Горелки с принудительной подачей воздуха
1.1. Горелки с принудительной подачей воздуха
У большинства горелок с принудительной подачей воздуха процесс образования газовоздушной смеси начинается в самой горелке и завершается в топке. Воздух для сгорания газа подается вентилятором. Газ и воздух подаются по отдельным трубам, поэтому такие горелки часто называют двухпроводными и смесительными. Работают они на газе низкого и среднего давления. Для обеспечения лучшего перемешивания газовоздушной смеси газ чаще всего подают через многочисленные отверстия, направленные под углом к потоку воздуха. В зависимости от направления газового потока различают горелки с центральной (поток направлен от центра к периферии), и с периферийной (поток направлен от периферии к центру горелки) подачей газа.
Во многих конструкциях горелок для улучшения условий смешения потоку воздуха придают вращательное движение. Для этого используют завихрители с постоянным и регулируемым углом установки лопаток или вводят поток воздуха тангенциально в горелку цилиндрической формы. Горелки могут работать на горячем воздухе, подогретом за счет использования теплоты отходящих газов. На ряде горелок с прину- дительной подачей воздуха можно регулировать длину и светимость факела. На котлах малой и средней мощности устанавливают горелки типа ГА, ГГВ, Г-1,0 и др.
Горелка с принудительной подачей воздуха типа ГА. Газ низкого или среднего давления подается в распределительную камеру S, из которой поступает в трубки 3. На трубки навернуты конические головки 7 с отверстиями для выхода газа под углом к потоку воздуха и направляющими ребрами для закручивания воздуха, поступающего к месту его смешения с газом в центре горелки. Трубка S предназначена для наблюдения за процессом горения, а при сжигании мазута — для установки форсунки. Свободные пространства между головками трубок в устье горелки уплотняют футеровкой из жароупорного бетона. Это предохраняет горелку от перегрева и обеспечивает поступление воздуха только к газораспределительным головкам.
Горелка газовая вихревая типа ГГВ Газ из коллектора S выходит через отверстия, просверленные в один ряд, и под углом 90° поступает в закрученный с помощью лопаточного завихрителя 4 поток воздуха. Лопатки приварены под углом 45° к наружной поверхности газового коллектора. При работе на мазуте в него устанав- ливают паромеханическую форсунку.
Горелки газовые Г-1,0 устанавливают в котлах малой производительности МЗК-7АГ. В горелку газ поступает по двум тру- бопроводам соответственно в основную газовую трубу 11 и запальную трубку 1S, проходящую внутри основной трубы. Воздух вентилятором подается в воздушный короб S. Конец основного газового трубопрово да заглушён, и газ выходит через три ряда отверстий диаметром 6,5; 5 и 3,5 мм, просверленных в основной трубе перпендикулярно потоку воздуха. В горелке имеются два электрода — зажигания S и контроля пламени 10, защищенные диэлектрическими фарфоровыми трубками 1. Газ, выходящий из запальника, зажигается искрой, возникающей между электродом зажигания и корпусом горелки при подаче тока высокого напряжения от трансформатора зажигания. После появления устойчивого пламени запальника через электрод контроля пламени поступает сигнал в систему автоматического управления на подачу газа в основную горелку. Этот электрод контролирует также наличие пламени: при его погасании подача газа в горелку автоматически прекращается.
вихревая горелка для природного газа с подачей до 750 м3/ч. Газ поступает в центральную трубу 4 горелки и выходит в камеру 1 смешения через ряд отверстий в конусной насадке S на выходе из трубопровода подачи газа. Воздух по трубопроводу 5 поступает в камеру смешения по межтрубному пространству, имея вращательное движение благодаря тангенциальному подводу к горелке, а также направляющим лопаткам 3.
Комбинированные горелки
В комбинированных горелках раздельно или совместно может сжигаться жидкое и газообразное топливо.
Газомазутная горелка ГМГ состоит из трех вставленных одна в другую камер. Газ поступает в среднюю узкую камеру и выходит через один или два ряда отверстий 4, расположенных по окружности. В центре горелки размещена паромеханическая форсунка. Воздух для горения поступает в горелку двумя потоками. Небольшая его часть (около 15%) проходит через завихритель 3 первичного воздуха, состоящий из установленных под углом лопаток, непосредственно к корню факела. Этот поток первичного воздуха способствует улучшению перемешивания газа с воздухом, особенно при малых тепловых нагрузках котла. Основной поток воздуха, называемого вторичным, проходит через завихритель S вторичного воздуха и закрученным потоком поступает к месту горения. В современных модернизированных горелках ГМГМ изменены паромеханическая форсунка, завихрители первичного и вторичного воздуха, а газ выходит через отверстия, расположенные в один ряд по ходу воздуха и в два ряда под углом 90° для улучшения перемешивания газа с воздухом. Горелки ГМГМ обеспечивают полное сгорание газа при a = 1,05.
В газомазутных горелках котлов ПТВМ газ поступает в кольцеобразную газовую камеру 5 горелки и выходит через два ряда отверстий в направлении, перпендикулярном потоку воздуха. В центральной части горелки расположена мазутная форсунка 3, которая во время работы охлаждается проточной водой. При сжигании газа форсунка удаляется из зоны горения. Воздух к каждой горелке подается отдельным центробежным вентилятором. Для перемешивания с газом воздух закручивается завихрителем, расположенным в воздушном регистре 4.
