Горелки типа «труба в трубе» ДНБ, ДВБ, ДВС, ДНМ, ДНС
Цена по запросу: 8 (800) 500-87-88 (доб. 111) ,
+7 (35164) 9-11-28
Область применения: Для сжигания природного, коксового, доменного газов и их смесей в нагревательных печах. Работают на холодных и подогретых до 400° газе и воздухе.
Схемы подачи газа в поперечный поток воздух
а) по центру, б) с периферии
Геометрия струй газа, истекающих в поперечный поток воздуха
Коаксиальная горелка типа “труба в трубе”
Схема распространения газовых струй в поперечном потоке воздуха
• Под действием воздушного потока траектория струи искривляется и сама струя становится шире за счёт диффузионного размытия.
• Струи газа по мере проникновения в поток воздуха будут сноситься этим потоком.
• При достижении определённого расстояния от стенки газового коллектора h осевая линия струи газа будет совпадать направлением сносящего потока воздуха.
• Это расстояние называется глубиной проникновения струи в
сносящий поток и зависит от диаметра сопла d c вытекающей
струи и отношения скоростей и плотностей газа и воздуха ( W г ,W в , ρ г , ρ в ).
• Для более равномерного распределения газовых струй по сечению горелки и для лучшего смешения газа с воздухом газовые сопла выполняются, как правило, в два ряда , причём первый (по ходу воздуха) ряд сопел имеет бóльший диаметр, чем второй.
Определение теплоты сгорания топлива
Низшая теплота сгорания рабочей массы топлива:
Высшая теплота сгорания рабочей массы топлива:
Высшая теплота сгорания беззольной массы топлива:
Определение типа угля
Данный вид топлива относится к каменному углю, так как его высшая теплота сгорания беззольной массы топлива
Определение содержания углерода в горючей массе топлива и зольность сухой массы топлива
Содержание углерода в горючей массе топлива:
Зольность сухой массы топлива:
Различия между высшей и низшей теплотой сгорания
Высшей теплотой сгорания называют максимальное количество теплоты, которое выделяется при полном сгорании единицы количества топлива (1 кг — твёрдое или жидкое, 1 м3 — газообразное) с учётом теплоты конденсации водяных паров, содержащихся в продуктах сгорания.
Низшая теплота сгорания получается вычитанием из высшей теплоты сгорания теплоты конденсации водяных паров, которые образуются при испарении влаги, содержащейся в топливе, а также при сгорании водорода топлива:
Таким образом, принципиальное различие между высшей и низшей теплотой сгорания заключается в наличии или отсутствии изменения агрегатного состояния водяных паров, находящихся в дымовых газах. В высшую теплоту сгорания топлива, кроме теплоты, получаемой от сгорания топлива, еще входит теплота конденсации водяных паров. Поэтому величина высшей теплоты сгорания всегда больше низшей. В теплотехнических расчетах величина теплоты, получаемой при конденсации водяных паров, не учитывается, т.к. этот процесс происходит лишь после выброса дымовых газов в атмосферу, а при их движении по тракту топки конденсация отсутствует. Поэтому все расчеты ведутся по низшей теплоте сгорания.
Определение расходов условного и заданного топлива.
Условное топливо — это топливо с низшей теплотой сгорания равной теплоте сгорания среднестатистического каменного угля: .
Проектная мощность теплотехнической установки составляет:
Расход условного топлива согласно проектной мощности теплотехнической установки составит:
Расход заданного топлива:
Определение теоретического объема воздуха, необходимого для сгорания топлива, и теоретического объема продуктов сгорания
Теоретически необходимый объём воздуха для сжигания топлива:
Теоретический объем продуктов сгорания:
Определение действительных объемов воздуха и продуктов сгорания
В случае если остаточное содержание кислорода в продуктах горения составило
5%. Выбираем коэффициент избытка воздуха равный:
Действительный объем воздуха:
Действительный объем продуктов горения:
Топливо — газ. Расчет газовой горелки типа «Труба в трубе»
Исходные данные для расчета
Коэффициент избытка воздуха
Скорость газа на выходе из сопел
Температура горячего воздуха
Объемный расход газа на горелку (при н.у.)
Скорость газа в трубе (в газовом коллекторе)
Состав газа по объему:
Плотность газа (при )
Теплота сгорания газа
Определение теоретического объема воздуха, необходимого для сжигания газа, и теоретического объема продуктов сгорания
Теоретически необходимый объём воздуха для сжигания газа:
Теоретический объем продуктов сгорания:
Суммарный теоретический объем продуктов сгорания:
Определение действительных объемов воздуха и продуктов сгорания
Действительный объем воздуха:
Действительный объем продуктов сгорания:
Суммарный действительный объем продуктов сгорания:
Определение действительных объемных расходов воздуха и газа
Действительный объемный расход воздуха:
Действительный объемный расход газа:
Определение диаметров и глубин проникновения
Схема распространения струй газа в поперечном потоке воздуха:
Внутренний диаметр газоподводящей трубы (газового коллектора) :
Наружный диаметр газового коллектора :
Где толщина стенки газового коллектора .
Внутренний диаметр наружной воздухоподводящей трубы :
Глубина проникновения больших струй:
Глубина проникновения малых струй:
Диаметры сопел определяются по формуле:
эмпирический коэффициент, зависящий от относительного шага между соплами, расположенными в одном ряду.
Диаметр большого сопла:
Диаметр малого сопла:
Геометрические характеристики горелки
Суммарная площадь больших и малых сопел:
Количество больших и малых сопел:
Шаг установки больших и малых сопел:
Определение температуры в камере сгорания графоаналитическим методом
Из уравнения теплового баланса температура на выходе из камеры сгорания:
Запишем эту зависимость в виде двух функций:
При определении теоретической температуры горения потери теплоты , и система уравнений имеет вид:
Здесь — суммарная теплоёмкость продуктов горения.
