Опубликовано в спецвыпуске журнала Акватерм, подготовленному к выставке Акватерм 2014
Каким образом правильно подобрать газоанализатор дымовых газов?
Перед каждым инженером по обслуживанию и настройке топливосжигающих систем рано или поздно встаёт вопрос подбора газоанализатора дымовых газов. От выбранного анализатора зависит не только достоверность измеренных результатов, но и комфорт в работе.
- Узнать тип используемого оборудования, вид топлива, объекта, где будет происходить настройка с помощью газоанализатора.
- Исходя из этого, определить, какие газы необходимо будет контролировать, и уточнить диапазон изменения их концентраций.
- Выяснить максимально возможную температуру дымовых газов, диаметр дымохода, возможные величину и характер тяги, диапазон измерения давления.
Для монтажа и ремонта большинства бытовых топливосжигающих систем достаточно самого простого анализатора с двумя сенсорами. Современные бытовые установки с индексом «Low NOx» или «Blue burn» необходимо обслуживать с анализатором, способным проводить измерения одновременно тремя сенсорами O2, СO, NO (NOx – будет рассчитан, так как представляет собой сумму 2-х газов NO и NO2, где концентрация NO2 – 5 % обычно по умолчанию).
Топливосжигающие установки, работающие на дизельном топливе, нужно настраивать с помощью газоанализатора, способного проводить параллельные измерения сразу по четырём каналам: O2, СO, NOx, O2. Необходимость контроля SO2 вызвана тем, что этот газ активно участвует во многих процессах, которые разрушают топливосжигающую установку и значительно повышают потребление топлива. Зная возможную температуру дымовых газов (для бытовых топливосжигающих систем это значение не выше 500 °С) и диаметр дымохода, выбираем зонд отбора пробы.
Длина трубки зонда должна быть не меньше половины диаметра дымохода, так как в центре дымохода температура и концентрация дымовых газов наивысшая. Именно в этой «горячей точке» необходимо проводить измерения.
Для обслуживания промышленных топливосжигающих систем необходимо производить настройку только с помощью промышленных анализаторов дымовых газов. Использование анализаторов бытовой серии недопустимо, так как результаты измерений в этом случае являются заведомо недостоверными.
Промышленные анализаторы имеют ряд отличительных особенностей, которых нету газоанализаторов бытовой серии (например, адаптивного мощного мембранного насоса для подачи дымового газа к газовым сенсорам, который не зависит от перепадов давления в дымоходе и т.д.). Эти особенности позволяют не беспокоиться о точности измеренных показаний с помощью промышленных анализаторов на индустриальных топливосжигающих установках.
Какой параметр является определяющим для правильной настройки качества горения в топливосжигающих системах?
Основным показателем качества горения в топливосжигающих системах является коэффициент избытка воздуха. Коэффициент избытка воздуха – это отношение количества воздуха, которое реально идет на горение к теоретически необходимому.В реальных условиях этот коэффициент всегда чуть больше единицы. Максимальная эффективность сгорания достигается при небольшом коэффициенте избытка воздуха, когда соотношение несгоревшего топлива и потерь тепла с дымовыми газами является минимальным.
Правильно определить коэффициент избытка воздуха возможно только с помощью газоанализатора. Коэффициент избытка воздуха зависит от типа топливосжигающей системы, вида топлива, его качества и всегда указывается в инструкциях по настройке горелок. Достижение этого показателя при помощи регулирования воздуха является важнейшей задачей при настройке горелки.
Каким прибором можно измерить сажевое число (по Бахараху) и для чего это нужно?
Сажевое число определяется степенью почернения бумажного фильтра при прокачивании через него дымовых газов. Степень полученного почернения сравнивается с различными значениями шкалы серых тонов (шкала Бахараха). Полученное сажевое число может быть от 0 до 9. Число по шкале Бахараха указывает на несгоревший углерод в продуктах сгорания (ГОСТ 17356-89).
Оно определяется только для горелок, работающих на дизельном топливе, и указывается в инструкции по настройке. Измерение сажевого числа позволяет понять не только уровень наличия сажи, которая является катализатором многих химических процессов, разрушающих топливосжигающую систему и снижающих её КПД, но и качество распыла дизельного топлива через форсунки горелки.
Измерить сажевое число можно с помощью анализатора сажевого числа. Использовать анализатор сажевого числа необходимо каждый раз при настройке дизельных горелок и перед использованием анализатора дымовых газов. Достижение показаний сажевого числа, соответствующих паспортным данным горелки, и является необходимым условием для проведения правильной настройки качества горения.
Если результаты измерений не соответствуют паспортным данным, это указывает на проблемы, связанные с топливом (например, недостаточное давление на форсунках, износ форсунок, недостаточный подогрев топлива, качество топлива и т.д.).
Подобная ситуация не позволит произвести настройку качества горения с помощью газоанализатора должным образом.
Использование анализатора сажевого числа позволит избежать поломки газоанализатора из-за засорения его тракта отбора пробы избыточным содержанием сажи, образующейся в результате неполного сгорания топлива.