Tel: 222 266 700
info@testo.cz
Analyzátory spalinAnalyzátory spalinAnalyzátory spalinAnalyzátory spalin
  • Přehled analyzátorů
    • Analyzátory spalin pro řemeslo
      • Analyzátor spalin testo 300
      • Analyzátor spalin testo 310
      • Analyzátor spalin testo 320
      • Analyzátor spalin testo 330
      • Analyzátor spalin testo 330i
    • Analyzátory spalin pro průmysl
      • Analyzátor spalin testo 340
      • Analyzátor spalin testo 350
      • Analyzátor spalin testo 380
  • Spaliny
    • Teorie
      • Spalování
    • Normy a zákony
      • Zákon o ochraně ovzduší
      • Změna TPG 704 01
    • Aplikace
      • 4 pa měření
  • Heating Check
  • Ostatní přístroje
  • O nás

Co jsou to spaliny

Plynné produkty, které se tvoří v průběhu spalovacího procesu , se nazývají spaliny, někdy také výfukové plyny. Jejich složení závisí na druhu paliva a na spalovacích podmínkách, např. přebytek spalovacího vzduchu. Mnoho sloučenin obsažených ve spalinách znečišťují ovzduší a musí být proto, s ohledem na státní regulace, odstraňovány nebo snižován jejich obsah pomocí speciálníchčistících postupů před vypuštěním spalin do ovzduší. Hlavní složky spalin jsou:

1.Koncentrace

2.Spalování

3.Oxidace

4.Paliva

SP1

Teoretické základy

Dusík (N2)
Dusík je hlavní složkou vzduchu (79 objemových %). Jedná se o bezbarvý plyn bez chuti a bez zápachu, do spalovacího procesu se dostává jako součást spalovacího vzduchu, avšak přímo se procesu spalování neúčastní. V procesu působí jako balastní materiál a přenašeč ztraceného tepla, do atmosféry odchází v nezměněné podobě, kromě té části, která zreaguje na oxidy dusíku.

Oxid uhličitý (CO2)
Oxid uhličitý je bezbarvý plyn, bez zápachu, se slabou kyselou chutí. Vzniká ve všech spalovacích procesech (vyjma spalování čistého vodíku) a také při dýchání. Významně přispívá k posílení skleníkového efektu, díky jeho schopnosti filtrace tepelného záření. V atmosféře je jeho koncentrace asi 0,03%, při koncentraci nad 15% dochází ke ztrátě vědomí.

Vodní pára (vlhkost)

Vodík (H2), obsažený v palivu, se vylučuje po spálení (oxidaci kyslíkem) ve formě vody (H2O). Ta odchází, spolu s vodou obsaženou v palivu, v závislosti na teplotě spalin (TS), ve formě páry (při vysokých teplotách spalin) nebo jako kondenzát (při nízkých teplotách spalin).

Kyslík (O2)
Zbytkový kyslík, který nebyl spálen, se měří jako součinitel přebytku vzduchu, který se používá pro výpočet účinnosti spalování. Používá se také pro výpočet komínové ztráty a obsahu CO2.

Oxid uhelnatý (CO)
Oxid uhelnatý je bezbarvý plyn, bez zápachu, toxický. Vytváří se především při nedokonalém spalování fosilních paliva dalších uhlíkatých materiálů. V atmosféře není pro člověka nebezpečný, protože rychle reaguje s kyslíkem na CO2. V uzavřeném prostoru se ovšem jedná o velmi nebezpečný plyn, již při vdechování koncentrace 700 ppmdojde za krátkou dobu k smrti. Limitní hodnota pro pracovní prostory je kolem 50 ppm.

Oxidy dusíku (NO a NO2, souhrnný vzorec NOx)
Vznikají spalováním dusíku přítomného v palivu (palivové NOx) a za vysokých teplot také spálení dusíku ve spalovacím vzduchu (termické NOx). Nejprve vzniká oxid dusnatý (NO), který reaguje v komíně nebo dále s kyslíkem za vzniku oxidu dusičitého (NO2). Oba oxidy jsou toxické, zejména NO2 je nebezpečný pro plíce a při styku se slunečním zářením může vznikat ozon. Moderní rozšířenétechnologie používají čistění spalin od NOx, např. selektivní katalytickou redukci (SCR) a jsou vyvinuty další techniky, jak snižovat jejich produkci, např. postupné přidávání spalovacího vzduchu.

Oxid siřičitý (SO2)
Je bezbarvý toxický plyn, s dráždivým zápachem. Vzniká oxidací síry v palivu. Pro pracovní prostředí je limit kolem 5 ppm. S vodou reaguje za vzniku kyseliny siřičité (H2SO3) nebo sírové (H2SO4), které jsou obě zodpovědné za různá poškození přírody nebo budov (kyselé deště). K odstranění oxidů síry se používají vypírací technologie.

Sulfan (H2S)
Sulfan (sirovodík) je velmi zapáchající, jedovatý plyn, a to i při velmi nízkých koncentracích (cca 2,5 μg/m3). Je součástí zemního plynu a ropy, k jeho tvorbě dochází i při některých průmyslových výrobách a jako produkt nedokonalého spalování se vyskytuje i v katalyzátorech motorových vozidel. Sulfan se odstraňuje ze spalin konverzí na SO2 některými absorpčními procesy, ve větších množstvích i Clausovou reakcí na elementární síru.

Uhlovodíky (CxHy nebo HC)
Uhlovodíky jsou široká skupina sloučenin, které se skládají z uhlíku a vodíku a jsou nejdůležitějšími sloučeninami v organické chemii; v přírodních palivechse vyskytují v ropě, uhlí a zemním plynu. Emise CxHy mohou vznikat při jejich zpracování (např. rafinérie), použití i likvidaci, například rozpouštědla, plasty, palivo motorů apod. Zdrojem uhlovodíků jsou také nedokonalé spalovací procesy (např. cigarety, požáry lesů). Uhlovodíky přispívají k posílení skleníkového efektu.

Mezi uhlovodíky patří statisíce sloučenin, příkladem může být metan (CH4), butan (C4H10) nebo benzen (C6H6), nebo i silně karcinogenní sloučeniny, např. benzo[a]pyren. Koncentrace všech uhlovodíků ve spalinách se většinou vyjadřuje a měří jako „celkový organický uhlík“.

Kyanovodík (HCN)
je vysoce toxická kapalina, s bodem varu pouze 25,6°C. Může se vyskytovat ve spalinách ze spaloven odpadů.

Amoniak (NH3)
Amoniak (čpavek) je ve spalinách důležitý ve spojení s denitrifikací používající SCR proces. Dávkuje se do spalin v přesných množstvích a reaguje s oxidy dusíkuza vzniku dusíkua vody. Nespotřebovaný podíl se dále redukuje; koncentrace amoniaku ve spalinách po vyčištění je obvykle pod 2 mg/m3.

Halogenovodíky (HCl, HF)
Vznik halogenovodíků při spalování uhlí nebo odpadu může způsobit tvorbu agresivních kyselin ve vlhké atmosféře. Tyto sloučeniny se kompletně odstraňují vypíracími procesy.

Pevné částice (prach, saze)
Pevné částice ve spalinách pocházejí z nespalitelných složek pevného nebo kapalného paliva. Obsahují oxidy křemíku, hliník a vápník (v případě uhlí), nebo sírany různých prvků v případě těžkých olejů. Prach je nebezpečný pro lidské zdraví, protože se na něj mohou zachytávat toxické a karcinogenní sloučeniny.

SP3

Koncentrace

Pojem koncentrace udává množství látky, vyjádřené jako hmotnost, objem nebo počet částic, v jednotce objemu pevné, kapalné nebo plynné látky, např. alkohol v pivu nebo kyslík ve vzduchu.
Pro koncentrace v plynech se používají různé jednotky:

  • Hmotnostní koncentraceKoncentrace vyjádřená jako hmotnost na jednotku objemu [g látky/m3 objemu plynu]
  • Objemová koncentraceKoncentrace vyjádřená jako objem látky na objem plynu [cm3 látky/m3 objemu plynu]
  • Částicová koncentrace

Koncentrace vyjádřená jako počet částic látky na daný počet částic (např. parts per milion – ppm)
V analýze spalin se běžně používají hmotnostní a částicová koncentrace. Jednotka hmotnosti je gram (mg, μg) a velmi populární částicová koncentrace je ppm (parts per milion = počet částic na milion částic). Ppm se obvykle používá pro nízké koncentrace; větší koncentrace se vyjadřují v procentech %,

Koncentrace plynných látek se vyjadřuje následovně:

  • buď pomocí g (mg nebo μg atd.) ve vztahu k určitému objemu plynu, obvykle kubický metr (m3), např. 200 mg/m3

SP3

Spalování

Spalování je konverze primární chemické energie obsažené v palivu (např. uhlí, ropa nebo dřevo) na teplo (sekundární energii) oxidačním procesem. Spalování je proto technický pojem pro chemickou reakci mezi kyslíkem a spalitelnou složkou obsaženou v palivu, doprovázenou uvolněním energie.Spalovací procesy probíhají za vysokých teplot (až 1000°C i výše). Kyslík potřebný pro spalování pochází ze vzduchu přiváděného do spalovacího procesu. Ze spalovacího procesu se uvolňuje určité množství plynu (nazývaného spaliny) a určité množství zbytků (popel, škvára), v závislosti

SP3

Oxidace

je pojem pro všechny chemické reakce kyslíku jinými látkami. Při oxidačních procesech dochází k uvolňování energie a jsou velmi důležité jak v oblasti techniky (např. spalování), tak v oblasti biologických procesů (např. dýchání).

SP4

Paliva

Pevná paliva (černé a hnědé uhlí, dřevo, sláma) obsahují uhlík (C), vodík (H2), kyslík (O2), a malá množství síry (S), dusíku (N2) a vody (H2O). Hlavním problémem spalování těchto paliv je vznik velkého množství popela, prachových částic a sazí.
Kapalná palivapocházejí zejména z ropy a lze je rozdělit na lehké střední a těžké topné oleje. Lehké oleje (tj. nafta) jsou široce využívány v malých spalovacích zařízeních.

Plynnájsou směsí spalitelných plynných složek (CO, H2 a uhlovodíky) a nehořlavých plynů. V současnosti se nejvíce používá zemní plyn, který obsahuje jako hlavní složku metan (CH4).

Znalost složení paliva je důležitá pro optimální a ekonomický provoz spalovacího zařízení. Větší podíl nespalitelných složek (inertů) v palivu snižuje výhřevnost i spalné teplo a zvyšuje zanášení stěn spalovací komory. Větší obsah vody v palivu zvyšuje rosný bod a zvyšuje spotřebu energie na odpaření vody do spalin. Síra obsažená v palivu shoří (oxiduje) na SO2 a SO3, které při teplotě podrosným bodem vytvářejí agresivní siřičitou a sírovou kyselinu.

Copyright 2015 Testo s.r.o. | All Rights Reserved
  • Přehled analyzátorů
    • Analyzátory spalin pro řemeslo
      • Analyzátor spalin testo 300
      • Analyzátor spalin testo 310
      • Analyzátor spalin testo 320
      • Analyzátor spalin testo 330
      • Analyzátor spalin testo 330i
    • Analyzátory spalin pro průmysl
      • Analyzátor spalin testo 340
      • Analyzátor spalin testo 350
      • Analyzátor spalin testo 380
  • Spaliny
    • Teorie
      • Spalování
    • Normy a zákony
      • Zákon o ochraně ovzduší
      • Změna TPG 704 01
    • Aplikace
      • 4 pa měření
  • Heating Check
  • Ostatní přístroje
  • O nás
Analyzátory spalin

Tato internetová stránka používá Cookies pro zlepšení uživatelské přívětivosti. Pokud budete pokračovat v prohlížení, předpokládáme, že s tím souhlasíte. Další informace ke Cookies a jejich deaktivaci naleznete zde.

Analyzátory spalin
Powered by GDPR plugin

Přehled o ochraně osobních údajů

Tento web používá soubory cookie, abychom Vám mohli poskytnout nejlepší uživatelskou zkušenost. Informace o souborech cookie jsou uloženy ve vašem prohlížeči a provádějí funkce, jako je rozpoznávání Vašeho návratu na naše webové stránky a pomáhají nám porozumět, které části webu považujete za zajímavé a užitečné.

Všechna nastavení cookie můžete upravit tak, že přejdete na záložku na levé straně.

Nutné Cookies

Nutné cookies by měly být vždy povoleny, abychom si mohli uložit Vaše nastavení cookies.

Zakážete-li tyto cookies, nebudeme moci uložit Vaše nastavení. To znamená, že pokaždé, když navštívíte tyto webové stránky, budete muset znovu povolit nebo zakázat soubory cookie.

Google analytics

Tyto webové stránky používají službu Google Analytics ke shromažďování anonymních informací, jako je počet návštěvníků webu a nejoblíbenější stránky.

Uchování tohoto souboru cookie nám pomáhá zlepšit náš web.

Povolte prosím nutné cookies, ať můžeme uložit Vaše nastavení.