Диффузионное сжигание
Cтраница 3
В подавляющем большинстве случаев сжигание газа осуществляется под котлами, рассчитанными на работу на твердом топливе. Такие котлы обычно имеют достаточно развитый топочный объем, в котором можно организовать как кинетическое, так и диффузионное сжигание газа при умеренных тепловых напряжениях. [31]
Особенности работы котлов на газе. Котлы, предназначенные для работы на твердом топливе, обычно имеют достаточно развитый топочный объем, позволяющий осуществлять кинетическое и диффузионное сжигание газа при умеренных тепловых напряжениях. Достаточный топочный объем позволяет без особого труда размещать в нем любые стабилизаторы горения и вторичные излучатели, интенсифицирующие теплообмен. [32]
Интенсивность диффузионного сжигания зависит от интенсивности смесеобразования. Так как массообмен при турбулентном течении происходит во много раз интенсивнее, чем при ламинарном режиме, то для промышленных целей более важным является способ турбулентного диффузионного сжигания неперемешанных газов. [33]
Горелка ГРДФ-8 ВНИИМТ предназначена для сжигания природного газа во вращающихся трубчатых печах при обжиге керамзита. Общий вид горелки показан на рис. 13.28. В основу конструкции горелки положен принцип диффузионного сжигания газа в потоке воздуха. Воздух подводится в горелку по одному каналу, газ - по двум. На выходе из горелки воздух разделяется на семь каналов: один центральный и шесть периферийных. В центральный канал подается 50 % от общего расхода воздуха. [35]
Особенности работы котлов на газе. В абсолютном боль-шияств е случаев, как мы уже отмечали, сжигание газа осуществляется под котлами, рассчитанными Для работы на твердом топливе. Такие котлы обычно имеют достаточно развитый топочный объем, в котором можно организовать как кинетическое, так и диффузионное сжигание газа при умеренных тепловых напряжениях. [36]
Испытания паровых котлов с газовым отоплением, проведенные КИИ, показали в ряде случаев некоторое снижение производительности при беспламенном сжигании газа по сравнению с производительностью на сортированном антраците. Сравнительные испытания котлов, работающих с диффузионным и кинетическим сжиганием газа, в большинстве случаев свидетельствовали о более интенсивной теплоотдаче в топке при диффузионном процессе. Например, на испытаниях котлов Шухова - Берлина, снабженных настенными экранами и фестоном для случаев слоевого сжигания антрацита, кинетического и диффузионного сжигания природного газа, получены производительности соответственно в 11 5, 13 2 и 15 0 т / час с близкими по величине температурами отходящих газов. [37]
В связи с широким развитием разработки природных газов в СССР, а также рациональным использованием твердых сортов топлива при их газификации система сжигания газообразного топлива в термических печах непрерывно улучшается. Наиболее совершенными являются системы поверхностного и диффузионного сжигания. Применение современных керамических горелок поверхностного сжигания позволяет получать тепловое напряжение до 400 0 млн. ккал / м3 и температуры свыше 1600 С. Диффузионное сжигание дает возможность применять радиационные трубчатые нагреватели, получившие широкое распространение в печах для светлого отжига, светлой закалки и газовой цементации. [38]
В отношении отрыва факела от горелки наибольшей устойчивостью обладают диффузионные факелы. Как уже указывалось, устойчивое горение газа обеспечивается путем непрерывного поджигания горючей смеси вблизи горелки. При отсутствии специальных стабилизаторов воспламенения эту роль выполняет зажигательное кольцо в виде плоского фронта пламени, образующегося на периферии горелки. При диффузионном сжигании газа у краев горелки при смешении газа с воздухом образуются различного состава смеси, в том числе и смесь, обладающая максимальной скоростью распространения пламени, что положительно сказывается на образовании устойчивого зажигательного кольца. В рассматриваемом случае высокой устойчивости горения способствует также большая излучательная способность светящегося пламени при сжигании термически неустойчивых газов. [39]
Условия сжигания газа и применяемые горелочные устройства для котлов с малой ( 0 3 - 0 4) степенью экранирования аналогичны горизон-тельно-водотрубным котлам. Все, что сказано выше относительно выбора горелок, оказывается справедливым и для рассматриваемых котлов. Следует только заметить, что при диффузионном сжигании попутных ( жирных) газов низкого давления может наблюдаться значительная химическая неполнота горения и образование коптящих языков в факеле, особенно при малых нагруз -, ках котла. Поэтому при выборе такого метода сжигания нужно учитывать это явление. [40]
 |
Схема простейшей инжекциоиной горелки. [41] |
Поскольку горение осложняется диффузией - процессом, протекающим весьма медленно, диффузионный факел получается много длиннее, чем факел подготовленной смеси. Тем не менее сжигание топлива при раздельной подаче его с окислителем широко применяется по двум причинам. Во-первых, раздельный их транспорт по трубопроводам к топке и смешение уже в процессе сжигания намного безопаснее, чем подача взрыво - и пожароопасной горючей смеси. Во-вторых, иногда нужно сознательно замедлить сжигание, как говорят, растянуть факел, сделать его длиннее, например, для того чтобы равномернее нагреть металл по всей длине печи или увеличить светимость факела за счет сажистых частиц, выделяющихся при диффузионном сжигании. [42]
Диффузионные газовые горелки просты в изготовлении и эксплуатации и имеют небольшие размеры. При значительных тепловых нагрузках они легко регулируются в широких пределах, по всей длине факела создают равномерную температуру и передают посредством радиации значительное количество тепла нагр еваемым поверхностям. К диффузионным горелкам подводится только газ, воздух же подсасывается за счет разрежения, создаваемого дымовой трубой и эжектирующего действия газовой струи. Смешивается газ с воздухом в топке, где процессы смешения и горения развиваются параллельно, так как скорость сгорания газа у этих горелок незначительна, длина факела и ее светимость получают наибольшее развитие. Простейшие диффузионные горелки представляют собой устройства разной конструкции, выполненные из металлических труб. В такие устройства газ подается под давлением и выходит из газогорелочных отверстий без предварительного смешения с воздухом. В топке газ смешивается с окружающим воздухом и постепенно сгорает, при этом количество воздуха находится в пределах 120 - 160 % теоретически потребного. Метод диффузионного сжигания отличается наибольшей устойчивостью как при предельно низких, так и при высоких удельных, тепловых нагрузках. [43]
Страницы: 1 2 3