Cтраница 3
Ввод окислителя в камеру горения при температуре значительно ниже температуры горючего неминуемо приведет к интенсивному охлаждению топлива и даже к конденсации его паров, что сведет на нет эффект предварительного подогрева. Вместе с тем подогрев жидкого топлива выше определенной температуры может вызвать его термическое разложение с образованием кокса, что совершенно недопустимо в процессах горения, газификации или пиролиза. По этой причине предварительный подогрев топлива ограничен температурой начала коксообразования. Ранее [4] были сделаны попытки исследовать возможность улучшения распыла и, следовательно, интенсификации процесса горения, однако авторы были вынуждены ограничить начальный подогрев топлива температурой 520 - 570 К при скорости движения топлива в змеевике подогревателя не ниже 0 5 м / сек. Эти ограничения были вызваны отложением смолистых веществ и кокса в результате деструкции топлива при нагреве. [31]
Qp, как и QpH, как указывалось выше, не учитывает теплоту, которая могла бы выделиться при конденсации водяных паров, содержащихся в продуктах сгорания. Это связано с тем, что температура уходящих из котла газов обычно не бывает ниже 110 С. Эта составляющая часть баланса ( / гтл) играет заметную роль при предварительном подогреве топлива, например мазута. В последние годы накоплен определенный опыт предварительного подогрева природного газа. [32]
Критерии jti и я2 определяют влияние режима горения топлива на лучистый теплообмен. Мы их называем режимными критериями - первым и вторым. Они учитывают влияние на лучистый теплообмен расхода топлива и воздуха, пирометрического эффекта горения топлива и предварительного подогрева топлива и воздуха. [33]
Критерии л, и я2 определяют влияние режима горения топлива на лучистый теплообмен. Мы их называем режимными критериями - первым и вторым. Они учитывают влияние на лучистый теплообмен расхода топлива и воздуха, пирометрического эффекта горения топлива и предварительного подогрева топлива и воздуха. [34]
Анализ информации с мест эксплуатации нагревателей показывает, что аварии и взрывы в топках происходят в основном во время розжига газовых горелок. Поэтому исключение ручного розжига и автоматизация процесса розяига является первоочередной задачей, решение которой позволит эффективно повысить безопасность эксплуатации нагревателей. Воспламенение факела запальника монно осуществить различными способами, например, электрической дугой или с помощью спирали накаливания с предварительным подогревом топлива. В ряде случ аев предлагается поджигать топливо при помощи лазерного излучения. [35]
Применение мазута вязкостью 570 ест при 37 8 С вызывает повышенный износ цилиндровых втулок и увеличивает на 19 6 % затраты на ремонт. При поддержании соответствующего теплового режима двигателя и достаточном подогреве топлива применение высоковязких мазутов в главных судовых двигателях вполне допустимо. Во вспомогательных двигателях при этом необходимо изменить регулировку топливной аппаратуры. Автоматическая система поддержания теплового режима двигателя и предварительный подогрев топлива позволяют полностью отказаться от специального дизельного топлива для запуска и установки вспомогательных двигателей, что значительно упрощает топливную систему кораблей. [36]
Горение жидкого топлива протекает в основном в парогазовой фазе, так как температура его кипения значительно ниже температуры воспламенения. Интенсивность испарения горючих веществ увеличивается с ростом поверхности контакта с воздухом и количества подводимой теплоты. Таким образом, скорость горения определяется тонкостью его распыливания. Улучшению распы-ливания способствует понижение вязкости, что достигается предварительным подогревом топлива до 340 - 390 К перед подачей в форсунки. [37]
Высокие температуры, указанные в табл. 1, обычно не применяют, и они даже нежелательны вследствие трудности получения достаточно жаростойких конструкционных материалов. Чаще всего в промышленности в качестве топлива используют углеводороды, водород и углерод, поскольку другие топлива, способные давать более высокотемпературные пламена, экономичны лишь в некоторых специальных областях применения. Окислителями обычно служат воздух и кислород. Как видно из табл. 1, максимальная температура, достигаемая при атмосферном давлении без предварительного подогрева топлива и окислителя - около 3500 К, а при повышенных давлениях - несколько выше. В промышленных условиях применяются только неадиабатические процессы, поскольку подлежащее использованию тепло должно передаваться от пламени к аппаратуре или к реагентам, и поэтому фактическая температура всегда ниже максимальной, потенциально возможной. [38]
Необходимо, однако, отметить, что отказ от применения1 депрессаторов при производстве дизельных топлив из парафи-нистых нефтей недостаточно обоснован. Значительное понижение температуры застывания при добавлении 0 5 % депрессатора к парафинистым топливам почти полностью исключает затруднения, связанные с транспортом, хранением, перекачкой и заправкой этих топлив. Затруднения, связанные с подачей топлива, содержащего кристаллы твердых парафинов, могут быть решены некоторым конструктивным изменением системы питания двигателя. Правильно подобранный обогрев топливоподкачивающего насоса и фильтров при соответствующем сечении трубопроводов предохранит топливную систему от забивания парафином. В необходимых случаях может быть предусмотрен бачок с пусковым топливом. В стационарных и судовых условиях эти затруднения решаются предварительным подогревом топлива, широко применяемым при использовании тяжелых дизельных ( моторных) топлив. [39]