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