30. Робота і конструкції комбінованих мазуто-пилогазових пальників. Особливості створення закрутки повітряного потоку в пальнику при малих теплових навантаженнях.

_{К омбинированные горелки используют при одновременном сжигании разных видов топлив. В таких горелках повышенный диаметр центрального потока где разделена основная мазутная форсунка с регистром для закручивания осевого потока воздуха. Природный газ поступает через раздающие трубы тонкими струями между завихрениями осевого и вторичного воздуха. Внутренняя зона рециркуляции расширяет пределы устойчивой работы горелки поскольку воспламеняет вновь поступившее топливо за счет возвратного движения продуктов сгорания.}

_{Чем больше угол раскрытия факела тем больше зона внутренней рециркуляции. Увеличение зоны рециркуляции возможно за счет увеличения параметра крутки Параметры M, K, n могут быть определены по конструктивным размерам закручивателя. Для создания закрученных струй в пылеугольных горелках используется улиточный аппарат и лопаточные завихрители. Для улиточных завихрителей параметр закрутки рассчитывают: эта формула справедлива , где - длина подводящего патрубка, b- ширина подводящего патрубка; А- кротчайшее расстояние от продольной оси горелки до оси патрубка.}

_{Для тангенциальных лопаточных завихрителей у которых}

и это количество лопаток и их длинна

_{Для аксиальных лопаточных завихрителей величина n может быть определена: где}

_{; где} - это толщина потока; -это расстояние от оси вращения потока до вектора тангенциальной скорости; - это расстояние между серединами лопаток во входном сечении регистра.

31.Пальникові пристрої водогрійних котлів. Регулювання співвідношення «паливо-повітря». Горелочные уст-ва предстваляют собой обыкновенную трубу,выполненную из стали Х18НТ или Х28Т,в которой просверлены отверстия диаметром 2 мм (только в верхней части трубы).Важным элементом в этих горелках явл. Кладка шамотных кирпичей.Её следует считать также элементом конструкции горелки,т.к. она турбулизирует факел и формирует его.В них реализуется диффузионный способ сжигания топлива.В этих горелках происходит плохое смешение топлива с воздухом,поэтому котлы работают с повышенным коэф-м расхода воздуха.От таких гор. Уст-в отказываються и заменяют на БИГ(рис.2.большая инжекционная горелка),в которой реализуеться инжекционный принцип сжигания газа,т.е газ подается в горелку и регулируется автоматически,а кол-во воздуха для горения подсасывается через отверстия в заложенных пропорциях:

Рис.1

Рис.2

32.Яка будова прямоточного пальника? Як їх розташовують в топках? При спалюванні яких палив вони використовуються?

Прямоточные горелки из-за более низкой турбулизации потока создают дальнобойные струи с малым углом расширения и вялым перемешиванием первичного и вторичного потоков. Поэтому успешное сжигание топлива достигается взаимодействием струй разных горелок в объеме топочной камеры. Для этого применяются встречное расположение горелок с двух противоположных стен топки или угловое с тангенциальным направлением струй в объеме топки (рис. 5.8).

Прямоточные горелки могут быть прямоугольной формы (плоские) или круглые (рис. 5.9).

Рис. 5.8. Расположение прямоточных горелок на стенках топки: а - встречное; б - тангенциальное; d_у - условный внутренний диаметр вращения факела

Горелки прямоугольной формы, особенно вытянутые по высоте, обладают высокой эжекцией окружающей газовой среды с боковых сторон струи. Поэтому такие горелки при внешней подаче аэропыли (рис. 5.9, а) имеют преимущества по условиям воспламенения.

Круглые горелки обычно выполняются с отдельной подачей аэропыли и горячего воздуха (рис. 5.9, б). Встречный наклон двух блоков горелок улучшает перемешивание и сгорание. Такие горелки получили название плоскофакельных.

Рис. 5.9a. Прямоточная пылеугольная горелка прямоугольной формы с центральным каналом горячего воздуха: 1 - канал горячего воздуха; 2 - канал аэропыли; 3 - подсос топочных газов к струе аэропыли; В - подвод воздуха; Тл - подвод топливно-воздушной смеси.

Горелки с внутренней подачей пыли и рассекателем (рис. 5.9, в) имеют лучшие условия перемешивания с воздухом, но прогрев топлива происходит медленнее, поэтому такая горелка более приемлема для качественного каменного угля с высоким выходом летучих веществ.

При угловом расположении горелок и тангенциальном движении факела в сечении топки чаще всего применяют блоки щелевых горелок (рис. 5.9, г).

Рис. 5.9б. Прямоточная пылеугольная плоскофакельная горелка с круглыми соплами: 1 - канал горячего воздуха; 2 - канал аэропыли; 3 - подсос топочных газов к струе аэропыли; 4 - поворотная головка; В - подвод воздуха; Тл - подвод топливно-воздушной смеси.

Прямоточные горелки применяются в основном для сжигания высокореакционных топлив: бурых углей, торфа, сланцев и каменных углей с высоким выходом летучих веществ. Скорость пылевоздушной смеси на выходе из горелок принимается w₁ = 20…28 м/с, оптимальная скорость вторичного воздуха w₂ = (1,5…1,7)w₁.

Горелки для высококонцентрированной пыли получают все более широкое применение. Подача пыли из бункера к горелке происходит в этом случае не первичным потоком воздуха, а с помощью небольшого количества (0,1…0,3% всего расхода) сжатого воздуха, который обеспечивает хорошую текучесть аэропыли по пылепроводу малого диаметра 60…90 мм (рис. 5.10, а).

Рис. 5.9в. Прямоточная пылеугольная горелка прямоугольной формы с поворотной головкой и внутренней подачей аэропыли: 1 - канал горячего воздуха; 2 - канал аэропыли; 3 - подсос топочных газов к струе аэропыли; 4 - поворотная головка; В - подвод воздуха; Т_л - подвод топливно-воздушной смеси.

Рис. 5.9г. Прямоточная пылеугольная щелевая блочная горелка: 1 - канал горячего воздуха; 2 - канал аэропыли; 3 - подсос топочных газов к струе аэропыли; 4 - поворотная головка; В - подвод воздуха; Тл - подвод топливно-воздушной смеси; М - подвод мазута

Перемешивание подаваемой в котел пыли обеспечивается непосредственно на выходе в горелку при смешении пыли с первичным потоком воздуха (рис. 5.10, б, в). При этом ликвидируется громоздкая система пылепроводов диаметром 300…500 мм от бункеров пыли к горелкам котла, обеспечивается равномерность раздачи пыли по всем горелкам, резко снижается удельный расход энергии на пневмотранспорт и создается возможность регулирования расхода первичного воздуха в зависимости от нагрузки, что ранее было невозможно по условиям транспорта пыли.

Рис. 5.10. Горелки с подачей высококонцентрированной пыли: а - смеситель пыли с воздухом; б - прямоточная горелка; в - двухулиточная вихревая горелка; 1 - обмуровка топки; 2 - амбразура горелки; 3 - распылитель; I - первичный воздух; II - вторичный воздух

Аэродинамическое сопротивление горелки по вторичному воздуху, Па, определяется по формуле

5.10

где , ρ_В - аксиальная скорость, м/с, и плотность воздуха, кг/м³, при его температуре в горелке; ξ_ГОР - коэффициент сопротивления горелки, который для прямоточных горелок

составляет 1,5…2,0 и для вихревых 2,5…3,5.