Способы смешения топлива с воздухом

Нормальная работа горелок обеспечивается при качественном смешении топлива и воздуха, а также некотором избытке воздуха по сравнению с теоретически необходимым его количеством (коэффициент избытка воздуха а = 1,02- 1,4 в зависимости от типа горелок, вида топлива и способа распыления жидкого топлива). Недостаток воздуха приводит к неполному сгоранию топлива и снижению КПД печи, избыток воздуха — к снижению температуры и увеличению объема дымовых газов, что [c.76]

В трубчатых печах в основном применяют форсунки с паровым и воздушным распылением топлива. В зависимости от способа смешения топлива с паром различают форсунки с внешним и внутренним смешением. Внутреннее смешение происходит в самой форсунке. Форсунки с внешним смешением используют редко. Распыление топлива воздухом более экономично и способствует снижению шума, характерного для форсунок с паровым распылением. [c.262]

СПОСОБЫ СМЕШЕНИЯ ТОПЛИВА С ВОЗДУХОМ [c.39]

Конструкция форсунки должна обеспечивать хорошее распыление и смешение топлива с воздухом, а также полное сгорание топлива при минимальном избытке воздуха. Для распыления жидкого топлива используют водяной пар, сжатый воздух или применяют механический способ. В последнем случае требуются специальная подготовка топлива (фильтрация) и создание сравнительно высокого давления в топливной линии. [c.262]

В форсунках смешение топлива с воздухом достигается тремя основными способами а) испарением, б) распыливанием, в) комбинированием вышеуказанных способов. [c.36]

Горение в процессе смешения топлива с воздухом (диффузионный принцип сжигания) соответствует наиболее распространенному способу сжигания топлива в печах. [c.133]

Конструкция форсунки должна обеспечивать хорошее распыление и смешение топлива с воздухом и полное его сгорание при минимальном избытке воздуха. Распыление жидкого топлива осуществляют водяным паром, сжатым воздухом или механически. Механический способ неудобен, так как при этом требуются специальная подготовка топлива (фильтрация) и сравнительно высокое давление в топливной линии. [c.229]

Смешение газа с воздухом. Способ смешения природного газа с воздухом во вращающихся печах зависит от специфических требований технологии к факелу горения топлива. [c.45]

Объем воздуха, затрачиваемого на горение топлива, и газов, образующихся в результате горения, обычно измеряют в кубических метрах объема, приведенных к нормальным условиям (0°С и 760 мм рт. ст.). Для полного сгорания топлива требуется некоторый избыток воздуха против теоретического расхода этот избыток воздуха, характеризуемый коэффициентом избытка воздуха lO, зависит от способа сжигания топлива, качества смешения топлива с воздухом и ряда других факторов. [c.136]

Концентрация сажи в факеле существенно зависит от способа смешения горючего с воздухом, т. е. от параметров горелки, от коэффициента избытка воздуха и температуры его подогрева. Существенную роль играет также природа сжигаемого углеводородного топлива. Большинство авторов считают, что наиболее существенной характеристикой топлива в этом смысле является отношение углерода к водороду (С/Н). Установлено, что концентрация сажи в факеле тем выше, чем больше это отношение. [c.39]

Влияние степени смешения топлива и воздуха на светимость пламени и способы регулирования процесса смешения рассмотрены во И т. этой книги. [c.51]

Изменение температуры теплоносителя возможно двумя способами 1) ири постоянном расходе теплоносителя — изменением расхода топлива 2) при постоянном расходе топлива — изменением расхода вторичного воздуха (инертного газа), подаваемого в камеру смешения. Способ выбирается в зависимости от требований тепло-потребителя. Регулятор температуры (серийный потенциометр) — с пневматическим управлением. В качестве чувствительного элемента используется термопара, а в качестве исполнительного механизма — регулирующие клапаны с пневмоприводом. При применении форсунок с паровым распылением один регулирующий клапан устанавливается на линии жидкого топлива к форсунке, а другой — на линии пара к форсунке. Оба клапана оборудуются позиционерами и управляются параллельно от одного регулятора. [c.220]

Негорючие органические отходы имеют низкие теплоту сгорания и летучесть. Жидкие негорючие органические отходы обычно распыляют с дополнительным введением топлива в высокотемпературной печи. Газообразные отходы обрабатывают тем же способом, что и твердые, но продукты их сгорания дожигают во вторичной камере сгорания. Для эффективного сжигания любых негорючих органических отходов необходимо хорошее смешение их с воздухом и с дополнительным топливом. [c.138]

Наилучшие условия сжигания газа создаются прн полном предварительном и тщательном смешении газа с воздухом. Однако при этом способе пламя очень сильно укорачивается и его отрыв от зоны горения становится вероятнее. Для полного сгорания газового топлива необходимо организовать процесс горения таким образом, чтобы кислород воздуха поступал в топку или. горелку в достаточном количестве. [c.283]

На полноту сгорания любого топлива существенное влияние оказывает качество перемешивания его с необходимым количеством воздуха. Смешение газообразного топлива с воздухом производится значительно легче, чем смешение жидкого топлива с воздухом. Это объясняется тем, что для смешения жидкого топлива необходимо применять способы карбюрирования и распыления, которые связаны с применением специальных устройств и оборудования. [c.39]

Конструкция форсунки должна обеспечить хорошее распыление топлива и смешение его с воздухом, так как только при этих условиях можно достигнуть полного сгорания топлива. По способу распыления жидкого топлива форсунки могут быть [c.136]

На рис. 49, б представлена топка для сжигания природного газа с эжекционной горелкой. В подобных топках применяются также горелки внутреннего смешения. Особенностью этих топок является наличие зазора между камерой горения и кожухом топки, в который подается вторичный воздух. Он охлаждает камеру сгорания и затем смешивается с продуктами горения. При таком способе охлаждения сжигание топлива может осуществляться при высоких температурах и коэффициенте избытка воздуха, равном 1,15—1,5. [c.127]

Единственным путем форсировки процесса сгорания газов при данном давлении является их турбулизация как способ не только интенсификации смешения компонентов — горючего с воздухом, но и самого сгорания уже готовой топливо-воздушной смеси. [c.139]

До сих пор еще не установлена единая классификация горелочных устройств. Их можно классифицировать по различным признакам, например калорийности газа, теплопроизводительности, давлению газа, давлению воздуха, длине пламени, способам подачи горючего и окислителя, эффективности теплоотдачи факела пламени, целям применения, месту организации смешения газа с воздухом, закрученному или прямоточному потоку воздуха и газа, углам встречи потоков топлива и окислителя, конфигурации устья амбразуры, месторасположению горелок на установке, методу смешения газа с воздухом — вот далеко не полный перечень этих признаков. [c.22]

Перевод действующих печей с жидкого топлива на газообразное может осуществляться следующими способами заменой мазутных форсунок газовыми горелками, заменой мазутных форсунок специальными комбинированными газомазутными горелками или переделкой существующих форсунок на газомазутные горелки. При достаточной надежности газоснабжения обычно применяется первый способ, а при отсутствии такой возможности — второй или третий. Для сжигания газа в печах наибольшее распространение получили горелки, работающие на принудительно подающемся воздухе (рис. 9. 22). Достоинствами этих горелок являются широкий диапазон регулирования тепловых нагрузок, простота изменения качества смешения, т. е. длины пламени и его светимости, возможность применения нагретого воздуха, малогабаритность, возможность работы на газе низкого давления при наличии противодавления в печи и др. К недостаткам относятся необходимость применения воздушного дутья, осложнение схемы обвязки печи за счет наличия воздухопроводов и клапана блокировки газа и воздуха, более сложное регулирование соотношения газа и воздуха, чем в инжекционных горелках. [c.432]

Теплоту, аккумулированную горячим сухим материалом, можно использовать двумя способами. По одному из них сухой горячий материал охлаждают воздухом, который затем используют в качестве сушильного агента или направляют в топку для сжигания топлива. Такой способ связан с рядом эксплуатационных трудностей, вызванных запыленностью воздуха. Нами был предложен способ использования теплоты горячей сухой соли для высушивания дополнительной части влажного материала путем смешения в псевдоожиженном КС в отдельном аппарате, продуваемом холодным воздухом. [c.47]

Степень черноты светящегося пламени (факела) зависит от ряда факторов а) от свойств топлива, главным образом от выхода летучих веществ (твердое топливо) или от содержания в нем углеводородистых соединений и смол (газообразное топливо) б) от подготовки топлива перед сжиганием, например при сжигании мазута — от степени его подогрева и тонкости распыливания, при сжигании пылевидного топлива — от тонкости его помола в) от способа смешения топлива с воздухом, т. е. от конструкции форсунок или горелок и режима их работы г) от конструкции топочного пространства и режима его работы, от эффективной толщины газового слоя, от температуры, от интенсивности циркуляции газовых потоков и от других условий. [c.160]

В печах часто используются светящиеся пламена, образуемые при горении очень богатых смесей. С точки зрения конструирования эти печи отличаются от печей, работающих на несветящихся пламенах, тем, что конструктор находится в значительно большей зависимости от эмпирических данных, полученных из опыта работающих печей. Объясняется это тем, что свечение пламени находится в сложной зависимости от избытка воздуха, способа смешения топлива с воздухом, температуры предварительного нагрева и от состава смеси. Понятно, насколько важно иметь подходящие методы для расчета как истинной температуры пламени, так и его полной излучательной способности. Метод, разработанный Хоттелем и Броутоном, был описан в гл. XIX, раздел 4. Эти авторы также рассматривают возможность применения данных, полученных при работе одной печи, для предсказания условий работы другой печи такой же формы, но другого размера. Метод этот применим и к диффузионным пламенам. [c.388]

От способа подвода вторичного воздуха (для дожигания полугаза) зависит сосредоточение зоны высоких температур вблизи пламенных окон или рассредоточение ее по высоте слоя. В печах, где технологический процесс позволяет сыпучий материал после тепловой обработки охлаждать воздухом, устраивается в нижней части шахты специальная зона охлаждения. Воздух, пройдя эту зону и нагреваясь в зависимости от его количества до 200—600°, направляется для сжигания полугаза. Смещение полугаза с подогретым воздухом происходит в слое, расположенном над пламенными окнами, горение получается растянутым, та К же как и зона высоких температур. Избытки нагретого воздуха могут быть использованы вне печи или для сушки сырых материалов в верхней части шахты. На рис. 245 приведены принципиальные схемы шахтных печей с вводом топлива в зону высоких температур. Главным недостатком печей с полу-газовой топкой является незначительная скорость газов в пламенном окне и почти не поддающийся регулированию процесс смешения полугаза со вторичным воздухом, поступающим из зоны охлаждения. [c.443]

Сжигание отработанных масел можно реализовать с использованием турбобарботажного способа. Процесс включает следующие стадии подачу отходов, дробление, испарение, смешение топлива с воздухом, воспламенение и горение. Принцип действия здесь состоит в том, что через слой сжигаемых отходов масел пропускают воздух, интенсивно перемешивающий слой жидких отходов. Одновременно в камеру сгорания тангенциально вводится ещё один воздушный поток. Общее количество вводимого воздуха должно быть достаточным для полного сжигания отходов. Турбобарботажный метод сжигания реализован в нескольких вариантах установки Вихрь . Однако при этом необходимо проводить предварительное обезвоживание горючих отходов. Турбобарботажный способ относится к бесфорсуночному типу топочных процессов, а в топках этого типа функции распыляющего устройства выполняет пенный слой. [c.364]

На рис. 4-7 показана схема полукоксования с твердым теплоносителем, предложенная ЭНИН. По этому способу шихта с размером кусочков 1—12 мм поступает в сушилку — нагреватель для подсушки и предварительного нагрева во взвешенном состоянии до 300—400° С, затем проходит ЦИКЛОННЫЙ сепаратор (отделение топлива от газов), далее реактор или камеру термического разложения, где идет нагревание до 500—650°С с выделением парогазовой смеси и получением полукокса. В реакторе догрев идет очень интенсивно за счет смешения топлива с раскаленным полукоксом, нагретым в особой топке с кипящим слоем до 800—1 000° С. Процесс сухой перегонки регулируется изменением температуры в реакторе. Такая установка также имеет высокую производительность, так как прогрев зерен топлива идет очень быстро. Полученный в топке полугаз используется как энергетическое топливо (для нагрева воздуха). В нижней части печи и в этом случае имеется зона для охлаждения полукокса перед выгрузкой (на рисунке не показана). [c.36]

В этом разделе не рассматривается влияние способа расположения садки, характера перекидки клапанов и метода смешения топлива и воздуха на поток газов в рабочем пространстве и на равномерность нагрева. Разумеется, на практике все эти особенности должны быть учтены. Хотя сравнительно мало промышленных печей (в значении этой книги) являются регенеративными, все сталеплавильные и стекловаренные печи снабжены регенераторами. Однако расчеты регенераторов могут быть применены с некоторыми изменениями для подподо-вых рекуператоров. Следует еще раз указать, что как регенераторы, так и рекуператоры были изобретены не с целью экономии топлива, а с целью достижения высокой температуры горения с помощью бедных топлив. [c.416]

Первая стадия воспламенения и активного тепловыделения, характеризующаяся в первую очередь условиями смешения топливовоздушной M6 1I с продуктами сгорания рециркуляционных зон (т. е. конструкцией регистра и амбразуры горелки, а также влиянием соседних горелок) и способом раздачи топлива. Горение протекает при этом с заметными признаками кинетики [увеличение неполноты сгорания с ростом избытка воздуха (рис. 6) и существенное превышение ддиад х (рис. 5, б)]. В этой стадии происходит выгорание до 85% топлива с объемными тепловыми напрянгениями факела порядка 10 —10 ккал ч-м . При гомогенном смешении топлива с воздухом в амбразуре горелки и превышающем единицу избытке воздуха следует ожидать завершение процесса горения в первой стадии. [c.395]

Процесс сжигания, при котором светимость обусловлена содержанием сажистых частиц, очень сложен и пока далеко не полностью изучен. Если пары углеводородов гомогенно перемешиваются с достаточным для образования СО и Нг количеством кислорода до того, как они успеют нагреться, тендендия к образованию сажи полностью устраняется. Следовательно, хотя светимость и зависит от вида углеводородов (наиболее склонны к образованию сажи ароматические соединения), в большей степени она зависит от процесса смешения топлива с воздухом. Это приводит в свою очередь к зависимости светимости от соотношения топлива и воздуха, скорости потока топлива, количеств движения струй топлива и распылителя в той степени, в которой количество движения влияет на перемешивание, и от > з-меров системы. Среди других факторов можно назвать способ распыления жидкого топлива (механическое, воздушное, паровое распыливание) и соотношение площадей поверхности нагрева и адиабатных поверхностей, которое влияет на интенсивность охлаждения пламени. Для содействия прогрессу в решении этой сложной проблемы был организован международный комитет по изучению пламени, который проводит объединенные исследования в этой области преимущественно в Эймюйдене — Голландия [4, 44, 49а]. Выполнение широкой программы, посвященной выяснению законов излучения пламени, потребует нескольких лет. К настоящему времени на модели печи, достаточно большой для того, чтобы полученные результаты можно было применить к печам промышленных размеров, во всех деталях из1учены пламена нескольких типов 46, 13, 14, 16, 57, 6, 36, 47, 15]. [c.141]

Интенсивное вращательное движение воздуха в сочетании с высоким давлением впрыска обеспечивают в неразделенной камере сгорания преимущественное объемное смесеобразование и большую скорость увеличения давления в фазе быстрого сгорания. Жидкое топливо впрыскивается непосредственно в движущуюся массу воздуха, не попадая на поверхность камеры сгорания, и может воспламеняться в нескольких зонах, где воздух нагрелся до наиболее высоких температур. Смесеобразование осуществляется главным образом за счет кинетической энергии, сообщенной топливу при впрыске под высоким давлением. В связи с этим, если по каким-либо причинам снижается давление впрыска и качество распыления топлива, то эти изменения сразу влияют на смесеобразование, полноту сгорания топлива и экономичность дизеля с неразделенной камерой сгорания. Такими причинами в условиях эксплуатации дизеля бывают понижение давления впрыска при износах плунжерных пар в топливном насосе высокого давления и смешение момента впрыска. Угол опережения впрыска равен углу поворота коленчатого вала от момента впрьюка топлива до прихода поршня в верхнюю мертвую точку. Оптимальное значение этого угла подобрано с учетом длительности периода задержки воспламенения, степени сжатия, способа смесеобразования и составляет в среднем от 18 до 25°. Угол опережения впрыска существенно влияет на топливную экономичность автомобиля с дизелем, поэтому за ним нужен систематический контроль. [c.159]

Во второй половине прошлого столетия в связи с образованием больших количеств неиспользуемых нефтяных остатков (мазутов) возникла задача сжигать их в топках печей и котельных установках. Применявшиеся тогда несовершенные способы поверхностного сжигания с помощью пропитанных мазутом пористых огнеупоров, каскадных пленочных устройств, испарительных колосников, капельников и др. не дали должного результата. Вследствие недостаточной поверхности соприкосновения топлива с воздухом и плохого смешения горение шло крайне несовершенно, с большим избытком воздуха, большим сажевыделением, коксообразованием и низким термическим эффектом. [c.7]

Самый старый способ регулирования естественной атмосферы печи заключался в том, что нагревальщик управлял печью на глаз (или иногда на основе случайного анализа продуктов сгорания), не имея возможности пользоваться контрольно-измерительными приборами и регуляторами. Ему при этом приходилось вручную искать нужное соотношение подачи воздуха и топлива до тех пор, пока, по его мнению, внутри печи не создавались нужные условия. При использовании некоторых видов топлива с помощью современных горелок нагревальщик может действительно получить вполне удовлетворительные результаты. С топливом же, богатым водородом, и с горелками предварительного смешения правильная оценка работы печи только на глаз невозможна, за исключением тех случаев, когда по технологическим условиям желательно, чтобы на садке после ее выдачи из печн остался толстый слой окалины. [c.204]

Обжиг углекислого бария сопровождается значительно большими трудностями, чем аналогичный и хоропю известный процесс обжига углекислого кальция, в связи с необходимостью применять вышеуказанные меры для получения пористой и реакционноспособной окиси бария высокой чистоты и избегать работы при высоких температурах. Как и при обжиге известняка, при обжиге углекислого бария требуются большие количества тепла и высокая температура, причем окись бария отличается сильными шлакообразующими свойствами. В принципе необходимую для обжига теплоту можно получить непосредственно в самой шихте сжиганием дополнительного количества угля, например, путем вдувания во вращающуюся печь угольной пыли вместе с воздухом, либо смешением с карбонатной шихтой, либо применением обоих этих способов. Однако окисление угля до окиси углерода дает лишь немногим больше того количества тепла, которое выделяется при образовании двуокиси углерода. Таким образом, расход топлива будет очень значительным, и если применять угольную пыль, то, вероятно, содержание примесей в продукте оказалось бы недопустимо высоким. На практике обжигательные печи конструируют таким образом, чтобы не допускать непосредственного контакта дымовых газов с шихтой в отличие от обычной эксплуатации известковообжигательных печей. В связи с этим теплота должна передаваться через стенки реторты, как например в коксовых печах с улавливанием побочных продуктов. Такая конструкция печи значительно удорожает строительство и повышает производственные расходы по сравнению с обжигом известняка. Применение избытка углерода, например в количестве 25—30 вес.% от начальной смеси с карбонатом, позволяет получить более пористый продукт, но избыток должен быть в конце удален (чтобы вновь не образовался карбонат) окислением при достаточно высокой температуре. Указывается, что эффективным является нагревание на воздухе в течение получаса при 1350° или выше. [c.95]

Наиболее наглядно влияние процесса перемешивания на процесс горения проявляется при раздельном вводе (предварительно ненере-мешанных) топлива и окислителя в камеру. Такой способ подачи используется, наприхмер, в тех случаях, когда воздух или горючий газ или тот и другой подогреваются до температуры воспламенения. В этих условиях предварительное смешение их невозможно, поскольку это привело бы к нреждевременному воспламенению смеси еще до поступления ее в камеру. Это диктует свои условия организации горелочного устройства и приводит к значительно более длинному факелу пламепи, чем пламя предварительно приготовленной горюче смеси. [c.14]

Параметры получаемого теплоносителя влияют па конструкцию топки. Температура теплоносителя определяет материал, толщину футеровки и размеры кольцевого зазора химическая активность определяет температуру в камере горения и способ охлаждения наружного кожуха топки. При нолучении теплоносителя окислительной активности кожух топк1г охлал даетея воздухом, который далее поступает в камеру смешения. При нейтральной или восстановительной активности теилоносителя воздух, охлаждающий кожух топки, направляется к устройствам для сжигания топлива в качесгве окислителя. Возможен в этом случае и возврат использованного инертного теплоносителя, который направляется в кольцевой зазор и далее в камеру смешения. [c.36]

Измсненне температуры теплоносителя возможно двумя способами при постоянном расходе теилоносителя — изменением расхода топлива при постоянном расходе топлива — изменением расхода вторичного воздуха (пнертного газа), подаваемого в камеру смешения. Способ выбирается в зависимости от требований теплопотребителя. Регулятор температуры — серийный потенциометр с пневматическим управлением. В качестве чувствительного элемента используется термопара, а в качестве исполнительного механизма — регулирующий клапан с ппевмоприводом. При применении форсунок с паровым распылением один регулирующий [c.158]

Уровень и характер распределения температур как в объеме камеры, так и металла пламенной трубы зависят не только от режимных параметров (коэффициент избытка воздуха, температура воздуха, форсировка), но и от конструкции горелки, в основном от способа смесеобразования (предварительное смешение газа е воздухом или раздельная подача топлива с воздухом). В проведенных испытаннях с различными горелочньши устройствами конструкция пламенной трубы не изменялась, в связи с этим способ охлаждения ее стенок вторичным воздухом оставался неизменным. [c.446]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология