Введение в топку количества воздуха, обеспечивающего полное сго­рание горючих, а также минимвльную величину потери тепла с уходя­щими в трубу дымовыми газами, дает возможность осуществить наи­более экономичное при данных условиях горение. Поэтому весьма важно организовать контроль процесса горения, устана­вливающий состав газов, их количество и коэфи - циеит избытка воздуха.

Для определения со­става сухих газов слу­жит газоанализатор Орса. Аппаратом Орса можно определить процентное со­держание в сухих дымовых газах трехатомных газов С02 и S02, кислорода 02 и окиси углерода СО.

Устройство и принцип работы этого аппарата (фиг. 65) очень несложны. В плоском деревянном ящике, не указанном на схеме, помещены измерительная бюретка /, поглотительные со­суды 2, 3 и 4 с. краниками 5, б и 7, соединительная трубка с трех­ходовым краником 8, фильтр 10 и склянка с водой 9,

Для того чтобы взять пробу газов для анализа, фильтр соединяют с дымоходом котла посредством резиновой трубки, фильтр состоит из U-образной трубки, заполненной стеклянной ватой и водой. Стеклянная вата очищает газы от сажи, а вода охлаждвет их. Засасываемый газ, пройдя через газовый фильтр и открытый краник 8, по стеклянной трубке поступает в измерительную бюретку емкостью 100 сма. Кра­ник 8 перекрывают, как только забрано 100 сма газа.

Анализ пробы газов производится следующим образом.

Открыв краник 5 и подняв склянку с водой вверх, перепускают газ в поглотительный сосуд 2, наполненный водным раствором едкого кали, который поглощает углекислоту и сернистый газ. Поднимая склянку с водой вверх и опуская ее, газ несколько раз перепускают в поглотительный сосуд. Вернув газ в измерительную бюретку, закры­вают краник 5 и измеряют объем оставшегося газа. По уменьшению объема газа в бюретке определяют величину

R02^=C02 + so2.

Пример. По Обмеру газ после поглощения трехатомных газов в растворе едкого кали стал занимать объем 86 см3, необходимо определить содержа­ние R02.

Объем трехатомных газов в продуктах горения равен 100 см3 — 86 см3 = = 14 см3, или 14°/о первоначального объема.

Для продолжения анализа краник 6 открывают и начинают остав­шийся объем газа перепускать в сосуд 3, заполненный смесью водных растворов пирогаллола и едкого кали, способной поглощать кислород. После того как газ несколько раз был перепущен в поглотительный сосуд 3 и обратно, опять устанавливают объем, занимаемый газом. Новая разность указывает на количество свободного кислорода в ды­мовых газах.

Пример, После поглощения кислорода в растворе пирогаллола и едкого кали газ стал занимать в бюретке только 80 делений вместо 86 до поглощения кислорода. Объем кислорода равен 86 см3 — 80 см3 = 6 см3 или 6°/0 перво­начального объема.

Оставшийся газ через краник 7 перепускают в поглотительный сосуд 4, наполненный аммиачным раствором полухлористой меди, ко­торый поглощает окись углерода. Последний отсчет дает содержание окиси углерода в дымовых газах.

Пример. После поглощения окиси углерода в сосуде 4 газ уменьшился в объеме на 1 см3. Следовательно, окиси углерода в газе содержалось 80 см3— — 19см3= см3, или 1°/0 первоначального объема.

Оставшиеся в бюретке 79 сма газа представляют собой азот.

Необходимо отметить, что все реактивы для поглощения окиси углерода ненадежны и не могут обеспечить получения точных резуль­татов анализа газов в отношении окиси углерода.

Ввиду этого очень часто с помощью прибора Орса определяют только количества трехатомных газов С02 и S02 и кислорода 02, а
содержание окиси углерода в дымовых газах вычисляют расчетным путем. Ниже будет приведен метод такого подсчета.

Определение объема сухих газов, полученных при сжигании 1 кг топлива, по данным газового анализа производится следующим образом.

На основании принятых в предыдущем параграфе (см. § 9 второго раздела) обозначений можно записать состав сухих продуктов горения, полученный в результате газового анализа:

C02 + S02 + C0+02 + N2 = 100%. (50)

Каждый член уравнения (50) дает содержание соответствующего газа в процентах объема сухих газов. Если учесть, что С02 + S02 = R02, то уравнение состава газов перепишется так:

R02 + C0 + 02+N2= 100%. (51)

Наконец, исходя из формулы (33), можно записать, что щ кг серы 0,683S£

при горении образуют —нм3 сернистого газа, т. е. при горении 1 кг топлива в продуктах горения будет

0.683S - 1,86-0,368 S-

^soa = [qq = їтіп нм9 /кг.

Суммируя полученные от сгорания углерода и летучей серы объемы трехатомных газов и окиси углерода, получаем

1,86С„ 1,86 • 0.368S1

Vc0l+Vco + Vso,*=-1Uo£ + - —*~-

1,86 (Ср + 0,368S-)

100

Сравнивая уравнения (38), (50) и (51), можно написать следующее соотношение:

^со,+ У? о,+ ^со _ C02 + S02 + C0 R02+C0 Vc г 100 100

Подставляя в это уравнение значение суммы объемов трехатомных газов и окиси углерода и учитывая величину механической неполноты горения, получим искомое выражение объема сухих газов:

Если принять, что

Ср + 0,368Sp == Кр,
то уравнение (52) примет вид

1.8fi/C„

RO2 - fr* LO

Получив выражение объема сухих газов, можно определить вели­чину объемов углекислоты, окиси углерода и сернистого газа.

Объем углекислоты находим из следующего соотношения:

l^co, С02 l,86CCOj (R02 + СО) Т^ГГ^ЮО - НА) • 1,86-/(р

6-со, + СО)

К„