Горелки недовершенным предварительным смешением газа с воздухом
Горелки с незавершенным предварительным смешением состоят из систем раздельной подачи газаи всего воздуха, необходимого для горения,а также устройств,в которых начинается процесс смесеобразования. Воздух подается в горелки принудительно с помощью вентилятора,воздуходувки и компрессора. Газ из газопровода поступает в ГРУ из которого через сопла вытекает в закрученный воздушный поток, ин начинается их смешивание. К недостаткам горелок данного типа относят: а) наличие движущихся частей, надежность работы которых может быть нарушена при их нагреве от теплового излучения топки; б) ограниченный диапазон допустимого изменения тепловой мощности; в) сложность изготовления; г) резкое увеличение размеров с ростом тепловой мощности; д) значительные затраты элекроэнергии на дутьевые вентиляторы; е) отсутствие оптимальных условий для нормального перемешивания газа и воздуха, которое заканчивается в топке котельного агрегата, вследствие чего пламя имеет значительно большую длину. Достоинствами горелок с незавершенным смешением, помимо неограниченной производительности, являются возможность создания факела нужной длины, конфигурации и опасность проскока пламени даже при очень широких пределах регулирования и их малые габариты. Прогар задней стенки трубы возникает из-за развития длинного пламени, обусловленного плохим перемешиванием газа с воздухом, которое влечет за собой потери с химическим недожегом. Эти потери увеличивают температуру уходящих газов, тем самым понижая КПД котла и увеличивая расход топлива, что неприемлемо. В рассматриваемых горелках характер газового факела определяется основной ролью горелки как смесеобразователя заданной интенсивности. При частичном предварительном смешении газа с воздухом в горелке горение факела происходит не по внешней пламенной оболочке. Горение с помощью микродиффузии происходит по всему сечению факела с примерно равной интенсивностью (по мере образования горючей смеси) на поверхности раздробленных газовых частиц, окруженных воздухом. Характерным для факельного процесса является то, что элементарные объёмы газа, попавшие в наиболее неблагоприятные условия, и определяют в конечном итоге длину факела и необходимые для полного выгорания газа набариты топки.Для ускорения процесса смешения газ чаще всего подается через ряд щелей или отверстий, оси которых направлены под углом к потоку воздуха. Опыты показали, что такой процесс действительно характеризуется повышенной интенсивностью смешения, значительной устойчивостью горения при широких пределах изменения коэффициента избытка воздуха.
|