Трубы жаровые

Рис. 4.36. Распределение поверхностной плотности излучения пламени Е и температуры стенки жаровой трубы Т по длине камеры сгорания ГТД X

В связи с этим воздух, поступающий в камеру сгорания газотурбинного двигателя, обычно делят на три потока. Первый поток поступает в камеру сгорания, имеющую завихритель (рис. 3.27), через кольцевой зазор между корпусом форсунки и внутренним кольцом завихрителя, чем обеспечивается охлаждение форсунки. В этой зоне топливо распыляется, частично испаряется и воспламеняется а составляет 0,2—0,5 [166]. Второй поток воздуха вводят в зону горения через завихритель и через первые ряды отверстий диаметром 12—30 мм в жаровой трубе. Этот воздух обеспечивает сгорание смеси при температуре во фронте пламени, равной 2300—2500 К, и последующее снижение температуры газов до 2000 К- Коэффициент избытка воздуха при этом возрастает до 1,2—1,7. Роль завихрителя заключается в закручивании потока воздуха и создании воздушного вихря, вращающегося вокруг оси жаровой трубы. При этом в центральной части трубы создается зона пониженного давления, куда устремляется поток из средней части камеры сгорания. Продукты сгорания, движущиеся противотоком к основному потоку распыленного топлива, ускоряют испарение и обеспечивают нагревание топливо-воздушной смеси до температуры воспламенения. Турбулизация газо-воздушного. потока приводит к увеличению скорости распространения пламени, а уменьшение осевой скорости воздуха вблизи границы зоны обратных токов удерживает факел в определенной области. Третий поток воздуха поступает через задние ряды боковых отверстий в зону смешения. Этот воздух снижает температуру газов до значения, допустимого по условию прочности лопаток турбины. [c.164]

Рис. 4.39. Коэффициент радиационной теплопередачи и средняя температура стенки жаровой трубы /ст в зависимости от содержания водорода в топливе н, [149].

Газотрубные котлы. К этому классу относятся паровые котлы, у которых топочные газы движутся по трубам котла, омывая их по внутренней поверхности, вода же омывает внешнюю поверхность труб (см. табл. 1). Трубы в таких- котлах носят название дымогарных или в том случае, когда трубы большего диаметра (обычно с расчетом размещения топки внутри трубы),— жаровых труб. [c.6]

В процессе эксплуатации газотурбинных двигателей на форсунке, головке и стенках жаровой трубы камеры сгорания может образовываться мягкий сажистый или коксообразный нагар (рис. 4.43). При отложении нагара (нагарообразовании) изменяются гидравлические характеристики форсунок, возникают большие температурные градиенты в материале камеры сгорания, деформируется температурное поле газа перед турбиной, отмечаются и другие нежелательные явления [152, 153]. Вследствие этого возможно коробление и растрескивание стенок жаровых труб и прогар сопловых лопаток турбины. [c.149]

Особенностью процесса сгорания топлив в ГТД является существенная роль излучения факела пламени. При высокой теплонапряженности камеры сгорания, для авиационных ГТД достигающей 16,7 ГДж/(мЗ-ч-Н) [170], дополнительный поток лучевой энергии от сажевых частиц, образующихся в пламени, может привести к местному разрушению (прогару) жаровой трубы. [c.168]

В газотурбинных (ГТД) и воздушно-реактивных (ВРД) двигателях нагар откладывается на деталях проточной части на огневой стороне жаровых труб, на распылителях форсунок, лопатках завихрителей камер сгорания, а также в отверстиях жаровых труб, через которые вторичный воздух подводится в зоны горения и смешения. Как и в поршневых компрессорах, нагары в двигателях внутреннего сгорания вызывают ряд нежелательных последствий. [c.38]

Из табл. 6 и 7 видно также, что температура стенки камеры сгорания ТВД (в зоне горения) в зависимости от нагрузки двигателя почти в 2 раза превышает температуру днища поршня из алюминиевого сплава. Между тем, толщина нагара на поверхностях камеры сгорания ГТД в зоне горения достигает 20 мм и иногда нагарный пояс перекрывает до 60% площади поперечного сечения жаровой трубы (см. рис. 24), тогда как толщина нагара на днище поршней не превышает 2—3 мм, причем большая толщина нагара в центре днища поршня, где температура значительно выше, чем на его кромках (рис. 28). На кромках поршней со стороны входа горючей смеси в четырехтактных бензиновых двигателях или продувочного воздуха в двухтактных двигателях толщина нагара меньше или его вообще не бывает. [c.45]

Головка завихрителя (на лопатках) На конусной поверхности жаровой трубы На цилиндрической поверхности жаровой трубы 3—4 3 4 3—4 1 Нагара нет <2 Нагара нет [c.47]

Аналогично обстояло дело с перегонкой мазута для получения масляных дистиллятов на масляных кубовых батареях. Конструкция масляных батарей впервые была разработана инж. В. Г. Шуховым и И. И. Елиным. На этих батареях перегонка осуществлялась в вакууме и с водяным паром с целью снизить температуру перегонки, не допуская разложения углеводородов, входящих в состав масляных дистиллятов. Куб масляной батареи не имел жаровых труб и топка находилась под кубом. [c.295]

Склонность топлива к нагарообразованию оценивают по массе отложений нагара в жаровой трубе малоразмерной камеры сгорания при постоянных условиях испытания. Определение проводят при работе установки на следующем режиме Од = 0,25 кг/с, Гв = 60°С, а = 4. [c.130]

После одного часа работы камеру сгорания разбирают, среднюю часть жаровой трубы с отложившимся на ней нагаром взвешивают и по разнице масс камеры сгорания до и после испытаний определяют массу нагара. Перед взвешиванием с целью удаления топлива среднюю часть жаровой трубы опускают в бензин на 15 мин и затем высушивают при температуре 150°С до постоянной массы. Допускаемые расхождения между параллельными определениями не должны превышать 20%. [c.130]

Газовоздушная система включает нагнетатель 1 объемного типа для подачи воздуха в камеру сгорания, компрессор 11 для подачи воздуха в форсунку, модельную прямоточную камеру сгорания 7 с разъемной жаровой трубой (показанной на рис. 78), боксов 8 с обоймами для размещения образцов сталей, испытываемых на коррозию, электромеханические заслонки 3 для регулирования подачи воздуха на горение и диафрагму 4 для измерения расхода и давления воздуха. [c.176]

После 1 ч работы выключают установку и охлаждают в течение 30 мин. Снимают камеру сгорания и разбирают ее. С помощью металлического скребка количественно снимают нагар со стенок жаровой трубы и форсунки. Собранный нагар взвешивают с точностью 0,0002 г в бюксе. Массу образовавшегося в камере сгорания нагара находят по разнице масс бюкса с нагаром и без него. Относительная погрешность метода составляет 10%. [c.177]

Рис. 4.40. Температура стенки жаровой трубы /от камеры сгорания ГТД в зависимости от люминометрического числа Л. Ч.

Диаметр жаровой трубы 190 мм, температура воздуха на входе в камеру сгорания 200 °С, давление в камере 0.298 МПа, расход воздуха 2 м с, корневой угол топливного факела фз-110 [c.146]

Таблица 4.11. Химический состав нагаров, снятых с жаровых труб двигателя РД-ЗМ-500

Камера сгорания Филиппе , диаметр жаровой трубы 50,8 мм, давление в камере сгорания 0,98 МПа, температура воздуха на входе в камеру сгорания 650 °С для стандартных реактивных топлив йц =12,4- -14,5% (масс.). [c.148]

В газотурбинных двигателях, работающих на жидком топливе, нагары вызывают ряд нежелательных последствий. В результате отложения нагара в жаровых трубах нарушается аэродинамика образования и горения рабочей смеси. На рис. 24. показано отложение нагара в жаровой трубе ГТД после 203 ч работы двигателя на топливах Т-1 и ТС-1 [92]. В жаровой трубе 60% площади поперечного сечения перекрыто нагаром. Нагар серочерного цвета, обладает большой твердостью и прочно удерживается на стенке жаровой трубы. [c.40]

Масса нагара на жаровой трубе, г [c.151]

На рис. 159 показан температурный профиль ребойлера с огневым подогревом. Коэффициент теплопередачи через стенку П-образной трубы ребойлеров этого типа находится в пределах 34 300—39 200 ккал/(м2-ч °С). Практика показывает, что для максимального срока службы жаровых труб огневых подогревателей теплонапряжение единицы их поверхности должно быть не более 16 275 ккал/(м2.ч). При этом теплопроизводительность газовой горелки подогревателя, отнесенную к поверхности труб, желательно поддерживать на уровне 27 125 ккал/(м2-ч). Расход тепла при регенерации ТЭГ в таких ребойлерах составляет около 135 ккал на 1 л раствора. [c.237]

Подогреватель-деэмульсатор работает следующим образом. Нефтяная эмульсия вместе с некоторым количеством свободного газа по вертикальной трубе 10, установленной внутри аппарата, поступает в верхний отсек I, где разливается по глухой перегородке 5, образуя тонкую пленку. В результате улучшаются условия для отделения основного количества газа. Затем эмульсия по вертикальной сливной трубе 3 перетекает под распределительную решетку 13. Здесь нефтяная эмульсия меняет направление движения и поднимается вверх, проникая через перфорацию решетки 13 и образуя восходящие струйки, которые проходят через слой горячей жидкости, воды, нагреваемой за счет сжигания газа в жаровых трубах 15. Уровень горячей воды в аппарате поддерживается выше жаровых труб. Струйки восходящей эмульсии обычно быстро распадаются на капли, размеры которых близки к размерам отверстий распределительной решетки. [c.80]

Водонефтяная эмульсия пз сепаратора по вертикальной трубе направляется вниз в отсек III, а оттуда, пройдя распределитель-маточник I, вертикально вверх. В отсеке III автоматически с помощью поперечной перегородки, разделяющей отсеки III и IV, поддерживается уровень воды выше жаровых труб. Пройдя через слой горячей воды, нефтяная эмульсия переливается через поперечную перегородку в отсек IV, где окончательно отделяется вода. [c.84]

Для оснащения установок повышенной производительности (свыше 5—6 млн. т/год) разработаны отдельно блоки для нагрева нефтяной эмульсии и отстойники. Блоки нагрева выпускают двух модификаций нагреватели с жаровыми трубами, работа которых основана на том же принципе обработки нефтяной эмульсии, что и в совмещенных аппаратах, только без отстойного отсека, и блочные трубчатые печи для непосредственного подогрева нефтяной эмульсии. К нагревателям с жаровыми трубами относятся нефтяные нагреватели НН-2500, НН-4000 и НН-6300. Блочные трубчатые печи разработаны двух типов БН-5, 4 и ПТБ-10. [c.86]

I — воздушный канал 2 — канал для вторичного воздуха 3 — форсунка с завнхрителем 4 — перфорированная тарелка 5 — соединительное устройство 6 — перфорированный конус 7 — цилиндрический участок жаровой трубы — жаровая труба 3 — кожух 10 — конический участок жаровой трубы. [c.165]

Рис. 24. Отложение нагара в жаровой трубе ГТД после 203ч работы двигателя на топливах Т-1 и ТС-1

В условиях зксплуатацпи ГТД частички нагара могут разрушить направляющие аппараты и лопатки турбины. Неравномерная толщина слоя нагара на огневой стороне жаровых труб вызывает термические напряжения и как следствие этого образуются трещины или коробления деталей. [c.41]

Гсхловка завихрителя (на лопатках) На конусной поверхности жаровой трубы На цилиндрической поверхности жаровой трубы 0,5—1 50—130 0,5—10 10 4—7 2—4 Продоля 5—7 <20 в отдельных местах сение табл. 8 [c.47]

По объектам котлонадзора и подъемным сооружениям разрывы кри-шек й затворов у лазов или люков паровых котлов и сосудов, работаюш,их под давлением образование выпучин, трещин на стенках барабана, топочных камер, жаровых труб, сосудов, работающих под давлением, трубопроводов пара и горячей воды, вызвавших остановку их на ремонт отрыв донышек коллекторов разрывы кипятильных или экранных труб разрывы трубопроводов пара и горячей воды П и П1 категории взрывы в топках котлов (за исключением котлов, работающих на газе) разрушение или излом (изгиб) металлоконструкций, грузоподъемной машины (моста, портала, башни, стрелы), вызвавшие капитальный ремонт металлоконструкций или замену их отдельных секций, а также падения грузоподъемной машины, вызвавшие указанные повреждения падение кабины лифта, о противовеса или отдельных тастей противовеса. [c.236]

Для поддержания битума в горячем жидком состоянии в резервуарах попользуют также паровой или огневой обогрев 1257]. Для парового обогрева внутри резервуара разьмещают змеевик. Но такой метод имеет существенный -недостаток при пропуске паровой линии возникает реальная опасность вскипания и вы1броса большой массы битума. Огневой обогрев проводят посредством жаровых труб, расположенных торизонтально 3 нижней части резервуаров (245, 257]. Дымовые газы, образую-ш,иеся при сжига нии топлива, проходят через трубы и выводятся в ды мовую трубу. В этом случае возможен перегрев слоев битума, непосредственно прилегающих -к поверхности жаровых труб, что ухудшает качество продукта. [c.164]

В 1885 г. А. Ф. Инчйком в г. Баку была сооружена первая в мире непрерывно действующая кубовая батарея, названная впоследствии нобелевской . Она состояла более чем из десяти горизонтальных кубов, расположенных террасами, так что нефть самотеком перетекала из куба в куб. Перегонный куб был снабжен жаровыми трубами и маточником для ввода в сырье водяного пара (до 20% на дистиллят). В кубах происходил отгон нефтяных фракций, пары которых поступали в конденсаторы и холодильники, где конденсировались и охлаждались. Кондесат самотеком попадал в сортировочное отделение, где смешивался с другими конденсатами, образуя товарные фракции, которые направлялись на очистку серной кислотой и щелочью от нежелательных компонентов (непредельных углеводородов, нафтеновых кислот и смол). Б последнем кубе поддерживалась температура сырья около 320° С. Для улавливания легчайших фракций и сообщения кубов с атмосферой служил скруббер, орошаемый холодной водой. Четкость погоноразделения была низкой. [c.294]

Перед определением нагарообразующей способности топлив промывают бензином форсунку, жаровую трубу и вкладыш в нее. Проверяют качество распыла топлива форсункой на специальном стенде. Окружная неравномерность распыла при избыточном давлении топлива 180 кПа и воздуха 177 кПа не должна превышать 30%. Собирают установку для испытания. Заливают испытуемое топливо в баки установки и запускают ее. Устанавливают и под-держива от постоянным следующий режим работы расход топлива 4,0-4,5 кг/ч, избыточное давление в воздушной системе форсунки 177 кПа, [c.176]

Величина лучистого теплового потока от газообразных продуктов сгорания определяется в основном излучением трехатомных газов (СОг, НгО) и в первых газотурбинных двигателях составляла небольшую часть ( 10—20%) от суммарного лучистого теплового потока в стенки жаровой трубы камеры сгорания. Максимум поверхностной плотности излучения и температуры стенки жаровой трубы ГТД достигается, по данным ЦИАМ, в сечении, соответствующем местному значению а=1,5—1,7. По длине камеры сгорания температура стенок жаровой трубы и поверхностная плотность излучения проходят через максимум, положение которого смещается по потоку при обогащении смеси (рис. 4.36). Увеличение объемного расхода [c.145]

Интенсивность излучения продуктов сгорания, как и склонность топлив к отложению нагара и дымлению, характеризуется люминометрическим числом (Л. Ч.) и высотой некоптящего пламени (Япл) [32, 150, 151]. Соответствие излучательной способности (по температуре стенки жаровой трубы) люминомет-рическому числу для широкого диапазона углеводородов и реактивных топлив подтверждается зависимостями, представленными на рис. 4.40. По современным представлениям Л. Ч. реактивных топлив должно быть не менее 50 для отечественных реактивных топлив оно находится на уровне 45—55. [c.147]

Наиболее ответственной частью аппарата является жаровая труба 15. Непосредственный подогрев нефтяной эмульсии от труб огневых подогревателей хможет привести к местным прогарам труб, вызвать загорание и пожар. Поэтому в рабочем положении топочная часть в подогревателях-деэмульсаторах остается полностью погруженной в воду повышенной жесткости и солености. Основные недостатки такого подогрева — коррозия и накипи на наружных стенках жаровой трубы, что требует регулярного профилактического осмотра, своевременного ремонта и в некоторых случаях полной замены. Признаком неисправности жаровой трубы в работающем подогревателе-деэмульсаторе может быть появление в дымовой трубе вместе с продуктами сгорания водяного пара. Столб водяного пара над трубой свидетельствует о появлении трещины или ирогара жаровой тру- [c.81]

Наиболее эффективный способ снижения отложения нагара — рациональная организация течения воздуха у форсунки и вблизи стенок жаровой трубы камеры сгорания [ 160]. Эффективно использование присадок, например изооктил-нитрата, дициклопентадиэтилжеле-за (ферроцен) [160], а также пе-роксидных и нитрооксидных соеди- [c.155]

При эксплуатации ряда двигателей в основном на гидроочищенных топливах отмечалась повышенная питтинговая коррозия неалитированных жаровых труб, сопловых лопаток турбины и форсунок. Это происходило вследствие интеркристалличес- [c.180]

На рис. 132 показано одно из приспособлений для регазификации сжиженного газа. Топливо в этом регазификаторе сгорает в жаровой трубе над поверхностью воды, а продукты сгорания барботируют через водяную ванну. В результате температура ванны поддерн ивается в интервале 37,8—54,4° С. Коэффициент теплопередачи от воды при полной скорости горения составляет 4882-т--г6835 ккал/(ч-м2.°С). [c.209]

Отделившаяся в нижнем отсеке И пластовая вода непрерывно выводится из аппарата при помощи переливной трубы, что позволяет поддерживать уровень воды в аппарате выше жаровой трубы. Переливная труба состоит из неподвижной 2 и подвижной 4 труб, отделенных сальником 3. Подвижная труба в верхней части открыта. Излишек воды по трубе 2 поступает в трубу 4, откуда через верхний срез перетекает в трубу 14, а затем через разгрузочный клапан 17 направляется на установку по очистке сточных вод. Для предотвращения упуска воды из аппарата верхняя часть неподвижной трубы сообщается с отсеками I и //. При таком сообщении газы горячей сепарации из отсека // поступают в отсек /, где смешиваются с более холодными газами. В результате этого происходит конденсация тяжелых углеводородов и их возвращение в нефть по сливной трубе 8. Отделившийся в отсеке I газ проходит через каплеотбойник (кассету) 7 и по трубе 6 выводится из аппарата. Далее он подается на горелку 11 или отводится в систему сбора газа. [c.81]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология