Топливо и топливосжигающие устройства. Конструкции горелок

Июль 31, 2022

Главная
Физика
Топливо и топливосжигающие устройства. Конструкции горелок

Содержание

2. Топливосжигающие устройства Вихревые горелки Конструктивный параметр крутки – отношение продольной составляющей момента количества движения М к
3. Топливосжигающие устройства 1 - центральный канал воздуха; 2 - наружный канал воздуха; 3 - завихритель; 4
4. Топливосжигающие устройства Горелка с тангенциальным подводом воздуха Горелка с улиточным подводом воздуха
5. Топливосжигающие устройства Горелка с тангенциально-лопаточным подводом воздуха Горелка с аксиальным завихрителем воздуха Горелка с аксиально-тангенциальным завихрителем
6. Топливосжигающие устройства Вихревые горелки Преимущества вихревых горелок: универсальность по топливу, хорошая организация смешения реагентов, наличие аэродинамических
7. Топливосжигающие устройства Прямоточные горелки По организации ввода реагентов горелки подразделяют на горелки: с односторонним подводом первичного
8. Топливосжигающие устройства По способу смешения сжигаемого газа с воздухом, необходимым для горения, делятся на следующие три
9. Топливосжигающие устройства Горелки без предварительного смешения газа с воздухом Трубчатые горелки для низкокалорийных газов
10. Топливосжигающие устройства Горелки предварительного смешения Инжекционные горелки с керамическим туннельным каналом а – однопроводная горелка с
11. Топливосжигающие устройства Горелки с частичным смешением Горелка для доменного газа
12. Топливосжигающие устройства Инжекционные горелки Инжекционная горелка среднего давления ИГК-1-6 1 – стабилизатор; 2 – смеситель; 3
13. Топливосжигающие устройства Горелки с регулируемой длиной факела 1 – завихритель 2 – шарнирные ножки лопаток 3
14. Топливосжигающие устройства Плоскопламенные горелки 1 – корпус; 2 – тангенциальный воздушный патрубок; 3 – газовое сопло;
15. Топливосжигающие устройства Горелки для жидкого топлива Газомазутная горелка с принудительной подачей воздуха 1 – патрубок подачи
16. Топливосжигающие устройства Противоструйный газификатор 1 – форсунка высокого давления; 2 – люк для разжигания мазута
17. Топливосжигающие устройства Простейшая механическая форсунка Механическая форсунка ГТУ 1 - корпус, 2 - канал для подвода
18. Топливосжигающие устройства Механическая форсунка с изменяемым сечением тангенциальных каналов 1 - корпус, 2 - вставка, 3
19. Топливосжигающие устройства 1 - корпус, 2 - ленточная резьба, 3 - вставка, 4 - отверстия для
20. Топливосжигающие устройства Двухконтурная механическая форсунка 6 – корпус 11 – сопло, выполнено как одно целое с
21. Топливосжигающие устройства Головка плунжерной форсунки 1 – отверстия для поступления топлива в сопло 2 – шток
22. Топливосжигающие устройства Пневматическая форсунка высокого давления 1 – центральная труба для подачи мазута; 2 – кольцевой
23. Топливосжигающие устройства Основы технологии ВЦКС ВЦКС – высокотемпературный циркулирующий кипящий слой –одно из развивающихся направлений сжигания
24. Топливосжигающие устройства Котел ВЦКС
25. Топливосжигающие устройства Котлы ВЦКС В котлах ВЦКС сжигается практически любое твердое топливо: каменные и бурые угли,
26. Топливосжигающие устройства Камерная печь с выкатным подом
27. Топливосжигающие устройства Основные параметры топливосжигающих устройств промышленного назначения Схема тепловых потоков в топке для расчета теплообмена
28. Топливосжигающие устройства При номинальной нагрузке для промышленных топок можно принимать следующие значения параметров: - теплонапряженность сечения
29. Топливосжигающие устройства Оценка основных размеров топки
30. Топливосжигающие устройства Теплопередача через корпус топки Уравнение теплового баланса имеет вид Qф = Qст = Qвн
31. Топливосжигающие устройства Теплопередача через корпус топки
32. Топливосжигающие устройства Теплопередача через корпус топки
33. Топливосжигающие устройства Теплопередача через корпус топки
34. Топливосжигающие устройства Теплопередача через корпус топки
35. Топливосжигающие устройства Теплопередача через корпус топки
37. Скачать презентацию

Слайд 2

Топливосжигающие устройства
Вихревые горелки
Конструктивный параметр крутки – отношение продольной составляющей момента

количества движения М к произведению продольной составлящей количества движения К на характерный геометрический параметр D.
n = 4M / (KD)
Момент количества движения М считается постоянным в продольном направлении. За характерный размер D при расчете крутки по каналам первичного (F1) и вторичного (F2) воздуха принимается диаметр круга, эквивалентного по площади каналам F1 и F2.
Для прямоточного ввода n = 0.
Основные конструктивные схемы вихревых горелок
с тангенциальным подводом воздуха (тип Т),
с улиточным подводом воздуха (тип У),
с тангенциально-лопаточным подводом воздуха (типа ТЛ),
с аксиальным завихрителем воздуха (тип А),
с аксиально-тангенциальным завихрителем воздуха (типа AT)

Слайд 3

Топливосжигающие устройства
1 - центральный канал воздуха; 2 - наружный канал

воздуха;
3 - завихритель; 4 - газовый коллектор.

Схема вихревой горелки
с двухпоточным подводом воздуха и осевым регистром

Слайд 4

Топливосжигающие устройства
Горелка с тангенциальным подводом воздуха
Горелка с улиточным подводом воздуха

Слайд 5

Топливосжигающие устройства
Горелка с тангенциально-лопаточным подводом воздуха
Горелка с аксиальным завихрителем воздуха
Горелка

с аксиально-тангенциальным завихрителем воздуха

Слайд 6

Топливосжигающие устройства
Вихревые горелки
Преимущества вихревых горелок:
универсальность по топливу,
хорошая организация смешения реагентов,
наличие

аэродинамических условий поддержания стабилизации процесса горения,
большая единичная тепловая мощность.
Недостатки:
конструктивная сложность,
сравнительно высокое гидравлическое сопротивление,
несколько больший выход оксидов азота по сравнению с прямоточными горелками,
недолговечность срока службы выходных насадков,
большая склонность к сепарации топлива.

Слайд 7

Топливосжигающие устройства
Прямоточные горелки
По организации ввода реагентов горелки подразделяют на горелки:
с

односторонним подводом первичного воздуха (ГПО),
с чередующимся вводом топлива и окислителя через систему горизонтальных (ГПЧг) и вертикальных (ГПЧв) каналов,
плоскофакельные с центральным вводом первичного воздуха (ГПЦпф).
Кроме того, к прямоточным горелкам относятся горелки глубокого предварительного перемешивания и ударного типа конструкции МЭИ.
Циркуляционные зоны отсутствуют, что делает условия воспламенения в значительной степени зависимыми от общей аэродинамической организации процесса горения в топке, т.e. от взаимного расположения горелок.
Необходимая интенсивность перемешивания реагентов достигается здесь только за счет больших отличий в скоростях первичного (W1) и вторичного (W2) воздуха по сравнению с вихревыми горелками.

Слайд 8

Топливосжигающие устройства
По способу смешения сжигаемого газа с воздухом, необходимым для

горения, делятся на следующие три типа:
горелки без предварительного смешения газа с воздухом.
горелки предварительного смешения.
горелки с частичным смешением.
Горелки без предварительного смешения газа с воздухом
Газ и воздух, в необходимом для горения количестве, подаются раздельно через соответствующие каналы горелки.
Горелки предварительного смешения
Работают по принципу кинетического сжигания, применяются в случаях, когда требуется сжигать газ с высоким тепловым напряжением объема и сечения камеры, с минимальным химическим недожогом и с коротким слабосветящимся пламенем.
Горелки с частичным смешением
Снабжены укороченными смесителями, в которых происходит частичное смешение. Смешение продолжается и завершается в факеле в процессе горения.

Газовые горелки

Слайд 9

Топливосжигающие устройства
Горелки без предварительного смешения газа с воздухом
Трубчатые горелки для

низкокалорийных газов

Слайд 10

Топливосжигающие устройства
Горелки предварительного смешения
Инжекционные горелки с керамическим туннельным каналом
а –

однопроводная горелка с одноканальным туннелем;
б – двухпроводная горелка с могоканальным туннелем

Слайд 11

Топливосжигающие устройства
Горелки с частичным смешением
Горелка для доменного газа

Слайд 12

Топливосжигающие устройства
Инжекционные горелки
Инжекционная горелка среднего давления ИГК-1-6
1 – стабилизатор;
2

– смеситель;
3 – сопло

Двухступенчатая инжекционная горелка

1 – газовое сопло;
2 – регулируемые каналы для подсоса воздуха

Слайд 13

Топливосжигающие устройства
Горелки с регулируемой длиной факела
1 – завихритель
2 – шарнирные

ножки лопаток
3 – кольца
4 – вторые ножки завихрителя;
5 – шпоночный выступ кольца;
6 – дроссель;
7 – тяга дросселя и завихрителя;
8 – регулировочный винт;
9 – дроссель с завихрителем;
10 – сопло;
11 – тяга;
12 – корпус

а) вихревая реверсивная горелка ВРГ
б) горелка ГРЦ

Слайд 14

Топливосжигающие устройства
Плоскопламенные горелки
1 – корпус;
2 – тангенциальный воздушный патрубок;
3

– газовое сопло;
4 – горелочный туннель;
5 – крепежная плита;
6 – направляющий винт

Слайд 15

Топливосжигающие устройства
Горелки для жидкого топлива
Газомазутная горелка с принудительной подачей воздуха
1

– патрубок подачи вторичного воздуха; 3 – мазутная форсунка;
2 – патрубок подачи первичного воздуха; 4 – патрубок подачи газа

Слайд 16

Топливосжигающие устройства
Противоструйный газификатор
1 – форсунка высокого давления;
2 – люк для

разжигания мазута

Слайд 17

Топливосжигающие устройства
Простейшая механическая форсунка
Механическая форсунка ГТУ 1 - корпус,
2 -

канал для подвода топлива,
3 - вставка, 4 - вихревая камера,
5 - тангенциальный канал,
6 - сопло

Схема образования капель топлива при вытекании из сопла

Слайд 18

Топливосжигающие устройства
Механическая форсунка с изменяемым сечением тангенциальных каналов
1 - корпус,
2

- вставка,
3 - поршень,
4 - тангенциальные каналы,
5 - сопло

Механическая форсунка с обратным сливом

1 - корпус,
2 - вставка,
3 - клапан,
4 - камера отвода топлива, 5 - завихритель,
6 - сопло

Слайд 19

Топливосжигающие устройства
1 - корпус,
2 - ленточная резьба,
3 - вставка, 4 -

отверстия для подвода топлива,
5 - зазор

Пневматическая форсунка

Плотность орошения форсунками
а – механическими
б – пневматическими

Слайд 20

Топливосжигающие устройства
Двухконтурная механическая форсунка
6 – корпус
11 – сопло, выполнено как

одно целое с завихрителем второго контура
10 – завихритель первого контура
9 – втулка, в которой смонтированы сопло и завихритель
8 – коническая прокладка, устраняющая протечки топлива через резьбу
7 – втулка, разжимающая коническую прокладку
5 – дефлектор
4 – фланец, которым форсунка крепится по месту на камере сгорания
2 и 3 – специальные штуцеры с невозвратными клапанами
1 – воздушная крышка с невозвратным клапаном.

Слайд 21

Топливосжигающие устройства
Головка плунжерной форсунки
1 – отверстия для поступления топлива в

сопло
2 – шток
3 – плунжер

Слайд 22

Топливосжигающие устройства
Пневматическая форсунка высокого давления
1 – центральная труба для подачи

мазута;
2 – кольцевой канал сжатого воздуха;
3 – патрубок вентиляторного воздуха;
4 – кольцевая насадка;
5 – выходные мазутные отверстия;
I – головка форсунки

Короткопламенная форсунка высокого давления ФК-1

1 – литой корпус;
2 – мазутное сопло

Слайд 23

Топливосжигающие устройства
Основы технологии ВЦКС
ВЦКС – высокотемпературный циркулирующий кипящий слой –одно

из развивающихся направлений сжигания твердого топлива в котлах теплоэнергетики.
Эта технология привлекает внимание по причине готовности к немедленному внедрению, простоте в эксплуатации и позволяет расширить диапазон сжигаемого топлива, коммерчески выгодного в конкретной экономической ситуации.
Основным элементом котлов ВЦКС является узкая наклонная подвижная решетка, которая служит для распределения первичного воздуха (40-60%) и транспортировки шлака.
Решетка расположена в зольном отделении котельной, что позволяет увеличить высоту топочной камеры, а следовательно объем, необходимый для улучшения циркуляции частиц топлива.

Слайд 24

Топливосжигающие устройства
Котел ВЦКС

Слайд 25

Топливосжигающие устройства
Котлы ВЦКС
В котлах ВЦКС сжигается практически любое твердое

топливо: каменные и бурые угли, их отсевы, древесные отходы. Переход с одного топлива на другое происходит без остановки котла простой переналадкой воздушного режима.
Низкокачественное угольное топливо (отсев, мелкофракционное) успешно сжигается в таких котлах также благодаря достаточной высоте топочного пространства и, соответственно, достаточному времени пребывания в топке выгорающих частиц.
Древесные отходы (щепа, опилки, кусковая древесина) для сжигания в котлах ВЦКС могут иметь размер до 150 мм. Различное твердое топливо может сжигаться как совместно, так и попеременно.

Слайд 26

Топливосжигающие устройства
Камерная печь с выкатным подом

Слайд 27

Топливосжигающие устройства
Основные параметры топливосжигающих устройств
промышленного назначения
Схема тепловых потоков в топке

для расчета теплообмена

Слайд 28

Топливосжигающие устройства
При номинальной нагрузке для промышленных топок можно принимать следующие

значения параметров:
- теплонапряженность сечения
НF = 24...120 Вт/(м2 Па) для нефорсированных вариантов;
НF = 120...600 Вт/(м2Па) – для форсированных вариантов;
- потери полного давления ? = 3...5 %,
- средняя скорость воздуха
wср = 15...25 м/с для нефорсированных,
wср = 30...50 м/с для слабофорсированных
wср = 50...60 м/с для форсированных камер сгорания, применяемых для стационарных газотурбинных двигателей;
- отношение длины рабочего пространства топки (камеры) lкс к внутреннему диаметру Dкс – в пределах 3...5;
- отношение длины зоны горения lг к Dкс – в пределах 1,5...2,3;
- коэффициенты полноты сгорания для такого вида топок ηк = 0,97...0,985 на номинальном режиме;
- коэффициент избытка воздуха в зоне горения αг = 1,15...1,8.

Слайд 29

Топливосжигающие устройства
Оценка основных размеров топки

Слайд 30

Топливосжигающие устройства
Теплопередача через корпус топки
Уравнение теплового баланса имеет вид
Qф =

Qст = Qвн
Или Qфл + Qфк = Qст = Qвнл + Qвнк
Лучистая составляющая теплового потока от факела
Qфл = σ0εфε'ст(T4Фэ – T4С1)F1, (1)
σ0 = 5,67 10-8 Вт/(м2 К4) – постоянная Стефана-Больцмана;
εф = 0,33...0,39 – условная степень черноты факела;
ε'ст = 0,5(1 + εст) – приведенная степень черноты стенки;
εст – степень черноты стенки;
TФэ – эффективная температура факела, зависящая от критерия Больцмана B0;
TС1 – средняя температура внутренней стенки топки;
F1 = πd21/4 – площадь внутренней поверхности стенки топки, м2.
Для стенки, образованной огнеупорным материалом, εст = 0,8...0,9, для окисленной легированной стали εст = 0,7...0,9, для неокисленной стали εст = 0,8;

Слайд 31

Топливосжигающие устройства
Теплопередача через корпус топки

Слайд 32

Топливосжигающие устройства

Теплопередача через корпус топки

Слайд 33

Топливосжигающие устройства
Теплопередача через корпус топки

Слайд 34

Топливосжигающие устройства
Теплопередача через корпус топки

Слайд 35

Топливо и топливосжигающие устройства. Конструкции горелок

Содержание

Топливосжигающие устройства Вихревые горелкиКонструктивный параметр крутки – отношение продольной составляющей момента

Топливосжигающие устройства 1 - центральный канал воздуха; 2 - наружный канал

Топливосжигающие устройства Горелка с тангенциальным подводом воздухаГорелка с улиточным подводом воздуха

Топливосжигающие устройства Горелка с тангенциально-лопаточным подводом воздухаГорелка с аксиальным завихрителем воздухаГорелка

Топливосжигающие устройства Вихревые горелкиПреимущества вихревых горелок:универсальность по топливу,хорошая организация смешения реагентов,наличие

Топливосжигающие устройства Прямоточные горелкиПо организации ввода реагентов горелки подразделяют на горелки:с

Топливосжигающие устройства По способу смешения сжигаемого газа с воздухом, необходимым для

Топливосжигающие устройства Горелки без предварительного смешения газа с воздухомТрубчатые горелки для

Топливосжигающие устройства Горелки предварительного смешенияИнжекционные горелки с керамическим туннельным каналома –

Топливосжигающие устройства Горелки с частичным смешениемГорелка для доменного газа

Топливосжигающие устройства Инжекционные горелки Инжекционная горелка среднего давления ИГК-1-61 – стабилизатор;2

Топливосжигающие устройства Горелки с регулируемой длиной факела1 – завихритель2 – шарнирные

Топливосжигающие устройства Плоскопламенные горелки 1 – корпус;2 – тангенциальный воздушный патрубок;3

Топливосжигающие устройства Горелки для жидкого топливаГазомазутная горелка с принудительной подачей воздуха1

Топливосжигающие устройства Противоструйный газификатор1 – форсунка высокого давления;2 – люк для

Топливосжигающие устройства Простейшая механическая форсунка Механическая форсунка ГТУ 1 - корпус,2 -

Топливосжигающие устройства Механическая форсунка с изменяемым сечением тангенциальных каналов1 - корпус,2

Топливосжигающие устройства 1 - корпус,2 - ленточная резьба,3 - вставка, 4 -

Топливосжигающие устройства Двухконтурная механическая форсунка6 – корпус11 – сопло, выполнено как

Топливосжигающие устройства Головка плунжерной форсунки1 – отверстия для поступления топлива в

Топливосжигающие устройства Пневматическая форсунка высокого давления1 – центральная труба для подачи

Топливосжигающие устройства Основы технологии ВЦКСВЦКС – высокотемпературный циркулирующий кипящий слой –одно

Топливосжигающие устройства Котел ВЦКС

Топливосжигающие устройства Котлы ВЦКС В котлах ВЦКС сжигается практически любое твердое

Топливосжигающие устройства Камерная печь с выкатным подом

Топливосжигающие устройства Основные параметры топливосжигающих устройствпромышленного назначенияСхема тепловых потоков в топке

Топливосжигающие устройства При номинальной нагрузке для промышленных топок можно принимать следующие

Топливосжигающие устройства Оценка основных размеров топки

Топливосжигающие устройства Теплопередача через корпус топкиУравнение теплового баланса имеет видQф =

Топливосжигающие устройства Теплопередача через корпус топки

Топливосжигающие устройства Теплопередача через корпус топки

Топливосжигающие устройства Теплопередача через корпус топки

Топливосжигающие устройства Теплопередача через корпус топки

Топливосжигающие устройства Теплопередача через корпус топки

Похожие презентации

Топливосжигающие устройства
Вихревые горелки
Конструктивный параметр крутки – отношение продольной составляющей момента

Топливосжигающие устройства
1 - центральный канал воздуха; 2 - наружный канал

Топливосжигающие устройства
Горелка с тангенциальным подводом воздуха
Горелка с улиточным подводом воздуха

Топливосжигающие устройства
Горелка с тангенциально-лопаточным подводом воздуха
Горелка с аксиальным завихрителем воздуха
Горелка

Топливосжигающие устройства
Вихревые горелки
Преимущества вихревых горелок:
универсальность по топливу,
хорошая организация смешения реагентов,
наличие

Топливосжигающие устройства
Прямоточные горелки
По организации ввода реагентов горелки подразделяют на горелки:
с

Топливосжигающие устройства
По способу смешения сжигаемого газа с воздухом, необходимым для

Топливосжигающие устройства
Горелки без предварительного смешения газа с воздухом
Трубчатые горелки для

Топливосжигающие устройства
Горелки предварительного смешения
Инжекционные горелки с керамическим туннельным каналом
а –

Топливосжигающие устройства
Горелки с частичным смешением
Горелка для доменного газа

Топливосжигающие устройства
Инжекционные горелки
Инжекционная горелка среднего давления ИГК-1-6
1 – стабилизатор;
2

Топливосжигающие устройства
Горелки с регулируемой длиной факела
1 – завихритель
2 – шарнирные

Топливосжигающие устройства
Плоскопламенные горелки
1 – корпус;
2 – тангенциальный воздушный патрубок;
3

Топливосжигающие устройства
Горелки для жидкого топлива
Газомазутная горелка с принудительной подачей воздуха
1

Топливосжигающие устройства
Противоструйный газификатор
1 – форсунка высокого давления;
2 – люк для

Топливосжигающие устройства
Простейшая механическая форсунка
Механическая форсунка ГТУ 1 - корпус,
2 -

Топливосжигающие устройства
Механическая форсунка с изменяемым сечением тангенциальных каналов
1 - корпус,
2

Топливосжигающие устройства
1 - корпус,
2 - ленточная резьба,
3 - вставка, 4 -

Топливосжигающие устройства
Двухконтурная механическая форсунка
6 – корпус
11 – сопло, выполнено как

Топливосжигающие устройства
Головка плунжерной форсунки
1 – отверстия для поступления топлива в

Топливосжигающие устройства
Пневматическая форсунка высокого давления
1 – центральная труба для подачи

Топливосжигающие устройства
Основы технологии ВЦКС
ВЦКС – высокотемпературный циркулирующий кипящий слой –одно

Топливосжигающие устройства
Котел ВЦКС

Топливосжигающие устройства
Котлы ВЦКС
В котлах ВЦКС сжигается практически любое твердое

Топливосжигающие устройства
Камерная печь с выкатным подом

Топливосжигающие устройства
Основные параметры топливосжигающих устройств
промышленного назначения
Схема тепловых потоков в топке

Топливосжигающие устройства
При номинальной нагрузке для промышленных топок можно принимать следующие

Топливосжигающие устройства
Оценка основных размеров топки

Топливосжигающие устройства
Теплопередача через корпус топки
Уравнение теплового баланса имеет вид
Qф =

Топливосжигающие устройства
Теплопередача через корпус топки

Топливосжигающие устройства

Теплопередача через корпус топки

Топливосжигающие устройства
Теплопередача через корпус топки

Топливосжигающие устройства
Теплопередача через корпус топки

Топливосжигающие устройства
Теплопередача через корпус топки