Основные свойства газового топлива

Системы газоснабжения потребителей.

Газоснабжение городов, населенных пунктов и больших промышленных предприятий осуществляется природным газом, который подается из системы магистральных газопроводов. Магистральные газопроводы делятся по давлению на три категории:

до 1,2 МПа низкого давления 3 категории

От 1,2 до 2,5 МПа среднего давления 2 категории

Свыше 2,5 МПа высокого давления 1 категории

Из магистральных газопроводов газ поступает на газораспределительную станцию (ГРС), размещенную за городом, и от нее по газопроводам высокого давления (до 6 кгс/см²) подается на газорегуляторные пункты (ГРП) среднего давления для районов города или в ГРП и газорегуляторные установки (ГРУ) промышленных предприятий

Газопроводы на территории городов и населенных пунктов, а также промышленных, коммунальных и бытовых потребителей бывают:

- низкого давления- до 0,05 кгс/см²; (500 мм. вд. ст.); (5 кПа)

- среднего давления - от 0,05 до 3 кгс/см²

- высокого давления – от 3 до 6 кгс/см²

Газопроводы по размещению на территории предприятия делятся на наружные и внутренние, а по месторасположению относительно поверхности земли на подземные, наземные и надземные.

Участок от распределительного газопровода городской сети к помещению вместе с отключающим устройством называется вводом. Водным газопроводом считают участок от отключающего устройства на вводе, если он установлен снаружи помещения к внутреннему газопроводу.

В котельных прокладывает газопроводы только низкого и среднего давления.

На вводе газа в котельную, ГРП, ГРУ в освещенном и удобном для обслуживания месте должна быть задвижка. Перед задвижкой на газопроводе должен быть изолирующий фланец для защиты от блуждающих токов.

На каждом отводе от распределительного газопровода должно быть не меньше двух отключающих устройств, одно из которых устанавливается непосредственно перед горелкой.

Кроме арматуры и контрольно- измерительных приборов на газопроводе должно быть автоматическое устройство, обеспечивающее безопасную работу.

Для предотвращения попадания газа в топку при неисправных отключающих устройствах, а также при остановках и при пуске оборудования должны быть продувочные трубопроводы (продувочные свечи)и газопроводы безопасности с отключающими устройствами.

Газ это природной ископаемое или продукт переработки твердого или жидкого топлива. Поэтому газ делится на: природный и искусственный. В качестве топлива применяют природный и попутный подготовленный газ. Природные газы не имеют цвета, запаха и вкуса. Основные залежи газа:

Основные показатели горючих газов, которые используются: состав, теплоты сгорания, удельный вес, температура горения и воспламенения, границы взрываемости и скорость распространения пламени.

Природные газы сугубо газовых месторождений состоят в основном из метана (82-98%) и других углеводородов.

В состав любого газообразного топлива входят горючие и негорючие вещества. К горючим относится: водород (Н₂), углеводороды (С_nH_m), сероводороды (H₂S), окись углерода (CO); к негорючим – углекислый газ (CO₂₎, кислород (О₂), азот (N₂) и водяной пар (H₂O).

Теплота сгорания – это количество тепла, которое выделяется при полном сгорании 1м³ газа. Измеряется в ккал/м³ кдж/м³ газа. Различают высшую теплоту сгорания Q_в когда учитывается тепло, затраченное на конденсацию водяных паров, которые находятся в дымовых газах и низшую QH, когда это тепло не учитывается – нею пользуется при расчетах.

Q^p_н = 8000 ккал/м³

На практике используются газы с различной теплотой сгорания. Для уравнительной характеристике качества видов топлива используется так называемое условное топливо, за единицу которого берут 1 кг топлива, имеющего теплоту сгорания (Q^н_н=7000 ккал/кг (29 300 кдж/кг).

Удельный вес газообразного вещества – это величина, которая определяется отношением массы вещества к объему, занимаемого ею.

Основная единица измерения удельного веса кг/м³.

Отношение удельного веса газообразного вещества к удельному весу воздуха при одинаковых условиях (давление и температура) называется относительной густотой.

P_r=0,73-0,85 кг/м³ (p_o=0,57-0,66).

Температурой горения называется максимальная температура, которая может быть достигнута при полном сгорании газа, если количество воздуха, необходимого для горения, точно отвечает химическим формулам горения, а начальная температура газа и воздуха равна 0.

Температура горения отдельных газов составляет 2000-2100^оС.

Действительная температура горения в топках котлов ниже жаропродуктивности (1100-1400^оС) и зависит от условий сжигания.

Температура воспламенения – это минимальная начальная температура, при которой начинается горение. Для природного газа она составляет 645^оС.

Границы взрываемости. Газовоздушная смесь, в которой газа находится:

Для метанадо 5% - не горит;

от 5% до 15% -взрывается;

больше 15%- горит при подаче воздуха.

Для пропана до 2,2% - не горит;

от 2,2% до 9,5% -взрывается;

больше 9,5%- горит при подаче воздуха

Скорость распространения пламени для природного газа -0,67 м/сек (метан СН₄).

Горючие газы не имеют запаха. Для своевременного определения наличия их в воздухе, быстрого и точного обнаружения мест утечки газ одоризируют (дают запах). Для одоризации используют этилмеркаптан (С₂Н₅SH). Норма одоризации 16r С₂Н₅SH на 1000 м³ газа. Одоризация проводится на газораспределительных станциях (ГРС). При наличии в воздухе 1% природного газа должен ощущаться его запах.

Использование природного газа имеет ряд преимуществ по сравнению с твердым и жидким топливом:

- отсутствие золы и выноса твердых частичек в атмосферу;

- высокая теплота сгорания;

- удобство транспортировки и сжигания;

- облегчается труд обслуживающего персонала;

- улучшаются санитарно – гигиенические условия;

- появляются разнообразные возможности автоматизации рабочих процессов.

Однако использование природного газа требует особых мер осторожности, т.к. возможна его утечка через неплотности в местах соединения газопровода и оснащения с арматурой.

Наличие в помещении более 20% газа вызывает удушье, скопление его в закрытом объеме от 5 до 15% может привести к взрыву газовоздушной смеси, при неполном сгорании выделяется угарный газ СО, который даже при небольшой концентрации (0,15%) – отравляющий.

Дата добавления: 2015-06-26