Оказание доврачебной помощи пострадавшим от несчастных случаев

1. Освобождение от электрического тока

Первым действием оказывающего помощь должно быть быстрое отклю­чение установки, которой касается пострадавший. Если отключение установки не может быть произведено достаточно быстро, необходимо принять меры к отделению пострадавшего от токоведущих частей, к которым он прикасается.

Для отделения пострадавшего от токоведущих частей или провода следует воспользоваться сухой одеждой, канатом, палкой, доской или каким-либо другим сухим предметом, не проводящим электрический ток. Можно также взяться за одежду (если она сухая и отстает от тела по­страдавшего), избегая при этом прикосновения к окружающим металлическим предметам и частям тела, не прикрытым одеждой.

При отделении пострадавшего от токоведущих частей рекомендуется действовать по возможности одной рукой.

2. Первая помощь пострадавшему от электрического тока

Определить состояние пострадавшего:

- проверить, есть ли у пострадавшего дыхание (определяется по подъему грудной клетки или другим способом);

- проверить наличие у пострадавшего пульса на лучевой артерии у запястья или на сонной артерии на передне-боковой поверхности вен;

- выяснить состояние зрачка (узкий или широкий); широкий зрачок указывает на резкое ухудшение кровоснабжения мозга.

Вызвать врача.

Если пострадавший находится в бессознательном состоянии, но с сохранившимся устойчивым дыханием и пульсом, его следует ровно и удобно уложить, распустить и расстегнуть одежду, создать приток све­жего воздуха, давать нюхать нашатырный спирт, обрызгать его водой и обеспечить полный покой; одновременно следует срочно вызвать врача.

Если пострадавший плохо дышит (очень редко и судорожно), емуследует делать искусственное дыхание и массаж сердца.

3. Первая помощь при ранении.

Для оказания первой помощи при ранении следует вскрыть имеющийся в аптечке первой помощи индивидуальный пакет, наложить содержащийся в нем стерильный перевязочный материал на рану и забинтовать ее.

Если индивидуального пакета почему-либо не оказалось, то для перевязки следует использовать чистый носовой платок, чистую тряпочку и т.п. На то место тряпочки, которое приходится непосредственно на рану, желательно накапать несколько капель йодной настойки, чтобы получить пятно размером больше раны, а затем наложить тряпочку на рану. Особенно важно применять йодную настойку указанным образом при загрязненных ранах.

4. Первая помощь при ожогах.

Обожженную поверхность следует покрыть слоем антисептирующей мази (например мазь Вишневского), стерильным материалом из пакета или чистой глаженой тряпкой, а сверху положить слой ваты и все за­крепить бинтом.

При попадании кислоты или ее паров в глаза и полость рта необходимо произвести промывание или полоскание пострадавших мест 5 %-ным раствором питьевой соды, а при попадании кислоты в дыхательные пути дышать распыленным при помощи пульверизатора 5 %-ным раствором питье­вой соды.

При ожоге едкой щелочью (каустической содой, негашеной известью) пораженное место следует тщательно промыть быстротекущей струей воды в течение 10-15 мин. После этого пораженное место нужно промыть сла­бым раствором уксусной кислоты (3-6 % по объему) или раствором борной кислоты (одна чайная ложка на стакан воды). После промывания по­раженные места следует покрыть марлей, пропитанной 5 %-ным раствором уксусной кислоты.

При попадании едкой щелочи или ее паров в глаза и в полость рта промывание пораженных мест следует производить 2 %-ным раствором бор­ной кислоты.

При значительных ожогах пострадавшего после оказания первой по­мощи следует сразу же направить к врачу,

 

5. Первая помощь при отравлениях.

Пострадавшего следует уложить, опустив голову и приподняв ноги, дать выпить холодной воды и понюхать ватку, смоченную нашатырным спиртом, затем вывести пострадавшего на свежий воздух и организовать подачу кислорода для дыхания. Одновременно необходимо сразу же вызвать врача.

Таблица соотношений между единицами СИ и МКГСС

Величина

Соотношение между единицами

Сила Давление   Динамический коэффициент вязкости Работа Энергия Количество теплоты Мощность     Тепловой поток Удельная теплота Удельная энтальпия Удельная теплоемкость Удельная энтропия   Плотность теплового потока Коэффициент теплопроводности Коэффициент теплоотдачи Коэффициент лучеиспускания

1 кгс = 1 кг · 9,81 м = 9,81 Н 1 ат = 1 кгс/см2 = 735,6 мм.рт.ст. = = 0,981 бар = 9,81·104 Н/м2 1 мм.рт.ст. = 133 Н/м2 1 мм.вод.ст. = 9,81 Н/м2   1 кгс·с/м2 = 9,81 Н/м2 1 кВт·ч = 3,6 · 106 Дж 1 кгс = 9,81 Дж 1 ккал = 4,19 · 103 Дж = 4,19 кДж 1 л.с. = 75 кг·м/с = 736 Вт = = 0,736 кВт 1 кгс·м/с = 9,81 Дж/с = 9,81 Вт 1 ккал/ч = 1,163 Вт 1 ккал/кг = 427 кгс·м/кгс = =4,19·103 Дж/кг = 4,19 кДж/кг   1 ккал/(кг·град)=4,19·103 Дж/(кг·К)= =4,19 кДж/(кг·К) 1 ккал/(м2·ч)=1,163 Вт/м2 1 ккал/(м·ч·град)=1,163 Вт/(м·К) 1 ккал/(м2·ч·град)=1,163 Вт/(м2·К) 1 ккал/(м2·ч·град4)=1,163 Вт/(м2·К4)

 

ТЕХНИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ТОПЛИВА

При разработке, анализе работы и эксплуатации теплотехнических устройств, работающих с использованием топлива, необходимо знать его теплотворную способность, влажность, зольность, выход летучих веществ, характер спекаемости кокса.

Определение всех этих величин принято называть техническим ана­лизом топлива. Методы, используемые при техническом анализе топлива, могут применяться также для определения аналогичных характеристик веществ, подлежащих термической (огневой) обработке. Для проведения технического анализа твердого топлива используется аналитическая проба топлива.

Аналитическая проба топлива приготавливается из предварительно измельченного топлива, доведенного путем высушивания до воздушно-су­хого состояния. Твердое топливо помещают в фарфоровую чашку и измельчают пестиком. Затем его просеивают через сито, имеющее не менее 900 отверстий на 1 см². Остаток толкут и вновь просеивают, до тех пор пока все отобранное количество не пройдет через сито.

Измельчению подлежат все без исключения части топлива без отбра­сывания трудно измельчаемых включений: кусков породы, колчедана, гли­нистых сланцев и пр.

РАБОТА I

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛАЖНОСТИ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА

Лабораторная установка

Установка состоит из электрического сушильного шкафа с реоста­том для регулирования температуры воздуха, бюкса с крышкой и навес­кой топлива, контрольного термометра и эксикатора.

Порядок проведения опыта

Навеску твердого топлива массой 1-2 г помещают в предваритель­но взвешенный бюкс с притертой крышкой и взвешивают на аналитических весах (ГОСТ 8719-90).

Приоткрыв крышку, ставят бюкс в сушильный шкаф и выдерживают в нем около 1 ч при температуре 373-378 К. Затем закрывают крышку, во избежание попадания влаги из воздуха, и в течение 8-12 мин охлажда­ют бюкс в эксикаторе. После этого, приоткрыв немного крышку, чтобы сравнять давление в бюксе с атмосферным, сейчас же плотно ее закры­вают и взвешивают бюкс на весах.

Для констатации полного удаления гигроскопической влаги произ­водят контрольные просушивания продолжительностью по 0,5 ч каждое до тех пор, пока разница в массе будет превышать 0,001 г.

При температуре 278 К в атмосфере воздуха наряду с удалением влаги из топлива частично разлагается и окисляется его органическая масса. Поэтому сушка топлива дольше 1-2 ч не рекомендуется во избежание увеличения массы пробы.

Бюксы, в которых производится сушка, должны быть чистыми и сухими.

 

Обработка опытных данных

Гигроскопическая влажность топлива вычисляется по формуле, %

, (1)

где m₁ - масса пустого бюкса, г; m’₁ - масса бюкса с навеской топ­лива до высушивания, г; m”₁ - масса бюкса с навеской топлива после высушивания, г.

 

РАБОТА 2

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЫХОДА ЛЕТУЧИХ ВЕЩЕСТВ И КОКСА

Если твердое топливо нагревать при высокой температуре без до­ступа воздуха, то оно разлагается, образуя твердые и газообразные продукты. Газообразные продукты термического разложения топлива без доступа воздуха называются летучими веществами. Твердый продукт, ос­тающийся в сосуде после удаления летучих веществ, называется коксом.

Выход летучих веществ в значительной степени определяется физи­ческими условиями процесса и поэтому является условной величиной для сравнительной оценки различных видов топлива. Следовательно, методи­ка испытаний должна быть стандартной, что и предусматривает ГОСТ 6382-91.

Сущность метода заключается в нагревании навески топлива массой (1±0,1) г в закрытом крышкой тигле при температуре (1123±25) К в течение 7 мин и определении потери в массе взятой навески топлива.

Лабораторная установка

Установка состоит из муфельной электрической печи, тигля с крышкой, контрольной термопары с потенциометром и эксикатора.

 

Порядок проведения опыта

Во взвешенный тигель помещают навеску топлива массой около 1 г, закрывают крышкой и взвешивают. Затем его устанавливают на подставку и помещают возможно быстрее в зону устойчивой температуры муфельной печи, нагретой до (1123 ± 10) К. В закрытой печи тигель выдерживают в течение 7 мин. После этого его вынимают из печи, охлаждают, не сни­мая крышки, 5 мин на воздухе, а затем - в эксикаторе до комнатной температуры и взвешивают.

Взвешивания выполняют с точностью до 0,001-0,0002 г.

Остаток в тигле даст выход кокса, а убыль за вычетом содержания гигроскопической влаги - выход летучих веществ.

Определяется вид нелетучего остатка, который может быть:

- порошкообразным;

- спекшимся - при легком нажиме пальцем рассыпается в порошок;

- слабоспекшимся - при легком нажиме пальцем раскалывается на отдельные кусочки;

- спекшимся не сплавленным - для раскалывания на отдельные кусочки необходимо приложить усилие;

- сплавленным невспученным - плоская лепешка с серебристым металлическим блеском высотой менее 15 мм.

Обработка опытных данных

Выход летучих веществ в аналитической пробе подсчитывают по фор­муле, %

, (1)

 

где m₂ - масса пустого тигля, г; m’₂ - масса тигля с навеской топлива до опыта, г; m”₂ - масса тигля с навеской топлива после опыта, г.

Выход летучих веществ на горючую массу, %

, (2)

где A^a - содержание золы в аналитической пробе, %

Содержание кокса ваналитической пробе, %

 

, (3)

Содержание кокса на горючую массу топлива, вычисляют из выражения, %

, (4)

 

Записывают вид кокса.

 

РАБОТА 3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗОЛЬНОСТИ ТВЕРДЫХ ВИДОВ ТОПЛИВА

Негорючие минеральные вещества, содержащиеся в топливе, образу­ют при его полном сгорании золу. Она относится к баласту топлива, снижает теплоту его сгорания, вызывает дополнительные расходы на транспортирование и размол, приводит к эррозии теплообменных поверх­ностей, ухудшает условия сжигания, снижает экономичность работы соответствующих теплотехнических устройств (топок, котлов, печей и т.п.).

Основными компонентами минеральных примесей в твердом топливе являются: силикаты CaSiO₂, MgSiO₃; сульфиды FeS₂; карбонаты СaСO₃ MgСO₃, FeСO₃, сульфаты СаSO₄, MgSO₄; закиси и окиси металлов; фосфаты, хлориды и т.д.

Определение содержания золы в твердых видах топлива производится в соответствии с ГОСТ 11022-95.

Продукт, образующийся в топке в результате превращения золы в прочную спекшуюся сплавленную массу, называется шлаком.

Во избежание уноса минеральных примесей при быстром нагреве топ­лива и образования спекшегося кокса, который трудно выжигается, в ла­бораторных условиях озоление навески топлива должно производиться в муфельной печи при медленном повышении температуры.

