Вращающиеся печи: теплотехника, управление и экология - Лисиенко В.Г.
ISBN 5-98457-018-1
Скачать (прямая ссылка):
Давление воздуха перед горелкой 1 кПа. Давление газа перед горелкой зависит от размеров выходных отверстий в газовых наконечниках и может составлять от 3 до 30 кПа.
Диапазон регулирования длины факела 6-10 м.
Для получения короткого факела весь газ подают в шесть периферийных каналов. При истечении газа через отверстия в многоструйных наконечниках в вихревые воздушные потоки образуются шесть коротких факелов. Эти факелы объединяются в общий поток, который разбавляется струей воздуха, вытекающего из центрального канала.
Для получения длинного факела весь газ подается в центральный канал горелки и вытекает вдоль ее оси. При этом образуется длинный факел, выгора-
ние в котором происходит медленно при подмешивании воздуха сначала из спутного центрального потока, а затем из вихревого периферийного.
Следует отметить, что при истечении газа из сопел всегда воспламенение топлива происходит на некотором расстоянии от выходного отверстия. На начальном негорящем участке происходит подсос воздуха в струю, и при воспламенении газа частично подготовленная смесь сгорает в более коротком факеле, чем в факеле, который начинается непосредственно в месте истечения газа. Для использования такой возможности удлинения факела и для повышения надежности воспламенения предусмотрен вариант горелки с пластинчатым стабилизатором на торце газового сопла, как у горелок ВНИИМТ-Д.
Разработана также модификация горелки с двумя раздельными подводами воздуха в центральный и периферийный каналы.
Горелка для совместного сжигания природного и ферросплавного газов в трубчатых печах. Горелка разработана в институте ВНИИМТ для совместного обжига хромовой руды и известняка в трубчатых вращающихся печах. Общий вид горелки показан на рис. 4.74, а техническая характеристика приведена в табл. 4.43. Горелка состоит из трех основных деталей: узла смешения и подачи топлива, узла подачи воздуха и диффузора.
Узел подачи топлива состоит из центральной трубы для подвода природного газа и аксиально установленной вокруг нее трубы для подачи ферросплавного газа. Эта труба соединена с цилиндрической камерой смешения, в которой происходит перемешивание подводимых потоков газа.
На входе в камеру смешения и на выходе из нее находятся узлы смешения. Входной узел выполнен в виде конуса со штоком. Он имеет механизм передвижения с указателем положения, что позволяет изменять площадь выходно-
Таблица 4.43
Техническая характеристика горелки ВНИИМТ для совместного сжигания природного и ферросплавного газов (рис. 4.74)
Наименование показателя Размерность Показатель
Номинальная тепловая мощность МВт 29
Расходы:
природного газа м3/ч 1000
ферросплавного газа 7500
воздуха общего 25000
в том числе первичного 6000
Давление перед горелкой:
природного газа МПа 0,1
ферросплавного газа кПа 2,5
воздуха И 3,0
пара МПа 0,25
Коэффициент расхода воздуха — 0,85-1,0
198
Б-Б
Рис. 4.74. Горелка ВНИИМТ для совместного сжигания природного и ферросплавного газов в трубчатых печах: 1 — подвод природного газа; 2 — подвод ферросплавного газа; 3 — подвод воздуха; 4 — выходной диффузор; 5 — приводной механизм; 6 — регулирующий конус; 7 — камера смешения; 8 — подвижный завихритель смеси; 9 — патрубок первичного воздуха; 10 — аксиальный воздушный канал; 11 — тангенциальный канал; 12 — поворотный шибер; 13 — запальное устройство; 14 — патрубки подвода пара
199
го сечения центральной трубы и, соответственно, скорость истечения природного газа и его эжекционную способность.
На выходе из камеры смешения установлен конус с лопаточным завихрите-лем. Этот конус также с помощью штока и механизма перемещения может передвигаться в выходном сечении камеры смешения. При этом изменяются условия перемешивания дутьевого воздуха и выходящей газовой смеси.
Общий воздушный узел горелки разделен перегородкой на два канала: аксиальный и тангенциальный. Аксиальный канал соединен с внутренней воздушной трубой для подачи первичного воздуха. Тангенциальный канал через улиточный подвод соединен с наружной воздушной трубой, которая на конце имеет коническое сужение для улучшения смешения потоков.
В патрубках установлены поворотные шибера, при помощи которых можно изменять расходы аксиального и тангенциального потоков воздуха, и тем самым регулировать длину факела.
Горелка заканчивается диффузором, выполненным из жаростойкой стали, и имеющим двойные стенки и сопла для выхода пара. Пар в горелку подается для интенсификации процесса обжига и для регулирования состава печных газов в месте выгрузки обожженных материалов.
Газомазутные горелки ВостИО. Газомазутные горелки ВостИО разработаны в двух вариантах: для совместного сжигания газа и мазута (рис. 4.75, а) и для раздельного (рис. 4.75, б).
Рис. 4.75. Газомазутные горелки ВостИО: а — для совместного сжигания газа и мазута; б — для раздельного; 1 — газоподводящий корпус; 2 — дроссель; 3 — мазутная труба; 4 — форсунка; 5 — механизм перемещения дросселя; 6 — механизм перемещения завихрителя форсунки
200
Горелка для совместного сжигания газа и мазута разработана на основе горелки ГВВ. Она предназначена для работы на природном газе и мазуте марок 40-100 с температурой подогрева 90-100 °С. Диапазон рабочего регулирования расхода газа от нуля до 4000 м3/ч, диапазон рабочего регулирования расхода мазута от нуля до 1500 кг/ч. Горелка может работать только на одном природном газе или на смеси газа с мазутом до соотношения 1:1, и содержит внешнюю газовую трубу с патрубком для подвода природного газа. Газовая труба с одного торца заканчивается соплом, с другого торца к ней крепится механизм, служащий для перемещения расширяющегося дросселя. Внутри газовой трубы коаксиально расположена мазутная труба, оканчивающаяся дросселем, в котором выполнены отверстия для выхода мазута. Расположенный с противоположного конца мазутной трубы винтовой регулятор позволяет регулировать расход мазута. Распыливание мазута в этой горелке осуществляется высокоскоростной струей природного газа. Подводы топлива к горелке выполнены на гибких шлангах.
