Промышленные печи и газовое хозяйство заводов - Щукин А.А.
Скачать (прямая ссылка):
I
Рис. 3-5. Двухпроводная инжекционная горелка (воздух инжектирует газ).
1 — подача воздуха; 2 — воздушное сопло; 3 — подача газа; 4 — смеситель; 5 — носик горелка; 6 — газовый клапан.
Рис. 3-6. Многосопловая инжекционная горелка ЗИЛ с головкой, охлаждаемой газом, поступающим на горение.
/ — газопровод подогретого газа; 2 — газовые сопла (7 шт.); 3 — смесители (7 шт.); 4 — газоохлаждаемая головка.
металлических пластин с промежутками 1,5 мм, то давление газа перед горелкой можно снизить до 1,0—3,0 кн/м2. Тепловая единичная производительность инжекционных горелок в зависимости от размеров, конструкции, давления газа и его теплоты сгорания изменяется от 0,1 до
1 Мет и более (в отдельных установках до 10 Мет).
Рассмотренные горелки отнрсятся к однопроводным, поскольку воздух всасывается из атмосферы и к горелке подводится только газ. Но могут применяться двухпроводные инжекционные горелки, в которых инжектирующей средой является воздух и к горелке подходят два тру-52
боцровода. В этом случае требуется установить регулятор, поддерживающий нулевое давление газа при входе в смеситель, что обеспечивает сохранение постоянного соотношения между количествами газа и воздуха.
При работе на природном газе, когда расход воздуха в 10—14 раз Превышает по объему расход газа, для работы двухпроводных горелок требуется небольшое давление газа — всего 0,50—1,0 кн/м2.
Конструкция двухпроводной инжекционной горелкн показана на рис. 3-5. Однако оборудование при таких горелках сложнее н дороже, а так как обычно давление при-
+
Рнс. 3-7. Плоская • многосопловая инжек-циоииая горелка Куйбышевского политехнического института.
3 . Z
Рис. 3-8. Панельная бесфакельная горелка института Гипроиефтемаш.
1 — распределительный короб газовоздушиой смеси; 2 — стальная оправа; 3 — керамика; 4 — изоляция; 5 — смеситель.
родного газа на вводе в ГР1П предприятия обеспечивает работу однопроводиых горелок, то к установке двухпроводных горелок прибегают лишь в отдельных случаях.
На рис. 3-6 показана многосопловая горелка (ЗИЛ), в которой ряд инжекционных смесителей подает газовоздушную смесь в один кратер. Производительность таких горелок от 57 до 350 m*Jh по природному газу. Преимущество многосопловых смесителей состоит в том, что общаи длина смесительного устройства получается значительно меньше, что представляет большие удобства для установки горелок. Еще более компактной является плоская многосопловая инжекционная горелка Куйбышевского политехнического института |(рис. 3-7), требующая меньшего давления газа перед горелкой по сравнению с односопловой круглой (40—60 кн/м1 вместо 50—120 кн!мг). Такие горелки строятся на единичную производительность до 1 000 м3/ч вместо 150 м*/ч, как у односопловой круглой.
Получили широкое распространение панельные бесфакельные горелки, разработанные институтом Гипронефтемаш первоначально для трубчатых печей нефтеперерабатывающих заводов. Их достоинство заключатся в том, что сотовые панели (состоящие из множества огнеупорных керамических туннелей призматической формы 35X 35X115 мм) яри сжигании газа нагреваются и интенсивно излучают тепло на нагреваемую трубчатую поверхность или другие детали. На рис. 3-8 показана панельная горелка производительностью до 0,2 Мет, состоящая из 100 туннелей, в которые газовоздушная смесь поступает от одного многосоплового смесителя. Длина смесителя составляет всего 380 мм, в то время как при односоплавом смесителе эта длина была 1 400 мм. Панели вставляются в кладку стенок рабочей камеры печи и их излучающая поверхность может быть выполнена любой.
Тепловая производительность панельных горелок изменяется от 0,35 до 10 Мет. Давление газа перед горелками, kh/jP:
Природный газ.................. 10—50
Коксовый газ............................ 3—10 ,
Генераторный газ..................• . . 1—3
Интересным является способ приготовления газовоздушной смеси в механических смесителях, создающих давление до 2 500 мм вод. ст. Эти смесители имеют форму центробежных вентиляторов или ротационных компрессоров, снабженных автоматическими регуляторами для поддержания соотношения газ — воздух. На рис. 3-9 показана
53
схема установки с центробежным вентилятором, на всасывающей стороне которого установлено устройство для регулирования соотношения газ — воздух, а на нагнетательной линии — регулятор давления смеси. Поскольку газовоздушная смесь взрывоопасна я ее объем в смесительном устройстве и трубопроводах значителен, для предотвращения переброски пламени в трубопроводы и смеситель устанавливают предохранительные аппараты. Газовоздушная смесь распределяется по трубопроводу к горелкам, представляющим в этом случае сопла, через которые гаэовоздушиая смесь вдувается в горелочные туннели (амбразуры) в кладке печи.
Рис. 3-9. Схема механического смешения газа и воздуха.
1 — воздушный фильтр; 2 — диафрагма для воздуха; 3 — импульсная трубка; 4 — регулятор давления газа в зависимости от давления воздуха; 5 — подвод газа; 6 — регулятор давления газовоздушной смеси; 7 — трубопровод газовоздушиой смеси; 8 — центробежный вентилятор; 9 — ручной байпас; 10 — диафрагма для газа; И —
