Самовоспламенение природного газа

Рис. 45. Температура самовоспламенения природного газа гари воспламенении накаленными пластинками металлов.

САМОВОСПЛАМЕНЕНИЕ ПРИРОДНОГО ГАЗА [c.267]

Точный аналитический подсчет температуры самовоспламенения природного газа невозможен, хотя температуры самовоспламенения его компонентов известны. Можно принять, что искомая температура лежит вблизи температуры самовоспламенения компонентов для большинства природных газов она колеблется от 600 до 800° С, понижаясь для жирных попутных газов. Температура самовоспламенения не является константой, а зависит от коэффициента избытка воздуха в смеси и условий нагрева. [c.16]

В последнее время опубликованы данные, свидетельствующие о том, что для уменьшения расходных показателей процесса пиролиза по сравнению с показателями процесса, проводимого при раздельном подогреве исходных компонентов, следует предварительно смешивать природный газ и кислород с последующим подогревом смеси, подаваемой затем в реактор На первый взгляд этот прием может показаться опасным. Однако из рассмотренных условий поджигания метано-кислородной смеси следует, что подогревание смеси примерно до 450 °С (02 СН 0,6) не представляет опасности (см. рис. 10 и 11), поскольку такая смесь при температуре ниже указанной не является горючей. Для безопасности этого процесса нагревание смеси до 450°С и выше, в случае вероятности ее самовоспламенения, следует производить за время, меньшее, чем период индукции. Одновременно требуются довольно большие скорости прохождения метано-кислородной смеси через зону нагрева, что возможно при использовании тщательно полированных изнутри труб. [c.58]

При соприкосновении накаленной металлической поверхности или проволоки с горючей смесью последняя воспламеняется. Такое зажигание называется зажиганием накаленной поверхностью. Зажигание не происходит, если температура накаленной поверхности ниже некоторого значения. Предельная температура называется температурой зажигания накаленной поверхностью. Температура зажигания при таком способе значительно выше температуры самовоспламенения, возникающего при адиабатическом сжатии или других способах нагрева всей или большей части газовой смеси. Из-за большого градиента температуры в слое смеси, соприкасающемся с накаленной поверхностью, температура, близкая к температуре накаленной поверхности, локализуется в очень узком слое газовой смеси. Кроме того, хотя и выделяется тепло химических реакций в соприкасающейся с накаленной поверхностью части газовой смеси, теплопередача от этой части к накаленному металлу препятствует дальнейшему значительному росту температуры слоя смеси. Если даже температура локальной части смеси достигает температуры самовоспламенения, зажигание может и не произойти по указанной причине. Температура зажигания накаленной поверхностью тем больше, чем меньше площадь накаленной поверхности. На рис. 4.1 приведены значения температуры зажигания смеси природного газа с воздухом посредством накаленной никелевой полосы [1]. Как видно, температура зажигания смеси снижается с увеличением ширины полосы накаленного металла. На рис. 4.2 приведены значения температуры зажигания потока [c.62]

Например, использование кислорода низкой концентрации с повышенным содержанием инертных газов при термоокислительном пиролизе метана приводит к затуханию пламени, пре -кращению процесса окисления и образованию взрывоопасной газовой смеси, что многократно приводило к взрывам и загораниям. В этом же процессе использование природного газа с большим количеством высших углеводородов, имеющих более низкую температуру самовоспламенения в смесях с кислородом, длительное время приводило к преждевременному воспламенению и взрывам газовых смесей в смесителях. Стабилизация составов кислорода и природного газа позволила исключить взрывы в аппаратах агрегата окисления метана. [c.83]

Природный газ поступает на производство из общезаводской сети при избыточном давлении 3—4 ат и подвергается специальной очистке от имеющихся в нем примесей (ржавчина, пыль и др.), способных понижать температуру самовоспламенения метано-кислородной смеси. Например, окалина РезОз при 400—600° С под действием природного газа восстанавливается до свободного железа. Восстановленное железо в зоне смешения метана с кислородом окисляется [c.196]

Другим источником воспламенения может быть сажа, образующаяся при крекинге метана. Вместе с другими механическими примесями она понижает температуру самовоспламенения метано-кислородной смеси с 650 до 340 " С. От этих примесей природный газ очищают в фильтрах из керамических трубок (паролит и другие материалы) или из нескольких слоев мелкой металлической сетки. [c.197]

Для опытов с неочищенным природным газом область воспламенения имеет несколько иной вид (кривая 2). Гомологи метана, входящие в состав природного газа, снижают температуру самовоспламенения на 20—25°С. Это является су-7 99 [c.99]

Причиной неустойчивой работы реакторов пиролиза в период ноябрь 1963 г.—февраль 1964 г. является ухудшенный состав природного газа, содержащий до 5,6% объемн. высших углеводородов, что вызывает самовоспламенение смеси [c.55]

Существует несколько способов, позволяющих добиться подобного одновременного воспламенения, каждый из которых дает возможность в той или иной степени управлять процессом сгорания. В результате многочисленных исследований было установлено, что этот третий обобщенный подход, который называют гомогенным сгоранием (или сгоранием, определяемым химической кинетикой), вследствие значительно возросших возможностей по управлению протеканием процесса сгорания позволяет улучшить стабильность и равномерность (а следовательно, и повторяемость от цикла к циклу) протекания сгорания. Кроме того, использование принципа гомогенного сгорания позволяет реализовать самовоспламенение топлив с низким цетановым числом (таких, как природный газ, метанол и др.) при значениях степеней сжатия, существенно меньших тех величин, которые обычно необходимы при использовании топлив с подобной плохой воспламеняемостью. [c.390]

Центрация горючего в воздухе слишком мала, можно не опасаться взрыва и если она слишком велика - опасности тоже нет. Для метана, например, который является основной составляющей природного газа, температура самовоспламенения составляет (по разным источникам) от 537 до 645°С, нижний предел воспламеняемости - 5,3% по объему в воздухе, а верхний предел- 14%. [c.34]

Точный аналитический подсчет температгуры самовоспламенения природного газа невозможен, хотя температуры самовоспламенения его компонентов известны. Можно принять, что искомая температура лежит вблизи температур самовоспламенения компонентов для большинства природных газов она колеблется от 600 до 800° С, понижаясь для жирных попутных газов. [c.38]

Как известно, присутствие различных механических примесей в метано-кислородной смеси может вызвать ее самовоспламенение и при более низкой температуре. Так, по данным А. Ласло самовоспламенение рассматриваемых смесей в присутствии сажи наблюдалось при 340 °С. Окалина (Ре20з), попадая из коммуникаций в метано-кислородную смесь, вызывает значительное снижение температуры самовоспламенения этой смеси. При 400—600°С в атмосфере природного газа РегОэ восстанавливается до Fe. Восстановленное железо в зоне смешения взаимодействует с кислородом [c.54]

На рис. 46 приведены результаты опытов Коварда и Геста [17] по воспламенению смесей природного газа с воздухом никелевыми полосками. Чем тоньше полоска, тем выше темлература самовоспламенения. [c.130]

Для технических целей (определение минимально возможной температуры подогрева) интересно сравнить периоды индукции. Например, при 1 = 2 сек можно нагреть смесь природного газа с кислородом до 6Ю°С, а с добавкой 3% пропанбутана — до 570°С. Добавки пропан-бутана для этой смеси, как показали расчеты, снижают величину эффективной энергии активации. Этим и объясняется снижение температуры самовоспламенения и периодов индукции при увеличении содержания гомологов метана. [c.106]

Анализ режима работы реакторов пиролиза дал возможность сделать вывод, что период индуктиврюго самовоспламенения смеси природный газ — кислород с объемным соотношением =0,61 и содержанием кислорода в смеси до 36,6% при приведенном выше содержании гомологов метана лежит в пределах 0,06 сек. при температуре исходной смеси 600—бЮ С. [c.46]

Больпшнство промышленных печей, кроме высокотемпературных, а также котельные установки не требуют обязательного подогрева воздуха, однако как печи, так и котлы часто снабжаются воздухоподогревателями в целях улучшения топливоиспользования. С другой стороны, высокотемпературные печи могут работать только при обязательном подогреве воздуха до 600—800° С и выше и снабжаются рекуператорами или регенераторами. Таким образом, при сжигании природных газов могут иметь место случаи 1) работа горелок на неподогретом воздухе, 2) работа с подогревом воздуха ниже температуры самовоспламенения смеси, 3) работа с подогревом воздуха выше температуры самовоспламенения смеси. Если температура подогрева воздуха близка к температуре самовоспламенения или превышает ее, то единственно приемлемыми являются диффузионные горелки. [c.91]

Цетановое число легких углеводородных газов (метан, этан и др.) составляет 3—8 ед., а температура их самовоспламенения — 650—700 °С [6.4—6.5]. Поэтому сжигание природного газа в дизельных двигателях без дополнительного источника воспламенения (свеча зажигания, запальная доза дизельного топлива) теоретически возможно при значительном увеличении степени сжатия (в гипербарных двигателях), но практически трудноосуществимо. С этой точки [c.270]

Другой важной особенностью добавления к природному газу водорода является возможность влиять на необходимую для самовоспламенения температуру заряда на впуске. На рис. 8.35а, показано, что увеличение содержания в топливной смеси водорода может почти на 50 °С снизить температуру свежего заряда. Это говорит о возможности быстро приспосабливаться к изменению нагрузки, регулируя процесс сгорания без изменения температуры на впуске. На рис. 8.356 видно, что нагрузка может быть изменена в диапазонах от 0,45 до 0,65 МПа для наддувного варианта и от 0,3 до 0,45 МПа для безнаддувного. [c.447]

Метан - бесцветный газ, горит почти бесцветным пламенем. С экологической точки зрения является наиболее чистым ископаемым природным энергоресурсом. Теплота сгорания (11910 ккал/кг) и температура самовоспламенения (537°С) выше, чем у более тяжелых алканов (этан - 11300 ккал/кг и 515°С, пропан - 11100 ккал/кг и 466°С соответственно). Не имеет запаха. (Перед пуском в сеть потребителей в него добавляют ничтожную примесь сильнопахнупдих газов - сигнализаторов, обычно из группы меркаптанов). Метан, в отличие от [c.5]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология