ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Необходимое качество распыливания из "Сжигание тяжелых жидких топлив" В практике эксплуатации топочных устройств нередки случаи, когда применение форсунок, отлично зарекомендовавших себя при работе на каком-либо объекте, не давало ожидаемой эффективности в других топочных устройствах. Подбор форсунки, наиболее полно отвечающей всем требованиям конкретного устройства, решается сугубо экспериментальным путем, что значительно удлиняет сроки ввода топки в эксплуатацию или приводит к за- вышенньш расходам топлива. Это положение определяется тем, что в настоящее время в технической литературе крайне мало данных, на основании которых можно было бы сформулировать технические требования к форсункам в отношении качества распыливания с учетом конкретных особенностей каждого топочного устройства, режимов его работы и марки используемого жидкого топлива. [c.153] Другие авторы [175, 176, 177], принимая, что сгорание распыленного топлива происходит в паровой фазе, считают лимитирующим процессом химическую реакцию между парами топлива и окислителем, а дисперсность топливного факела рассматривают как второстепенный фактор. [c.154] По схеме, где реакция горения рассматривается как лимитирующий процесс, можно объяснить лишь потери из-за прекращения химической реакции или ее малой скорости. В связи с этим потери могут быть в виде либо продуктов неполного сгорания либо парообразного топлива. [c.154] Из материалов, приведенных в главах 1 и 2, следует, что для топлив, характеристики испарения которых достаточно высоки, а условия подготовки горючей смеси оптимальны (мелкое распыливание, высокая температура среды), лимитирующим процессом при определенных условиях действительно может стать химическая реакция соединения паров топлива с окислителем. При использовании тяжелых остаточных топлив типа мазутов процесс подготовки горючей смеси и испарение определяют общее время протекания процесса их горения. [c.154] Однако в настоящее время анализ опытных данных с этой точки зрения не может быть сделан, так как в практике исследова- ний топочных устройств качество распыливания топлива, обеспечиваемое форсункой, как правило, не измеряется. Но в результате расчета величины удельной энергии распыливания, произведенного на основе опытных данных, полученных при исследовании различных типов форсунок, установленных под разными типами топок, была получена графическая зависимость суммарных потерь топочного процесса от величины удельной энергии (бр) , представленная на рис. 68. Как следует из рис. 68, все экспериментальные точки достаточно удовлетворительно укладываются в весьма узкую область, определяемую естественным разбросом в связи с большой погрешностью определения вр. [c.154] В результате обработки экспериментальных данных построены графические зависимости полноты выгорания от режима работы и среднего размера капель топливного факела (рис. 69). Как следует из рис. 69, величина ti для дизельного топлива имеет некоторую тенденцию к снижению с ростом размера капли. Так, для факела, характеризуемого средним размером капли 200 мк, величина ti равна примерно 90%. Увеличение диаметра капли до 300 мк приводило к снижению полноты выгорания до т), = = 83%. [c.155] Здесь — объемный расход продуктов сгорания — площадь поперечного сечения топки. [c.157] Более сложно определить размеры капель, вылетающих под некоторым углом к оси форсунки и топки. В этом случае условием, ограничивающим размеры капель, является отсутствие коксооб-разования на холодных поверхностях нагрева, расположенных в топке. Соответственно этому капли топлива, вылетевшие из форсунки под некоторым углом к оси топки, должны выгореть до того, как они попадут на эти поверхности. [c.158] Время воспламенения, как показано в гл. 1, определяется квадратом начального диаметра капли, временем химической индукции и величиной характеристики воспламенения (кц) данного сорта (марки) топлива. [c.159] ДЛЯ дизельного топлива а = - = 0,0084 см = 84 мк. [c.161] Необходимо, однако, учитывать, что размеры капель, определенные расчетом, хотя и являются предельными, определенными по условиям воспламенения и полного сгорания, однако не могут являться предельными размерами по характеристике распыливания, т. е. такими каплями, для которых = 0. Строго говоря, количество таких капель должно определяться на основании заданного закона выделения тепла по длине топки. Однако в первом приближении эту величину можно ограничить значением 10—15%, после чего по уравнению (3. 28) легко получить средний диаметр капли в факеле, по которому обычно принято оценивать тонкость распыливания. [c.162] Несоблюдение условия (4. 84) будет означать, что выбранные параметры работы форсунки не обеспечат полного выгорания капли топлива в заданных условиях. [c.162] Вернуться к основной статье