 

Лабораторная установка

 

Установка состоит из муфельной электрической печи, термопары, потенциометра, эксикатора и керамической лодочки. Регулирование температуры в печи производится реостатом.

Порядок проведения опыта

 

Прокаленную керамическую лодочку взвешивают на аналитических весах. Затем в нее помещают навеску топлива (1-2 г) и снова взвеши­вают.

После этого муфельную печь, прогретую до 1123 К, открывают и помещают лодочку около входа в зоне относительно низких температур, где выдерживают 3 мин, чтобы избежать бурного выделения летучих ве­ществ и увлечения мелких частиц топлива.

Затем постепенно (по 2 см в минуту) продвигают лодочку в зону полного накала до середины печи, закрывают дверцу и прокаливают на­веску при температуре (1073 ± 25) К в течение часа. По окончании прокаливания вынимают лодочку из печи и охлаждают сначала на воздухе в течение 5 мин, а затем - в эксикаторе в течение 10 мин и взвешивают.

После этого выполняют контрольные пятнадцатиминутные прокаливания лодочки с золой при температуре 1073 К, которые повторяют до тех пор, пока изменение массы не будет менее 0,001 г.

Результаты взвешивания записывают в журнал наблюдений.

 

Обработка опытных данных

Содержание золы в аналитической пробе твердого топлива рассчи­тывают по формуле, %

 

, (1)

 

где m₃ - масса пустой керамической лодочки, г; m’₃ - масса ке­рамической лодочки с навеской топлива до прокаливания, г; m”₃ - мас­са керамической лодочки с золой после контрольного прокаливания, г.

Содержание золы в сухой массе твердого топлива, %

 

, (2)

 

 

Содержание золы в рабочей массе топлива вычисляют по формуле, %

 

, (3)

 

где - W^p - массовое содержание влаги в рабочей массе твердого топ­лива, %.

РАБОТА 4

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОТЫСГОРАНИЯ ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА

Теплотой сгорания газообразного топлива называют количество теп­лоты, выделяющейся при полном сгорании 1 м³ газообразного топлива, принятого при нормальных физических условиях: T= 273 К, Р = 101 325 Па.

Теплота сгорания газообразного топлива может быть определена с помощью специальной калориметрической установки.

Лабораторная установка

Калориметрическая установка для определения теплоты сгорания газо­образного топлива состоит из калориметра Юнкерса, газовой горелки, га­зового счетчика и измерительных приборов.

Калориметр представляет собой вертикальный цилиндрический сосуд, внутри которого находится кожухотрубный теплообменник. В центре теплообменника расположена труба большого диаметра (жаровая труба, служащая камерой сгорания), а вокруг нее по периферии в два ряда - трубы малого диаметра (дымогарные трубы), верхние концы которых припаяны к поворотной камере, а нижние - к трубной решетке теплообменника.

В жаровую трубу помещается горелка для сжигания газообразного или жидкого топлива. Дымовые газы поднимаются по жаровой трубе вверх, в поворотной камере изменяют направление и по дымогарным трубам опус­каются вниз, а выйдя из труб, через патрубок, на котором установлен термометр, поступают в атмосферу.

В межтрубном пространстве протекает охлаждающая вода, которая из водопровода поступает в напорный бачок, откуда переливается во внутренний малый бачок и по средней трубке направляется в кольцевое пространство калориметра. Если количество воды, подаваемое из водопровода во внутренний бачок, окажется больше пропускной способности калориметра, то она сливается по трубке, установленной в центре малого бачка, в канализацию. Для регулирования расхода воды через ка­лориметр на центральной трубке установлен кран с диском, разделенным на 10 делений.

Пройдя кольцевое пространство калориметра, вода поступает в сливной бачок и через установленную внутри него воронку подводится к двухходовому крану, с помощью которого ее можно направить по одной из сливных резиновых трубок в канализацию или в сборный мерный сосуд.

Для контроля температуры на входе и выходе воды установлены тер­мометры.

Измерение расхода газообразного топлива осуществляется с помощью мокрого газового счетчика, на котором установлены термометр и U-образный манометр.

При охлаждении дымовых газов в калориметре до температуры, близ­кой или равной температуре воздуха в помещении, происходит конденсация водяных паров продуктов сгорания. Конденсат стекает по стенкам калориметра и собирается в мерный сосуд.

 

Порядок проведения опыта

Опыт делится на подготовительный и главный периоды.

Подготовительный период начинается с момента установления зажженной газовой горелки в жаровую трубу калориметра и длится до тех пор, пока не установится постоянная разность температур охлаждающей воды до и после калориметра. После этого начинается главный период.

В начале подготовительного периода подключением питающего шлан­га к водопроводной сети обеспечивается подача воды в калориметр. Двухходовой кран при этом переключают таким образом, чтобы вода сливалась в канализацию, а второй шланг помещают в предварительно взве­шенный сборный мерный сосуд.

Под калориметр ставят мерный сосуд для сбора конденсата и подготавливают второй, который потребуется для сбора конденсата в глав­ном периоде.

После этого проветривают газоходы калориметра, включают подачу газообразного топлива к газовому счетчику, проверяют давление газооб­разного топлива, зажигают газовую горелку, регулируют ее для обеспечения полного сгорания топлива и устанавливают внутри жаровой трубы.

Начинают следить за показаниями термометра со стороны воды и продуктов сгорания.

Снижение разности температур воды свидетельствует о нарушении процесса горения газообразного топлива. Об этом необходимо сообщить преподавателю или механику (лаборанту) и извлечь горелку из жаровой трубы для ее регулирования.

Постоянство разности температур воды до и после калориметра бу­дет означать, что в калориметрической системе установился постоянный тепловой режим и можно приступить к главному периоду проведения опы­та.

Главный период начинается в момент прохождения стрелки газового счетчика через заранее выбранное деление шкалы. В этот момент, пере­ключая двухходовой кран, направляют воду, прошедшую калориметр, в сборный мерный сосуд, подставляют второй мерный сосуд под трубу сли­ва конденсата водяных паров продуктов сгорания и приступают к измерениям.

Температуру воды до и после калориметра t', t" и температуру уходящих газов υ_ух измеряют и записывают в моменты прохождения стрелки газового счетчика через целые деления шкалы (0; 1; 2; 3 и т.д.) Барометрическое давление Р_б, избыточное давление газообразного топ­лива Р_и, температуры топлива t_rи воздуха в помещении t_л достаточно измерить два раза: перед опытом и после него.

Опыт заканчивают после сжигания указанного преподавателем количества топлива.

В момент прохождения стрелки газового счетчика через конечное (заданное преподавателем) деление шкалы с помощью двухходового крана переключают подачу воды в канализацию, убирают мерный сосуд для сбора конденсата и ставят прежний, удаляют газовую горелку из жаровой трубы, гасят ее и прекращают подачу воды в калориметр.

Взвешивание воды, собранной за опыт, осуществляется на весах с точностью до1 г.

Результаты измерений записывают в табл.1.

 

Таблица I

 

Показания счетчика	Температура
воды на входе, °С	воды на выходе, °С °с	уходящих газов, °С

Обработка опытных данных

Поправка на отклонение температуры уходящих газов от температуры воздуха в лаборатории вычисляется по эмпирической формуле

, (1)

 

 

где - средняя температура уходящих газов, °С; - средняя температура воздуха в лаборатории, °С.

Объем израсходованного в опыте газообразного топлива, приведен­ный к нормальному физическому состоянию, определяется по формуле, м³,

 

, (2)

где V - объем израсходованного за опыт газообразного топлива, м³; Р_б - барометрическое давление, Па; Р_и - избыточное давление газа в газовом счетчике, Па; Р_в.п. - парциальное давление водяных паров, содержащихся в газообразном топливе (определяется по таблице насыщенного водяного пара в зависимости от температуры газа в предположении, что газ насыщен водяными парами при соприкосновении с водой в газовом счетчике), Па; К - поправочный коэффициент газового счетчика (обычно К=1); - средняя температура газообразного топлива во время опыта, °С.

Высшая теплота сгорания газообразного топлива, кДж/м³

, (3)

 

где µ - масса охлаждающей воды, прошедшей через калориметр, кг; - средняя температура воды при входе в калориметр, °С; -средняя температура воды на выходе из калориметра, °С; С _в - тепло­емкость воды, С _в= 4,19 кДж/(кг·К).

Для определения низшей теплоты сгорания топлива во время опыта собирают конденсат водяных паров продуктов сгорания.

Масса конденсата, отнесенная к единице количества израсходован­ного газообразного топлива, кг/м³

 

где m - масса конденсата, собранного за главный период опыта, кг.

Низшая теплота сгорания газообразного топлива, кДж/м³

(5)

РАБОТА 5

АНАЛИЗ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ ПРОСТЕЙШИМ ПЕРЕНОСНЫМ ГАЗОАНАЛИЗАТОРОМ

 

В уходящих газах паровых котлов, печей, двигателей внутреннего сгорания, газотурбинных установок и других устройств, в которых сжи­гается топливо, могут присутствовать: O₂, CO₂, RO₂, N₂, Со, H₂ , СН₄, C_mH_n (тяжелые углеводородные газы), H₂O и др.

Наличие в дымовых газах окиси углерода, водорода, метана и тяже­лых углеводородных газов свидетельствует о незавершенности реакции горения, что и обусловливает потери теплоты от так называемой химичес­кой неполноты горения. Определение содержания H₂ , СН₄, C_mH_n может быть произведено лишь с помощью сложных газоанализаторов, с дожиганием; однако в большинстве случаев содержание этих газов настолько мало, что им можно пренебречь, не рискуя допустить погрешность в конечных результатах анализа. В таких случаях можно применять простейший переносный (ручной) газоанализатор, например химический газоанализатор типа ГХП-3.

 

Лабораторная установка

 

Установка состоит из источника дымовых газов, например газовой горелки, и химического газоанализатора типа ГХП-3, действие которого основано на избирательном поглощении составляющих газовой смеси СО₂, SO₂, O₂ различными реактивами.

Газоанализатор ГХП-3 устроен следующим образом.

Измерительная бюретка емкостью 100 мл предназначена для отбора пробы газовой смеси и для измерения изменения объема пробы газовой смеси в результате поглощения компонентов. Нижняя часть бюретки имеет шкалу с ценой деления 0,2 мл, верхняя - с ценой деления. 1 мл. Для при­ведения пробы газов к постоянной температуре измерительная бюретка ок­ружена водяной рубашкой.

Поглотительные сосуды заполнены стеклянными трубочками для увеличения поверхности соприкосновения анализируемого газа c поглотительным раствором.

Для поглощения двуокиси углерода применяют водные растворы едких щелочей (КOH или NaOH). Одновременно поглощается и сернистый ан­гидрид SO₂. Поэтому смесь условились обозначать RO₂=CO₂+SO₂ (в процентах).

Для поглощения кислорода употребляется щелочной раствор пиро­галлола (темного цвета). Этот раствор поглощает также и RO₂. По­этому всегда начинают с поглощения RO₂, а затем переходят к по­глощению кислорода.

Поглотительный сосуд с пирогаллолом нужно обязательно изоли­ровать от атмосферы (поглощение атмосферного кислорода очень быстро приведет к исчерпанию поглотительной способности реактива), что осуществляется с помощью резинового баллона. Определение содержания окиси углерода может быть выполнено как путем поглощения ее аммиач­ным раствором полухлористой меди, так и расчетом, как это делается в настоящей работе.

Распределительная гребенка соединяет поглотительные сосуды с фильтром и бюреткой при помощи трехходовых кранов.

Уравнительная склянка емкостью 200 мл с запорной жидкостью (насыщенный раствор NaCl) служит для отбора пробы, вытеснения га­за, а также для выравнивания давления внутри бюретки.

При работе на приборе НЕОБХОДИМО СОБЛЮДАТЬ СЛЕДУЮЩИЕ ПРАВИЛА;

1. Уровни растворов в поглотительных сосудах должны быть установле­ны на контрольной отметке до и после анализа газов.

2. Все замеры делаются только при приведении запорной жидкости в бюретке и склянке к одному уровню.

