Высокотемпературные горелки

Некоторые высокотемпературные горелки имеют водяную систему охлаждения. Для защиты пламени горелки заключают в кожух или закрывают экраном. [c.208]

Природный газ под давлением 35—40 ат поступает из газораспределительной станции в отделение конверсии метана и окиси углерода. Подогретый до 450° С в аппарате 1 природный газ входит в высокотемпературную горелку 2, где смешивается с кислородом, подаваемым также под давлением 35—40 ат. На выходе из горелки, расположенной в верхней части реакционной зоны конвертора метана 3, газ горит при 1400—1450° С. Для предотвращения перегрева стенок конвертор метана снабжен наружной пароводяной рубашкой, в которой образуется пар давлением 30—35 ат. [c.144]

Два атома не могут образовать молекулу потому, что они не могли бы освободиться от энергии, которая выделилась бы при образовании связи. Ведь эта энергия в точности равна энергии, необходимой для разрыва связи. Поэтому после одного колебания атомы разлетаются. В результате атомарный водород оказывается сравнительно устойчивым и не образует молекул водорода. На этом, в частности, основано его использование в высокотемпературных горелках. Но все же атомарный водород не может храниться неопределенное время. Каким же образом он рекомбинируется в молекулы водорода [c.79]

Конструкция АГГ разработана на принципиально новой теоретической основе с применением акустического резонатора, создающего мощный вихревой эффект смешения топливного газа с атмосферным воздухом. Сочетание враш,ательного и поступательного движения газовоздушной смеси приводит к появлению зоны осевых обратных токов, росту центробежных сил, интенсивному перемешиванию компонентов и пропорциональному распределению газа в объеме окислителя. На выходе из горелки вихревым движением смеси создаются большой угол раскрытия зоны горения и настил пламени на излучающую стенку огнеупорной кладки топки с малой осевой дальнобойностью, а наличие зоны разрежения по оси закрученного потока способствует возникновению встречного высокотемпературного потока дымовых газов из топки, который стабилизирует фронт настенного горения (иначе называемого настильное сжигание топлива ). [c.65]

Печь имеет две отдельно стоящие топки, расположенные на разных высотах с двух боковых сторон. Такое расположение топок позволяет иметь во всех рабочих камерах одинаковую температуру на разных высотах, увеличивая регулируемую высокотемпературную зону. Топки оборудованы газовыми трехпроводными горелками для сжигания природного и печного газа, системой контроля за горением ЗЗУ (зонально-защитное устройство). В топку, являющуюся одновременно камерой приготовления теплоносителя нужной температуры, раздельно подается первичный воздух на горение газа и вторичный воздух на разбавление дымовых газов до нужной температуры. Полученный газообразный теплоноситель по борову переменного сечения распределяется вдоль блока щелевых камер и далее по газораспределительному каналу в керне размером 464 х X, 840 мм, расположенным по обеим сторонам рабочей камеры, подводится к одному из поясов окон подачи теплоносителя в щелевые камеры. Окна имеют размер 70 х 116 мм. Число их по одной стороне [c.108]

Горелка — устройство, предназначенное для высокотемпературного окисления топлива воздухом с целью производства продуктов, состоящих исключительно из азота, углекислоты и водяных паров. Горелка считается эффективной, если достигается такое [c.112]

В ламинарном пламени нераспыляющей горелки различают три основные зоны внутренний и внешний конусы и тонкую высокотемпературную зону. Поверхность внутреннего конуса пламени определяется положением фронта горения газовой смеси. Для стабилизации пламени в пространстве необходимо, чтобы скорость истечения потока газов из сопла горелки и скорость распространения фронта горения газовой смесн были примерно одинаковыми. Скорость распространения фронта горения для обычно применяемых в пламенной фотометрии смесей горючих газов с воздухом составляет 0,2—0,4 м/с, а с кислородом — на порядок выше. Поэтому для обеспечения стабильного режима горения необходимо выбирать и соответствующую скорость истечения горючей смеси из сопла горелки. [c.696]

Наиболее перспективной оказывается встречная компоновка в случае применения прямоточных горелок. Являясь сами по себе недостаточно совершенными, прямоточные горелки не позволяют сравнительно эффективно организовать подготовительные стадии процесса горения мазута, в связи с чем он воспламеняется на значительном расстоянии от амбразуры. В этом случае функции горелок в определенной степени передаются топке, в центре которой происходит удар двух встречных факелов, позволяющий сосредоточить процесс горения в высокотемпературном ядре. Как показал опыт, размерами этого ядра и всего видимого факела можно относительно легко управлять, главным образом за счет изменения коэффициента избытка воздуха. Так, напри-152 [c.152]

Однако, как выяснилось из элементарных подсчетов, в факельных топках, сжигающих отощенные, трудно газифицирующиеся сорта каменных углей, обратного лучистого потока совершенно недостаточно и затянувшийся прогрев корня факела создает фронт воспламенения, сильно удаленный от устья горелок. В этом случае имеется средство чисто аэродинамического характера вернуть часть высокотемпературных газов к устью горелки и усилить тепловой баланс начальной зоны газификации. Роль такого конвективного тепла в рассматриваемой зоне оказывается решающей, и этот прием успешно используется в современных факельных горелках, во всяком случае для начальных стадий газификационной зоны, обеспечивающих получение раннего фронта воспламенения факела. [c.25]

Весьма показательно, в смысле слабого каталитического эффекта то обстоятельство, что Б период розжига горелки с пористой насадкой наблюдается удлиненное пламя с сильной неполнотой сгорания, пока насадка не раскалится и не стабилизируется ее высокотемпературный режим. [c.125]

Теперь вырисовывается роль топочной камеры, назначением которой являются развитие и завершение процесса горения, начинающегося на фронте воспламенения и заканчивающегося в пределах этой топочной камеры, которой приходится придавать надлежащие размеры и конфигурацию. Открытое, свободное горение в воздушной среде является целесообразным только для узко специализированного применения (примитивные приборы для освещения, промышленные и лабораторные горелки, паяльные лампы с частичным ограждением, кухонные и другие нагревательные очаги). Для эффективного использования получающихся в топке высокотемпературных топочных газов, применяемых для теплообменных, а теперь и силовых установок как сам топочный процесс, так и эти газы следует не только оградить от отрицательных внешних воздействий, но и надлежащим образом направить к месту потребления, по возможности без [c.131]

Указанным подчеркивается важность подробной разработки рациональных режимов работы топочного устройства и методов их регулирования во всем рабочем диапазоне нагрузок. Отступления от нормальных, режи-мов неизбежно будут снижать как экономичность, так и надежность парогенератора. Известно, например, что высокотемпературная коррозия экранов. парогенераторов высокого давления резко ускоряется при недостатке свободного кислорода в граничащей с ними газовой среде. Образование зон местного недостатка кислорода возможно и при достаточно высоком общем избытке воздуха в топке из-за неравномерного распределения топлива и воздуха по горелкам или неправильного соотношения составляющих воздушного баланса, к тому же изменяющегося при регулировании нагрузки. В мощных парогенераторах при большом числе горелок и усложненной схеме управления топочным режимом особенно важна максимальная централизация его регулирования. Это в свою очередь требует специального согласования характеристик и способов регулирования отдельных элементов топочного устройства. [c.4]

Для активизации зажигания пыли важно организовать интенсивный приток высокотемпературных топочных газов к поверхности струи первичной смеси непосредственно после выхода ее из горелки. Это достигается. [c.36]

В высокотемпературной зоне первичного факела горелок выжиг топлива еще не достигает конечного значения. Поэтому наличие свободного 02>1,5ч-2% могло бы здесь обеспечиваться при материальных избытках воздуха в горелках, заметно меньших 1,08—1,10. Однако для последующего догорания пыли в этом случае должно быть организовано своевременное пополнение убыли кислорода подмешиванием сбросного (или третичного) воздуха. Запоздание подвода необходимого кислорода здесь особенно нежелательно, так как оно повлечет за собою торможение горения в высокотемпературной зоне факела. Это противоречило бы основному принципу рациональной организации процесса горения в топке стремлению выжечь возможно большую долю горючей массы топлива именно в высокотемпературной зоне факела, где условия для интенсивного выгорания наиболее благоприятны. Торможение выгорания в ядре факела и затягивание его в последующую часть топочного объема с быстро снижающейся температурой и ослабленной турбулентностью ведут к значительному возрастанию ме-4 51 [c.51]

Основными факторами, от которых зависит количество горючих в образующихся золовых остатках в промышленных агрегатах, являются температура в топочной камере, время пребывания частиц топлива в топке, размеры частиц, концентрация окислителя и аэродинамика топки. Направляемая в топку смесь сланцевой пыли с воздухом быстро воспламеняется (рис. 4-10). В результате бурного горения летучих вблизи горелки образуется высокотемпературная зона, которая способствует дальнейшему развитию процесса горения. Так, например, из рис. 4-10 вытекает, что температура факела иа расстоянии 0,8— 1,0 м от устья горелки равна 1000—1200°С. Время, необходимое для воспламенения и выгорания летучих, в промышленных топках не превышает 0,10—0,15 с. При пылевидном сжигании эстонских сланцев в топке парогенератора ТП-17 время пребывания частичек топлива в топочном объеме при полной нагрузке агрегата равно примерно 4,5 с (без учета застойных и циркуляционных зон), а при нагрузке 50% от номинальной —около 6 с. Время пребывания в топочном пространстве тех частиц, которые сепарируются из основного потока и выпадают в топке, меньше. [c.79]

Один из первых методов, использующих атомную абсорбцию, состоит в экстракции купфероната алюминия раствором изобу-тилметилкетона, который затем вводится в кислородно-ацетиленовое пламя [20]. Этот метод не отличается высокой чувствительностью, и в более современных работах были предложены высокотемпературные горелки, использующие закись азота [21, 22]. Для получения надежных результатов при анализе силикатных пород и минералов необходимы, по-видимому, дополнительные исследования . [c.98]

Промышленное оформление процесса. На современных высокопроизводительных этиленовых установках (ЭП —300 и ЭП —450 производительностью соогвет — ственпо 300 и 450 тыс.т этилена н год) применяют мощные пиролизные печи, специально скопструи — рованные для условий интенсивного высокотемпературного нагрева (до 870—920 °С) с временем пребывания сырья в реакционных змеевиках в пределах 0,01 —0,1 с. Они зарактеризуются вертикальным расположением труб радиан — тных змеевиков в виде однорядного экрана с двухсторонним облучением панельными горелками беспламенного горения (или с факельными горелками с настильным пламенем). Проход по трубам радиантного змеевика организован в виде нескольких (от 4 до 12) параллельных потоков (секций). Каждая секция состоит из нескольких жаропрочных труб (от 3 до 12) длиной от 6 до 16 м и диаметром 75—150 мм. Мощность одной пиролизной печи достигает до 50 тыс.т этилена в год. Схема одной из современных пиролизных печей представлена на рис.7.9. [c.68]

Изготовление, монтаж и ремонт акустических горелок. Акустические газовые горелки конструкции, КПтИ-КЗСС (типа АГГ) в последние годы получили широкое распространение в высокотемпературных печах. Специфическая особенность их работы обусловливает соблюдение ряда требований по изготовлению, монтажу и ремонту. [c.259]

Наиболее легко состояние плазмы достигается у веществ, атомы или молекулы которых обладают наиболее низкими потенциалами ионизации. Так, у большинства щелочных металлов ионизация становится заметной уже при 2 500—3 000° С. В настоящее время плазма играет важную роль в некоторых процессах новой техники — в мощных ракетных двигателях, в процессах преобразования энергии нагретого тела в электрическую энергию (в магни-тогидродинамических генераторах), в плазменных горелках, дающих возможность получать температуру 14 ООО—16 000° К, а высокотемпературная плазма — в термоядерных процессах. [c.120]

Процесс газификации угля с агломерацией золы разработан совместно компанией Юнион Карбайд и Бательским научно-исследовательским институтом. Это другой тип процесса газификации в высокотемпературном псевдоожиженном слое без применения кислорода. Для его проведения используют специальные горелки, в которых коксовый остаток и зола окисляются компреосорным воздухом. Процесс испытан на пилотной установке производительностью 25 т/сут, которая эксплуатируется с конца 1974 г. Данный процесс вполне пригоден для переработки большинства битуминозных углей, поскольку в нем предусматривается стадия предварительной парокислородной обработки с целью понижения коксуюш,ейся способности углей. Свое название он получил благодаря способу, применяемому для покрытия дефицита тепла при протекании эндотермических реакций газификации в псевдоожиженном слое. Коксовый остаток выводится с верхней части высокотемпературного (около 980°С) псевдоожиженного слоя, а агломерированная зола, образующаяся в непривычно глубинных слоях реактора-газификатора, выпадает из него через коническое днище. Смесь коксового остатка и золы, получаемая с помощью компрессорного воздуха, вводится в специальную камеру сжигания, и подогретые почти до 1100°С агломерированные частички золы выносятся из горелки в псевдоожиженный рабочий слой реактора-газификатора. [c.167]

Другой вариант печи высокотемпературного пиролиза (фирма Kellog, США) предусматривает применение факельных горелок высокоинерционного типа, факел которых раскаляет стены с помощью настильного пламени. Расположение трубчатого змеевика внутри радиантной камеры аналогично его расположению, в печах фирмы Ьитгаиз. Горелки, позволяющие работать на жидком топлше, [c.101]

В настоящее время в птичниках широко применяют искусственные наседки , обогреваемые инфракрасными излучающими горелками, работающими на СНГ (рис. 74). Ранее в птичниках использовали высокотемпературные излучатели, подвешиваемые к потолку. Они включали в себя термостат, клапан-отсекатель и пилотную горелку, которая обеспечивала ветроустойчивость всей н тevIы. В птичниках можно с успехом применять и отапливаемые СНГ печи каталитического типа, используемые в свинарниках. Тепловая мощность нагревателей обоих типов должна равняться 20 934—31 401 кДж/ч, что зависит от климатических условий. Эти нагреватели рассчитаны на обогрев 1 тыс. цыплят на площади диаметром 4 м. [c.349]

При термических способах дробления производится местный нагрев анизотропной среды куска твердого материала. Возникающие при этом внутренние напряжения приводят к разрушению. Зона прогрева, таким образом, выполняет роль своеобразного теплового клина. Источниками тепла для местного нагрева могут быть электрическая дуга, сильно экзотермические реакции сгорания (железа в кислороде, алюминогерми-ческие), высокотемпературные газовые струи из реактивной горелки, высокотемпературная плазменная струя, лазерный луч. [c.702]

Горение пла.змы поддерживается за счет индукционного разогрева газа. Поток газа, несущий аэрозоль, поступает к плоскому основанию плазмы, проходит через тороидальное высокотемпературное пламя и образует более холодный факел пламени над яркой плазмой. Для аналитических целей используется факел , который поддерживается на заданной высоте над горелкой с помошью промежуточного аксиального потока. Обычно эта зона расположепа в 12—20 мм над катушкой индуктора. [c.71]

Распределение температуры и компонентов пламени оказывает влияние на раснределение атомного поглощения в зависимости от высоты над насадкой горелки. Чем горячее пламя, тем оно более эффективно участвует в процессе восстановления пробы до свободных атомов определяемого элемента. В низкотемпепатур-ных пламенах небольшие изменения химического состава пламени могут оказывать существенное влияние на степень атомизации в высокотемпературных пламенах это влияние гораздо меньше. [c.153]

Описанный сдвиг максимумов температур в области неполного сгорания имеет большое значение для понимания процессов высокотемпературной коррозии НРЧ прямоточных котлов. Как известно, на уровне НРЧ из-за неравномерности разддчн топлива и воздуха по горелкам [c.31]

На окраине закрученного потока создается повышенное дазление (повышенная плот-ность отброшенных к стенке камеры молекул). В сердцевинной части потока вследствие этого возникает пониженное давление (пониженная плотность молекул). Это приводит к созданию в средней части потока зоны циркуляции топочных газов. Высокотемпературные топочные газы (продукты сгорания) возвращаются в значительном количестве к корню факела и обеспечивают устойчивое поджигание вновь образующейся горючей смеси вблизи устья горелки. [c.141]

Именно в топочных устройствах газотурбинных установок нередко применяется сильная первичная закрутка газовоздушного потока. Однако этот прием сушественен не столько для усиления первичного процесса смесеобразования, необходимого для обеспечения весьма значительных тепловых нагрузок для топок этого типа, сколько для достижения устойчивого фронта воспламенения при больших поступательных скоростях газовоздушного потока. Достаточно быстро врашающийся поток газа энергично отбрасывает молекулы этого газа к стенкам камеры вращения, что приводит к увеличению плотности этого газа, а следовательно, и к росту давления в краевых блоях вращающегося потока. В то же самое время в центральной части такого потока возникает, как следствие, заметное уменьшение плотности молекул, а следовательно, и соответствующее понижение давления газа. Возникающая разность давлений вызывает появление вихря с обратным движением газа (фиг. 51). Когда топка разожжена, этот обратный вихрь доставляет к устью горелки моищую струю высокотемпературных газов, способствуюгцую созданию устойчивого фронта воспламенения образующейся горючей смеси. Количество возвращаемого горячего газа в единицу времени окажется тем больше, чем сильнее закрутка потока. [c.142]

Наличие таких холодных стен у пылеугольных камер не проходит безнаказанно для развития факельного процесса. Оно приводит к крайне неравномерному распределению температур по сечению камеры, которые оказываются очень высокими в центральных частях потока, удаленных от настенного холода, и сильно заниженными вблизи холодных стен, отнимающих у газа и частиц значительные количества тепла на прямую отдачу толки, т. е. на интенсивное лучевосприятие холодных экранных поверхностей нагрева. Та часть нылевоздушного потока, которая проходит через центральные, высокотемпературные зоны топки, вступает в раннее и быстрое газообразование сильно разогреваемых частиц. Остальные, краевые участки пылевоздушного потока, проходя через переохлажденные зоны, вяло участвуют в процессе газификации топлива, а иногда, при неудачных очертаниях топочной- камеры и нерациональном сочетании ее с пылеугольными горелками, эта часть ныли даже не успевает вступить в газификационный процесс и выносится в неиспользованном виде в газоходы. [c.186]

ПбДЁОД Чйсти воздуха (главным образом, Для розжига топки п мазуте с форсункой, расположенной в этом канале) противодействует усиленному притоку высокотемпературных газообразных продуктов сгорания, мешая им подойти в достаточном количестве и достаточно близко к устью горелки. Вторая горелка (фиг. 72,6), как показывает опыт, значительно укорачивает расстояние между фронтом воспламенения и ее устьем даже при сжигании антрацитовой пыли (начало выхода летучих 400"С). Это в основном объясняется тем, что в канале первичного воздуха, несушего пыль, расположен рассекатель , могущий перемещаться и менять кольцевое проходное сечение первичного воздуха, а следовательно, и его выходную скорость. Его кормовая часть, обращенная к топочному объему, создает обратный вихрь, вызывающий усиленный приток высокотемпературных газов к самому выходу пылевоздушной смеси. Интенсивность обратного притока этих газов, вызываемого наличием в потоке плохо обтекаемого тела , зависит в значительной мере от скоростей выхода первичного воздуха и, следовательно, в этом случае в какой-то мере даже регулируема. [c.189]

Природный газ под давлением 2 или 3 МПа подогревается ло 400 °С в газовом подогревателе I. Кислород сжимается в турбокомпрессоре до давления, тгесколько превышающего 2 или 3 МПа. Затем оба потока поступают в горелку 2, смонтированную на верхнем штуцере высокотемпературного конвертора 3. Соотношение кислорода и метана в соответствии с уравнением реакции (И-2) составляет 0,5 1. Однако из-за потерь тепла и недостаточного подогрева природного газа и кислорода для обеспечения автотермичности процесса соотношение кислорода к метану обычно поддерживают более высоким. В этом случае прн температуре 1350—1400 °С природный газ удается практически полностью конвертировать без образования сажн. Пройдя горелку, потоки кислорода и rasa поступают ъ конвертор мета- [c.87]

До проведения исследований на окислы азота все горелки настраивались на режим, обеспечивающий номинальную паропроизводительность котлов при отсутствии химического недожога. Тепловое напряжение топок котлов составляло около 200-Ю ккал/м ч. Анализы продуктов сгорания, отбираемых за топками котлов, показали, что наибольшее количество окислов азота возникает при горелках ГМГБ с кольцевым коллектором, выдающим струи газа с периферии к центру в закрученный поток воздуха, и достигает 220 мг/н.м (кривая 4). Объясняется это тем, что при таком смешении образуется приближающаяся к однородной газовоздушная смесь, сгорающая в сравнительно коротком высокотемпературном факеле. При горелках типа ГМГ, выдающих газовые струи из центрального коллектора, процессы смешения и горения затягиваются, что приводит к растянутости тепловыделения, снижению температур в пламени и уменьшению окислов азота до 190 мг/н.м (кривая 5). При вертикальных щелевых горелках выход окислов азота несколько меньше и составляет около 175 мг/н.м (кривая 6). Снижение окислов азота при этих горелках достигнуто преимущественно за счет малого времеии пребывания реагирующих компонентов в высокотемпературных щелевых туннелях, которое не превышает 0,01 с при номинальной тепловой нагрузке. При блочных инжекционных горелках, выдающих гомогенную газовоздушную смесь, время пребывания в щелевом туннеле сокращается до 0,005 с и меньше, что приводит к дополни- [c.10]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология