По способу распыливания жидкого топлива форсунки могут быть разделены на следующие основные группы: механические; с распыливающей средой; комбинированные; ротационные (рис. 11.1).
В механических форсунках распыливание осуществляется за счет кинетической энергии струи топлива, создаваемой топливным насосом. Существуют различные типы механических форсунок, применяемых для подачи мазута, и их распылителей (иногда их наз. насадками), в которых распыливание происходит при продавливании топлива через отверстие малого диаметра (сопло), или за счет центробежных сил, создаваемых при закручивании струи топлива или при вращении элементов самой форсунки.
Рис. 11.1. Схемы форсунок для распыливания жидкого топлива: а - прямоструйная; б - центробежная; в - ротационная (с вращающейся чашей); г - высокого давления; д - низкого давления; е - комбинированная
В механической форсунке мазут под давлением 1,5 - 3,5 МПа поступает в распыливающую головку, в которой установлен завихритель — распылитель с тангенциально расположенными отверстиями, закручивающий поток мазута. Через эти отверстия он поступает в центральную камеру головки, а оттуда через расположенное в центре отверстие с большой скоростью и сильным завихрением выбрасывается в топочную камеру, где распыляется на мелкие капли.
Рекомендуемая температура подогрева мазута перед механическим форсунками: марки 40 – до 90 – 100 °С; марки 100 – до 110 – 120 °С.
Достоинства: высокая производительность (12 т/ч и более); форсунки экономичны (расход энергии на распыление не превышает 0,1 % паропроизводительности котельной установки), бесшумны и компактны; обеспечивают достаточно высокую тонкость распыления мазута.
Недостатки: форсунки имеют небольшой диапазон регулирования (60 – 100 %), так как чувствительны к уменьшению давления мазута (при снижении давления ухудшается распыливание, увеличиваются потери с химическим недожогом, возникает коксование форсунки и амбразуры); требуют тщательной фильтрации мазута перед сжиганием в связи с малым диаметром выходного отверстия форсунок (1,2 – 3,5 мм).
Механические форсунки применяются для котлоагрегатов средней и большой производительности (давление пара более 9,8 МПа).
В форсунках с распыливающей средой распыливание топлива осуществляется за счет кинетической энергии движущегося с большой скоростью потока распыливателя – пара или воздуха.
Для распыливания мазута форсунками высокого давления применяют сухой насыщенный или слабо перегретый пар (давлением 0,5 – 2,5 МПа и температурой не выше 225 °С) или сжатый воздух (давлением 0,3 – 2,5 МПа), а форсунками низкого давления – воздух, подаваемый вентилятором (под давлением 0,003 – 0,007 МПа). Удельный расход пара 0,3 - 0,4 кг/кг, воздуха – до 0,8 кг/кг. Мазут к форсункам подается под небольшим давлением (0,5 МПа).
Через форсунку высокого давления подается около 5 – 10 % необходимого для горения воздуха (остальной воздух подается к корню факела), через форсунку низкого – 50 – 100 %.
Рекомендуемая температура подогрева мазута перед форсунками: марки М 40 – не ниже 85 °С, марки М 100 – не ниже 105 °С.
Достоинства: высокое качество распыливания; широкий диапазон регулирования (20 – 100 %), менее требовательны к качеству очистки мазута.
Недостатком является: значительный расход энергии на распыливание (3 - 5 % паропроизводительности котла); низкая производительность; потеря конденсата, повышение потерь с уходящими газами (увеличения содержания водяных паров в продуктах сгорания), усиление коррозии поверхностей нагрева; повышенный шум при работе.
Форсунки парового распыливания применяют в качестве основного горелочного устройства при сжигании мазута в котлах средней производительности (давление пара 1, 4 – 4, 0 МПа, до 25 т/ч) или в качестве растопочного для розжига пылевидного топлива.
Форсунки с воздушным низконапорным распыливанием мазута применяются в основном для котлов малой мощности.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.