3. Прибор должен быть проверен на герметичность,

4. Пирогаллол необходимо проверить по кислороду в воздухе.

ДЛЯ ПРОВЕРКИ ПРИБОРА НА ГЕРМЕТИЧНОСТЬ переключают трехходовые краны на поглотительных сосудах в положения, прекращающие доступ га­зов в сосуды, и через впускной трехходовой кран соединяют бюретку с окружающей средой. Склянку с запорной жидкостью поднимают вверх, до­водят жидкость до верхней отметки на бюретке, затем отключают бюрет­ку от окружающей среды и фильтра и склянку ставят на стол. Если уро­вень жидкости в бюретке не меняется в течение 5 мин, то прибор герметичен.

Правильность работы прибора проверяется поглощением кислорода воздуха, количество которого в воздухе принимается равным 21,0 %.

Для проверки раствора пирогаллола по кислороду в воздухе с помощью трехходового крана соединяют бюретку с окружающей средой. Трех­ходовым краном над поглотительным сосудом с раствором едких щелочей перекрывают подачу газов в этот сосуд. Поднимая вверх уравнительную склянку, запорной жидкостью вытесняют находящийся в бюретке газ, за­тем, опуская склянку вниз, забирают пробу воздуха (100 мл). Отклю­чают с помощью впускного трехходового крана систему от окружающей среды. Сосуд с раствором пирогаллола соединяют при помощи крана с бюреткой и с помощью уравнительной склянки пробу воздуха прокачивают через раствор пирогаллола до поглощения 21 % кислорода. Число прокачиваний записывают в табл. 1.

Порядок проведения опыта

Соединяют бюретку с окружающей средой. Поднимая уравнительную склянку вверх, бюретку заполняют до верхней отметки запорной жидкос­тью и посредством впускного крана отключают систему от окружающей среды. Для правильного отбора пробы дымовых газов производят продув­ку гребенки.

Через впускной кран соединяют бюретку с фильтром и, опуская склянку вниз, создают разрежение в бюретке. Газ через фильтр заполняет бюретку. Затем при помощи впускного крана соединяют бюретку с окружающей средой, склянку поднимают вверх, и при помощи запорной жидкости газ выталкивается в окружающую среду.

Когда гребенка достаточно продута, забирают пробу газа на анализ. Соединяют бюретку посредством впускного крана с фильтром и при помощи уравнительной склянки, опустив ее вниз, забирают 100 мл дымо­вых газов, подводя жидкость в бюретке к нижней отметке (0). Затем с помощью впускного крана отключают систему от окружающей среды.

Приступают к анализу пробы газов. Сначала раствором КОН погло­щаются CO₂+SO₂ =RO₂.

Поглотительный сосуд, заполненный раствором КОН, соединяют краном с бюреткой. При помощи уравнительной склянки прокачивают про­бу газа через раствор КОН5-6 раз. По окончании прокачивания раствор в поглотительном сосуде подводят к прежнему уровню, трехходовым краном над сосудом прекращают подачу газа в него.

Объем RO₂, поглощенной реактивом, в бюретке займет запорная жидкость. Приведя жидкость в бюретке и склянке к одному уровню, делают замер по бюретке и записывают в табл.1.

Затем раствором пирогаллола поглощается кислород. Для этого соединяют сосуд с раствором пирогаллола при помощи трехходового крана над сосудом с бюреткой. Пробу газа прокачивают через раствор пирогаллола столько же раз, сколько было зафиксировано при анализе контроль­ной пробы.

По окончании поглощения по бюретке делают замер, который будет соответствовать процентному содержанию RO₂+ O₂.

Обработка опытных данных

Полученные опытные данные и результаты их обработки записывают в

табл.1.

Таблица I

 

Опытные данные	Содержание в газах	Коэфф. избытка воздуха	Объем газов	Темпера­тура ухо­дящих га­зов	Потери теплоты
RO2	RO2+ O2	O2	CO	N2	αух	Vсг	Vвп	υух	q2	q3
%	%	%	%	%	-	м3/кг	м3/кг	°С	%	%

 

После проведения анализа необходимо:

- составить баланс кислорода

RO₂+ O₂ = 21 – β RO₂ . Сгорание полное.

