Основы теплотехники. Перенос энергии и массы. Овечкин Б.Б. - 99 стр.

UptoLike

Составители: 

5. ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ТЕПЛОТЫ
5.1. Токсичные газы продуктов сгорания
Продукты сгорания, расчет которых изложен в главе 1, оказывают
определяющее влияние на энергетические и экологические показатели
различных теплотехнических установок. Однако помимо этих
продуктов при сгорании образуется и ряд других веществ, которые
вследствие их малого количества не учитываются в энергетических
расчетах, но определяют экологические показатели топок, печей,
тепловых двигателей и других устройств современной теплотехники.
В первую очередь к числу экологически вредных продуктов
сгорания следует отнести так называемые токсичные газы. Токсичными
называют вещества, оказывающие негативные воздействия на организм
человека и окружающую среду. Основными токсичными веществами
являются оксиды азота (
х
), оксид углерода (СО), различные
углеводороды (СН), сажа и соединения, содержащие свинец и серу.
Оксиды азота. При сгорании топлива главным образом образуется
оксид азота NO, который затем в атмосфере окисляется до NO
2
.
Образование NO увеличивается с ростом температуры газов и
концентрации кислорода и не зависит от углеводородного состава
топлива. Находящийся в атмосфере NO
2
представляет собой газ
красновато-бурого цвета, обладающий в больших концентрациях
удушливым запахом. NO
2
оказывает негативное воздействие на
слизистые оболочки глаз.
Оксид углерода (СО) образуется во время сгорания при недостатке
кислорода или при диссоциации СO
2
. Основное влияние на образование
СО оказывает состав смеси: чем она богаче, тем выше концентрация
СО. Оксид углерода бесцветный и не имеющий запаха газ. При
вдыхании вместе с воздухом он интенсивно соединяется с
гемоглобином крови, что уменьшает ее способность к снабжению
организма кислородом. Симптомы отравления организма газом СО:
головная боль, сердцебиение, затруднение дыхания и тошнота.
Углеводороды (СН) состоят из исходных или распавшихся молекул
топлива, которые не принимали участия в сгорании. Углеводороды
появляются в отработавших газах (ОГ) двигателей внутреннего
сгорания вследствие гашения пламени вблизи относительно холодных
стенок камеры сгорания, в “защемленных” объемах, находящихся в
вытеснителях, и в зазоре между поршнем и цилиндром над верхним
компрессионным кольцом. В дизелях углеводороды образуются в
переобогащенных зонах смеси, где происходит пиролиз молекул
топлива. Если в процессе расширения в эти зоны не поступит
99