Газопостачання котелень. Газопальникові пристрої. Будова і конструкція пальників та форсунок, страница 4

Інжекційні пальники з а1>1, як правило, використовують газ пониженого середнього тиску (р=10-90 кПа). Максимальну величину витрати газу обмежують значенням у 100 м3/год.

До переваг цих пальників слід віднести відсутність вторинного повітря, можливість роботи в топках з невеликим розрідженням (до 20 Па). Вони забезпечують в робочому діапазоні автоматичність співвідношення «газ-повітря», тобто сталість величини коефіцієнта первинного повітря незалежно від зміни тиску газу. Суттєвим недоліком цих пальників є низька стійкість до таких явищ, як відрив та проскок полом’я. І тому ці пальники комплектуються стабілізаторами горіння.

Інжекційні пальники з а1 <1 у переважній більшості використовують газ низького тиску (Р < 2 кПа). Повне спалювання газу в таких пальниках можна забезпечити тільки при подачі вторинного повітря. Сумарний коефіцієнт надлишку повітря повинен бути  не меншим , ніж 1,15 – 1,20.

Ці пальники мають певні особливості:

1)  необхідне організоване підведення вторинного повітря;

2)  топки газових приладів повинні бути під розрідженням;

3)  процес спалювання газу – комбінований: початок горіння має кінетичний, а далі – дифузійний характер;

4)  внаслідок більшої стійкості до відриву і проскоку полум’я відпадає необхідність стабілізатора полум’я.

Ці пальники досить широко застосовують у побутових газових приладах, малометражних водогрійних опалювальних котлах тощо.

Пальники з примусовою подачею повітря (змішувальні). Повітря, яке необхідне для спалювання газу, подається у пальник за допомогою вентилятора, компресора тощо. Газ з газопроводу надходить у газорозподільний пристрій, а з нього через сопла витікає в завихрений потік повітря. Таким чином, відбувається змішування повітря з газом і утворена суміш через насадок потрапляє в зону спалювання. Ці пальники, як і інжекційні середнього тиску, оснащено стабілізаторами полум’я.

Особливостями пальників цього типу є:

1)  можливість використання повітрепідігрівачів і це підвищує ККД тепло агрегату;

2)  у топці агрегату може підтримуватися будь-який тиск;

3)  необхідність регулювання співвідношення «газ-повітря» для підтримання заданого коефіцієнта надлишку повітря і наявність блокування подачі газу при припиненні надходження повітря;

4)  менша питома металоємність у порівнянні з інжекційними пальниками.

Пальники з примусовою подачею повітря (інколи їх називають змішувальними або двопровідними) в залежності від конструкції використовують газ як середнього, так і низького тисків. Їх застосовують в основному для промислових тепло агрегатів. Недоліками вказаних пальників є суттєві затрати електроенергії для приводу дуттьових вентиляторів, ускладнення інженерних комунікацій за рахунок повітропроводів, необхідність засобів регулювання співвідношення «газ-повітря» та відсічних клапанів.

Промисловість випускає змішувальні пальники наступних типів: ГА; Г-1,0; ГМГ та ін.

Пальники ГМГ, є комбінованими. Вони призначені для одночасного спалювання газоподібного і рідкого палива (мазута) див. Мал.3.

Мал.3.Схема газомазутного пальника  типу ГМГ:

1 – монтажна плита; 2 – регістр вторинного повітря; 3 – регістр первинного повітря; 4 – газовивідні отвори.

Вони складаються з трьох концентричних, тобто вставлених одна в одну, циліндричних камер. Газ поступає в середню вузьку камеру і виходить через один або два ряди отворів невеликого діаметра, розміщених по колу.

В центрі пальника розміщена форсунка, що включається при роботі на мазуті.

Необхідне для горіння повітря поступає в пальник двома потоками. Невелика його частина, що називається первинним, проходить через завіхрювач (регістр), що складається з встановлених під кутом лопаток, безпосередньо до кореня факелу. Кількість його складає приблизно 15% від загального об’єму.

Основний потік повітря, що називається вторинним, також проходить через завіхрювач і закрученим потоком поступає до місця горіння.

Пальники працюють з надлишком повітря: на природному газу ά = 1,05; мазуті ά = 1,15; довжина факелу – 1 -2 м.

В пальниках ГМГ використовуються паромеханічні форсунки. Мазут подається до розподільчої головки, в якій встановлені: шайба розподільча з одним рядом отворів, завіхрювачі паливний і паровий, котрі мають по три тангенціальні канали. Шайба і завіхрювачі кріпляться з допомогою накидної гайки.

Мазут виходить через отвори шайби, по каналах попадає в камеру завіхрювача і виходить з сопла, розпилюючись за рахунок відцентрової сили.

Якщо теплова потужність в межах 70-100%, можна працювати без пари, а нижче 70% - потрібна пара з тиском Р = 1,5 – 2 кгс/см2.