Yakıt kalitesi ve yakıt saflığı açısından gaz kazanın yanma verimliliği için gereksinimler nelerdir?

Gaz kazanları endüstriyel, ticari ve konut ısıtma alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Yanma etkinlikleri enerji kullanımını, işletme maliyetlerini ve çevre kirliliği seviyelerini doğrudan etkiler. Yanma verimliliğinin iyileştirilmesi sadece kazanın tasarımına ve çalışmasına değil, aynı zamanda kullanılan yakıtın saflığına da bağlıdır. Yakıt saflığı, gaz kazanlarının verimli, güvenli ve çevre dostu çalışmasının sağlanmasında önemli bir rol oynar. Bu makale, kükürt içeriği, safsızlık içeriği, nem içeriği ve yakıttaki metan içeriği gibi yönleri kapsayan gaz kazanlarının yanma verimliliği için yakıt saflığı gereksinimlerini ayrıntılı olarak tartışacaktır.

Yakıttaki sülfür, yanma sırasında sülfür dioksit (SO₂) üretecektir. Sülfür dioksit, sülfürik asit oluşturmak için su buharı ile birleşir, bu da kazan içindeki metal parçalara ciddi korozyona neden olur. Ek olarak, kükürt dioksit, çevre ve insan sağlığı üzerinde olumsuz etkileri olan asit yağmurunun ana nedenlerinden biridir. Sülfür ayrıca eksik yanma ve karbon birikimine yol açabilir ve yanma verimliliğini daha da azaltır.

Yanma verimliliğini artırmak ve kazan ömrünü uzatmak için, gazdaki kükürt içeriği mümkün olduğunca düşük olmalıdır. Genel olarak, doğal gazda kükürt içeriği için standart 5 ppm'nin altındadır (milyonda parça). Düşük kükürt içeriği, asidik gaz oluşumunu önemli ölçüde azaltabilir, korozyon riskini azaltabilir ve kirletici emisyonlarını azaltarak katı çevre koruma gereksinimlerini karşılayabilir.

Yakıttaki safsızlıklar (toz, ağır metaller, sülfürler, nitrürler, vb.) Yanma işlemi sırasında yakınlaşmaz kalıntılar veya karbon birikintileri oluşturur, brülör ve ısı eşanjörünün engellenmesi ve ısı aktarımını engelleyecektir. Bu sadece yanma verimliliğini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda kazanın aşırı ısınmasına, hasar görmesine veya azaltılmış verimliliğine neden olabilir. Ayrıca, safsızlıkların varlığı ekipmanın aşınmasını artıracak ve bakım maliyetlerini artıracaktır.

Yüksek saflıkta doğal gaz, temiz ve eksiksiz yanma sağlamak için genellikle son derece düşük bir seviyede tutulması gereken çok düşük bir safsızlık içeriğine sahip olmalıdır. Yüksek kaliteli yakıt kullanımı, ekipmanın bakım gereksinimlerini azaltabilir ve yüksek termal verimliliği ve stabiliteyi korurken kazanın servis ömrünü uzatabilir.

Yakıttaki nem, yanma işlemi sırasında buharlaşma için çok fazla ısı emecektir, bu da yakıtın gerçek kalorifik değerini önemli ölçüde azaltacak ve kazanın termal verimliliğini azaltacaktır. Yüksek nem içeriğine sahip yakıt sadece enerji tüketimini arttırmakla kalmaz, aynı zamanda eksik yanmaya da yol açabilir, daha fazla yanmamış maddeler üretebilir ve çevreyi etkileyebilir. Ek olarak, yakıttaki nem kazanın içinde yoğunlaşarak korozyona veya ölçeklemeye neden olabilir, bu da ekipmanın performansını ve ömrünü daha da etkileyebilir.

Yakıt gazındaki nem içeriği mümkün olduğunca düşük olmalı, ideal olarak 100 ppm'den az olmalıdır. Nem içeriğini düşük tutmak, yakıtın etkili kalorifik değerini artırabilir, daha verimli bir yanma işlemi sağlayabilir ve kazan içinde korozyon ve ölçeklendirme riskini azaltabilir.

Genel olarak konuşursak, doğal gazdaki metan içeriği, yüksek kalorifik değer ve yüksek yanma verimliliği sağlamak için% 85'ten fazla ulaşmalıdır. Daha düşük metan içeriğine sahip yakıtlar, aynı ısı çıkışını elde etmek için daha yüksek yakıt hacimleri gerektirebilir, bu da sistemin genel verimliliğini azaltır ve işletme maliyetlerini artırır.

