Cтраница 5
Течение происходит в автомодельной области. С достаточным приближением можно считать, что при номинальной нагрузке котла течение всегда автомодельно. При нагрузках котла, меньших 70 % номинальной, влияние неавтомодельности течения учитывается введением в коэффициент сопротивления горелки поправочного коэффициента, определяемого по вспомогательному полю рис. VII-29 в зависимости от числа Re. Последнее определяется из рис. VII-1 по эквивалентному диаметру канала [ формула ( 1 - 38) ], скорости в канале и температуре вторичного воздуха. [61]
Сопротивление горелки по газовой стороне обычно подсчитывается по величине коэффициента сопротивления, определяемого экспериментально при холодной продувке газовыпускных отверстий. При этом установлено, что коэффициент сопротивления не зависит от скорости выхода газа из газовыпускных отверстий. Однако, как показали исследования горелочных устройств, проведенные ( под руководством автора) в огневых условиях, коэффициент сопротивления горелки изменяется при изменении расхода газа через горелку. [62]
Квадратичная зависимость между сопротивлением канала и скоростью газового потока позволяет на практике использовать показания манометров, измеряющих давление газа и воздуха перед горелкой, для определения их расхода. Действительно, в горелке давление газа и воздуха снижается до нуля, следовательно, показания манометров дают фактически величины газового и воздушного сопротивлений горелки. Отсюда вытекает, что расходы газа и воздуха через горелку изменяются пропорционально квадратному корню из отношения давлений, показываемых манометрами. [63]
Распределение общего расхода воздуха между пылевыми и газовыми горелками осуществляется в результате автоматического регулирования соотношения расходов газа и воздуха на газовые горелки по обеим сторонам котла двумя регуляторами соотношения. При этом используют регуляторы газ - воздух И - или ПИ-действия. С каждой стороны котла измеряют расход газа на группу горелок по перепаду на измерительной диафрагме в газопроводе и расход воздуха по перепаду на трубе Вентури в воздухопроводе или непосредственно по сопротивлению горелки. Исполнительный механизм регулятора перемещает механически связанные между собой два регулирующих дросселя, установленные для изменения расходов воздуха к газовым и пылевым горелкам; дроссели при этом перемещаются в противоположных направлениях: если дроссель к газовым горелкам открывается, то дроссель к пылевым горелкам прикрывается. Такое перераспределение сопротивлений в обоих воздушны: трактах создает необходимый диапазон работы регулятора при всех соотношениях между расходами топлив в смеси. [64]
При проектировании формы устья горелочных устройств следует иметь в виду следующее. Устье с коническим расширением позволяет увеличить угол раскрытия факела и уменьшить его дальнобойность. При умеренных крутках факела увеличение конусности устья вплоть до Кй D - d2h 0 27 ( где D - наибольший диаметр амбразуры; d - диаметр цилиндрического канала горелки; h - высота конической части диффузора) приводит к прогрессирующему снижению гидравлических сопротивлений. При увеличении конусности до 0 46 сопротивление горелки начинает постепенно увеличиваться. При К0 0 77 конический диффузор перестает играть какую бы то ни было роль в снижении сопротивления горелки. [65]
Реконструкция горелок для сжигания газа сводится к замене мазутной форсунки кольцевым каналом, по которому подают газ. В центральной части канала размещена труба, оканчивающаяся чугунным наконечником. В наконечнике имеются 24 косые щели размером 10Х Х45 мм, через которые выходит газ со скоростью 61 7 м / с, пересекая закрученный улиткой поток воздуха. Для защиты от обгорания пылевой части горелки и уменьшения сопротивления горелки по воздушной стороне примерно 10 - 12 % воздуха подают по тракту первичного воздуха пылевой горелки. При работе горелки на угольной пыли для предотвращения обгорания газовый наконечник вдвигают внутрь горелки. У горелок этого типа газообразное топливо сгорает длинным светящимся факелом. Газ выходит из щелей чугунного наконечника в виде тонких струй непосредственно в топку, где протекает процесс смесеобразования газа с воздухом, но горелка активно воздействует на этот процесс, так как в топку подают закрученный поток воздуха, который пересекают газовые струи. Горелки конструкции Мосэнерго с центральной подачей газа занимают промежуточное положение между горелками с незавершенным предварительным смешением газа с воздухом и диффузионными горелками. [66]