книги из ГПНТБ / Иссерлин А.С. Газовые горелки

Воздушная часть горелки состоит из корпуса, завихрителя, за­ слонки и шибера. Воздух подается от вентилятора в корпус с дав­ лением 200—300 мм вод. ст. Часть воздуха проходит через завихритель, подхватывая мазутную струю, выходящую через диф­ фузор. Остальная часть воздуха поступает в горелочную амбра­ зуру мимо завихрителя через отверстия корпуса.

тельность горелки снижается на 20—25%. В случае необходимости (при остановке вентилятора) предусмотрен паровой распыл топ­ лива. При этом давление пара составляет от 3 до 10 кгс/см2 , а его удельный расход — 0,45 кг пара на 1 кг топлива. Технические ха­ рактеристики горелок ФГМ приведены в табл. 47.

Давление мазута у горелок ФГМ поддерживается в пределах 0,3—3,0 кгс/см2 , а давление газа— 100—1000 мм вод. ст. Темпе­ ратура мазута в зависимости от марки поддерживается от 40 до 120, газа — от 0 до 80, а воздуха — до 250° С.

Горелки работают бесшумно. На рис. 56 приведена зависимость длины факела от производительности горелки. Исследования про-

ПО

П р и м е ч а н и е . При нагреве воздуха до 300° С номинальное давление газа 60, а воздуха — 40 мм вод. ст.

Горелки зажигаются запальником, вводимым через окно шибера. Для наблюдения за факелом на шибере имеются два смотровых окна.

Всесоюзным научно-исследовательским институтом металлур­ гической теплотехники (ВНИИМТ) разработана нормаль надлиннопламенные горелки для печных агрегатов, состоящая из 10 ти-

I

Рис. 58. Горелка типа ВНИИМТ-Р с регулируемой длиной факела.

поразмеров (табл. 48). Работа горелок (рис. 57) характеризуется большой дальнобойностью и малым углом раскрытия факела. При избытке воздуха а = 1 , 0 5 горение завершается на длине 16—18 ка­ либров. Горелки имеют малое сопротивление по газовому и воз­ душному тракту, устойчиво работают в диапазоне нагрузок 10—• 150% от номинальной.

В этом же институте разработана нормаль на горелки с регу­ лируемой длиной факела, состоящая из 10 типоразмеров (табл.49). Конструкция горелок (рис. 58) позволяет в широких пределах из­ менять характеристики факела за счет улучшения или ухудшения смешения. В кольцевом проходе для воздуха расположены пово­ ротные лопатки, с помощью которых изменяется крутка воздуш­ ного потока. При отсутствии закручивания (ср — 0°) горелки дают

П р и м е ч а н и е . При нагреве воздуха до 300° С его номинальное давление повышается до 200 мм вод. ст.

такой же факел, как и длиннопламенные. При максимальном повороте закручивающих лопаток (ф = 60°) процесс горения закан­ чивается практически на длине 3—5 калибров горелки.

Подробные исследования двух описанных" выше конструкций горелок, а также инжекционной Стальпроекта и двухпроводной ГНП были проведены во ВНИИМТ под руководством А. В. Арсеева. В процессе исследований изучались аэродинамические и теплообменные характеристики горелок, а также снимались эксплуа­ тационные показатели (табл. 50).

вания воздушного потока применен регистр осевого типа с пла­ стинчатыми плавно изогнутыми воздухонаправляющими лопат­ ками. Угол поворота лопаток регистра 50° относительно оси го­ релки. Воздушный тракт горелки, включая ее воздухозакручивающий аппарат, разделен на две зоны, которые в области регистра делят его на два концентрических канала: центральный и перифе­ рийный. Это дает возможность раздельного регулирования рас­ хода воздуха для настройки оптимального режима горения при­ менительно к тому или другому виду топлива. Наличие плавных переходов по воздушному тракту горелки способствует снижению ее аэродинамического сопротивления. Коэффициент сопротивления воздушного тракта горелок при включении обеих секций воздухозакручивающего аппарата | в == 3,6.

Газовыпускная камера горелки размещена внутри корпуса и в торцевой части корпуса отделена от обмуровки кольцевым бур­ тиком. С одной стороны к газовой камере приварена обойма,слу­

бине амбразуры через согнутую из трубы круглую газораспреде­

газораспределительной камеры и снижения потерь напора по га­ зовому тракту горелки проходные сечения камеры и двух газоподводящих патрубков выполнены в 1,5 раза превышающими сум­ марную площадь всех ее газовыпускных отверстий.

Длительные испытания ряда типоразмеров данной горелки на котлах различной производительности показали высокую надеж­ ность и экономичность работы горелок. В табл. 51 приведены ос­ новные технические характеристики испытанных горелок. При работе горелок на газе была получена минимальная величина из­

Газомазутная горелка Таганрогского котельного завода в от­ личие от вышерассмотренной имеет центральную раздачу газа, что упрощает ее изготовление. Однако газовыпускные насадки при этом иногда подвержены перегреву и обгоранию. Центральная раз­ дача газа осуществлена посредством двухстенной газоподводящей трубы, неподвижно установленной по оси амбразуры, через на­ сверленные на конце этой трубы отверстия различного диаметра. Весь воздух, поступающий в горелку, закручивается с помощью лопаточного регистра тангенциального типа с плоскими лопат­ ками, неподвижно установленными под углом 55° к радиусу. От­ сутствует деление воздушного тракта на отдельные регулируемые зоны. Амбразура горелки имеет пережим, а затем расширяется по направлению к топке под углом 20° на сторону.

117

Производительность единичной горелки колеблется от 1300 до 1900 кг/ч по мазуту и от 1500 до 2200 м3 /ч по газу. Горелки по­ ставляются комплектно к газомазутным котлам ТКЗ. Факел, создаваемый этими горелками, имеет большую протяженность, чем у горелок с периферийной раздачей газа.

На рис. 60 показана газомазутная горелка Оргмонтажэнергогаза (ОЭН), применяемая для паровых котлов производитель­ ностью до 40 т/ч. Горелка сконструирована на базе мазутной фор­ сунки воздушного распыливания системы Оргэнергонефти. Газовая часть горелки выполнена в виде кольцевой цилиндрической ка­ меры, заканчивающейся выходной головкой, в которой располо­ жены газовыпускные отверстия в один ряд под углом 45° к оси закрученного потока воздуха. Закрутка первичного воздуха осу­ ществляется в завихрителе с профилирующими лопатками, кото­ рый при работе на мазуте служит для турбулизации распыливающего воздуха. Кроме того, при работе на мазуте в горелку по­ дается вторичный воздух, получающий закрутку в особом ре­ гистре. Давление первичного воздуха должно быть не менее 180 мм вод. ст., а количество его должно составлять 60—70% от

118