Calcularea arzătoarelor pe gaz
Pentru un arzător existent, dacă sunt stabilite presiuni de gaz și aer, arzătoarele de gaz sunt calculate pentru a determina puterea arzătorului. Posibil este, de asemenea, în cazul când este necesar să se determine presiunea gazului și a aerului, suficient pentru a realiza o anumită performanță gorelki.Pri nou design arzător original selectat tipul dorit de arzătoare, asigură obținerea lungă sau scurtă, flacăra luminoasă sau non-luminos. Mai mult, la o presiune a gazului dat și viteza aerului calculată a ieșirii arzătorului și de a determina dimensiunile zonelor de curgere, asigurând performanța arzătorului de căldură necesară. Dacă se determină presiunea gazului și a aerului, ele se reglează la viteza la care părăsesc arzătorul.
La implementarea cinetică (vezi. Fig. 4.1,6) sau mixte (vezi. Fig. 4.1, și d) arderea principiilor când gaz și aer pre complet, parțial sau complet amestecate într-un arzător al amestecului de gaz trebuie să ieși din viteză să fie mai mare decât viteza de propagare a flăcării în acest amestec în condițiile date. Respectarea acestei reguli este necesară pentru a evita aprinderea flacării în arzător.
Viteza aparenta a propagarii flacarii folosita la calcularea arzatoarelor de gaz depinde de compozitia amestecului de gaz-aer si cu cat mai mult, cu atat mai mult hidrogen in acesta si cu cat temperatura este mai mare. De asemenea, depinde de câmpul de viteză al amestecului și crește cu diametrul în creștere al arzătorului și încălzind pereții părții sale de evacuare. Pentru a elimina scurgerile în flacăra arzătorului, viteza de evacuare a amestecului de gaz la gazele sale de ardere cu o valoare calorică redusă este luată nu mai mică de 10-15 și o valoare calorică ridicată - nu mai puțin de 20-30 m / s.
Diferite relații semiempirice sunt utilizate pentru a estima lungimea flarei necesară pentru amestec. Remarcăm doar că lungimea flăcării scade odată cu descreșterea dimensiunii ieșirii arzătorului. Creșterea căldurii de ardere a gazelor duce la creșterea lungimii flăcării necesară, ca unitate de combustibil au o valoare mai mare V 0 și B pentru amestecarea gazului și aerului necesită o cale mai lungă. O creștere a concentrației oxidantului în aer duce la o scădere a valorii, care determină, de asemenea, producerea unei lanterne mai scurte.
Lungimea lanternei în regiunea laminară Re
Arzătoarele cu amestecare prealabilă a gazului cu aer (vezi figura 4.1.6), în care este aspirată total sau parțial un mediu cu altul, sunt calculate ca dispozitive de jet convenționale.
Arzător semnificative pe scară largă a gazelor, în care fluxul de aer se intersectează transversal jeturi mici de gaz ca în centrală (Figura 4.5a) și la periferie (vezi. fig. 4.5, b) distribuția gazului. Pentru a îmbunătăți formarea amestecului, dezvoltarea jeturilor de gaz în fluxul de aer poate fi organizată în două sau trei straturi (figura 4.6).
Adâncimea relativă dorită de penetrare a jeturilor de gaz în fluxul de aer poate fi determinată de formula
unde dr este diametrul găurilor de evacuare a gazului, m; wr este viteza reală a gazului la ieșirea găurilor, m / s; wB - viteza reală a debitului de aer, m / s; рг și рв - densitatea gazului și a aerului în condițiile date, kg / m3; Ks - factor de proporționalitate în funcție de raportul dintre tangaj s între găurile la dr diametrul găurilor - modificarea s / dT patru la infinit (singur flux) Ks variază 1.6-2.2; n este coeficientul care caracterizează raportul fluxurilor totale și intrare, adică masa amestecului și masa aerului:
aici B și VB - costurile de gaz și aer, m 3 / s.
Combustibilii gazoși pot fi utilizați pentru cazane de orice putere. Performanța generală a tuturor arzătoarelor ar trebui să asigure capacitatea termică totală a instalației, adică să corespundă consumului estimat de carburant (marja de 10-20%). Cu o creștere a numărului de arzătoare, productivitatea lor unică scade. În acest caz, este posibilă reglarea mai ușoară a capacității instalației prin deconectarea arzătoarelor individuale. În același timp, comunicațiile de aer și gaze devin mai complicate și funcționarea unității devine mai complicată.
Pentru arderea gazului de furnal, se recomandă utilizarea arzătoarelor cu canale de amestecare cu canale de cărămidă amestecate cu contra-instalare de arzătoare pe pereții laterali sau pe pereții din față și din spate ai cuptorului. Vor fi utilizate și arzătoare combinate și combinate. Următorul calcul al arzătoarelor cu gaz este recomandat: raportul exces de aer la ieșirea din cuptor, am = 1,1; densitatea volumului de eliberare a căldurii qv = 0,24-0,25 MW / m3; pierderea căldurii de la arderea chimică qx.n = 1,5%.
La organizarea arderii "fără flacără" a gazului de furnal pentru instalațiile cu o capacitate mică de abur (până la 5,5 kg / s), ia a = 1,05-M, 1; qv = 0,3 / 0,75 MW / m3;
Arzătoare pentru arzatoarele cu gaz natural cu alimentare centrală sau periferică (Figura 4.5) în poziție opusă, unghiulară și frontală. Următorul calcul al arzătoarelor cu gaz și caracteristicile procesului este recomandat: am = 1,1; qv = 0,35 / 0,47 MW / m3; qx.n = 0,5%.
Pentru centralele termoizolante cu ecrane sudate etanșe la gaz, calculul arzătoarelor pe gaz și coeficientul calculat al excesului de aer în cuptor pot fi reduse la 1,05. Gazul de ardere în cuptoare de necăptușit pentru a proteja zidăria de căldura raportului excesul de aer poate fi crescută la 1,2.Sleduet remarcat faptul că qv valoare adesea selectată în funcție de locația în numărul cuptor necesar de suprafețe de încălzire ale ecranului pentru a reduce temperatura gazului înainte de a suprafețelor de convecție. Utilizarea blast aer de înaltă presiune și dispozitive speciale pentru îmbunătățirea amestecarea gazului și a aerului oferă posibilitatea de a crește în mod semnificativ densitatea în vrac a qv căldură menținând în același timp procesul de cuptor cu randament ridicat. Un exemplu este organizarea arderii gazelor în camerele cu ciclon, unde valoarea lui qv este de 5-10 MW / m 3 și mai mult.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: