Doğal gaz ve yanma ürünleri. Kazan dairelerinden atmosfere yayılan yanma ürünlerinin özellikleri Doğal gaz yanma ürünlerinin yüzde olarak bileşimi

Genel bilgi. İnsanlar için güçlü bir hassaslaştırıcı faktör olan bir diğer önemli iç kirlilik kaynağı da doğal gaz ve yanma ürünleridir. Gaz onlarca parçadan oluşan çok bileşenli bir sistemdir. çeşitli bağlantılarözel olarak eklenenler dahil (Tablo.

Yanma cihazlarının kullanıldığına dair doğrudan kanıt var doğal gaz(gaz sobaları ve kazanlar), insan sağlığına olumsuz etki yapmaktadır. Ayrıca çevresel faktörlere karşı duyarlılığı artan bireyler, doğal gazın bileşenlerine ve yanma ürünlerine yetersiz tepki göstermektedir.

Evdeki doğal gaz birçok farklı kirleticinin kaynağıdır. Bu, gazda doğrudan mevcut olan bileşikleri (koku maddeleri, gaz halindeki hidrokarbonlar, toksik organometalik kompleksler ve radyoaktif gaz radon), ürünleri içerir. eksik yanma(karbon monoksit, nitrojen dioksit, parçacıklı organik parçacıklar, polisiklik aromatik hidrokarbonlar ve az miktarda uçucu organik bileşikler). Tüm listelenen bileşenler insan vücudunu hem tek başına hem de birbirleriyle kombinasyon halinde etkileyebilir (sinerji etkisi).

Tablo 12.3

Gaz halindeki yakıtın bileşimi

Koku vericiler. Koku vericiler kükürt içeren organik aromatik bileşiklerdir (merkaptanlar, tiyoeterler ve tiyo-aromatik bileşikler). Sızıntıları tespit etmek için doğal gaza eklenir. Bu bileşikler çoğu kişi için toksik olarak kabul edilmeyen çok küçük, eşik altı konsantrasyonlarda mevcut olmasına rağmen, kokuları sağlıklı bireylerde mide bulantısına ve baş ağrısına neden olabilir.

Klinik deneyim ve epidemiyolojik veriler, kimyasal açıdan hassas kişilerin, eşik altı konsantrasyonlarda bile mevcut olan kimyasal bileşiklere uygun olmayan tepkiler verdiğini göstermektedir. Astımı olan kişiler genellikle kokuyu astım ataklarının tetikleyicisi (tetikleyicisi) olarak tanımlarlar.

Koku vericiler arasında örneğin metantiol yer alır. Methanetiol, aynı zamanda metil merkaptan (merkaptometan, tiyometil alkol) olarak da bilinir, doğal gaza aromatik katkı maddesi olarak yaygın olarak kullanılan gaz halinde bir bileşiktir. Hoş olmayan kokuçoğu insan tarafından 140 ppm'de 1 kısım konsantrasyonda deneyimlenir, ancak bu bileşik, oldukça hassas kişiler tarafından önemli ölçüde daha düşük konsantrasyonlarda tespit edilebilir.

Hayvanlar üzerinde yapılan toksikolojik çalışmalar, %0,16 metanetiyol, %3,3 etantiyol veya %9,6 dimetil sülfürün, bu bileşiklere 15 dakika boyunca maruz bırakılan sıçanların %50'sinde komaya neden olabildiğini göstermiştir.

Doğal gaza aromatik katkı maddesi olarak da kullanılan bir diğer merkaptan ise 2-tiyoetanol, etil merkaptan olarak da bilinen merkaptoetanoldür (C2H6OS). Gözleri ve cildi güçlü şekilde tahriş eder, ciltte toksik etkilere neden olabilir. Yanıcıdır ve ısıtıldığında son derece zehirli SOx buharları oluşturacak şekilde ayrışır.

İç mekan hava kirleticileri olan merkaptanlar kükürt içerir ve elementel cıvayı yakalayabilmektedir. Yüksek konsantrasyonlarda merkaptanlar, periferik dolaşımın bozulmasına ve kalp atış hızının artmasına neden olabilir ve bilinç kaybını, siyanoz gelişimini ve hatta ölümü tetikleyebilir.

Aerosoller. Doğal gazın yanması, kanserojen aromatik hidrokarbonların yanı sıra bazı uçucu organik bileşikler de dahil olmak üzere küçük organik parçacıklar (aerosoller) üretir. DOS, diğer bileşenlerle birlikte "hasta bina" sendromunun yanı sıra çoklu kimyasal duyarlılığı (MCS) tetikleyebilen duyarlılaştırıcı ajanlardan şüphelenilmektedir.

DOS ayrıca gaz yanması sırasında küçük miktarlarda oluşan formaldehiti de içerir. Hassas kişilerin yaşadığı bir evde gazlı cihazların kullanılması, bu tahriş edici maddelere maruz kalmayı artırır, ardından hastalık semptomlarını artırır ve ayrıca duyarlılığın daha da artmasına neden olur.

Doğal gazın yanması sırasında oluşan aerosoller, havada bulunan çeşitli kimyasal bileşikler için adsorpsiyon bölgeleri haline gelebilir. Bu nedenle, hava kirleticileri mikro hacimlerde yoğunlaşabilir ve özellikle metaller reaksiyon katalizörü olarak görev yaptığında birbirleriyle reaksiyona girebilir. Parçacık ne kadar küçük olursa, bu prosesin konsantrasyon aktivitesi de o kadar yüksek olur.

Ayrıca doğal gazın yanması sırasında oluşan su buharı, pulmoner alveollere aktarılan aerosol parçacıkları ve kirleticiler için bir taşıma bağlantısıdır.

Doğal gazın yanması aynı zamanda polisiklik aromatik hidrokarbonlar içeren aerosoller de üretir. Solunum sistemi üzerinde olumsuz etkileri vardır ve kanserojen oldukları bilinmektedir. Ayrıca hidrokarbonlar duyarlı kişilerde kronik zehirlenmeye yol açabilir.

Doğal gazın yanması sırasında benzen, toluen, etilbenzen ve ksilen oluşumu da insan sağlığı açısından sakıncalıdır. Benzenin eşik düzeylerin çok altındaki dozlarda kanserojen olduğu bilinmektedir. Benzene maruz kalma, özellikle lösemi olmak üzere kanser riskinin artmasıyla ilişkilidir. Benzenin hassaslaştırıcı etkileri bilinmemektedir.

Organometalik bileşikler. Doğal gazın bazı bileşenleri kurşun, bakır, cıva, gümüş ve arsenik gibi yüksek konsantrasyonlarda toksik ağır metaller içerebilir. Büyük olasılıkla bu metaller doğal gazda trimetilarsenit (CH3)3As gibi organometalik kompleksler formunda bulunur. Bu toksik metallerin organik matriks ile ilişkisi onları yağda çözünür hale getirir. Bu, yüksek düzeyde emilime ve insan yağ dokusunda biyolojik birikme eğilimine yol açar. Tetrametilplumbit (CH3)4Pb ve dimetilcıva (CH3)2Hg'nin yüksek toksisitesi, bu metallerin metillenmiş bileşikleri metallerin kendisinden daha toksik olduğundan insan sağlığı üzerinde bir etkiye işaret etmektedir. Bu bileşikler, kadınlarda emzirme döneminde özel bir tehlike oluşturur, çünkü bu durumda lipitler vücudun yağ depolarından göç eder.

Dimetilcıva (CH3)2Hg, yüksek lipofilitesi nedeniyle özellikle tehlikeli bir organometalik bileşiktir. Metilcıva, solunum yoluyla ve ayrıca deri yoluyla vücuda girebilir. Bu bileşiğin gastrointestinal sistemdeki emilimi neredeyse% 100'dür. Cıva belirgin bir nörotoksik etkiye ve insanın üreme fonksiyonunu etkileme yeteneğine sahiptir. Toksikoloji, canlı organizmalar için güvenli cıva seviyelerine ilişkin veriye sahip değildir.

Organik arsenik bileşikleri de çok toksiktir, özellikle metabolik olarak yok edildiklerinde (metabolik aktivasyon), yüksek derecede toksik inorganik formların oluşmasına neden olurlar.

Doğal gaz yanma ürünleri. Azot dioksit pulmoner sistem üzerinde etkili olabilir, bu da gelişimi kolaylaştırır alerjik reaksiyonlar diğer maddelere karşı duyarlılığı azaltır, akciğer fonksiyonunu azaltır, bulaşıcı akciğer hastalıklarına yatkınlığı artırır, bronşiyal astım ve diğer solunum yolu hastalıkları. Bu özellikle çocuklarda belirgindir.

Doğal gazın yakılmasıyla üretilen NO2'nin aşağıdakileri tetikleyebileceğine dair kanıtlar vardır:

• pulmoner sistemin iltihaplanması ve akciğerlerin hayati fonksiyonlarının azalması;
• Hırıltılı solunum, nefes darlığı ve atakları içeren astım benzeri semptomların görülme riski artar. Bu özellikle gaz sobasında yemek pişiren kadınlarda ve çocuklarda yaygındır;
• karşı direncin azalması bakteriyel hastalıklar akciğer savunmasının immünolojik mekanizmalarındaki azalmaya bağlı olarak akciğerler;
• insanların ve hayvanların bağışıklık sistemi üzerinde genel olarak olumsuz etkilere neden olan;
• diğer bileşenlere karşı alerjik reaksiyonların gelişimi üzerinde bir adjuvan olarak etki;
• olumsuz alerjenlere karşı artan hassasiyet ve artan alerjik yanıt.

Doğal gaz yanma ürünleri, çevreyi kirleten oldukça yüksek konsantrasyonda hidrojen sülfür (H2S) içerir. çevre. 50.ppm'nin altındaki konsantrasyonlarda zehirlidir ve %0.1-0.2'lik konsantrasyonlarda kısa süreli maruziyette bile öldürücüdür. Vücudun bu bileşiği detoksifiye edecek bir mekanizması olduğundan, hidrojen sülfürün toksisitesi, maruz kalma süresinden çok maruz kalma konsantrasyonuyla ilişkilidir.

Her ne kadar hidrojen sülfür güçlü koku sürekli düşük konsantrasyona maruz kalması koku duyusunun kaybına neden olur. Bu durum, farkında olmadan bu gazın tehlikeli seviyelerine maruz kalan kişilerde toksik etkilerin oluşmasını mümkün kılar. Konut binalarının havasındaki küçük konsantrasyonlar gözlerin ve nazofarenksin tahriş olmasına neden olur. Orta seviyeler neden olur baş ağrısı baş dönmesinin yanı sıra öksürük ve nefes almada zorluk. Yüksek seviyeler şoka, kasılmalara ve komaya yol açarak ölümle sonuçlanır. Akut hidrojen sülfit toksisitesinden kurtulanlar, hafıza kaybı, titreme, dengesizlik ve bazen daha ciddi beyin hasarı gibi nörolojik fonksiyon bozuklukları yaşarlar.

Nispeten yüksek hidrojen sülfür konsantrasyonlarının akut toksisitesi iyi bilinmektedir, ancak ne yazık ki bu bileşene kronik DÜŞÜK DOZ maruziyeti hakkında çok az bilgi mevcuttur.

Radon. Radon (222Rn) aynı zamanda doğal gazda da bulunur ve boru hatları aracılığıyla kirlilik kaynağı haline gelen gaz sobalarına taşınabilir. Radon bozunarak kurşuna dönüştüğü için (210Pb'nin yarı ömrü 3,8 gündür), etrafı kaplayan ince bir radyoaktif kurşun tabakası (ortalama 0,01 cm kalınlığında) oluşturur. iç yüzeyler borular ve ekipmanlar. Bir radyoaktif kurşun tabakasının oluşumu, radyoaktivitenin arka plan değerini dakikada birkaç bin bozunma kadar artırır (100 cm2'lik bir alan üzerinde). Çıkarılması çok zordur ve boruların değiştirilmesini gerektirir.

Sadece gaz ekipmanlarının kapatılmasının toksik etkileri ortadan kaldırmak ve kimyasal açıdan hassas hastaları rahatlatmak için yeterli olmadığı unutulmamalıdır. Gaz ekipmanlarıÇalışmayan bir gaz sobası bile yıllar içinde emdiği aromatik bileşikleri salmaya devam ettiğinden odadan tamamen çıkarılmalıdır.

Doğal gazın kümülatif etkileri, aromatik bileşiklerin ve yanma ürünlerinin insan sağlığı üzerindeki etkisi tam olarak bilinmemektedir. Birden fazla bileşiğin etkilerinin çoğalabileceği ve birden fazla kirletici maddeye maruz kalmanın verdiği tepkinin, bireysel etkilerin toplamından daha büyük olabileceği varsayılmaktadır.

Özetle doğalgazın insan ve hayvan sağlığı açısından endişe yaratan özellikleri şunlardır:

• yanıcı ve patlayıcı nitelikte;
• asfiksiyel özellikler;
• yanma ürünleri nedeniyle iç mekan havasının kirlenmesi;
• radyoaktif elementlerin varlığı (radon);
• yanma ürünlerinde yüksek derecede toksik bileşiklerin içeriği;
• eser miktarda toksik metalin varlığı;
• doğal gaza eklenen zehirli aromatik bileşikler (özellikle birden fazla kimyasal hassasiyeti olan kişiler için);
• Gaz bileşenlerinin hassaslaşma yeteneği.

Doğal gazın fiziko-kimyasal özellikleri

Doğal gaz renksiz, kokusuz, tatsız ve toksik değildir.

T = 0°C'de gaz yoğunluğu, P = 760 mm Hg. Ürün: metan - 0,72 kg/m3, hava -1,29 kg/m3.

Metanın kendiliğinden tutuşma sıcaklığı 545 – 650°C'dir. Bu, bu sıcaklığa kadar ısıtılan herhangi bir doğal gaz ve hava karışımının, herhangi bir tutuşma kaynağı olmadan tutuşacağı ve yanacağı anlamına gelir.

Metanın yanma sıcaklığı 1800°C olan fırınlarda 2100°C'dir.

Metanın yanma ısısı: Qn = 8500 kcal/m3, Qv = 9500 kcal/m3.

Patlayıcılık. Var:

– alt patlama sınırı, patlamanın meydana geldiği havadaki en düşük gaz içeriğidir; metan için bu %5'tir.

Havadaki gaz içeriğinin düşük olması nedeniyle gaz eksikliği nedeniyle patlama yaşanmayacaktır. Üçüncü taraf bir enerji kaynağı tanıtıldığında bir patlama sesi duyulur.

– üst patlama sınırı, patlamanın meydana geldiği havadaki en yüksek gaz içeriğidir; metan için bu oran %15'tir.

Havadaki gaz içeriğinin yüksek olması nedeniyle hava eksikliği nedeniyle patlama yaşanmayacaktır. Üçüncü taraf bir enerji kaynağı devreye girdiğinde yangın meydana gelir.

Gaz patlaması için, patlayıcılık sınırları dahilinde havada tutulmasının yanı sıra, üçüncü taraf bir enerji kaynağına (kıvılcım, alev vb.) ihtiyaç vardır.

Kapalı bir hacimde (oda, fırın, tank vb.) bir gaz patladığında, açık havaya göre daha fazla tahribat meydana gelir.

Gaz yetersiz yanmayla, yani oksijen eksikliğiyle yakıldığında, yanma ürünlerinde karbon monoksit (CO) oluşur veya karbonmonoksit oldukça zehirli bir gazdır.

Alev yayılma hızı, alev cephesinin taze karışım jetine göre hareket ettiği hızdır.

Metanın alev yayılımının yaklaşık hızı 0,67 m/s'dir. Karışımın bileşimine, sıcaklığına, basıncına, karışımdaki gaz ve hava oranına, alev cephesinin çapına, karışımın hareketinin niteliğine (laminer veya türbülanslı) bağlıdır ve yanmanın stabilitesini belirler.

Gaz kokulandırma- Gazın tüketicilere ulaştırılmadan önce koku vermesini sağlamak amacıyla gaza keskin kokulu bir maddenin (koku maddesi) eklenmesidir.

Koku vericiler için gereksinimler:

– keskin özel koku;

– yanmaya müdahale etmemelidir;

– suda çözünmemelidir;

– insanlara ve ekipmanlara zararsız olmalıdır.

Koku verici olarak etil merkaptan (C2H5SH) kullanılır, metana eklenir - 1000 m3 başına 16 g, kışın oran iki katına çıkar.

Havadaki gaz içeriği, metan için alt patlama sınırının %20'si (hacimce %1) olduğunda, kişi havadaki koku verici maddenin kokusunu almalıdır.

Bu kimyasal işlem yanıcı bileşenlerin (hidrojen ve karbon) havadaki oksijenle kombinasyonları. Isı ve ışığın açığa çıkmasıyla oluşur.

Karbon yandığında karbondioksit (C0 2) oluşur ve hidrojen su buharı (H 2 0) üretir.

Yanma aşamaları: gaz ve hava beslemesi, oluşumu gaz-hava karışımı, karışımın ateşlenmesi, yanması, yanma ürünlerinin uzaklaştırılması.

Teorik olarak, gazın tamamı yandığında ve her şey Gerekli miktar yanmada hava yer alır, 1 m3 gazın yanma reaksiyonu:

CH4 + 202 = C02 + 2H20 + 8500 kcal/m3.

1 m3 metan yakmak için 9,52 m3 havaya ihtiyaç vardır.

Yanma havasının neredeyse tamamı yanmaya katılmayacaktır.

Bu nedenle, yanma ürünleri karbondioksit (C0 2) ve su buharına (H 2 0) ek olarak şunları içerecektir:

– karbon monoksit veya karbon monoksit (CO), tesise salınırsa, işletme personelinin zehirlenmesine neden olabilir;

– bacalarda ve fırınlarda biriken atomik karbon veya kurum (C), hava akımını ve ısıtma yüzeylerinde ısı transferini bozar.

– Yanmamış gaz ve hidrojen, ocaklarda ve bacalarda birikerek patlayıcı bir karışım oluşturur.

Hava eksikliği olduğunda hayır tam yanma yakıt – yanma işlemi yetersiz yanma ile gerçekleşir. Yetersiz yanma, gazın havayla yeterince karışmaması ve yanma bölgesindeki sıcaklığın düşük olması durumunda da meydana gelir.

Gazın tam yanması için yeterli miktarda yanma havası sağlanması, hava ve gazın iyice karışması ve yanma bölgesinde yüksek sıcaklığın olması gerekir.

Gazın tamamen yanması için, teorik olarak gerekenden daha fazla miktarda hava sağlanır, yani. aşırı miktarda, havanın tamamı yanmaya katılmayacaktır. Isının bir kısmı bu fazla havayı ısıtmak için kullanılacak ve atmosfere salınacaktır.

Aşırı hava katsayısı α, gerçek yanma akış hızının teorik olarak gerekenden kaç kat daha fazla olduğunu gösteren bir sayıdır:

α = V d / V t

burada V d - gerçek hava akışı, m3;

V t - teorik olarak gerekli hava, m3.

α = 1,05 – 1,2.

Gaz yakma yöntemleri

Yanma havası şunlar olabilir:

- birincil - brülöre beslenir, gazla karıştırılır ve gaz-hava karışımı yanma için kullanılır;

– ikincil – yanma bölgesine girer.

Gaz yakma yöntemleri:

1. Difüzyon yöntemi - gaz ve yanma havası ayrı ayrı sağlanır ve yanma bölgesinde karıştırılır, tüm hava ikincildir. Alev uzundur ve geniş bir yanma alanı gerektirir.

2. Karışık yöntem - havanın bir kısmı brülörün içine verilir, gazla karıştırılır (birincil hava), havanın bir kısmı yanma bölgesine (ikincil) verilir. Alev, difüzyon yöntemine göre daha kısadır.

3. Kinetik yöntem - brülörün içindeki tüm hava gazla karıştırılır, yani. tüm hava birincildir. Alev kısadır ve küçük bir yanma alanı gereklidir.

Gaz yakıcı cihazlar

Gaz brülörleri- yanma cephesine gaz ve hava beslemesini, gaz-hava karışımının oluşmasını, yanma cephesinin stabilizasyonunu, yanma işleminin gerekli yoğunluğunun sağlanmasını sağlayan cihazlardır.

Ek bir cihazla (tünel, hava dağıtım cihazı vb.) donatılmış bir brülöre gaz brülör cihazı denir.

Brülör gereksinimleri:

1) fabrikada üretilmiş ve geçerli olmalıdır durum testleri;

2) tüm çalışma koşulları altında minimum hava fazlalığı ve minimum emisyonla gazın tamamen yanmasını sağlamalıdır zararlı maddeler atmosferde;

3) otomatik kontrol ve güvenlik sistemlerini kullanabilmenin yanı sıra brülör önündeki gaz ve hava parametrelerini ölçebilme;

4) basit bir tasarıma sahip olmalı, onarım ve inceleme için erişilebilir olmalıdır;

5) Çalışma yönetmeliği sınırları dahilinde stabil çalışmalı, gerekirse alev ayrılmasını ve kırılmasını önleyecek stabilizatörlere sahip olmalı;

6) Brülörlerin çalıştırılması için gürültü seviyesi 85 dB'yi, yüzey sıcaklığı 45 ° C'yi aşmamalıdır.

Gaz brülörü parametreleri

1) brülörün termal gücü N g - 1 saat içinde gazın yanması sırasında açığa çıkan ısı miktarı;

2) brülörün kararlı çalışmasının en alt sınırı N n. .P. . – brülörün alev ayrılması veya parlama olmadan stabil olarak çalıştığı en düşük güç;

3) minimum güç N min – %10 artırılmış en düşük limitin gücü;

4) brülörün kararlı çalışmasının üst sınırı N. .P. . - en yüksek güç brülörün alev ayrılması veya delinmesi olmadan kararlı bir şekilde çalıştığı;

5) maksimum güç Nmaks – üst limit güç, %10 oranında azaltılmıştır;

6) nominal güç N nom - brülörün uzun süre en yüksek verimlilikle çalıştığı en yüksek güç;

7) çalışma düzenleme aralığı - N min'den N nom'a kadar güç değerleri;

8) çalışma düzenleme katsayısı - nominal gücün minimuma oranı.

Gaz brülörlerinin sınıflandırılması:

1) yanma havası sağlama yöntemine göre:

– üflemesiz – içindeki seyrekleşme nedeniyle fırına hava girer;

– enjeksiyon – gaz akışının enerjisi nedeniyle brülöre hava emilir;

– üfleme – brülöre veya fırına bir fan kullanılarak hava verilir;

2) yanıcı karışımın hazırlanma derecesine göre:

– gazın havayla ön karışımı olmadan;

– tam ön karıştırma ile;

– eksik veya kısmi ön karıştırmalı;

3) yanma ürünlerinin akış hızına göre (düşük - 20 m/s'ye kadar, orta - 20-70 m/s, yüksek - 70 m/s'den fazla);

4) brülörlerin önündeki gaz basıncıyla:

– 0,005 MPa'ya kadar düşük (500 mm su sütununa kadar);

– ortalama 0,005 MPa ila 0,3 MPa (500 mm su sütunundan 3 kgf/cm2'ye kadar);

– 0,3 MPa'dan yüksek (3 kgf/cm2'den fazla);

5) brülör kontrolünün otomasyon derecesine göre - manuel kontrollü, yarı otomatik, otomatik.

Hava besleme yöntemine göre brülörler şunlar olabilir:

1) Difüzyon. Tüm hava meşaleye çevredeki alandan gelir. Gaz, brülöre birincil hava olmadan beslenir ve manifolddan ayrılarak dışarıdaki hava ile karıştırılır.

Tasarımdaki en basit brülör genellikle bir veya iki sıra halinde açılmış delikleri olan bir borudur.

Çeşitlilik bir ocak yakıcıdır. Bir gaz manifoldundan oluşur Çelik boru, bir ucu takılı. Boruya iki sıra halinde delikler açılır. Toplayıcı, yuvalara monte edilir. ateş tuğlaları, ızgaranın üzerinde dinleniyor. Gaz, manifolddaki deliklerden yuvaya çıkar. Hava, ocaktaki vakum nedeniyle veya fan yardımıyla ızgaradan aynı yuvaya girer. Çalışma sırasında yuvanın refrakter astarı ısınarak tüm çalışma modlarında alevin stabilizasyonunu sağlar.

Brülörün avantajları: tasarımın basitliği, güvenilir çalışma (alev sızıntısı imkansızdır), gürültüsüzlük, iyi düzenleme.

Dezavantajları: düşük güç, ekonomik olmayan, yüksek alev.

2) Enjeksiyonlu brülörler:

a) düşük basınç veya atmosferik (kısmi ön karıştırmalı brülörler için geçerlidir). Gaz akışı memeden yüksek hızda çıkar ve enerjisi nedeniyle havayı karıştırıcıya yakalayarak brülörün içine sürükler. Gazın hava ile karıştırılması, bir boyun, bir difüzör ve bir yangın nozulundan oluşan bir karıştırıcıda meydana gelir. Enjektör tarafından oluşturulan vakum, gaz basıncının artmasıyla artar ve emilen birincil hava miktarı değişir. Birincil hava miktarı bir ayar pulu kullanılarak değiştirilebilir. Yıkayıcı ile karıştırıcı arasındaki mesafeyi değiştirerek hava beslemesi ayarlanır.

Yakıtın tamamen yanmasını sağlamak için, yanma odasındaki (ikincil hava) seyrekleşme nedeniyle havanın bir kısmı sağlanır. Akış hızı, vakum değiştirilerek düzenlenir.

Kendi kendini düzenleme özelliğine sahiptirler: artan yük ile gaz basıncı artar, bu da brülöre daha fazla miktarda hava enjekte eder. Yük azaldıkça hava miktarı azalır.

Brülörler, yüksek kapasiteli ekipmanlarda (100 kW'tan fazla) sınırlı ölçüde kullanılır. Bunun nedeni, brülör manifoldunun doğrudan yanma odasında bulunmasıdır. Çalışma sırasında yüksek sıcaklıklara kadar ısınır ve hızla arızalanır. Ekonomik olmayan gaz yanmasına yol açan yüksek hava fazlalığına sahiptirler.

b) Orta basınç. Gaz basıncının arttırılmasıyla gazın tam yanması için gereken havanın tamamı enjekte edilir. Tüm hava birincildir. 0,005 MPa'dan 0,3 MPa'ya kadar gaz basıncında çalışırlar. Gazın havayla tamamen önceden karıştırılması için brülörlere bakın. Gaz ve havanın iyi karışması sonucunda düşük hava fazlalığı oranıyla (1,05-1,1) çalışırlar. Kazantsev brülörü. Birincil hava regülatörü, nozul, karıştırıcı, nozul ve plaka stabilizatöründen oluşur. Memeden çıkan gaz, yanma için gerekli tüm havayı enjekte etmeye yetecek enerjiye sahiptir. Mikserde gaz ve hava tamamen karışır. Birincil hava regülatörü, gaz-hava karışımının yüksek hızı nedeniyle oluşan gürültüyü aynı anda sönümler. Avantajları:

– tasarımın basitliği;

– yük değiştiğinde kararlı çalışma;

– basınç altında hava beslemesinin olmaması (fan, elektrik motoru, hava kanalları yok);

– kendi kendini düzenleme imkanı (sabit bir gaz-hava oranının korunması).

Kusurlar:

– uzunluk boyunca büyük boyutlardaki brülörler, özellikle artan üretkenliğe sahip brülörler;

– yüksek gürültü seviyesi.

3) Cebri hava beslemeli brülörler. Gaz-hava karışımının oluşumu brülörde başlar ve fırında biter. Hava bir fan tarafından sağlanır. Gaz ve hava ayrı borulardan sağlanır. Düşük ve orta basınçlı gazla çalışırlar. Daha iyi karıştırma için gaz akışı deliklerden hava akışına açılı olarak yönlendirilir.

Karıştırmayı iyileştirmek için hava akışına, sabit veya ayarlanabilir bıçak açısına sahip girdaplar kullanılarak dönme hareketi verilir.

Gaz girdaplı brülör (GGV) - dağıtım manifoldundan gelen gaz, bir sıra halinde açılan deliklerden çıkar ve 90 0 açıyla bir bıçak girdabı kullanılarak dönen hava akışına girer. Bıçaklar gaz manifoldunun dış yüzeyine 45 0 açıyla kaynaklanmıştır. Gaz manifoldunun içinde yanma sürecini izlemek için bir boru vardır. Akaryakıtla çalışırken içine bir buhar-mekanik nozül takılıdır.

Çeşitli yakıt türlerini yakmak üzere tasarlanan brülörlere kombine brülörler denir.

Brülörlerin avantajları: yüksek termal güç, geniş çalışma düzenleme aralığı, fazla hava oranını düzenleme yeteneği, gaz ve havayı ön ısıtma yeteneği.

Brülörlerin dezavantajları: tasarımın yeterli karmaşıklığı; alev ayrımı ve yarılma mümkündür, bu da yanma stabilizatörlerinin (seramik tünel, pilot torç vb.) kullanılmasını gerekli kılar.

Brülör kazaları

Gaz-hava karışımındaki hava miktarı en önemli faktör alevin yayılma hızını etkiler. Gaz içeriğinin tutuşmanın üst sınırını aştığı karışımlarda alev hiç yayılmaz. Karışımdaki hava miktarının artmasıyla alevin yayılma hızı artar ve hava içeriği, gazın tamamen yanması için gereken teorik miktarın yaklaşık %90'ı olduğunda en büyük değerine ulaşır. Brülöre giden hava akışı arttıkça gaz içeriği daha az olan bir karışım oluşur, bu da daha hızlı yanabilir ve alevin brülörün içine sızmasına neden olabilir. Bu nedenle yükün arttırılması gerekiyorsa önce gaz beslemesini, ardından havayı artırın. Yükü azaltmak gerekiyorsa, tam tersini yapın - önce hava beslemesini, ardından gazı azaltın. Brülörlerin çalıştırıldığı anda, onlara hava girmemeli ve yanma odasına giren hava nedeniyle gaz difüzyon modunda ateşlenir, ardından brülöre hava beslemesine geçiş yapılır.

1. Alev ayrımı - torç bölgesinin brülör çıkışlarından yakıtın yanma yönünde hareketi. Gaz-hava karışımının hızı alevin yayılma hızından büyük olduğunda meydana gelir. Alev kararsız hale gelir ve sönebilir. Gaz, söndürülmüş brülörden akmaya devam ediyor, bu da ocakta patlayıcı bir karışım oluşmasına yol açıyor.

Ayırma şu durumlarda meydana gelir: gaz basıncında izin verilen seviyenin üzerine bir artış, birincil hava beslemesinde keskin bir artış, fırındaki vakumda bir artış, brülörün pasaportta belirtilenlere göre aşırı modlarda çalışması.

2. Alev geçişi - meşale bölgesinin yanıcı karışıma doğru hareketi. Yalnızca gaz ve havanın önceden karıştırıldığı brülörlerde meydana gelir. Gaz-hava karışımının hızı alevin yayılma hızından az olduğunda meydana gelir. Alev, brülörün içine sıçrayarak yanmaya devam eder ve aşırı ısınma nedeniyle brülörün deformasyonuna neden olur. Bir atılım olursa küçük bir patlama olabilir, alev sönecek ve çalışmayan brülörden ocak ve baca kanallarında gaz kirliliği meydana gelecektir.

Dalgalanma şu durumlarda meydana gelir: brülörün önündeki gaz basıncı izin verilen seviyenin altına düştüğünde; birincil hava sağlarken brülörün ateşlenmesi; düşük hava basıncında büyük gaz beslemesi, pasaportta belirtilen değerlerin altında gaz ve havanın önceden karıştırılmasıyla brülör verimliliğinde azalma. Gazın difüzyon yöntemiyle yakılması mümkün değildir.

Brülör kazası durumunda personelin eylemleri:

– brülörü kapatın,

– ocak kutusunu havalandırın,

- kazanın nedenini öğrenin,

- günlük girişi yapın,

Metanın özellikleri

§ Renksiz;

§ Toksik olmayan (zehirli olmayan);

§ Kokusuz ve tatsızdır.

§ Metan %75 karbon, %25 hidrojenden oluşur.

§ Spesifik yer çekimi 0,717 kg/m3'tür (havadan 2 kat daha hafif).

§ alevlenme noktası yanmanın başladığı minimum başlangıç ​​sıcaklığıdır. Metan için bu 645 o'dur.

§ Yanma sıcaklığı Yanma için gerekli hava miktarının tamamen aynı olması durumunda, gazın tamamen yanmasıyla elde edilebilecek maksimum sıcaklıktır. kimyasal formüller yanma. Metan için bu 1100-1400 o'dur ve yanma koşullarına bağlıdır.

§ Yanma ısısı– 1 m3 gazın tamamen yanması sırasında açığa çıkan ısı miktarıdır ve 8500 kcal/m3'e eşittir.

§ Alev yayılma hızı 0,67 m/sn'ye eşittir.

Gaz-hava karışımı

Hangi gaz şunları içerir:

%5'e kadar yanmaz;

%5'ten %15'e kadar patlar;

İlave hava sağlandığında %15'ten fazlası yanar (tüm bunlar havadaki gaz hacminin oranına bağlıdır ve buna denir) patlama sınırları)

Yanıcı gazlar kokusuzdur, havadaki bunları zamanında tespit etmek ve sızıntıları hızlı ve doğru bir şekilde tespit etmek için gaz kokulandırılır, yani. bir koku yaymak. Bu amaçla ETİLMERKOPTAN kullanılmaktadır. Kokulandırma oranı 1000 m3'te 16 g'dır. Havada %1 oranında doğalgaz varsa kokusunu almalısınız.

Yakıt olarak kullanılan gaz GOST gerekliliklerine uygun olmalı ve şunları içermelidir: 100m3 başına zararlı yabancı maddeler en fazla:

Hidrojen sülfür 0,0 2 G /m.küp

Amonyak 2 gr.

Hidrosiyanik asit 5 gr.

Reçine ve toz 0,001 g/m3

Naftalin 10 gr.

Oksijen %1.

Doğal gaz kullanmanın birçok avantajı vardır:

· kül ve tozun olmaması ve katı parçacıkların atmosfere karışması;

· yüksek yanma ısısı;

· taşıma ve yanma kolaylığı;

· Servis personelinin işi kolaylaştırılmıştır;

· kazan daireleri ve çevresindeki alanlardaki sıhhi ve hijyenik koşulların iyileştirilmesi;

· geniş otomatik kontrol aralığı.

Doğal gaz kullanırken özel önlemler alınması gerekir çünkü... gaz boru hattı ve bağlantı parçalarının birleşim yerindeki sızıntılar nedeniyle sızıntı mümkündür. Bir odada %20'den fazla gaz bulunması boğulmaya neden olur; kapalı hacimde %5 ila %15'ten fazla birikmesi gaz-hava karışımının patlamasına yol açar. Eksik yanma, düşük konsantrasyonlarda (%0,15) bile zehirli olan karbon monoksitin açığa çıkmasına neden olur.

Doğal gaz yanması

Yanan yakıtın yanıcı kısımlarının havadaki oksijenle hızlı kimyasal birleşimi olarak adlandırılan, yüksek sıcaklıklarda meydana gelen, alev ve yanma ürünlerinin oluşmasıyla ısının açığa çıkmasıyla birlikte gerçekleşir. Yanma olur tam ve eksik.

Tam yanma– Yeterli oksijen bulunduğunda meydana gelir. Oksijen eksikliği neden olur eksik yanma Tam karbon monoksitten daha az ısının açığa çıktığı (zehirli bir etkiye sahiptir) servis personeli), kazan yüzeyinde kurum oluşur ve ısı kaybı artar, bu da aşırı yakıt tüketimine, kazan veriminin düşmesine ve hava kirliliğine yol açar.

Doğal gazın yanma ürünleri şunlardır:– karbondioksit, su buharı, bir miktar fazla oksijen ve nitrojen. Yanma ürünlerinde fazla oksijen, yalnızca yanmanın fazla hava ile meydana geldiği durumlarda bulunur ve yanma ürünlerinde her zaman nitrojen bulunur, çünkü dır-dir ayrılmaz parça hava ve yanmaya katılmaz.

Gazın tam yanmaması sonucu ortaya çıkan ürünler karbon monoksit, yanmamış hidrojen ve metan, ağır hidrokarbonlar, kurum.

Metan reaksiyonu:

CH4 + 2O2 = C02 + 2H2O

Formüle göre 1 m3 metanın yanması için 2 m3 oksijen içeren 10 m3 havaya ihtiyaç vardır. Pratikte 1 m3 metan yakmak için her türlü kayıp dikkate alınarak daha fazla havaya ihtiyaç duyulur, bunun için bir katsayı kullanılır. İLE fazla hava, ki bu = 1,05-1,1.

Teorik hava hacmi = 10 m3

Pratik hava hacmi = 10*1,05=10,5 veya 10*1,1=11

Yanmanın tamlığı yakıt, alevin rengi ve doğasının yanı sıra bir gaz analiz cihazı kullanılarak görsel olarak belirlenebilir.

Şeffaf mavi alev - gazın tamamen yanması;

Dumanlı çizgilerle kırmızı veya sarı – yanma tamamlanmamıştır.

Yanma, yanma odasına hava beslemesini artırarak veya gaz beslemesini azaltarak düzenlenir. Bu işlem kullanır Birincil ve ikincil hava.

İkincil hava– %40-50 (yanma sırasında kazan ocağında gaza karışır)

Birincil hava– %50-60 (yanma öncesinde brülördeki gazla karıştırılarak) yanma için gaz-hava karışımı kullanılır

Yanma karakterize edilir alev dağıtım hızı alev ön elemanının hızıdır tarafından dağıtıldı nispeten taze gaz-hava karışımı akışı.

