Дымовые средства маскировки Дымовые средства маскировки применяются в целях ослепления противника, скрытия своих войск и отдельных объектов, их действий, а также для обозначения деятельности ложных объектов (пожаров после артиллерийского обстрела или авиационного

ДЫМОВЫЕ ГАЗЫ

ДЫМОВЫЕ ГАЗЫ

(Flue gases) - газообразные продукты горения.

Самойлов К. И. Морской словарь. - М.-Л.: Государственное Военно-морское Издательство НКВМФ Союза ССР , 1941

Смотреть что такое "ДЫМОВЫЕ ГАЗЫ" в других словарях:

Дымовые газы - Газы, образующиеся в источниках выделения при горении органических веществ Источник: ОНД 90: Руководство по контролю источников загрязнения атмосферы … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

дымовые газы - Продукты горения топлива органич. происхождения, отходящие из рабочего пространства отапливаемых металлургич. агрегатов. Тематики металлургия в целом EN fume …

дымовые газы - продукты горения топлива органического происхождения, отходящие из рабочего пространства отапливаемых металлургических агрегатов; Смотри также: Газы печные газы газы в металлах отходящие газы инертные газы …

дымовые газы - топочные газы … Cловарь химических синонимов I

влажные дымовые газы - — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN wet flue gases … Справочник технического переводчика

рециркулирующие дымовые газы - — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN recycled flue gas es … Справочник технического переводчика

усреднённые по составу дымовые газы - — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN average flue gases … Справочник технического переводчика

Газы в технике, применяются главным образом в качестве топлива; сырья для химической промышленности: химических агентов при сварке, газовой химико термической обработке металлов, создании инертной или специальной атмосферы, в некоторых… …

I Газы (французское gaz; название предложено голланским учёным Я. Б. Гельмонтом агрегатное состояние вещества, в котором его частицы не связаны или весьма слабо связаны силами взаимодействия и движутся свободно, заполняя весь… … Большая советская энциклопедия

дымовые трубы - сооружение для создания тяги и отвода газообразных продуктов сгорания топлива из разных металлургических печей и котлоагрегатов. В небольших печах дымовые трубы предназначаются для создания естественной тяги, под действием… … Энциклопедический словарь по металлургии

ГАЗ, топочный и дымовой . 1) Топочными газами называются продукты сгорания топлива в топке. Различают полное и неполное сгорание топлива. При полном сгорании имеют место следующие реакции:

Нужно иметь в виду, что SО 2 - сернистый газ - не есть, собственно, продукт полного сгорания серы; последнее возможно также и по уравнению:

Поэтому, когда говорят о полном и неполном сгорании топлива, то имеют в виду только углерод и водород топлива. Здесь не отмечены также реакции, имеющие иногда место при весьма неполном сгорании, когда в продуктах сгорания, кроме окиси углерода СО, содержатся углеводороды C m H n , водород Н 2 , углерод С, сероводород H 2 S, так как подобное сгорание топлива не должно иметь места на практике. Итак, сгорание можно практически считать полным, если в продуктах сгорания не содержится иных газов, кроме углекислого СО 2 , сернистого ангидрида SО 2 , кислорода О 2 , азота N 2 и водяного пара Н 2 О. Если сверх этих газов содержится окись углерода СО, то сгорание считается неполным. Присутствие дыма и углеводородов в продуктах сгорания дает основание говорить о неотрегулированной топке.

Очень большую роль в подсчетах играет закон Авогадро (см. Атомная теория): в равных объемах газов, как простых, так и сложных, при одинаковых температурах и давлениях, содержится одинаковое число молекул, или, что то же: молекулы всех газов при равных давлениях и температурах занимают равные объемы. Пользуясь этим законом и зная химический состав топлива, легко вычислить количество К 0 кг кислорода, теоретически необходимого для полного сгорания 1 кг топлива данного состава, по следующей формуле:

где С, Н, S и О выражают содержание углерода, водорода, серы и кислорода в % веса рабочего топлива. Количество G 0 кг сухого воздуха, теоретически необходимое для окисления 1 кг топлива, определяется по формуле:

Приведенное к 0° и 760 мм ртутного столба, это количество может быть выражено в м 3 следующей формулой:

Д. И. Менделеев предложил весьма простые и удобные для практики соотношения, дающие с достаточной точностью для ориентировочных расчетов результат:

где Q рaб. - низшая теплопроизводительность 1 кг рабочего топлива. На практике расход воздуха при сгорании топлива бывает больше теоретически необходимого. Отношение количества воздуха, фактически поступившего в топку, к количеству воздуха, теоретически необходимому, называется коэффициентом избытка и обозначается буквой α. Величина этого коэффициента в топке α m зависит от конструкции топки, размеров топочного пространства, расположения поверхности нагрева относительно топки, характера топлива, внимательности работы кочегара и пр. Наименьшую величину коэффициента избытка воздуха - около 1,1 - имеют пылевидные топки, а наибольшую, до 2 и более, - ручные топки для пламенного топлива без вторичного впуска воздуха. От величины коэффициента избытка воздуха в топке зависят состав и количество топочных газов. При точном вычислении состава и количества топочных газов следует также учитывать влагу, внесенную с воздухом за счет его влажности, и водяной пар, расходуемый на дутье. Первая учитывается введением коэффициента, который есть отношение веса водяных паров, заключенных в воздухе, к весу сухого воздуха и м. б. назван коэффициентом влажности воздуха. Второй учитывается величиною W ф. , которая равна количеству пара в кг, поступающего в топку, отнесенному к 1 кг сжигаемого топлива. Пользуясь этими обозначениями, состав и количество топочных газов при полном сгорании можно определить из приведенной таблицы.

Обычно принято учитывать водяные пары Н 2 О отдельно от сухих газов CО 2 , SО 2 , О 2 , N 2 и СО, причем состав последних вычисляют (или определяют экспериментально) в % по объему сухих газов.

При расчете новых установок искомым является состав продуктов сгорания СО 2 , SО 2 , СО, О 2 и N 2 , а данными величинами считаются: состав топлива (C, О, H, S), коэффициент избытка воздуха α и потеря от химической неполноты сгорания Q 3 . Последними двумя величинами задаются на основании данных испытания аналогичных установок или берут их по оценке. Наибольшие потери от химической неполноты сгорания получаются в ручных топках для пламенного топлива, когда Q 3 достигает величины 0,05Q paб. Отсутствие потери от химической неполноты сгорания (Q 3 = 0) можно получить в хорошо работающих ручных топках для антрацита, в топках для нефти и для пылевидного топлива, а также в правильно сконструированных механических и шахтных топках. При экспериментальном исследовании существующих топок прибегают к анализу газов, причем чаще всего пользуются прибором Орса (см. Анализ газов), дающим состав газов в % по объему сухих газов. Первый отсчет по прибору Орса дает сумму СО 2 + SО 2 , т. к. раствор едкого кали КОН, предназначенный для поглощения углекислого газа, одновременно с ним поглощает и сернистый ангидрид SО 2 . Второй отсчет, после промывки газа во втором сифоне, где находится реактив для поглощения кислорода, дает сумму СО 2 +SО 2 +О 2 . Разница их дает содержание кислорода О 2 в % объема сухих газов. Все остальные величины находятся путем совместного решения вышеуказанных уравнений. При этом нужно иметь в виду, что уравнение (10) дает величину Z, которая м. б. названа характеристикой неполноты сгорания. В эту формулу входит коэффициент β, определяемый по формуле (8). Так как коэффициент β зависит только от химического состава топлива, а последний в процессе сгорания топлива все время меняется за счет постепенного ококсования топлива и неодновременного выгорания его составных частей, то величина Z может дать правильную картину протекающего в топке процесса только при условии, что величины (СО 2 +SО 2) и (СО 2 +SО 2 +О 2) суть результат анализа непрерывно берущихся средних проб за определенный достаточно долгий промежуток времени. Судить о неполноте сгорания по отдельным единичным пробам, взятым в какой-нибудь произвольный момент, никоим образом нельзя. Зная состав продуктов сгорания и элементарный анализ топлива, можно по нижеследующим формулам определить объем продуктов сгорания, условно отнесенный к 0° и 760 мм ртутного столба. Обозначив через V n.o. полный объем продуктов сгорания 1 кг топлива, V c.г. - объем сухих газов, a V в.n. - объем водяных паров, будем иметь:

продукты сгорания в произвольном сечении газохода, но такое распространительное толкование неправильно. На основании закона Бойля-Мариотта-Гей-Люссака, объем продуктов сгорания при температуре t и барометрическом давлении P б. найдется по формуле:

Если обозначим через G n.c. вес продуктов сгорания, G c.г. - вес сухих газов, С в.п. - вес водяных паров, то будем иметь следующие соотношения:

2) Дымовые газы . По пути от топки к дымовой трубе к топочным газам примешивается воздух, присасываемый через неплотности в обмуровке газоходов. Поэтому газы при входе в дымовую трубу (называемые дымовыми газами) имеют состав, отличный от состава топочных газов, т. к. представляют смесь из продуктов сгорания топлива в топке и воздуха, присосанного в газоходах по пути от топки до входа в дымовую трубу.

Величина присоса воздуха бывает на практике весьма различна и зависит от конструкции кладки, ее плотности и размеров, от величины разрежений в газоходах и многих других причин, колеблясь при хорошем уходе от 0,1 до 0,7 теоретически необходимого. Если обозначить коэффициент избытка воздуха в топке через α m. , а коэффициент избытка воздуха газов, уходящих в дымовую трубу, через α у. , то

Определение состава и количества дымовых газов ведется по тем же формулам, что и для определения топочных газов; разница лишь в численной величине коэффициента избытка воздуха α, от которого, конечно, зависит %-ный состав газов. На практике весьма часто под термином «дымовые газы» понимают вообще продукты сгорания в произвольном сечении газохода, но такое распространительное толкование неправильно.

Регулирование процесса горения (Основные принципы горения)

Для оптимального горения необходимо использовать большее количество воздуха, чем следует из теоретического расчёта химической реакции (стехиометрический воздух).

Это вызвано необходимостью окислить всё имеющееся в наличии топливо.

Разница между реальным количеством воздуха и стехиометрическим количеством воздуха называется избытком воздуха. Как правило, избыток воздуха находится в пределах от 5% до 50% в зависимости от типа топлива и горелки.

Обычно, чем труднее окислить топливо, тем большее количество избыточного воздуха требуется.

Избыточное количество воздуха не должно быть чрезмерным. Чрезмерное количество подаваемого воздуха для горения снижает температуру дымовых газов и увеличивает тепловые потери теплогенератора. Кроме того, при определённом предельном количестве избыточного воздуха, факел слишком сильно охлаждается и начинают образовываться CO и сажа. И наоборот, недостаточное количество воздуха вызывает неполное сгорание и те же самые проблемы, указанные выше. Поэтому, чтобы обеспечить полное сгорание топлива и высокую эффективность горения количество избыточного воздуха должно быть очень точно отрегулировано.

Полнота и эффективность сгорания проверяются измерениями концентрации угарного газа CO в дымовых газах. Если угарного газа нет, значит сгорание произошло полностью.

Косвенно уровень избыточного воздуха можно рассчитать, измеряя концентрацию свободного кислорода O 2 и/или двуокиси углерода СO 2 в дымовых газах.

Количество воздуха будет примерно в 5 раз больше, чем измеренное количество углерода в объёмных процентах.

Что касается СO 2 , то его количество в дымовых газах зависит только от количества углерода в топливе, а не от количества избыточного воздуха. Его абсолютное количество будет постоянным, а процент от объёма будет изменяться в зависимости от количества избыточного воздуха, находящегося в дымовых газах. При отсутствии избыточного воздуха количество СO 2 будет максимальным, при увеличении количества избыточного воздуха, объёмный процент СO 2 в дымовых газах понижается. Меньшее количество избыточного воздуха соответствует большему количеству СO 2 и наоборот, поэтому горение идет более эффективно, когда количество СO 2 близко к своему максимальному значению.

Состав дымовых газов можно отобразить на простом графике с помощью "треугольника горения" или треугольника Оствальда, который строится для каждого типа топлива.

С помощью этого графика, зная процентное содержание СO 2 и O 2 , мы можем определить содержание CO и количество избыточного воздуха.

В качестве примера на рис. 10 приведен треугольник горения для метана.

Рисунок 10. Треугольник горения для метана

По оси X указано процентное содержание O 2 , по оси Y указано процентное содержание СO 2 . гипотенуза идет от точки А, соответствующей максимальному содержанию СO 2 (в зависимости от топлива) при нулевом содержании O 2 , до точки В, соответствующей нулевому содержанию СO 2 и максимальному содержанию O 2 (21%). Точка А соответствует условиям стехиометрического горения, точка В -отсутствию горения. Гипотенуза - это множество точек, соответствующих идеальному горению без CO.

Прямые линии, параллельные гипотенузе, соответствуют различному процентному содержанию CO.

Предположим, что наша система работает на метане и анализ дымовых газов показал, что содержание СO 2 составляет 10%, а содержание O 2 составляет 3%. Из треугольника для газа метана мы находим, то содержание CO равно 0, а содержание избыточного воздуха равно 15%.

В таблице 5 показано максимальное содержание СO 2 для разных видов топлива и значение, которое соответствует оптимальному горению. Это значение рекомендованное и рассчитано на основе опыта. Следует отметить, что когда из центральной колонки берётся максимальное значение необходимо произвести измерение выбросов, по процедуре описанной в главе 4.3.