Yakıtın saflığı, yanmanın bütünlüğünü doğrudan etkiler. Yüksek saflıkta yakıtlar, karbondioksit ve su gibi tam yanma ürünleri üretmek için yanma işlemi sırasında oksijen ile tamamen reaksiyona girebilir, böylece yakıttaki kimyasal enerjiyi mümkün olduğunca ısı enerjisine dönüştürebilir. Düşük saflıkta yakıt, sadece yakıtı boşa harcayan değil, aynı zamanda ekipman bakımının zorluğunu da artıran eksik yanma, karbon monoksit, kurum ve diğer yanmamış maddelerle sonuçlanan büyük miktarda yanmaz safsızlık içerebilir.

Termal verimlilik, kazanın yakıtın kimyasal enerjisini termal enerjiye dönüştürme yeteneğini temsil eden gaz kazanlarının önemli bir performans göstergesidir. Yüksek saflıkta yakıt kullanılması, yanıltıcı olmayan maddelerin birikmesini ve ısı değişim yüzeylerinin kirliliğini azaltabilir, bu da ısının ısıtılması gereken ortama verimli bir şekilde aktarılabilmesini sağlar. Düşük safsızlık içeriğine sahip yakıtlar, ekipman temizleme ve bakım sıklığını azaltabilir, böylece kazan daha uzun süre verimli çalışmayı koruyabilir.

Gaz kazan emisyonları esas olarak karbondioksit, su buharı ve az miktarda azot oksit (NOx) içerir. Yüksek yakıt saflığı, yanma işlemi sırasında üretilen daha az zararlı emisyon anlamına gelir. Özellikle, düşük kükürtlü yakıt kükürt dioksit emisyonlarını önemli ölçüde azaltabilir ve asit yağmuru ve hava kirliliği riskini azaltabilir. Yüksek metan içeriğine sahip yakıtlar, yanmamış maddelerin oluşumunu azaltmaya ve çevre üzerindeki olumsuz etkileri daha da azaltmaya yardımcı olur.

Yüksek saflıkta yakıt kullanmak sadece yanma verimliliğini artırmakla kalmaz, aynı zamanda gaz kazanlarının servis ömrünü de uzatabilir. Düşük kükürtlü, düşük darbe yakıtları, kazan iç bileşenlerinin korozyonunu ve aşınmasını azaltır, karbon ve koklamayı azaltır ve ısı değişim yüzeylerinde kir birikmesini azaltır. Bu faktörler, kazan bakım gereksinimlerini azaltmak ve ekipman ömrünü uzatmak ve böylece işletme maliyetlerini azaltmak için birlikte çalışır.

Yakıt saflığı gereksinimlerini karşılamak için, yakıtlar kullanımdan önce ön işleme tabi tutulabilir. Örneğin, doğal gazdaki safsızlıklar ve nem, desülfürizasyon, dehidrasyon ve filtrasyon gibi süreçlerle uzaklaştırılabilir. Desülfürizasyon ekipmanı doğal gazdaki kükürt içeriğini etkili bir şekilde azaltabilir ve asidik gazların oluşumunu önleyebilir. Kurutma ekipmanı yakıtın nem içeriğini azaltabilir ve yakıtın yüksek kalorifik değerini sağlayabilir. Ek olarak, filtreler katı parçacıkları yakıttan çıkarabilir ve yanma sırasında karbon birikintilerinin oluşumunu azaltabilir.

Yakıt saflığının gaz kazanlarının yanma verimliliği üzerinde hayati bir etkisi vardır. Yüksek saflıkta yakıt sadece kazanın termal verimliliğini artırmakla kalmaz, aynı zamanda ekipmanın servis ömrünü uzatabilir, bakım maliyetlerini azaltır ve çevre kirliliğini önemli ölçüde azaltır. Gaz kazanının en iyi performansını elde etmek için kükürt içeriği, safsızlık içeriği, nem içeriği ve yakıttaki metan içeriği kesinlikle kontrol edilmelidir. Yakıt ön tedavisi, yüksek kaliteli yakıt tedarikçilerinin seçimi ve yakıt sistemi izleme ve bakımının güçlendirilmesi yoluyla, yakıtın yüksek saflığı etkili bir şekilde sağlanabilir, böylece kazanın verimli, güvenli ve çevre dostu çalışması elde edilebilir.