Yanma hızı ve alevin yayılma hızı aşağıdakilere bağlıdır:

· karışımın bileşimi hakkında;

· sıcaklık konusunda;

· baskıdan;

· gaz ve hava oranına göre.

Yanma hızı, kazan dairesinin güvenilir çalışması için ana koşullardan birini belirler ve onu karakterize eder. alev ayrımı ve atılım.

Alev molası– Brülör çıkışındaki gaz-hava karışımının hızının yanma hızından büyük olması durumunda oluşur.

Ayrılma nedenleri: gaz beslemesinde aşırı artış veya yanma odasındaki (taslak) aşırı vakum. Ateşleme sırasında ve brülörlerin açılması sırasında alev ayrımı gözlenir. Alevin ayrılması, fırının ve kazanın gaz kanallarının gaz kirliliğine ve patlamaya neden olur.

Alev atılımı– alevin yayılma hızı (yanma hızı), gaz-hava karışımının brülörden çıkış hızından daha büyük olduğunda meydana gelir. Çığır açmaya, brülör içindeki gaz-hava karışımının yanması eşlik eder, brülör ısınır ve arızalanır. Bazen bir ilerlemeye, brülörün içinde bir patlama veya patlama eşlik eder. Bu durumda sadece brülör değil, kazanın ön duvarı da zarar görebilir. Gaz arzında keskin bir azalma olduğunda kayma meydana gelir.

Alev gelip geçerse, bakım personelinin yakıt beslemesini durdurması, sebebini bulup ortadan kaldırması, ocak ve baca kanallarını 10-15 dakika havalandırması ve yangını yeniden tutuşturması gerekir.

Gaz halindeki yakıtın yanma süreci 4 aşamaya ayrılabilir:

1. Brülör memesinden artan hızda basınç altında brülör cihazına gaz sızıyor.

2. Gaz ve hava karışımının oluşması.

3. Ortaya çıkan yanıcı karışımın tutuşması.

4. Yanıcı bir karışımın yanması.

Gaz boru hatları

Gaz tüketiciye gaz boru hatları aracılığıyla sağlanır - Dış ve iç– şehir dışında bulunan gaz dağıtım istasyonlarına ve onlardan gaz boru hatları aracılığıyla gaz düzenleme noktalarına hidrolik kırılma veya gaz kontrol cihazı GRU endüstriyel Girişimcilik.

Gaz boru hatları:

· birinci kategorinin yüksek basıncı 0,6 MPa'nın üzerinde 1,2 MPa'ya kadar (dahil);

· ikinci kategorinin yüksek basıncı 0,3 MPa'dan 0,6 MPa'ya kadar;

· üçüncü kategorinin ortalama basıncı 0,005 MPa'dan 0,3 MPa'ya kadar;

· dördüncü kategorinin düşük basıncı 0,005 MPa'ya kadar (dahil).

MPa – Mega Pascal anlamına gelir

Kazan dairesine sadece orta ve alçak basınçlı gaz boru hatları döşenmektedir. Şebeke gaz dağıtım boru hattından (şehir) bağlantı kesme cihazıyla birlikte binaya kadar olan bölüme denir. giriş.

Giriş gaz boru hattı, odanın dışına monte edilmişse, girişteki bağlantı kesme cihazından dahili gaz boru hattına kadar olan bölüm olarak kabul edilir.

Kazan dairesine gaz girişinde, aydınlık ve bakıma elverişli bir yerde vana bulunmalıdır. Kaçak akımlara karşı koruma sağlamak için vananın önünde izolasyon flanşı bulunmalıdır. Gaz dağıtım boru hattından kazana giden her branşta, biri doğrudan brülörün önüne monte edilen en az 2 kapatma cihazı bulunmaktadır. Gaz boru hattındaki bağlantı parçaları ve enstrümantasyona ek olarak, her kazanın önüne kurulum yapılması gerekmektedir. otomatik cihaz Kazanın güvenli çalışmasının sağlanması. Arızalı kapatma cihazları durumunda gazların kazan fırınına girmesini önlemek için, kazanlar boştayken açık olması gereken temizleme mumları ve kapatma cihazlı emniyet gaz boru hatları gereklidir. Kazan dairelerinde alçak basınçlı gaz boru hatları boyanmaktadır. sarı ve kırmızı halkalı sarı renkte orta basınç.

Gaz brülörleri

Gaz brülörleri- teknolojik gereksinimlere bağlı olarak, hazırlanmış bir gaz-hava karışımını veya ayrılmış gaz ve havayı yanma alanına sağlamak, ayrıca gazlı yakıtın stabil yanmasını sağlamak ve yanma sürecini kontrol etmek için tasarlanmış bir gaz brülör cihazı.

Brülörler için aşağıdaki gereksinimler geçerlidir:

· Ana brülör türleri fabrikalarda seri üretilmelidir;

· brülörler belirli miktarda gazın geçişini ve yanmanın tam olmasını sağlamalıdır;

· atmosfere minimum miktarda zararlı emisyon sağlanmasını sağlamak;

· gürültüsüz, alev ayrımı veya kırılma olmaksızın çalışmalıdır;

· bakımı kolay, inceleme ve onarıma uygun olmalıdır;

· Gerektiğinde yedek yakıt olarak kullanılabilir;

· yeni oluşturulan ve mevcut brülörlerin numuneleri GOST testine tabidir;

Brülörlerin temel özelliği ısı gücü brülörden sağlanan yakıtın tamamen yanması sırasında açığa çıkabilecek ısı miktarı olarak anlaşılmaktadır. Tüm bu özellikler brülörün veri sayfasında bulunabilir.

Antropotoksinler;

Polimerik malzemelerin imha ürünleri;

Kirli atmosferik hava ile odaya giren maddeler;

Polimerik malzemelerden salınan kimyasal maddeler, küçük miktarlarda bile olsa, canlı bir organizmanın durumunda, örneğin polimerik malzemelere alerjik maruz kalma durumunda önemli rahatsızlıklara neden olabilir.

Uçucu maddelerin salınımının yoğunluğu, polimer malzemelerin çalışma koşullarına (sıcaklık, nem, hava değişim hızı, çalışma süresi) bağlıdır.

Havanın kimyasal kirlilik seviyesinin tesisin genel doygunluğuna doğrudan bağımlılığı kurulmuştur. polimer malzemeler.

Büyüyen bir organizma, polimerik malzemelerden gelen uçucu bileşenlerin etkilerine karşı daha duyarlıdır. Hastaların etkilere karşı duyarlılığının artması kimyasal maddeler Sağlıklı olanlarla karşılaştırıldığında plastiklerden salınır. Çalışmalar, yüksek miktarda polimer doygunluğuna sahip odalarda popülasyonun alerjiye, soğuk algınlığına, nevrasteniye, bitkisel distoniye ve hipertansiyona duyarlılığının, polimer malzemelerin daha küçük miktarlarda kullanıldığı odalara göre daha yüksek olduğunu göstermiştir.

Polimer malzemelerin kullanımının güvenliğini sağlamak için, konutlarda ve konutlarda polimerlerden salınan uçucu maddelerin konsantrasyonlarının kabul edildiği kabul edilmektedir. kamu binaları için belirlenen izin verilen maksimum konsantrasyonları aşmamalıdır. atmosferik hava ve çeşitli maddelerin tespit edilen konsantrasyonlarının MPC'lerine toplam oranı birden yüksek olmamalıdır. Polimerik malzemelerin ve bunlardan yapılan ürünlerin önleyici sıhhi denetimi amacıyla, zararlı maddelerin çevreye salınımının ya üretim aşamasında ya da üretim tesisleri tarafından salınmasından kısa bir süre sonra sınırlandırılması önerilmektedir. Şu anda, polimer malzemelerden salınan yaklaşık 100 kimyasalın izin verilen seviyeleri kanıtlanmıştır.

İÇİNDE modern inşaat kimyasallaşma eğilimi giderek daha belirgin hale geliyor teknolojik süreçler ve başta beton ve betonarme olmak üzere çeşitli maddelerin karışım olarak kullanılması. Hijyenik açıdan bakıldığında, yapı malzemelerindeki kimyasal katkı maddelerinin toksik maddelerin salınımı nedeniyle olumsuz etkilerinin dikkate alınması önemlidir.

İç mekan çevre kirliliğinin daha az güçlü iç kaynakları yoktur. insan atık ürünleri - antropotoksinler. Bir kişinin yaşam sürecinde yaklaşık 400 kimyasal bileşik saldığı tespit edilmiştir.

Araştırmalar, havalandırılmayan odaların hava ortamının, kişi sayısı ve odada geçirilen süre ile orantılı olarak bozulduğunu göstermiştir. Kimyasal analiz iç mekan havası, içlerinde tehlike sınıflarına göre dağılımı şu şekilde olan bir dizi toksik madde tanımlamamıza izin verdi: dimetilamin, hidrojen sülfür, nitrojen dioksit, etilen oksit, benzen (ikinci tehlike sınıfı - son derece tehlikeli maddeler); asetik asit, fenol, metilstiren, toluen, metanol, vinil asetat (üçüncü tehlike sınıfı - düşük tehlikeli maddeler). Tanımlanan antropotoksinlerin beşte biri son derece tehlikeli maddeler olarak sınıflandırılmaktadır. Havalandırılmayan bir odada dimetilamin ve hidrojen sülfit konsantrasyonlarının atmosferik hava için izin verilen maksimum konsantrasyonu aştığı bulunmuştur. Karbondioksit, karbon monoksit ve amonyak gibi maddelerin konsantrasyonları aşıldı veya bu seviyelerdeydi. Geriye kalan maddeler, izin verilen maksimum konsantrasyonun onda birini veya daha küçük kesirlerini oluşturmalarına rağmen, birlikte ele alındığında, olumsuz bir hava ortamına işaret ediyordu, çünkü bu koşullarda iki ila dört saat kalmak bile deneklerin zihinsel performansını olumsuz yönde etkiliyordu.

Gazlaştırılmış tesislerin hava ortamı üzerine yapılan bir araştırma, iç mekan havasındaki gazın bir saat boyunca yanması sırasında madde konsantrasyonunun (mg/m3) olduğunu gösterdi: karbon monoksit - ortalama 15, formaldehit - 0,037, nitrojen oksit - 0,62, nitrojen dioksit - 0,44, benzen - 0,07. Gazın yanması sırasında odadaki hava sıcaklığı 3-6 °C arttı, nem ise %10-15 arttı. Üstelik sadece mutfakta değil, apartmanın yaşam alanlarında da yüksek konsantrasyonlarda kimyasal bileşikler gözlemlendi. Gazlı cihazlar kapatıldıktan sonra havadaki karbon monoksit ve diğer kimyasalların içeriği azaldı, ancak orijinal değerler bazen 1.5-2.5 saat sonra bile geri gelmiyordu.

Yanma ürünlerinin etkisinin incelenmesi evsel gaz Bir kişinin dış solunumunda, solunum sistemi üzerindeki yükte bir artış ve merkezi sinir sisteminin fonksiyonel durumunda bir değişiklik olduğu ortaya çıktı.

İç mekan hava kirliliğinin en yaygın kaynaklarından biri sigara içmek. Tütün dumanıyla kirlenen havanın spektrometrik analizi 186 kimyasal bileşiği ortaya çıkardı. Yeterince havalandırılmayan alanlarda sigara ürünlerinden kaynaklanan hava kirliliği %60-90'a ulaşabilmektedir.

Tütün dumanı bileşenlerinin sigara içmeyenler (pasif sigara içimi) üzerindeki etkileri incelendiğinde, denekler göz mukozasında tahriş, kandaki karboksihemoglobin içeriğinde artış, kalp atış hızında artış ve kalp hızında artış gözlemlediler. tansiyon. Böylece, kirliliğin ana kaynakları Odanın hava ortamı dört gruba ayrılabilir:

Farklı bina türlerinde iç kirlilik kaynaklarının önemi farklılık gösterir. İdari binalarda, toplam kirlilik seviyesi, binaların polimer malzemelerle doygunluğuyla en yakından ilişkilidir (R = 0,75); kapalı spor tesislerinde, kimyasal kirlilik seviyesi, buradaki insan sayısıyla en yakından ilişkilidir (R = 0,75) ). Konut binaları için, kimyasal kirlilik seviyesi ile binaların polimer malzemelerle doygunluğu ve binadaki insan sayısı arasındaki ilişkinin yakınlığı yaklaşık olarak aynıdır.

Kimyasal kirlilik Belirli koşullar altında konut ve kamu binalarının hava ortamı (kötü havalandırma, binaların polimer malzemelerle aşırı doygunluğu, büyük insan kalabalığı vb.) etkileyecek bir düzeye ulaşabilir. Negatif etki Açık genel durum insan vücudu.

İÇİNDE son yıllar Dünya Sağlık Örgütü'ne göre, hasta bina sendromu olarak adlandırılan duruma ilişkin raporların sayısı önemli ölçüde arttı. Bu tür binalarda yaşayan veya çalışan insanların sağlık durumlarının bozulmasına ilişkin açıklanan belirtiler çok çeşitlidir, ancak aynı zamanda bir takım belirtilere de sahiptirler. ortak özellikler yani: baş ağrıları, zihinsel yorgunluk, hava yoluyla bulaşan enfeksiyonların ve soğuk algınlığının sıklığında artış, göz, burun, boğaz mukozasında tahriş, mukoza ve ciltte kuruluk hissi, mide bulantısı, baş dönmesi.

Birinci kategori - geçici olarak "hasta" binalar- Bu semptomların tezahürünün yoğunluğunun zamanla zayıfladığı ve çoğu durumda yaklaşık altı ay sonra tamamen ortadan kaybolduğu yeni inşa edilmiş veya yakın zamanda yeniden inşa edilmiş binaları içerir. Semptomların şiddetindeki azalma, yapı malzemeleri, boyalar vb. içindeki uçucu bileşenlerin emisyon düzenlerinden kaynaklanabilir.

İkinci kategorideki binalarda - sürekli "hasta" Açıklanan semptomlar uzun yıllardan beri gözlemlenmektedir ve büyük ölçekli sağlık önlemleri bile etkili olmayabilir. Bu duruma ilişkin bir açıklama bulmak, kural olarak, havanın bileşiminin kapsamlı bir şekilde incelenmesine rağmen zordur. havalandırma sistemi ve bina tasarım özellikleri.

İç hava ortamının durumu ile halk sağlığı durumu arasında doğrudan bir ilişki tespit etmenin her zaman mümkün olmadığı unutulmamalıdır.

Ancak konut ve kamu binalarında optimum hava ortamının sağlanması önemli bir hijyen ve mühendislik sorunudur. Bu sorunun çözümünde önde gelen bağlantı, gerekli hava parametrelerini sağlayan odaların hava değişimidir. Konut ve kamu binalarında iklimlendirme sistemleri tasarlanırken, gerekli hava besleme oranı, insan ısısını ve nemini, solunan karbondioksiti özümsemeye yeterli bir hacimde hesaplanır ve sigara içilmesi amaçlanan odalarda tütün dumanının giderilmesi ihtiyacı da dikkate alınır. hesap.

