Практическое пособие для слесаря газовогохозяйства

Практическое пособие для слесаря газовогохозяйства

пятница, 26 декабря 2014 г.

Основные направления повышения эффективности использования газового топлива

Основные направления повышения эффективности использования газового топлива
Газовое топливо, добываемое с огромными затратами трудовых и материальных ресурсов, часто используется с недостаточно высокой эффективностью. При правильном контроле процесса горения и использовании теплоты уходящих газов КПД котлов, работающих на газе, достигает 90-94%, а при отсутствии должного контроля существенно снижается. Повышение эффективности использования газа имеет большое народно-хозяйственное значение. Одна из актуальных задач, стоящих перед работниками газовых хозяйств, - систематическая работа над повышением КПД использования теплоты.
Для устранения перерасхода газового топлива необходимо осуществлять систематический контроль за его сжиганием. Это дает возможность устранять потери теплоты, вызванные неполнотой сгорания, высокой температурой уходящих газов, большим избытком воздуха. Эффективность использования газового топлива можно определить по методике, разработанной профессором М. Б. Равичем.
Для повышения эффективности использования газа в газоиспользующих установках необходимо быстро и с минимальными затратами труда определять потери теплоты и КПД газоиспользующих установок.
Эффективносить использования газового топлива во многом зависит от правильности его выбора. Так, для высокотемпературных процессов целесообразно использовать газ с малым содержанием балланста и высокой жаропроизводительностью. В этом случае обеспечивается повышение производительности газовых установок и, благодаря уменьшению продолжительности процесса сгорания газа и снижению потерь топлива в окружающую среду, снижается удельный расход топлива на единицу выпускаемой продукции.
Во многих технологических процессах, связанных с процессами сушки воздухом, применяется промежуточный теплоноситель - водяной пар. Получение водяного пара требует дополнительных источников теплоты, а между тем для сушки с успехом можно применять продукты сгорания газа, тогда отпадает необходимость специальных котельных установок и калориферов для нагрева воздуха паром.
Известно, что при сжигании 1 м3 газа выделяется 2 м3 водяного пара, уходящего с продуктами сгорания. Если теплоту конденсации этих водяных паров использовать  для нагрева питательной воды, можно повысить КПД котельных установок.
Другой резерв повышения эффективности использования газового топлива - сжигание газа в горелочных устройствах при больших тепловых напряжениях, что позволяет получать большее количество теплоты в малом объеме.
Многие технологические процессы протекают при высокой температуре уходящих газов. Эффективность использования газа в этом случае повышается, если использовать теплоту уходящих газов для производства пара, нагрева воды или воздуха. Каждая калория, вносимая в печь с подогретым воздухом, экономит несколько калорий теплоты сжигаемого газа.
Однако сооружение специальных рекуператоров хотя и приводит к значительной экономии газа, но требует дополнительных капиталовлажений. Поэтому актуальной задачей является разработка методов снижения температуры уходящих газов и повышения эффективности использования газа, не связанных с применением дополнительного оборудования и капитальных вложений.
Наиболее прогрессивен метод ступенчатого использования теплоты продуктов сгорания, основанный на сочетании работы низкотемпературных, среднетемпературных и высокотемпературных установок.
Теплоту уходящих газов, отводимых от котлов и печей, можно использовать для отопления сушильных установок, а теплоту конденсации водяного пара, содержащегося в продуктах сгорания газа, отводимых из котлов или сушилок, - для нагрева воды в контактных экономайзерах. Таким образом, продукты сгорания, отводимые из высокотемпературных установок, используют в низкотемпературных процессах для отопления этих установок. КПД ступенчатых установок может быть доведен до 95%.
Продукты сгорания газа можно с успехом использовать в качестве источника диоксида углерода и инертных газов. Большой интерес представляет применение  диоксида углерода для ускорения развития растений и повышения урожая. Известно, что органическая масса растений образуется путем фотосинтеза из CO2 и H2O.
В атмосфере воздуха содержится около 0,03 % CO2 по объему и 21 % O2. Многие  растения до сих пор не приспособились к таким концентрациям CO2 и O2, их фотосинтетический аппарат и сейчас лучше работает при значительно более высоких концентрациях CO2 (чем 0,03 %) и при более низких (чем 21 %) концентрациях кислорода. Поэтому более высокие показатели роста растений и повышения  урожайности наблюдаются в искусственных условиях при повышении концетрации CO2 и снижении концентрации O2 в окружающем воздухе.
Повышение концентрации  диоксида углерода в теплицах с доведением содержания CO2 в воздухе теплиц до 0,3 % позволяет увеличить на 20 % урожай огурцов и других овощей, на 50 % - число цветов и ускорить их развитие, примерно на 100 % повысить зеленую массу табака, чая, герани и других культур.
Обогащение воздуха теплиц диоксидом углерода имеет важное значение, так как с ростом количества теплиц и применением гидропоники, при которой отсутствует выделение CO2 из почвы, потребность в диоксиде углерода значительно возрастает.
Чистые продукты сгорания природного газа можно использовать для хранения в течение длительного срока фруктов и других пищевых продуктов.
Продукты полного сгорания газа можно применять также в качестве инертных газов для изоляции огнеопасных и взрывоопасных материалов от контакта с воздухом, продувки взрывоопасной аппаратуры.

Комментариев нет:

Отправить комментарий