Дисперсионные характеристики.

При распылении размер капель составляет d_к = 1÷800 мкм. Он зависит от:

1) типа форсунки.

2) производительности (↑В_ф → ↑d_сопл → ↑ ).

3) марки мазута:

ВУ50, º
tзаст, ºС	+10	+25	+35
Марка	М40	М100	М200

4) давления и температуры (c ↑(t_м и P_м) → ↓d_к).

Зависимость доли капель от их диаметра подчиняется закону распределения вероятности:

Позиции:

1 – паровая форсунка.

2 – механическая форсунка.

3 – ротационная.

Распределение капель по сечению горелки, также неравномерно. Эпюра плотности распределения капель (частая штриховка – крупные капли):

Крупные капли выходят за пределы зоны активного горения и оказывается в области, где температура < 1000ºС, а α < 1, что повышает q₃ и q₄.

 

Для эффективного сжигания необходимо интенсивное перемешивание топлива и окислителя, что достигается воздушными регистрами.

Газомазутные горелки.

Так как для газа и мазута теоретический объём воздуха ≈ 10 м³/кг, а = 37÷43 МДж/кг, то в этих горелках возможно раздельное сжигание того или другого топлива.

1) ГМГ–М:

Позиции:

1 – мазутная форсунка.

2 – завихритель первичного воздуха () ≈ ≈ 15%.

3 – завихритель вторичного воздуха.

4 – биконическая амбразура.

 

При снижение нагрузки снижаются напоры газа и воздуха:

В_г = 200÷800 кг/ч.

≈ 1,1, q₃ = 0,1÷1%, q₄ = 0÷0,2%.

 

Применяют в котлах малой мощности.

2) Горелка БКЗ:

Позиции:

1 – форсунка.

2 – газораспределительный коллектор.

3 – воздушный регистр.

W_отв ≈ 80 м/с, W_в ≈ 40 м/с, d_отв = 4÷6 мм, В_г = 400÷1500 кг/ч.

Применяют в котлах средней мощности.

3) Горелка ТКЗ:

Позиции:

1 – форсунка.

2 – газораспределительный коллектор.

3 – секция лопаточного аппарата.

4 – дисковый шибер (при его смещении влево/вправо регулируется расход воздуха, при сохранении степени закручивания воздушного потока).

W_отв ≈ 80 м/с, W_в ≈ 40 м/с, Р_г = 300÷1000 кг/м², В_г = 1÷6 т/ч.

Применяют в котлах большой мощности.

 

Питання для самоперевірки до теми № 6

1. Опишіть основні способи спалювання палива і дайте їхню коротку характеристику.

2. Які основні вимоги пропонуються до топкового пристрою?

3. Якими факторами визначається вибір типу топкової камери і пальникових пристроїв?

4. Дайте опис пристроям для виведення шлаку з топкових камер із твердим і рідким шлаковидаленням.

5. Коротко охарактеризуйте принцип роботи циклонних топок і топок із струменями, що перехрещуються. В чому перевага і які недоліки цих топок?

6. Як проводиться вибір кількості пальників і їхнє розташування на стінках топкової камери?

7. Для яких видів палива і чому застосовуються прямоточні пальники? Покажіть схеми розташування цих пальників на стінках топкової камери.

8. Пристрій комбінованих пилегазових пальникових пристроїв. Режимні параметри пальників.

9. Якими особливостями характеризується процес теплообміну в топковій камері?

10. Що розуміється під теоретичною температурою горіння і від яких факторів вона залежить? Як вона розраховується?

11. Напишіть рівняння, що визначає корисне тепловиділення в топці, і поясніть вплив величин, що входять у рівняння.

 

Література: [1, с. 54-69, 176-182; 2, с. 84-112, 230-236; 9, с. 29-49; 10, с. 65-67, 79-83, 94-99].