Реферат Классификация газогорелочных устройств

 

 

Реферат

"Классификация газогорелочных устройств"

Газовый горелка сжигание автоматизация

 

Классификация газовых горелок

 

Газовая горелка – устройство, обеспечивающее подачу определенного количества горючего газа и окислителя (воздуха или кислорода), создание условий смешения их, транспортировку образовавшейся смеси к месту сжигания и сгорания газа. Есть горелки, у которых к месту сгорания подается только газ или газ и воздух, но без их предварительного смешения внутри горелки.

Требования, предъявляемые к горелкам:

· создание условий для полного сгорания газа с минимальными избытком воздуха и выходом вредных веществ в продуктах сгорания;

· обеспечение необходимой теплопередачи и максимального использования теплоты газового топлива;

· наличие пределов регулирования, не меньших чем требуемое изменение тепловой мощности агрегата;

· отсутствие сильного шума, уровень которого не должен превышать 85 дБ;

· простота конструкции, удобство ремонта и безопасность эксплуатации;

· возможность применения автоматики регулирования и безопасности;

· соответствие современным требованиям промышленной эстетики.

Основные функции газовых горелок: подача газа и воздуха к фронту горения газа, смесеобразование, стабилизация фронта воспламенения, обеспечение требуемой интенсивности процесса горения газа.

По методу сжигания газа все горелки можно разделить на три группы:

· без предварительного смешения газа с воздухом - диффузионные;

· с неполным предварительным смешением газа с воздухом - диффузионно-кинетические;

· с полным предварительным смешением газа с воздухом - кинетические.

Кроме того, горелки можно классифицировать по способу подачи воздуха, расположению горелки в топочном пространстве, излучающей способности горелки, давлению газа.

Широкое распространение имеет классификация горелок по способу подачи воздуха. По этому признаку горелки подразделяют следующим образом:

· бездутьевые, у которых воздух поступает в топку за счет разрежения в ней;

· инжекционные, в которых воздух засасывается за счет энергии струи газа;

· дутьевые, у которых воздух подается в горелку или топку с помощью вентилятора.

Горелки могут работать при различных давлениях газа: низком — до 5000 Па, среднем — от 5000 Па до 0,3 МПа и высоком — более 0,3 МПа. Наибольшее распространение имеют горелки, работающие на низком и среднем давлениях газа.

Важная характеристика горелки — ее тепловая мощность, кДж/ч:

 

 

где QН — низшая теплотворная способность газа, кДж/м3; VЧ — часовой расход газа горелкой, м3/ч.

Различают максимальную, минимальную и номинальную тепловые мощности газовых горелок. Максимальная тепловая мощность достигается при длительной работе горелки с большим расходом газа и без отрыва пламени. Минимальная тепловая мощность возникает при устойчивой работе горелки при наименьших расходах газа без проскока пламени. Номинальная тепловая мощность горелки соответствует режиму работы с номинальным расходом газа, т. е. расходу, обеспечивающему наибольший КПД при наибольшей полноте сжигания газа. В паспортах горелок указывают номинальную тепловую мощность.

Максимальная тепловая мощность горелки должна превышать номинальную не более чем на 20 %. Если номинальная тепловая мощность горелки по паспорту 10000 кДж/ч, то максимальная должна быть 1 2 000 кДж/ч.

Еще одна важная характеристика горелки — предел регулирования тепловой мощности п = 2 ... 5:

n = Qr min / Qr max,

где Qr min - минимальная тепловая мощность горелки; Qr max - максимальная тепловая мощность горелки.

В эксплуатации находится большое количество горелок различных конструкций. Общие требования для всех горелок: обеспечение полноты сгорания газа, устойчивость при изменениях тепловой мощности, надежность в эксплуатации, компактность, удобство при обслуживании.

Существует много разных классификаций газогорелочных устройств, которые мы можем видеть в Таблице 1.

 

Таблица 1. Классификация газовых горелок

Классификационный признак	Характеристика классификационного признака
Способ подачи компонентов	Подача воздуха за счет свободной конвекции
Подача воздуха за счет разрежения в рабочем пространстве
Инжекция воздуха газом
Принудительная подача воздуха от постороннего источника
Принудительная подача воздуха от встроенного вентилятора (блочные горелки)
Принудительная подача воздуха за счет давления газа (турбинные горелки)
Инжекция газа воздухом (принудительная подача воздуха, инжектирующего газ)
Принудительная подача газовоздушной смеси от постороннего источника
Степень подготовки горючей смеси	Без предварительного смешения
С частичной подачей первичного воздуха
С неполным предварительным смешением
С полным предварительным смешением
Скорость истечения продуктов сгорания, м/с	До 20 (низкая)
Св. 20 до 70 (средняя)
Св. 70 (высокая, скоростные горелки)
Характер потока, истекающего из горелки	Прямоточный
Закрученный неразомкнутый
Закрученный разомкнутый
Номинальное давление газа перед горелкой, Па	До 5000 (низкое)
Среднее давление (до критического перепада давлений)
Высокое давление (критический или сверхкритический перепад давлений)
Возможность регулирования характеристик факела	С нерегулируемыми характеристиками факела
С регулируемыми характеристиками факела
Необходимость регулирования коэффициента избытка воздуха	С нерегулируемым (минимальным или оптимальным) коэффициентом избытка воздуха
С регулируемым (переменным или повышенным) коэффициентом избытка воздуха
Локализация зоны горения	В огнеупорном туннеле или в камере горения горелки
Н поверхности катализатора, в слое катализатора
В зернистой огнеупорной массе
На керамических или металлических насадках
В камере горения агрегата или в открытом пространстве
Возможность использования тепла продуктов сгорания	Без подогрева воздуха и газа
С подогревом в автономном рекуператоре или регенераторе
С подогревом воздуха во встроенном рекуператоре или регенераторе
С подогревом воздуха и газа
Степень автоматизации	С ручным управлением
Полуавтоматические
Автоматические

Диффузионные горелки

В диффузионные горелки воздух, необходимый для сгорания газа, поступает из окружающего пространства к фронту факела за счет диффузии. Такие горелки применяют обычно в бытовых приборах. Их можно использовать также… Наиболее простые по конструкции диффузионные горелки (рис. 1) представляют собой трубу с высверленными отверстиями.…

Инжекционные горелки

Горелки, в которых образование газовоздушной смеси происходит за счет энергии струи газа, называют инжекционными. Основной элемент инжекционной… В зависимости от количества инжектируемого воздуха горелки могут быть с… Горелки с неполной инжекцией воздуха.К фронту горения поступает только часть необходимого для сгорания воздуха,…

Горелки с принудительной подачей воздуха

У горелок с принудительной подачей воздуха процесс образования газовоздушной смеси начинается в самой горелке и завершается в топке. Газ сгорает… Горелки с принудительной подачей воздуха часто называют двухпроводными и…

Комбинированные горелки

Горелки, работающие одновременно или раздельно на газе и мазуте или на газе и угольной пыли, называются комбинированными. Их применяют при перебоях… Наибольшее распространение получили газомазутные горелки (рис. 8) с… Жидкостная часть горелки состоит из мазутной головки и внутренней трубки, заканчивающейся форсункой 1. Подача мазута в…

Список литературы

 

1.Кязимов К.Г., Гусев в.Е. Основы газового хозяйства. – М.: Высш. шк., 2000.

2.Кязимов К.Г. Устройство и эксплуатации газового хозяйства. – М.: Высш. шк., 2004.

3.Кязимов К.Г. Справочник работника газового хозяйства. – М.: Высш. шк., 2006.

4.Стаскевич Н.Л., Северинец Г.Н., Вигдорчик Д.Я., Справочник по газоснабжению и использованию газа. – Л.: Недра, 1990.

5.ГОСТ 17356 – 71

6.ГОСТ 21204 – 83

7.ГОСТ 21204 – 97

Размещено на Allbest.ru