Расчет нагрева и охлаждения металла

ТРЕБОВАНИЯ К ГОРЕЛКАМ, ФОРСУНКАМ И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ

ТОПЛИВОСЖИГАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА

Нагрев заготовок, поковок, деталей в пламенных печах осущест­вляется за счет теплоты, выделяющейся в результате сгорания то­плива (газообразного, жидкого), которое сжигают с помощью спе­циальных топливосжигающих устройств: горелок и форсунок.

Горелки для газа и форсунки для мазута предназначены для ввода топлива и воздуха в топку или рабочее пространство печи, перемешивания горючего с кислородом и воспламенения горючей смеси.

Самой важной задачей топливосжигающих устройств является обеспечение условий образования горючей смеси топлива с возду­хом.

Процесс горения мазута более сложный, чем процесс горения газо­образного топлива. Мазут — смесь сложных жидких углеводородов, при горении, как и газообразное топливо, он подвергается своеоб­разной «газификации» с образованием активных центров.

При горении жидкого топлива можно выделить следующие стадии: распыление топлива и смешивание его с воздухом, подогрев смеси и испарение легких фракций, термическое расщепление и горение газовой фазы. Эти стадии взаимосвязаны между собой и в какой-то степени совмещены. Для создания условий полной «газификации» мазута необходимо, чтобы процесс нагревания и испарения капель топлива протекал быстро и при необходимом количестве кислорода. Несоблюдение этих условий может привести к полному разложению углеводородов с образованием трудносжигаемых крупных частиц сажистого углерода. Тонкое распыление мазута резко уменьшает размер отдельных капель, что ускоряет их прогрев, испарение и горе­ние.

Таким образом, топливосжигающие устройства в первую очередь должны обеспечить создание нормальных приведенных выше усло­вий горения различных топлив. Разработано множество различных конструкций горелок и форсунок, среди которых нужно выбрать наиболее эффективные для конкретного печного агрегата.

Газовые горелки по способу перемешивания подразделяют на пламенные (без предварительного перемешивания) и беспламенные (с предварительным перемешиванием). Горелки также классифици­руют и по другим признакам, например по давлению газа или по конструктивным особенностям.

В характеристику горелок включают:

1) рабочее давление газа;

2) рабочее давление воздуха;

3) размеры горелки;

4) размеры образующегося факела, по­зволяющие определить его границы и теплоотдачу.

Пригодность горелок определяется допустимыми пределами ре­гулирования производительности горелок, границы которой зависят от устойчивости процесса горения по условиям отрыва факела от горелки при больших нагрузках и от стойкости горелки по условиям обгорания при затягивании факела в ее устье при малых нагрузках. Особенно важны эти данные, когда выбирают горелки для работы в системе автоматического регулирования процесса сжигания топ­лива.

Дата добавления: 2014-12-27