RO₂+ O₂ < 21 – β RO₂ . Сгорание неполное.

RO₂+ O₂ > 21 – β RO₂ . Замер неверен.

- определить содержание CO_, %

 

, (1)

 

где RO₂ – суммарное содержание двуокиси углерода и сернистого ангидрида в объеме сухих газов, %; О₂ – содержание кислорода в объеме сухих газов, %; β – характеристика сожженного топлива,

 

, (2)

где H^P, O^P, C^P, S^P_л , N^P - массовое содержание водорода, кислорода, углерода, серы и азота по рабочей массе в топливе, %;

Для природного газа β=0,79

Содержание азота (в процентах сухих газов) находят как остаток

N₂=100 – (RO₂ + CO +O₂) (3)

Выполнив анализ дымовых газов и зная элементарный состав топлива, определяют следующие характеристики процесса горения топлива:

1) коэффициент избытка воздуха

(4)

 

2) объем сухих газов, отнесенный к 1 кг топлива, м³/кг

(5)

3) объем водяных паров в дымовых газах, отнесенный к 1 кг топлива,
м³/кг

V_вп = 0,111H^P + 0,0124W^P (6)

 

4) полный объем дымовых газов, отнесенный к 1 кг топлива, м³/кг

 

V_г = V_сг + V_вп (7)

 

5) потерю теплоты вследствие химической неполноты горения (наличие окиси углерода в топочных газах), кДж/кг,

(8)

 

или в процентах от низшей теплоты сгорания топлива

q³=100·Q³/Q_H^P (9)

6) потерю теплоты с уходящими газами в процентах от низшей тепло­ты сгорания топлива по приближенной формуле

, (10)

где α - коэффициент избытка воздуха в дымовых газах после теплооб­менника; υ_ух - температура дымовых газов после теплообменника, ^oС; t_л - температура окружающего воздуха, °С; m, n - расчетные коэффи­циенты, принимаемые в зависимости от рода топлива; для природных газов m=0,9, n=3,25.

 

Средние объемные теплоемкости газов от 0 до t ⁰С при постоянном давлении отнесенные к 1 м³ при нормальных условиях кДж/(м³·К)

 

Температура,   °С	Кислород O2	Азот N2	Водород H2	Водяной пар H2O	Двуокись углерода CO2	Окись углерода CO	Воздух влажный
	1,3069	1,2955	1,2775	1,4954	1,6010	1,2993	1,3199
	1,3186	1,2968	1,2918	1,5063	1,7016	1,3027	1,3253
	1,3362	1,3006	1,2981	1,5235	1,7887	1,3081	1,3328
	I,3571	1,3077	1,3002	1,5436	1,8641	1,3178	1,3433
	1,3785	1,3173	1,3031	1,5666	1,9312	1,3299	1,3555
	1,3990	1,3286	1,3060	1,5909	1,9903	I,3437	1,3693
	1,4179	1,3412	1,3090	1,6161	2,0426	I,3584	1,3840
	1,4355	1,3546	1,3131	1,6425	2,0899	1,3731	1,3986
	1,4510	1,3680	1,3178	1,6693	2,1327	1,3873	1,4124
	1,4657	1,3806	1,3236	1,6970	2,1708	1,4007	1,4259
	1,4787	1,3928	I,3299	1,7242	2,2073	1,4137	1,4384
	1,4904	1,4045	1,3370	1,7514	2,2366	1,4259	1,4510
	1,5017	1,4154	1,3442	1,7782	2,2655	1,4372	1,4623

 

Таблица 1

Протокол измерений по топливу

 

Опыт	Марка топлива	Низшая теплота сгорания QHP, кДж/кг	Химическая характеристика β	Объемный расход топлива BV, м3/с	Массовый расход топлива B, кг/с	Примечания
и т. д.

 

Таблица 2

Протокол измерений по воде и пару

 

Опыт	Паропроизводительность котла D, кг/с	Температура питательной воды tпв, ˚С	Давление пара в котле Pп, МПа	Температура пара tп, ˚С	Примечания
и т. д.

 

Таблица 3

 

Данные обработки результатов испытания парового котла