СОСТАВ И СВОЙСТВА ГАЗОВОГО ТОПЛИВА

В топливном балансе страны газовое топливо занимает сущес­твенное место. С каждым годом его потребление возрастает не только в промышленности, но и во всех отраслях народного хозяй­ства. Газовое топливо используется как высококалорийное топли­во и сырье для получения синтетических каучуков, волокон, плас­тмасс, ацетилена, спиртов и т.д. Оно имеет ряд существенных пре­имуществ по сравнению с другими видами топлива: широко рас­пространено, дешево, имеются его большие запасы, легко осущес­твляется дозировка и регулировка с воздухом. Многие газы обла­дают высокой тепловой ценностью. При сгорании они развивают высокую температуру, полностью сгорают с небольшим коэффи­циентом избытка воздуха. Газовое топливо очень удобно в исполь­зовании: в помещениях сохраняется чистота, так как при его сгора­нии не выделяются копоть и смолы, не остается золы, а продукты сгорания почти не содержат веществ, вредных для окружающей живой природы. Хранение газового топлива централизовано, что удобно для потребления - не нужны индивидуальные складские помещения, специальные хранилища.

Основной недостаток многих видов газового топлива - их высокая взрывоопасность (природные газы, водород, метан). Легкая утечка горючих газов через мельчайшие неплотности тре­бует внимания и осторожности при использовании. Те газы, в сос­тав которых входит окись углерода (генераторный, доменный), сильно ядовиты. Сжиженные газы, попадая на кожу человека, вызывают обмораживание. Однако соблюдение правил техничес­кой и противопожарной безопасности, а также выполнение реко­мендуемых мер, делает эксплуатацию газовых установок надеж­ной и безопасной.

В состав горючей части газообразного топлива входят горючие газы: метан, пропан, бутан, окись углерода, водород и др. Бал­ластом газового топлива являются негорючие газы: пары воды, азот, углекислый газ, кислород и др.

Важнейшими характеристиками газового топлива являются: теплота сгорания; плотность; концентрированные пределы взрываемости топлив с воздухом.

По теплоте сгораниягазовые топлива значительно отличают­ся друг от друга и делятся на три группы:

· низкокалорийные газы (генераторный, доменный, смешан­ный и др.), выделяющие до 10 000 кДж/м³ (до 2500 ккал/ м³);

· среднекалорийные газы (коксовый, водяной, светильный и др.), при их сгорании выделяется 10 000-20 000 кДж/м³ (2500-5000 ккал/ м³);

· высококалорийные газы (природные и попутные газы, различные крекинговые и другие газы, получаемые при переработке нефти), выделяющие более 2000 кДж/м³ (более 5000 ккал/ м³).

Плотность газового топлива определяют как выбор размеров газохранения при заданном давлении в них и количества запасаемой энергии, так и возможность скопления газа в верхних и нижних частях помещений, колодцев при возникновении утечек газового топлива из газопроводов.

Концентрированные пределы взрываемости смесей газового топлива с воздухом характеризуют интервалы концентраций, в которых эти смеси способны взрываться при соприкосновении с открытым пламенем. В наиболее широких интервалах концентраций взрывоопасны смеси водорода, этилена и окиси углерода с воздухом.

Все газы топлива делят на два вида: естественные и искусственные.

· к естественным газовым топливам относят природные газы чисто газовых месторождений, а также легкие газообразные углеводороды, улавливаемые при добыче нефти: попутные газы. Основными компонентами природного газа являются предельные углеводороды: метан (82-98%), этан (до 6%), пропан (до 5%), бутан (до 1%). В попутных газах метана содержится 40-85%, этана и пропана до 20% каждого.

· к искусственному газовому топливу относят горючие газы, образующиеся при переработке жидких и твердых топлив путем газификации, пиролиза и крекинга. Искусственные горючие газы могут являться целевым или побочным продуктом переработки. Получают их или с целью замены низкосортного твердого, жидкого топлива получаемым высококачественным горючим газом или с целью сокращения выбросов в атмосферу вредных примесей соединений серы, так как провести очистку газа от соединений серы значительно проще, чем освободить от серы твердое и жидкое топливо.

Эффективность и особенности применения газовых топлив обуславливается составом и свойствами их углеводородной части.

В зависимости от физических свойств углеводородной части все газовые топлива условно делят на две группы: сжатые и сжиженные газы.

Сжатые газы- это горючие газы с низкой критической температурой (критическая температура- предельная температура равновесного сосуществования двух фаз (жидкости и ее пара), выше которой может существовать лишь одна), которые остаются в газообразном состоянии не только при нормальных условиях (20ºС; 0,1 МПа), но и при очень высоком давлении (до 20 МПа). В своем составе сжатые газы содержат метан, водород, окись углерода. Теплота, выделяемая при сгорании 1 см³ водорода и оки­си углерода, низкая (около 10 000 кДж/м³), поэтому эти состав­ляющие невыгодно использовать для получения сжатых газов. Обычно сжатию подвергают природные газы (основной компо­нент метан) с теплотой сгорания 39 600 кДж/м³.

Выпускают три вида сжатых газов:

· природный, теплота сгорания- 29 000 кДж/м³;

· коксовый метанизированный, теплота сгорания- 27 000 кДж/м³;

· коксовый обогащенный /теплота сгорания- 22 000 кДж/м³.

В сжатых газах ограничивается содержание влаги: в зимнее время оно не должно быть выше 0,5 г /м³, в летнее - не более 7,0 г /м³. Не допускается присутствие даже небольших коли­честв коррозионно-агрессивных соединений: сероводорода, кис­лорода, смол и пыли, цианистых соединений.

Сжатые газы используют как топливо для грузовых авто­мобилей, но широкого распространения они не имеют. При пе­реводе двигателей с жидкого топлива на сжатые газы на 10-20 % снижается их мощность вследствие уменьшения на­полнения цилиндров, а также снижается грузоподъемность автомобиля. Газ, сжатый до высокого давления, требует для хранения тяжелых баллонов (масса 60-70 кг). Обычно на ав­томобиле устанавливают шесть таких последовательно соеди­ненных баллонов, емкость каждого по 10 м³ газа при нормаль­ных условиях.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе прохождения производственной практика в организации АО «СЭЗ им. Серго Орджоникидзе» были закреплены теоретические знания и получены навыки практической работы в системах теплогазоснабжения.

За время прохождения производственной практики была изучена нормативная база, необходимая для проектирования инженерных систем и оборудования в области газоснабжения, отопления, теплоснабжения, и теплогенерирующих установок.

Изучение вопросов индивидуального задания позволило ознакомиться с технологией прокладки наружных газопроводов, видами тепловых сетей

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. - М.: Издательство МЭИ. 2016.

2. Сапрыкин И.М. Метод контроля качества наладки в системах теплоснабжения // Новости теплоснабжения. 2014.

3. Сапрыкин И.М. О наладке и режимах систем отопления //Новости теплоснабжения. 2014

4. Газовое хозяйство: Безопасность при эксплуатации. Приказы, инструкции, журналы, положения. Издательство "Альфа-Пресс", 2015.

5. Газоснабжение, Колпакова Н.В., Колпаков А.С., 2014

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: