1598005523-7b05f5243326e8b73bf5de9957b05ab8 (Газовые горелки инфракрасного излучения и их применение. А.И. Богомолов, Д.Я. Вигдорчик, 1967u), страница 14

ГОРелки' легко РСТУлиРУ- '«ф~м, г ~ь~~~„,б г ф~~ ЮТСЯ НО ПРИ рабОТЕ ПРИМЕР- «««««Чье~~ ! 'С««ч««: '",««««ь;с. но на 50 |го номинальной теп- АЬЙ~ . ''кф,:. ««««««'«й'. ловой нагрузки температура '; 'ф" насадка падает. Если горелки расположены в закрытых и сохраняющих тепло камеРах, тО ПОнижениЕ тЕмпЕРа- Рис. 55. Горелка с оребренным чашеобтуры, а следовательно, н разным насадком уменьшение количества излученной ими энергии не так заметно, как при размещении горелок в открытом пространстве. Такие горелки применяют в качестве отдельных излучателей или в виде панелей, состоящих из набора малых горелок, образующих сплошную излучаюг щую поверхность, Керамические горелки получили широкое распространение в печах скоростнос С ь го нагрева непрерывного действия, а также в туннельных печах.

Панельные (блочные) горелки инфракрасного излучения. Чтобы передать тепло большим поверхностям, горелки собираются в блок — панели, между которыми помещают или транспортируют нагреваемые изделия. Инжекционная 'излучающая панельная Рис. 55. Горелка с кольнеобразным насадком, работающая ГОрЕЛКа ИЗОбражЕНа На рИС, 57, йа предварительно нодгатов-,Она рассчитана на сжигание газа ленной гааовоздушной смеси С тЕПЛОтОй СГОраНИЯ ОКОЛО г — чанга нз огнеупорного матерна- 13000 ккоаггд|~. Газ Из форсуНКи — поступает в смеснтель газонов чок нз жаростойкого чугуна; г — штудер ллн ползода гаманок.

душная СМЕСЬ (С козффнциснтОм душной смеси избытка воздуха в пределах 1,05 — 1,1) попадает в распределительную камеру. Далее по стальным трубкам газовоздушная смесь поступает в туннели, где сгорает, не образуя внешних факелов. Горелочные насадки (панели) изготовляются из керамических прямоугольных призм следующего состава (в о7о по объему): шамот класса А-70, латненская — гатненская глина 24 — 26, асбест 4 — 6, Керамика устойчива до 1700' С. П ор межутки между собранными в панель призмами служат температурными швами, которые повышают термостойкость панели.

Панельные излучающие горелки широко распространены для Рис 57. Панельная излучаюпгая горелка среднего давления типа ГБП би — наружный диаметр трубки в мм, 3 — толщина стенки трубки в мм нагрева трубчатых печей в нефтеперерабатывающей промышленности. Они также могут применяться и в топках котлов в виде подовых и стенных панелей и для сушил. Техническая характе. ристика инжекционной панельной излучающей горелки приведена в табл. 16. Таблица 16 Техническая характеристика панельной взлучаюацей горелки среднего давления типа ГБП н о о на ° б,н Хй тенловзи нагрузка в кклл/з Шифр излелин и в мм дн 3 в мм А в мм Вес в ка Г в мм 6Х! 100 144 100 144 100 144 196 289 365 945 На рис.

58 представлена радиационная смесительная горелка системы Городова и Черкинского. Она может быть использована 82 ГБП-35 ГБП-55 ГБП-85 ГБП-120 ГБП-140 Г БП-200 ГБП-280 ГБП-400 ГБП-530 35 000 55 000 85 000 120 000 140 000 200 000 280 000 400 000 530 000 500 605 500 605 500 605 500 605 500 126 150 125 150 125 150 !25 150 125 85 1!О 82 Ю8 89 124 94 !3! 100 для опаливания и сушки тканей. Горелки собираются из отдельных керамических блоков, которые устанавливаются на чугун- ' ном корпусе горелки, укрепленном на раме газоопаливающей машины.

Эти горелки могут поворачиваться вокруг своей оси для автоматического или ручного отвода раскаленной поверхности в сторону от ткани. Газовоздушная смесь выходит через отвер- Рис. 58, Газовая радиационная горелка для опаливания тканей стия диаметром 3 мм. Горелка работает в комплекте с двухпроводным инжекционным смесителем конструкции института Стальпроект. Газовоздушная смесь сжигается в щели, образуемой двумя рядами примыкающих друг к другу фасонных огнеупорных блоков. Продукты сгорания, выходящие нз щели и камеры горения, омывают вогнутую поверхность огнеупорного отражателя и нагревают его до температуры, вызывающей тепловое излучение. Испытания радиационной горелки показали, что количество тепла, получаемого в виде лучистой энергии, составило до 56о!о в зависимости от температуры излучающей поверхности; плотность облучения — 150 000 — 202 000 ккал/мт, Габаритные размеры и техническая характеристика горелок приведены в табл.

17 и 18. Инфракрасные излучатели с' пористой керамикой. При использовании газа повышенного давления применяются излучаю- ;Грех' ~ргг,ч' ,'р~г 'гс с, а в шт. и у оа Горелка 157 2250 162 1260 0341-01 0341-02 300 300 2856 2394 2387 !856 !380 1374 18 100 100 220 685 14 70 68 !60 461 2400 ! 400 бду гяу Природиый газ .й=~ гг-.гуп Воздух Тепловая загрузка в акад/е Вес а ла Горелка лавлеиие расхол перел сме. при з=с,т, сптелем в мм аад. гт. расход газа в мзуч давление гааа в мм аод, ст ! 88,8 144.2 400 410 0 — 80 0 — 80 240 156 0341-01 0341-03 160 000 104 000 18,8 12,2 85 84 Таблица !7 Габаритные размеры газовой радиационной горелки длср оцалнвания ткаяи в мм Таблица !8 Техническая характеристика газовой радиацнояной горелки для оиалнвання ткани щие насадки, выполненные из жаропрочных пористых материалов, например керамики.

В этом случае предварительно подготовленная однородная газовоздушная смесь с коэффициентом избытка воздуха а> 1 проходит по отдельным порам, образующим систему узких искривленных каналов, заканчивающихся у поверхности расширенными камерами сгорания. Прн поджигании смеси над холодной плитой образуется большое количество коротких факелов, которые при разогреве насадка на некоторую глубину становятся незаметными для глаза. Поверхность насадка при этом приобретает оранжевый цвет и становится источником теплового излучения.

Схема излучающей горелки с керамическим пористым насадком приведена на рис. 59. Экспериментальные исследования позволили установить, что пористый газопроницаемый керамический насадок можно применять для поверхностного сжигания природного и сжиженных углеводородных газов без проскока пламени, а испытания опытной горелки, оборудованной таким насадком, показали, что она устойчиво работает даже при порывах ветра со скоростью 9— 11 м/сек. При горизонтальном расположении горелки (насадком вниз) и сжигании пропав-бутана (Я =22000 ккал/мз) темпера- тура наружной (излучающей) поверхности насадка достигла 1100 — 1200' С. Механизм горения газообразного топлива на поверхности пористого газопроницаемого огнеупорного керамического насадка зависит от следующих факторов: а) химической кинетики газовых реакций в зоне горения и в предпламенной зоне; б) аэродинамики в зонах горения и распространения продуктов сгорания; в) теплообмена между зоной горения и огневой поверхностью насадка, а также между свежей газовоздушной смесью, продуктами сгорания и окружающей средой.

Рис. 59. Схема иижекциоиной горелки с пористым кера- мическим насадкам С вЂ” пористый керамический иасадок: у — корпус; Л вЂ” смесителе; Š— Форсунка Физико-техническая характеристика пористой керамики зависит от технологии ее изготовления (гранулометрический состав наполнителя, температура обжига, давление прессовки). Физико-технические характеристики керамических масс, представляющих технический интерес, представлены в табл. 19.

Следует отметить, что для большинства испытанных керамических насадков из указанных масс температура тыльной стороны насадка при увеличении удельной тепловой нагрузки до 500— 530 тыс, ккал/хсз и постоянно уменьшается, что свидетельствует о преобладании скорости отвода тепла потоком газовоздушной смеси над скоростью подвода тепла из зоны горения. Увеличение теплоотдачн в проиицаемом мелкозернистом насадке происходит по двум причинам: во-первых, увеличивается отношение поверхности пористой среды к объему; во-вторых, теплоотдача на единицу поверхности также увеличивается.

Поэтому теплоотдача от фронта пламени растет до тех пор, пока распространение пламени становится невозможным. Размеры зерен (пор) должны быть такими, при которых пламя не может распространяться в глубину насадка. Разработанные пористые массы являются достаточно надежными огпепреградителями при невысоких температурах окружающей среды. А(сализ полученных теплотехнических и гидравлических характеристик с учетом показателей механической прочности поз- 22 с: ь с сс с с с с а с с с с с сь н а О:3 с 3 с с с с а Ос с с с с, с.