книги из ГПНТБ / Иссерлин А.С. Газовые горелки
.pdfхраняется |
постоянная |
температура |
пламени |
и |
размеры |
|
факела |
||||||||||||||
практически не изменяются. Для получения температуры |
пламени |
||||||||||||||||||||
1100° С |
горелка |
должна работать |
с коэффициентом |
избытка |
воз |
||||||||||||||||
духа а г ^ 1 , при этом |
следует поддерживать давление |
газа |
и воз |
||||||||||||||||||
духа в пределах, |
указанных |
на рис. 23. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
Теплопроизводительность |
горелки |
сохраняется постоянной и со |
||||||||||||||||||
ставляет |
примерно |
8500 ккал/ч. В табл. |
12 приведены характери |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
стики |
этой |
горелки. Ее |
масса |
всего |
||||||||
|
|
|
|
% |
|
|
|
0,5 кг. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3 |
5000 |
ч ^ |
|
|
|
Для |
|
нагрева |
паяльников, |
обмоток |
|||||||||||
I |
|
|
|
|
|
коллекторов |
электромоторов |
при |
их |
||||||||||||
«а |
то |
т |
|
|
|
|
|
|
ремонте |
и |
других работах, |
где |
тре |
||||||||
|
зооо |
|
|
|
|
|
|
буется |
местный нагрев до температуры |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
-—* ч |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
900° С, |
можно |
применять |
инжекцион- |
||||||||||||
50 2000 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ную |
горелку |
среднего |
давления Укр- |
|||||||||||
4 |
1000 |
|
|
|
|
|
|
|
гипроинжпроекта |
(рис. |
24). |
|
Номи |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
нальное давление |
газа 3000 мм вод. ст. |
||||||||||||
|
|
100 200 300 400 500 ООО |
Она |
устойчиво |
работает |
при давлении |
|||||||||||||||
|
|
1 |
1 |
1 1 |
1 |
• |
|
от 700 до 7000 мм вод. ст. Номиналь |
|||||||||||||
|
|
1000 2000 3000то5000 6000 |
|||||||||||||||||||
|
|
Давление газа.ммбод.ст, |
ная |
тепловая |
нагрузка |
13 600 |
ккал/ч. |
||||||||||||||
Рис. 23. |
График |
для |
определения |
Диаметр |
сопла |
для |
сжигания газа |
||||||||||||||
необходимого давления газа и воз |
с QH = 8500 |
|
|
3 |
— 1,6 |
мм. |
Масса |
||||||||||||||
духа при работе |
паяльной |
горелки. |
ккал/м |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
горелки |
с подставкой 1,2 кг. |
|
|
|
||||||||
|
Для стеклодувных работ применяются разработанные Мосгаз- |
||||||||||||||||||||
проектом |
переносные горелки (рис. 25). Горелка |
состоит из наруж |
|||||||||||||||||||
ной трубки и внутренней, которая |
свободно |
перемещается |
в на |
||||||||||||||||||
правляющих. |
Шарнирная |
подставка, |
на которой |
укреплена |
го |
||||||||||||||||
релка, позволяет удобно использовать ее в работе. Газ подается
либо по центральной трубке, либо |
по кольцевому |
каналу |
между |
|||||||||
наружной и внутренней трубками. Воздух также подается |
либо по |
|||||||||||
центру, либо с периферии. При подаче газа |
по центру |
пламя по |
||||||||||
лучается длинным и вялым. При подаче газа с периферии |
полу- |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 12 |
||
|
|
Паяльная горелка с принудительной подачей |
воздуха |
(рис. 22) |
|
|||||||
|
Показатели |
|
Природный газ |
Сжиженный |
газ |
|||||||
Рабочее |
давление |
газа |
пе |
50—500 |
• 1000-5000 |
50-500 |
1000-5000 |
|||||
ред |
горелкой, |
мм вод. ст. |
||||||||||
Диаметр |
сопла, |
мм . |
. . |
1,75 |
1,00 |
1,30 |
|
0,80 |
||||
Давление |
воздуха |
перед го |
1000—3300 |
1400-3200 |
1000-3400 |
1200-3400 |
||||||
релкой, |
мм вод. ст. . |
. . |
||||||||||
Расход газа при максималь |
|
|
|
|
|
|
||||||
ном |
рабочем |
|
давлении, |
1,00 |
1,10 |
0,40 |
|
0,42 |
||||
Приблизительная |
длина |
фа- |
|
|||||||||
110-350 |
150-350 |
100—350 |
150-350 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||
52
чается жесткое пламя. Воздействовать на структуру факела можно и установкой в центральной трубке стеклянных капилляров разной длины и площади. Перемещение центральной трубки относительно наружной также помогает получать факел нужной конфигурации и размеров. В табл. 13 приведены характеристики двух типоразме ров этих горелок.
Для зажигания газовых горелок используются инжекционные запальные горелки (запальники). Ленгипроинжпроектом разрабо тано 10 типоразмеров инжекционных запальников на природный и
220
Рис. 24. Газовая горелка Укргипроинжпроекта для |
нагрева паяльников. |
/ — корпус горелки; 2 — сопло; 3 — камера смешения; |
4 — шток с иглой. |
сжиженный газ среднего и низкого давления для топок, работаю щих с разрежением и противодавлением. Кроме того, для топок с противодавлением разработано два типоразмера запальных го релок с принудительной подачей воздуха. Все запальники хорошо зарекомендовали себя в работе.
На рис. 26 показан инжекционный запальник, разработанный Ленгипроинжпроектом (2 типа). Сопло запальника зажимается между корпусом Инжектора и удлинителем. В корпусе инжектора сделаны 4 отверстия, через которые поступает первичный воздух. Обойма с открытым концом, направленным навстречу воздушному потоку в запальном отверстии топки, позволяет использовать дина мический напор воздушной струи для повышения инжектирующей способности запальника.
53
Насадок однофакельного запальника помещен в защитный ко жух, предохраняющий корень факела от срыва воздушным пото ком при внесении запальника через запальное отверстие в топку.
Запальник обеспечивает надежное зажигание горелки, создавая
Рис. 25. Горелка для стеклодувных работ с принудительной подачей воздуха Мосгазпроекта.
/ — наружная |
трубка; |
2 — центральная |
трубка; 3, |
4 — краны для регулирования газа |
и воз |
|||
духа; |
5 — диск |
с |
отверстиями; |
6 — насадок; |
7 — сменные |
капиллярные |
трубки. |
|
устойчивый факел |
при разрежении |
в топке |
до 8—10 |
мм вод. ст. |
||||
Основные |
характеристики |
однофакельных |
запальников |
даны |
||||
в |
табл. 14. |
|
|
|
|
Аналогичную конструкцию имеют многофакельные запальники, |
|||
только насадок |
у |
них выполнен в виде |
цилиндрического кожуха |
|
с |
отверстиями |
на |
боковой поверхности. |
Поэтому пламя у этих за- |
54
Таблица 13
Горелки для стеклодувных работ с принудительной подачей воздуха (рис. 25)
Показатели |
Типоразмер |
||
|
3182-00 |
||
|
|
3183-00 |
|
Тепловая нагрузка, |
ккал/ч |
6000 |
12 500 |
Номинальное давление, мм вод. ст |
130/300 |
130/300 |
|
Расход газа, м3 /ч |
|
0,70/0,27 |
1,50/0.55 |
Диаметр газовых отверстий, мм |
1,5/1,0 |
2,0/1,3 |
|
Количество газовыходных отверстий |
3/2 |
4/3 |
|
Номинальное давление воздуха, мм вод. ст. . . |
1500 |
1500 |
|
Размеры, мм: |
|
176 |
286 |
L |
|
||
|
|
130 |
195 |
D |
|
80 |
170 |
Масса, кг |
|
1,1 |
4,2 |
П р и м е ч а н и е . |
В числителе указаны данные |
при QH = 8500 ккал/м3 , в зна |
|
менателе— при QH = 22 000 ккал/м3 .
Рис. 26. |
Инжекционная |
запальная |
горелка для топок с разрежением. |
||||
|
|
а — однофакельная, 6 — многофакельная. |
|
|
|||
/ — крючок; |
2— шланг; 3 — крепление |
шланга |
проволокой; |
4 — рукоятка; |
|||
.5 — прокладка; |
6 — корпус |
инжектора; |
7 — сопло; |
8 — отверстия |
для |
входа |
|
инжектируемого |
воздуха; |
9— обойма; |
10— патрубок; // — насадок; |
12 — за |
|||
щитный кожух; 13 — перфорированный насадок; |
14 — заглушка. |
|
|||||
пальников состоит из мелких факелов по всему периметру насадка (табл. 15).
Запальник соединяется с газопроводом гибким шлангом. На га зопроводе перед запальником устанавливается вентиль или кран.
55
Однофакельные инспекционные запальники для топок с разрежением (рис. 26, а)
Номер |
Теплота |
сгорания |
Рекомендуемое |
Тепловая |
|
Разрежение |
||||
нагрузка |
при |
Диаметр |
||||||||
давление |
газа, |
в |
топке, |
|||||||
запальника |
газа, ккал/м3 |
максимальном |
сопла, мм |
|||||||
мм вод. ст. |
||||||||||
|
|
|
давлении, |
ккал/ч |
|
мм |
вод. ст. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 |
6 5 0 0 - |
8 500 |
50— |
500 |
8500 |
|
2,20 |
0 , 5 - 8,0 |
||
2 |
6 5 0 0 - |
8 500 |
1 000-10 000 |
8500 |
|
1,25 |
0,5-10,0 |
|||
3 |
22000-24 000 |
1 0 0 - |
500 |
8400 |
|
1,25 |
0,5— 8,0 |
|||
4 |
22 000-24000 |
1 000-10 000 |
8400 |
|
0,85 |
0,5-10,0 |
||||
П р и м е ч а н и е . Каждый запальник имеет 4 отверстия для воздуха диаметром 10 мм.
Таблица 14
Длина факела, мм
200-350
200-350
250-400
250-400
|
|
Многофакельные |
инспекционные запальники для топок с разрежением (рис. 26, б) |
Таблица 15 |
||||||||
|
|
|
||||||||||
Номер |
|
Теплота |
Рекомен |
Тепловая |
|
Количество |
|
|
Размеры |
факелов, мм |
||
|
нагрузка при |
Диаметр |
Разрежение |
|||||||||
запаль |
сгорания газа, |
дуемое |
максимальном |
сопла, |
и диаметр |
в |
топке, |
|
|
|||
давление |
газа, |
отверстий |
|
|
||||||||
ника |
|
ккал/м3 |
давлении, |
мм |
мм |
вод. ст. |
длина |
1 диаметр |
||||
|
|
|
мм вод. ст. |
ккал/ч |
|
для |
воздуха |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
6 |
5 0 0 - 8 500 |
50— |
500 |
11 500 |
2,50 |
4, |
0 8 |
0,5-5,0 |
, 40-170 |
60—110 |
|
6 |
6 |
500— 8 500 |
1 000-10 000 |
11 500 |
1,25 |
4, |
0 5 |
0,5-5,0 |
60-150 |
100-180 |
||
7 |
22 |
000-24 000 |
1 0 0 - |
500 |
18 000 |
2,00 |
4, |
0 8 |
0,5-6,0 |
80—170 |
60-110 |
|
8 |
22 |
000—24 000 |
1 000-10 000 |
18 000 |
1,00 |
4, |
0 5 |
0,5-6,0 |
100-180 |
80-120 |
||
Общая длина запальника может быть изменена за счет трубыудлинителя. Для подвески запальник снабжен специальным крючком.
На рис. 27 показан однофакельный инжекционный запальник, предназначенный для зажигания газовых горелок среднего давле ния, работающих на природном, смешанном и сжиженном газах в топках с противодавлением.
Инжекционное устройство запальника позволяет получать газо воздушную смесь с коэффициентом избытка воздуха до О С А 1,3. В насадке запальника установлен стабилизатор, который при из бытке воздуха а = 0,85 и более создает огневое кольцо, стабилизи рующее горение основного факела.
При внесении |
запальника |
с полностью открытым |
инжектором |
||||||||
в запальное отверстие топки с противодавлением до |
+2,5 |
мм вод. ст. |
|||||||||
коэффициент избытка воздуха |
снижается до а = 1,0ч-1,1. |
Несмотря |
|||||||||
на это обеспечивается надежное горение запальника |
даже при от |
||||||||||
сутствии |
воздуха |
в топке, т. е. в атмосфере |
продуктов |
сгорания. |
|||||||
Основные |
характеристики |
запальников |
для |
топок, |
работающих |
||||||
с противодавлением, приведены в табл. 16. |
|
|
|
Таблица 16 |
|||||||
|
|
Однофакельные инжекционные |
запальники |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
для топок с противодавлением |
(рис. 27) |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
• |
|
|
Номер |
запальника |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Показатели |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
10 |
Теплота сгорания газа, ккал/м3 |
|
|
6 500— 8 500 |
22 000—24 000 |
|||||||
Рекомендуемое давление газа, |
мм вод. ст. |
2 000-10 000 |
|
2 000—10 000 |
|||||||
Тепловая нагрузка |
при максимальном дав- |
|
3800 |
|
|
6000 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
0,55 |
|
|
0,28 |
|
Примерная |
длина |
факела, мм |
|
|
|
100 |
|
|
130 |
||
Допустимое |
противодавление (разрежение) |
+ 2 , 5 ч — 1 , 5 |
|
+ 2 , 0 - - К 5 |
|||||||
в топке, мм вод. ст |
|
|
|
|
|||||||
П р и м е ч а н и е . |
Запальники |
имеют |
4 отверстия |
для |
воздуха |
диаметром |
|||||
12 мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При использовании газа низкого давления для топок с противо давлением до +3,0 мм вод. ст. применяют однофакельные запаль ники с принудительной подачей воздуха (рис. 28). По конструкции огневого насадка этот запальник не отличается от рассмотренного ранее запальника среднего давления для топок с противодавлением.
Газ подается через сопло, установленное внутри бокового па трубка тройника-смесителя. Воздух подводится в основной патру бок тройника по гибкому шлангу с внутренним диаметром не ме нее 15—20 мм. Рабочая длина запальника от устья до тройника
57
» 700
7 |
6 |
h |
|
|
Рис. 27. Инжекционная запальная горелка |
для топок с |
противодавлением. |
/ — корпус |
инжектора; 2— прокладка; 3 — сопло; 4— заслонка |
инжектора; |
5 — крючок; 6 — стабилизатор; 7 — насадок. |
|
* 630 |
|
|
Рис. 28. Однофакельный заяальник с принудительной подачей воздуха для топок с противодавлением.
/ — крючок; |
2 — крепление |
шланга |
проволокой; |
3 — шланг; |
4 — штуцер; |
5 — прокладка; |
6 — сопло; |
7 — муфта; |
8 — патру |
бок-смеситель; 9 — стабилизатор; 10 — насадок.
(500 мм) может быть увеличена при его изготовлении за счет удлинения основного патрубка тройника. В табл. 17 приведены характеристики работы запальника на природном и сжиженном газах.
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 17 |
|
|
Однофакельные запальники с принудительной подачей |
|
||||
|
|
воздуха для топок с противодавлением (рис. 28) |
|
||||
|
|
|
|
|
Номер |
запальника |
|
|
|
Показатели |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
|
12 |
Теплота сгорания газа, ккал/м3 |
6500—8500 |
22 000-24 000 |
|||||
Рекомендуемое давление газа, |
мм вод. ст. |
100—500 |
150-500 |
||||
Давление |
воздуха, мм вод. ст., не менее |
80 |
|
80 |
|||
Тепловая |
нагрузка |
при максимальном дав- |
3800 |
|
6000 |
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
1,4 |
|
0,8 |
Примерная |
длина |
факела, мм |
|
100 |
|
120 |
|
Допустимое |
противодавление |
(разрежение) |
+3,0-4—1,0 |
+ |
3,0-ь—1,0 |
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
ГОРЕЛКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ АГРЕГАТОВ |
|
||||
При переводе на газовое топливо агрегатов, имеющих |
слоевой |
||||||
способ |
сжигания твердого топлива, |
все шире используются гори |
|||||
зонтальные (подовые) щелевые горелки. По своей конструкции они очень просты. На колосниковой решетке выкладывается из огне упорного кирпича щель, в которой устанавливается труба диамет ром Ѵ/2—2У2". Труба заваривается с торца и на ней сверлятся два
ряда отверстий диаметром 2—4 мм с углом |
между рядами от 90 |
до 180°. Отверстия располагаются обычно в |
шахматном порядке |
с шагом между ними от 5 до 10 диаметров. |
|
Воздух, необходимый для горения, подается под колосниковую решетку либо принудительно — от вентилятора, либо естественно — за счет разрежения в топке.
Укргипроинжпроектом (быв. Укргипрогорпромгазом) разрабо тана конструкция подовой горелки низкого давления для уста новки в секционных котлах, сушилах и других тепловых агрегатах, работающих с разрежением в топке, для которых резервным топ ливом служит уголь.
Горелка (рис. 29) состоит из газового коллектора с двумя ря дами отверстий, расположенных в шахматном порядке, щели из огнеупорного кирпича, опор, перфорированного листа для равно
мерного |
подвода воздуха. |
|
|
|
Для |
нормальной |
работы |
горелки |
минимальное разрежение |
в топке |
на высоте |
1 м над |
горелкой |
должно составлять 1,5— |
59