Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Машиностроение -> Щукин А.А. -> "Промышленные печи и газовое хозяйство заводов" -> 33

Промышленные печи и газовое хозяйство заводов - Щукин А.А.

Щукин А.А. Промышленные печи и газовое хозяйство заводов — М.: Энергия, 1973. — 224 c.
Скачать (прямая ссылка): prompechiigazoviehoz1973.djvu
Предыдущая << 1 .. 27 28 29 30 31 32 < 33 > 34 35 36 37 38 39 .. 109 >> Следующая

При сжигании высокосернистых мазутов, как известно, получается помимо СОг, Н20, N2 и О2 также сернистый ангидрид S02 и в небольшом количестве серный ангидрид SO3, образующийся по реакции S02+V202=S03 в условиях избытка воздуха при температурах от 1200 до 400 °С. При конденсации продуктов сгорания в результате взаимодействия S03 с Н20 образуется серная кислота H2SC>4, которая вызывает коррозионное разрушение металлических поверхностей теплообменников. Поэтому важно знать температуру точки росы, т. е. начала конденсации паров, содержащихся в продуктах сгорания, и не допускать запотевания поверхностей нагрева (выпадение влаги на поверхности зависит также и от температуры поверхности). Опыты показывают, что концентрация S03 в дымовых газах определяется не только содержанием серы в топливе, но и условиями горения в топке, наличием окиси углерода в газах и другими факторами. Так, например, если при коэффициенте избытка воздуха а=1,1 в S03 выгорает около 3,6% серы топлива, то при а=1,7 около 7%. Следовательно, имеет важное значение полное сгорание мазута с минимальным избытком воздуха. При несовершенном сжигании мазута образуется сажистый (дисперсный) углерод, который каталитически ускоряет приведенную выше реакцию образования S03.
Точка росы для высокосернистых мазутов изменяется в зависимости от условий и составляет приблизительно 160°С; очевидно, что чем ниже точка росы, тем в лучших условиях будут работать хвостовые поверхности нагрева. Для подавления окислительных процессов, для получения рыхлых, сыпучих отложений взамен плотных применяются специальные присадки — жидкие, твердые и газообразные- Жидкие присадки (ВНИИНП-102 и др.) добавляются к мазуту, а твердые (магнезитовые и доломитовые порошки)—вдуваются в газовые потоки.
Эффективным и сравнительно недорогим средством для снижения точки росы является ввод аммиака NHs в дымовые газы при температуре около 350 °С. Аммиак, соединяясь с парами воды, образует нашатырный спирт NH4OH, а последний реагирует с серной кислотой по уравнению
2NH40H+HaS04=(NH4bSC>4+2H20. (3-10)
В результате получается сернокислый аммоний, который для металла не является агрессивным продуктом.
Кроме серы, в мазуте имеются вредные ванадий и натрий, вызывающие высокотемпературную коррозию.
Содержание воды в топочном мазуте не должно превышать 2%, но при подогреве мазута острым паром при сливе его из железнодорожных цистерн оно увеличивается до 5% и более. Вода отделяется от мазута путем отстаивания в нефтехранилищах в подогретом состоянии; этот
59
J______L
| Прогрев * испарение. \
Термическое ралложаш\
процесс идет медленно, так как плотность мазутов близка к плотности воды.
Основные направления использования сернистых мазутов в печах. Рациональное использование высокосернистых мазутов может идти двумя путями: во-первых, путем полного сжигания мазута с коэффициентом избытка воздуха, близким к единице* при (помощи наиболее совершенных топочных устройств и, во-вторых,
путем местной газификации в особых устройствах (в предтопках), а также централизованной газификации. В последнем случае горячий газ, выдаваемый газогенераторами, подвергается очистке от сажи и от сероводорода, а затем сжигается в рабочем пространстве крупных печей с большим расходом мазута (мартеновские печи, крупные нагревательные и другие). Техника централизованной газификации изложена ниже, в гл. 11.
В высокотемпературных печах мазут сжигается в рабочих камерах при помощи форсунок. Процесс сжигания состоит из пульверизации (распиливания.), испарения и термического разложения мазута, смешения полученных продуктов с воздухом, зажигания смеси и горения (рис. 3-21). Цель пульверизации заключается в том, чтобы увеличить поверхность соприкосновения жидкости с воздухом и г&зами в несколько тысяч раз; благодаря этому капельки мазута очень быстро испаряются и подвергаются термическому разложению за счет сильного излучения горящего факела. Распыливание совершается за счет кинетической энер-
Провукты сгорания
Рис. 3-21. Поточная схема выгорания жидкого топлива.
Пар (сжатый воздух)
I у Воздух
, Воздух низкого у давления 100%
5 Топливо
а)
Топливо.
Воздух
f
Рис. 3-22. Схемы форсунок для жидкого топлива.
а — форсунки с распиливающей средой; б — механические форсунки; I — прямоструйная; 2 — центробежная; 3 — вращающаяся.
гии распыливающего агента, в качестве которого применяется либо воздух, подаваемый компрессором в форсунки высокого давления или вентилятором в форсунки низкого давления, либо пар. Применяются также механические форсунки, в которые мазут подается при давлении и распыливание производится за счет энергии давления мазута и центробежных сил. Принципиальные схемы форсунок показаны на рис. 3-22. 60
Для обеспечения хорошего сжигания большое значение имеет способ подвода воздуха к факелу. Наиболее рационально весь воздух подавать принудительно к корню факела, обеспечивая этим хороший контакт воздуха с топливом (рис. 3-23).
Распыливание паром неэкономично. Кроме того, пар несколько по^ нижает температуру факела. Поэтому более распространенными являются воздушные форсунки высокого давления и воздушные форсунки низкого давления, которые наиболее экономичны и получили иа печах большее распространение.
Предыдущая << 1 .. 27 28 29 30 31 32 < 33 > 34 35 36 37 38 39 .. 109 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed