Топливо и теория горения. Раздел "Подготовка и сжигание топлива". Блинов Е.А. - 82 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

82
конструируются, например, горелочные устройства с инжекционными горелка-
ми. Содержание первичного воздуха принимается в зависимости от вида газа
таким, чтобы в пламени отсутствовали частицы сажи, и обеспечивалась устой-
чивость горения в необходимых пределах. При таком сжигании факел может
иметь два видимых фронта горения: внутренний, возникающий за счет первич-
ного воздуха в гомогенной
смеси, и наружный, образующийся за счет диффу-
зии кислорода из вторичного воздуха, процессы смешения улучшаются, а не-
полнота сгорания снижается по сравнению с чисто диффузионным способом
сжигания.
Выбор того или другого способа сжигания газа зависит от местных усло-
вий и требований технологического процесса.
Устойчивость горения.
Принципы поддержания устойчивого горения
рассмотрены в разделе 1.3. Они справедливы и для газообразного топлива. Как
и при сжигании жидкого топлива, пределы устойчивой работы газовых горелок
ограничиваются скоростями отрыва и проскока пламени. На рис. 2.15 приведе-
ны кривые, характеризующие явления отрыва и проскока пламени при сжига-
нии смеси природного газа с воздухом.
На
кривых видно, что по мере уменьшения в смеси первичного воздуха
устойчивость пламени возрастает и достигает максимума при его уменьшении
до нуля, т.е. при переходе к диффузионному горению. Однако при этом возрас-
тает неполнота сгорания (пламя окрашивается в желтый цвет). На практике
скорость потока любых газовоздушных смесей в несколько раз больше
, чем
скорость отрыва. Предотвращение отрыва пламени достигается при помощи
стабилизаторов горения (см. раздел 1.3). Для стабилизации пламени горелок,
выдающих осесимметричные струи, применяют огнеупорные цилиндрические
туннели с внезапным расширением (рис. 2.16а) в которых тепловое напряжение
может достигать 400 ГДж/м
3
, температура - 1600°С, а скорость истечения хо-
лодной смеси с устойчивой стабилизацией пламени - до 200 м/с.
Рис. 2.15. Зависимость проскока и отрыва пламени от скорости
газовоздушной смеси и коэффициента избытка первичного воздуха α
1
:
I - отрыв пламени; II - проскок пламени; 1...3 - диаметры огневых каналов горе-
лок, мм: 1 - 15; 2 - 25; 3 – 32; α
1
коэффициент избытка первичного воздуха