводная труба

Камера сгорания из нержавеющей стали

Теплообменник 1 Теплообменник 2

Отдушина для дымового газа

Обратная труба

Рис. 8: Конструкция газового конденсационного котла


О    о


IV. Параметры

Непосредственно измеряемые параметры
Сажевое число

Сажевое число определяется с помощью прибора, схожего с велосипедным насосом. Определённое количество дымового газа прокачивается через бумажный фильтр определённое количество раз. Степень черноты полученной точки на бумажном фильтре сравнивается с различными значениями шкалы серых тонов. Полученное сажевое число (по Бакараку) может быть от 0 до 9. Для газовых горелок сажевое число не определяется.

Нефтепродукты (осадки нефтепродуктов)

При неполном сгорании по причине недостаточного распыления несгоревшие углеводороды (НС) формируют отложения на бумажном фильтре, используемом для определения сажевого числа. Такие отложения можно обнаружить визуально, а их наличие - показать с использованием растворителя (ацетона).

Температура окружающего воздуха (АТ)

Температура окружающего воздуха измеряется на входе горелки. При использовании независимых от окружающего воздуха горелок температура измеряется в определённой точке подающей трубы.


Рис. 9: Измерение температуры в воздушной трубеДрубе дымового газа


Температура дымового газа в горячей точке

Температура дымового газа измеряется в в горячей точке дымового газа. В этой точке имеет место наиболее высокая температура и концентрация углекислого газа (С02) и самый низкий уровень содержания кислорода (02).


Выталкивающая сила/тяга дымового газа

В системах с естественной тягой выталкивающая сила или тяга дымового газа это основное требование к потоку дымового газа через дымовую трубу.



Сажевое число


Продукты неполного сгорания


Температура окружающего воздуха


Температура дымового газа


Тяга


19


Поскольку плотность горячих отработавших газов ниже плотности холодного внешнего воздуха, в дымовой трубе создаётся частичный вакуум. Это называется тягой. В результате тяги происходит всасывание окружающего воздуха и преодоление сопротивлений системы и дымовой трубы. В системах под давлением соотношением давлений в дымовой трубе можно пренебречь, поскольку в данном случае горелка с принудительной тягой самостоятельно создаёт давление, необходимое для отвода дымовых газов.

В установках данного типа можно использовать дымовую трубу меньшего диаметра.

Оксиды азота (NOx)

Измерение содержания оксидов азота - это способ проверки мер по обеспечению эффективности сгорания, направленных на сокращение выбросов оксидов азота горелками. Термин "оксиды азота" (NOx) означает

Оксид азота    общее    количество    моноксида    азота (N0) и диоксида азота (N02). В малых

горелках (в отличие от конденсационных котлов) соотношение N0 и N02 всегда остаётся постоянным (97 % N0 и 3 % N02). Таким образом, содержание оксидов азота (N0X) обычно рассчитывается по показаниям измерений содержания моноксида азота (N0). При необходимости получения точных результатов измерений содержания N0X проводятся замеры содержания моноксида азота (N0) и диоксида азота (N02), а полученные показания складываются.

Давление потока

Давление    При    проверке газовых горелок необходимо измерять давление потока газа в

подающей трубе, а полученное значение сравнивать со значением, указанным производителем. Для этого проводится измерение дифференциального давления. Измерение дифференциального давления используется для регулировки давления форсунок газовых котлов/горелок, при этом мощность измерительного прибора подбирается с учётом требуемого количества выделяемого тепла.

20

Рассчитываемые параметры

Основные формулы, на основе которых рассчитываются следующие параметры, включая краткие пояснения, приводятся в Приложении.

Потеря тепла с дымовыми газами (qA) (расчёты по немецким стандартам).

Потеря тепла с дымовыми газами - это разница между уровнем теплоты дымового газа и уровнем теплоты окружающего воздуха относительно низшей теплопроизводительности топлива. Таким образом, это измерение уровня теплоты дымового газа, проходящего по дымоходу. Чем выше потеря тепла с газами, тем ниже КПД и, соответственно, степень использования энергии, что в результате приводит к повышенным выбросам нагревательной установки. По этой причине необходимо ограничивать потерю тепла с дымовыми газами в горелках.

Определив содержание кислорода и разницу температур дымового газа и окружающего воздуха, можно рассчитать коэффициенты потери тепла с дымовыми газами для определенных видов топлива. В целях проведения расчетов

вместо содержания кислорода можно использовать концентрацию углекислого    Потеря    тепла    с    дымовыми

газа (С02). Замеры температуры дымового газа и содержания кислорода или    газами

углекислого газа (С02) следует производить одновременно и в одной и той же точке.

Оптимальная настройка отопительной системы на основе расчётов потери тепла с дымовыми газами является гарантией положительных результатов.

1 % потерь тепла с дымовыми газами    =    1    %    дополнительного

потребления топлива или

Потеря энергии/год = Потеря тепла сдымовыми газами/ потребление топлива/год

Для наглядности приводим следующий пример:

Рассчитанная потеря тепла с дымовыми газами = 10 %

Потребление топлива/год    =    3000    л лёгкого

дизельного топлива

Потеря энергии соответствует примерно 300 л лёгкого дизельного топлива/год

21


Содержание_Страница

I.    Что такое дымовой газ?    6

-    Единицы измерений

-    Компоненты дымового газа

II.    Состав топлива    12

П1.    Горелки    15

IV.    Параметры    19

-    Непосредственно измеряемые параметры

-    Рассчитываемые параметры

V.    Основные параметры измерений дымового газа    24

-    Дизельные и газовые горелки

VI.    Измерения СО газовых горелок    30

-    Измерение СО в атмосфере

VII.    Расчёт КПД    33

-    Для обычных систем отопления

-    Для конденсационных котлов

VIII.    Измерения N02 для газовых горелок    36

IX.    Функциональные испытания отопительных устройств    37

-    Проверка течи в системе отвода дымового газа

-    Регулирование потока на основе электронного детектора утечки

-    Поиск проблем с использованием фиброскопа

X. Настройка горелок    40

-    Малые горелки

-    Низкотемпературные и конденсационные котлы

-    Газовые отопительные системы

4



Углекислый газ


Лямбда


Концентрация углекислого газа (С02)

Уровень концентрации углекислого газа в дымовом газе указывает на качество функционирования (КПД) горелки. Наивысшее содержание С02 с небольшим количеством избыточного воздуха (полное сгорание) обеспечивает максимальное сокращение потерь тепла дымовых газов.

Для каждого вида топлива существует максимально возможный уровень содержания С02 в дымовых газах

(С02 ^), определяемый по химическому составу топлива, который фактически нельзя получить на практике.

Значения С02 макс для различных видов топлива;

-    Легкое дизельное топливо    15,4 об.% С02

-    Природный газ    11,8 об.% С02

-Уголь    18,5об.%С02

Значения С02макс и уровня содержания кислорода в дымовом газе могут быть использованы для расчета значений С02 в дымовом газе.

Коэффициент избытка воздуха X

Необходимый для процесса сгорания кислород подаётся в установку системы из окружающего воздуха. Для обеспечения полного сгорания требуется гораздо большее количество кислорода, нежели теоретически необходимое его количество. Соотношение избыточного топочного воздуха и теоретически необходимого его количества называется коэффициентом избытка воздуха X (Лямбда).


Рис. 10: Диаграмма процесса сгорания


22


Страница

Содержание

XI.    Проверка теми трубопроводов жидкостей и газов    44

согласно стандартам DVGW

-    Предварительные тесты

-    Основные тесты

-    Измерения объёмов утечки

-    Испытания герметичности гидравлических трубопроводов

-    Процедуры обнаружения утечки газов

XII.    Измерительные приборы    49

-Сенсоры

-    Принцип работы химического двухэлектродного сенсора

-    Принцип работы химического триэлектродного сенсора токсических газов

-    Принцип работы полупроводникового сенсора в измерении параметров сгораемых газов

-    Электронная часть -Дизайн

XIII.    Приложение    56

-    Формулы расчёта

-    Презентация приборов Testo

-    Потенциальные потребители

-    Предложения в области модернизации/Запросы сведений

5



I. Что такое дымовой газ?

Значительное увеличение количества процессов, связанных со сгоранием приводит к ещё большей концентрации загрязняющих веществ в атмосфере. Прямыми последствиями вышеуказанного служат образование смога, выпадение кислотного дождя, а также увеличение количества людей с признаками аллергии. Принимая во внимание вышесказанное, при выработке энергии необходимо учитывать необходимость сокращения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Единственным способом сократить количество загрязняющих веществ в дымовых газах - это выработка наиболее экономичных методов останова котлов, приводящих к наибольшему загрязнению атмосферы. Анализ дымовых газов позволяет определять концентрации загрязняющих веществ и с максимальной эффективностью настраивать отопительные установки.

Единицы измерений

Наличие вредных веществ в дымовом газе можно определить по концентрации компонентов газа. Обычно используются следующие единицы измерений:

Параметр “ппм”,

как и "проценты (%)”, описывает пропорцию Проценты - это “количество X частей в сотне частей”, а “ппм" - это “количество X частей в миллионе частей". Так, например, если в газовом цилиндре содержится 250 ппм окиси углерода (СО) на миллион, то это означает, что если взять один миллион частиц газа из цилиндра, то 250 из этих частиц будут частицами окиси углерода. Остальные Единица измерений “ппм"    999,750    частиц    -    это частицы двуокиси азота (N2) и частицы кислорода (02).

Единица измерений “ппм” - это независимый от температуры и давления параметр, используемый в случае с низкими концентрациями. В случае с более высокими концентрациями такие параметры используются в виде процентов (%). Преобразование параметров выполняется следующим образом.

10.000    ппм    =    1%

1.000    ппм    =    0.1%

100 ппм    =    0.01%

10 ппм    =    0.001%

1 ппм    =    0.0001 %

6

Концентрация кислорода 21 % от объёма будет эквивалентна концентрации, равной 210.000 плм02.


mg/Nm3 (“миллиграммов на кубический метр”)

При использовании единицы измерений mg/Nm3 стандартный объём (стандартные кубические метры, Nm3) используется в качестве контрольной переменной, а масса загрязняющего газа приводится в миллиграммах (mg).

Поскольку данная единица измерений зависит от давления и температуры, то в качестве контрольной единицы используется объём при нормальных условиях.

Под нормальными следует понимать следующие условия:

Температура:    О °С

Давление:    1013 мбар (гПа)

Тем не менее, только этих сведений недостаточно, поскольку соответствующие объемы дымовых газов изменяются в соответствии с пропорциональным содержанием в них кислорода (имеется в виду объем окружающего воздуха на единицу объема дымового газа). Таким образом, измеряемые значения подлежат пересчету в определённый объём кислорода - эталонное содержание кислорода (эталонное содержание 02). Прямому сравнению подлежат только данные с

одинаковыми эталонными объёмами кислорода. Измеряемое содержание    Единица    измерения    мг/м3

кислорода (02) в дымовых газах также необходимо в целях пересчёта параметра “ппм” в единицы мг/м3. Методы пересчёта для оксида углерода (СО), оксида азота (NOjj) и диоксида серы (S02) приводятся ниже.

21 -зшнныйО,


хСО (ппм) х 1,25

(21 -QJ

Преобразование в мг/м3 СО (мг/м3)    =

X 2,05 х (N0 (ппм) + N0, (ппм))

21 - эталонный О,

(21-0'

МОх(мг/м3)

Используемые в формулах коэффициенты - это стандартные значения плотности газов в мг/м3.

7


"мг/кв.-час* (миллиграмм на кв/ч энергии)

Для определения концентраций загрязняющих газов в единицах, относящихся к измерениям энергии - “мг/кв.-часи расчёты производятся на основе коэффициентов для заданного вида топлива. Таким образом, для различных видов топлива применяются различные коэффициенты пересчёта. Коэффициенты Единица измерения мг/кв.-час пересчёта для “ппм" и “мг/м3’ в единицы, относящиеся к измерениям энергии -

“мг/кв.-час" - приводятся ниже. Перед пересчетом в мг/кв.-час измеряемое значение концентрации выбросов необходимо преобразовать в единицу измерения дымового газа без примесей (эталонное содержание кислорода - 0%). Коэффициенты пересчета для твердых видов топлива также зависят от формы имеющегося топлива (цельный блок, как, например, измельчённое

Коэффициенты пересчета для твёрдых видов топлива также зависят от формы имеющегося топлива (цельный блок, как, например, измельчённое топливо, порошок и т.п.). По этой причине используемые коэффициенты топлива подлежат тщательной проверке.

Лёгкое дизельное топливо “EL®

СО

NOx

1 ппм = 1,110 мг/кв -час 1 мг/кв.-час = 0,900 ппм 1 мг/м3    =    0,889 мг/кв.-час    1    мг/кв-час    =    1,125 мг/м3

1 ппм    =    1,822 мг/кв.-час    1    мг/кв.-час    =    0,549 ппм

1 мг/м3    =    0,889 мг/кв.-час    1    мг/кв.-час    =    1,125 мг/м3

Природный газ “Н” (“G20®)

СО

NOx

1 ппм    =    1,074 мг/кв-час    1    мг/кв.-час    =    0,931 ппм

1 мг/м3    =    0,859 мг/кв.-час    1    мг/кв-час    =    1,164 мг/м3

1 ппм    =    1,759 мг/кв.-час    1    мг/кв-час    =    0,569 ппм

1 мг/м3    =    0,859 мг/кв.-час    1    мг/кв.-час    =    1,164 мг/м3

Рис. 1: Коэффициенты пересчёта для единиц измерения энергии

8


Состав дымового газа

Ниже приводятся компоненты дымового газа в порядке уменьшения их концентрации в дымовых газах.

Аэот(Ы2)

Азот (N2) - основной компонент (79 объёмных %} воздуха, которым мы дышим.

Газ без цвета, запаха и вкуса, не участвующий в процессе сгорания. Этот газ нагнетается в котёл в качестве балласта, нагревается и перекачивается в трубу.

Стандартные значения в дымовом газе:

Дизельные/газовые горелки- 78%-80%

Углекислый газ (С02)

Углекислый газ - это газ без цвета и запаха с кисловатым привкусом. Под влиянием солнечного света растения с листьями зелёного за счёт наличия хлорофилла цвета преобразуют углекислый газ (С02) в кислород (02). В процессе дыхания людей и животных происходит пересчета кислорода (02) обратно в углекислый газ (С02). Это создаёт равновесие, при котором происходит распад газообразных продуктов сгорания. Такой распад способствует созданию парникового эффекта. Предельное пороговое значение составляет 5000 ппм. Значения концентрации свыше 15% объёма (150000 ппм) при дыхании вызывают быструю потерю сознания.

Стандартные значения в дымовом газе:

Дизельные горелки:    12.5 %-14%

Газовые горелки:    8%- 11 %

Пары воды (влага)

Содержащийся в воде водород соединяется с кислородом и образует воду (Н20). Из топлива он выходит вместе с водой и с обеспечивающим горение воздухом в зависимости от температуры дымового газа (FT) в форме содержащейся в дымовом газе влаги (при высоких значениях температуры дымового газа FT) или в виде конденсата ((при низких значениях температуры дымового газа).

Кислород (02)

Оставшийся кислород не используется в процессе горения в случае, когда основной объем избыточного воздуха составляет дымовой газ в газообразном состоянии. Он используется для определения эффективности сгорания. Он также используется для определения потерь содержания дымового газа и углекислого газа.


Азот


Углекислый газ


Водород


Кислород


9



Угарный газ


Оксид азота


Сернистый газ


Примечание


Стандартные значения в дымовом газе:

Дизельные горелки:    2%-5%

Газовые горелки:    2%-6%

Угарный газ (СО)

Угарный газ - это содержащийся в воздухе ядовитый газ без цвета и запаха, являющийся продуктом неполного сгорания. При высоких концентрациях он препятствует поступлению в кровь кислорода. Так, например, при содержании в воздухе в комнате 700 ппм СО дыхание таким воздухом станет невозможным через 3 часа. Предельное пороговое значение составляет 50 ппм.

Стандартные значения в дымовом газе:

Дизельные горелки:    80 - 150 ппм

Газовые горелки:    80- 100 ппм

Оксиды азота (NOx)

При высоких значениях температуры (при сгорании) азот (N2) присутствует в топливе и и в сочетаниях окружающего воздуха с кислородом, содержащемся в воздухе (02), и образует угарный газ (N0). По прошествии некоторого времени данный бесцветный газ окисляется под действием кислорода (02}р в результате чего образуется углекислый газ (N02). N02 - это водорастворимый дыхательный яд, вызывающий тяжёлое поражение лёгких при вдыхании и способствующий образованию озона под действием ультрафиолетового излучения (солнечного света). Компоненты N0 и NO? называются оксидами азота (NOx).

Стандартные значения в дымовом газе: Дизельные/газовые горелки: 50- 100 ппм

Двуокись серы (S02)

Двуокись серы (S02) - это бесцветный и токсичный газ с резким запахом. Этот газ образуется в результате присутствия в топливе серы. Предельное пороговое значение составляет 5 ппм. Сернистая кислота (H2S03) образуется при соединении с водой (Н20) или с конденсатом.

Стандартное значение в дымовом газе для дизельных горелок: 180 - 220 ппм

См. Технический справочник Testo, “Анализ дымового газа в производстве", (Часть №0981 и №2773), где приводятся более подробные сведения об измерениях "SOa


Ю



Несгоревшие остаточные углеводороды (НС)

Несгоревшие углеводороды (НС) формируются в результате неполного сгорания и способствуют образованию парникового эффекта. В данную группу входят метан (СН4), бутан (С4Н10) и бензол (С6Н6).

Стандартное значение в дымовом газе для дизельных горелок:    < 50    ппм

Сажа

Сажа - это почти химически-чистый углерод (С), образующийся в результате неполного сгорания.

Стандартное значение в дымовом газе для дизельных горелок:

Сажевое число 0 или 1 Твёрдые примеси

Твёрдые примеси (пыль) - это мелкие твердые вещества, не подвергшиеся процессу разложения при горении. Такие частицы могут быть самой различной формы и плотности. Твёрдые примеси образуются из пепла и минеральных компонентов твёрдых видов топлива.


Несгоревшие углеводороды


Сажа


Твёрдые примеси


и


1

Поскольку энергия измеряется как низшая теплоптворная способность, значение КПД может быть более 100 %.

Практические сведения    ‘    Следует    проявлять    особое внимание при измерениях NOx:

пропорциональное соотношение N0 к N02 может достигать 50:50. А это означает, что для измерения NOx. следует выполнять раздельные измерения концентраций N0 и NOr