Besleme havası miktarını ve miktarını düzenlemenin yanı sıra kimyasal bileşim Kapalı bir alanda hava konforunu sağlamak için hava ortamının elektriksel özelliklerinin önemi bilinmektedir. İkincisi, tesisin iyon rejimi, yani pozitif ve negatif hava iyonizasyon seviyesi tarafından belirlenir. Hem yetersiz hem de aşırı hava iyonizasyonunun vücut üzerinde olumsuz etkisi vardır.

Havanın ml'si başına 1000-2000 civarında negatif hava iyonu içeriğine sahip bölgelerde yaşamanın, nüfusun sağlığı üzerinde olumlu bir etkisi vardır.

Odalarda insanların bulunması, hafif hava iyonlarının içeriğinin azalmasına neden olur. Bu durumda havanın iyonizasyonu daha yoğun değişir, odada ne kadar çok insan varsa ve alanı o kadar küçük olur.

Işık iyonlarının sayısındaki azalma, havanın tazeleyici özelliklerinin kaybıyla ilişkilidir, fizyolojik ve kimyasal aktivitesinin düşük olması, insan vücudunu olumsuz yönde etkiler ve havasızlık ve “oksijen eksikliği” şikayetlerine neden olur. Bu nedenle, doğal olarak hijyenik düzenlemeye sahip olması gereken iç mekan havasının deiyonizasyon ve yapay iyonizasyon işlemleri özellikle ilgi çekicidir.

Koşullarda yeterli hava beslemesi olmadan iç mekan havasının yapay iyonizasyonunun vurgulanması gerekir. yüksek nem ve havanın tozlu olması ağır iyonların sayısında kaçınılmaz bir artışa yol açmaktadır. Ek olarak, tozlu havanın iyonlaşması durumunda, solunum yolundaki toz tutma yüzdesi keskin bir şekilde artar (elektrik yüklerini taşıyan toz, insan solunum yolunda nötr tozdan çok daha büyük miktarlarda tutulur).

Sonuç olarak, yapay hava iyonizasyonu, iç mekan havasının sağlığını iyileştirmek için evrensel bir çare değildir. Yapay iyonizasyon, hava ortamının tüm hijyenik parametrelerini iyileştirmeden yalnızca insanın yaşam koşullarını iyileştirmez, tam tersine olumsuz bir etkiye sahip olabilir.

Işık iyonlarının optimal toplam konsantrasyonu 3 x 10 düzeyindedir ve gereken minimum miktar 1 cm3'te 5 x 10'dur. Bu öneriler mevcut önerilerin temelini oluşturdu. Rusya Federasyonu endüstriyel ve kamusal tesislerde izin verilen hava iyonizasyon seviyelerinin sıhhi ve hijyenik standartları (Tablo 6.1).

Günümüzde en yaygın yakıt doğal gazdır. Doğal gaz, dünyanın en derinlerinden çıkarıldığı için doğal gaz olarak adlandırılmaktadır.

Gaz yakma işlemi, doğal gazın havadaki oksijenle etkileşime girdiği kimyasal bir reaksiyondur.

Gaz yakıtta yanıcı bir kısım ve yanıcı olmayan bir kısım vardır.

Doğal gazın ana yanıcı bileşeni metan - CH4'tür. Doğal gazdaki içeriği %98'e ulaşır. Metan kokusuz, tatsız ve toksik değildir. Yanma sınırı %5 ila %15 arasındadır. Doğal gazın ana yakıt türlerinden biri olarak kullanılmasını mümkün kılan bu niteliklerdir. %10'un üzerindeki metan konsantrasyonu yaşamı tehdit eder; oksijen eksikliği nedeniyle boğulma meydana gelebilir.

Gaz kaçaklarını tespit etmek için gaz kokulandırılır, yani keskin kokulu bir madde (etil merkaptan) eklenir. Bu durumda gaz zaten %1'lik bir konsantrasyonda tespit edilebilir.

Doğal gaz, metana ek olarak yanıcı gazlar (propan, bütan ve etan) da içerebilir.

Gazın yüksek kalitede yanmasını sağlamak için yanma bölgesine yeterli havanın sağlanması ve gazın havayla iyi karışmasının sağlanması gerekir. Optimum oran 1: 10'dur. Yani, gazın bir kısmı için on kısım hava vardır. Ayrıca gerekli ortamı oluşturmak gerekiyor. sıcaklık rejimi. Bir gazın tutuşabilmesi için tutuşma sıcaklığına kadar ısıtılması ve gelecekte sıcaklığın tutuşma sıcaklığının altına düşmemesi gerekir.

Yanma ürünlerinin atmosfere atılmasını organize etmek gereklidir.

Atmosfere salınan yanma ürünlerinde yanıcı madde bulunmaması durumunda tam yanma sağlanır. Bu durumda karbon ve hidrojen bir araya gelerek karbondioksit ve su buharını oluşturur.

Görsel olarak, tam yanma ile alev açık mavi veya mavimsi-mor renktedir.

Bu gazların yanı sıra nitrojen ve kalan oksijen yanıcı gazlarla atmosfere salınır. N2+O2

Gaz yanması tamamen gerçekleşmezse, yanıcı maddeler atmosfere salınır - karbon monoksit, hidrojen, kurum.

Yetersiz hava nedeniyle gazın eksik yanması meydana gelir. Aynı zamanda alevde görsel olarak kurum dilleri belirir.

Gazın eksik yanması tehlikesi, karbon monoksitin kazan dairesi personelinin zehirlenmesine neden olabilmesidir. Havadaki %0,01-0,02 oranındaki CO içeriği, hafif zehirlenme. Daha yüksek konsantrasyonlar ciddi zehirlenmelere ve ölüme neden olabilir.

Ortaya çıkan kurum, kazanın duvarlarına yerleşerek ısının soğutucuya transferini bozar ve kazan dairesinin verimliliğini azaltır. Kurum, ısıyı metandan 200 kat daha kötü iletir.

Teorik olarak 1m3 gazı yakmak için 9m3 havaya ihtiyaç vardır. Gerçek koşullarda daha fazla havaya ihtiyaç vardır.

Yani aşırı miktarda havaya ihtiyaç vardır. Alfa olarak adlandırılan bu değer, teorik olarak gerekenden kaç kat daha fazla hava tüketildiğini gösterir.

Alfa katsayısı türe bağlıdır özel brülör ve genellikle brülör pasaportuna veya yürütülen işletmeye alma işinin organizasyonunun tavsiyelerine uygun olarak yazılır.

Fazla hava miktarı tavsiye edilen seviyenin üzerine çıktıkça ısı kaybı da artar. Hava miktarının önemli ölçüde artmasıyla alev kopabilir ve acil bir durum yaratabilir. Hava miktarının tavsiye edilenden az olması durumunda yanma tam olarak gerçekleşmeyecek ve kazan dairesi personelinin zehirlenme riski oluşacaktır.

Yakıt yanma kalitesinin daha doğru kontrolü için, egzoz gazlarının bileşimindeki belirli maddelerin içeriğini ölçen cihazlar - gaz analizörleri vardır.

Gaz analizörleri kazanlarla birlikte temin edilebilir. Bunların mevcut olmaması durumunda ilgili ölçümler, devreye alan kuruluş tarafından portatif gaz analizörleri kullanılarak gerçekleştirilir. Gerekli kontrol parametrelerinin belirlendiği bir rejim haritası hazırlanır. Onlara bağlı kalarak yakıtın normal şekilde tamamen yanmasını sağlayabilirsiniz.

Yakıt yanmasını düzenleyen ana parametreler şunlardır:

• brülörlere sağlanan gaz ve havanın oranı.

• aşırı hava katsayısı.

• fırında vakum.

• Kazan verimlilik faktörü.

Bu durumda kazanın verimliliği, faydalı ısının harcanan toplam ısı miktarına oranı anlamına gelir.

Hava bileşimi