|
|
Навигация:  Естественная тяга
Естественная тяга Необходимым условием для обеспечения нормальной работы котлов и печей или других установок, в которых производится сжигание газообразного топлива, является непрерывная подача в пх горелки и топки достаточного количества воздуха. Образующиеся при сгорании горючих газов продукты горения — дымовые газы, проходя по газоходам котла или пёчи, отдают значительную часть своего тепла их поверхностям нагрева и выходят по борову в дымовую трубу. Движение воздуха и газов в котельной или другой установке создается тягой. Тяга может быть естественной или искусственной. Естественная тяга получается при помощи дымовых труб, которые бывают железными, кирпичными и бетонными. Естественная тяга создается вследствие того, что во время работы установки дымовая труба заполнена отходящими газами, которые при выходе из котла имеют температуру от 200 до 400 °С. Если за котлом установлен экономайзер или воздухоподогреватель, то температура отходящих газов при входе в трубу будет ниже. Как известно, газы при нагревании сильно расширяются и поэтому становятся значительно легче наружного воздуха. Отсюда следует, что вес столба отходящих газов в трубе всегда меньше веса такого же столба холодного воздуха. Вследствие этого наружный холодный воздух входит в топку, преодолевая сопротивление топки и дымоходов установки. Сила тяги, создаваемая дымовыми трубами, зависит от их высоты и температуры отходящих газов. Чем больше высота трубы и выше температура дымовых газов в ней, тем легче будет их столб в трубе и тем меньше его давление против такого же столба наружного воздуха, тем с большей силой он будет вытеснять дымовые газы из трубы. Вследствие того, что отходящие газы, заполняющие дымовую трубу, легче воздуха, в нижней части ее больше будет сила тяги. Сила тяги измеряется при помощи приборов, называемых тягомерами, в мм вод. ст. Самый простой тягомер устроен так же, как и водяной манометр, о котором было сказано в главе первой. Если один конец тягомера соединить с дымоходом котла или печи, то уровень воды в этом колене тягомера поднимется, а в открытом колене опустится, так как атмосферное давление будет больше, чем давление дымовых газов в дымоходе. Разница между уровнями воды в тягомере покажет величину разрежения или величину силы тяги в дымоходе в мм вод. ст. Сила тяги в установках расходуется на преодоление различных сопротивлений или препятствий, имеющихся на пути воздуха и дымовых газов при их движении от входа в топку до выхода в дымовую трубу. Такими сопротивлениями являются: сама топка, дымоходы установки, боров, шиберы и т. д. Наибольшее разрежение, или сила тяги, будет всегда в основании дымовой трубы, и наименьшее — в топке. Наличие достаточной силы тяги в установках, отапливаемых газообразным топливом, является особенно необходимым.
Рис. 1. Схема естественной тяги.
Рис. 2. Простой тягомер: Недостаток тяги может быть также причиной неполного сгорания газа из-за недостатка вторичного воздуха. Образующаяся при неполном сгорании окись углерода сама по себе может быть причиной взрыва газов в дымоходах или борове в случае подсоса в них воздуха. Котлы и печи, постоянно имеющие недостаток тяги, дымящие через неплотности в кладке, вообще не могут работать на газообразном топливе до переделки их тяговых устройств. Разрежение в топках котлов и печей в зависимости от их мощности и нагрузки должно быть в пределах от 0,5 до 3 мм вод. ст. (наиболее часто 1—2 мм вод. ст.). За котлом перед шибером (дымовой заслонкой), которым регулируется сила тяги, разрежение может быть от 5 до 20 мм вод. ст. и более, в зависимости от мощности установки. У крупных котлов электростанций разрежение за установкой достигает нескольких десятков и даже сотен миллиметров водяного столба. Согласно требованию правил Госгазтехпнспекции на котлах и печах и других агрегатах, работающих на газообразном топливе, для проверки наличия и силы тяги обязательна установка тягомеров за агрегатом перед его шибером. Кроме этого тягомера, нужно иметь второй на фронте топки агрегата для постоянного наблюдения за разрежением в топке как во время разжига горелок, так и во время их работы. Излишне сильная тяга в топке не нужна и даже вредна, так как способствует большим присосам в топку и дымоходы холодного воздуха, в результате чего работа топки будет происходить с большим избытком воздуха, чем это необходимо, и потеря тепла с отходящими газами в трубу увеличится, а температура в топке понизится. Кроме того, сильная тяга в топке способствует отрыву пламени от горелки. Сильная тяга хороша только при проветривании (вентиляции) топок н дымоходов установки перед растопкой и в случае их за-газования. Так как часть воздуха, а иногда и весь воздух необходимый для сгорания газа, засасывается в горелки при помощи инжекции или подается в них вентилятором, то на долю тяги приходится обеспечение топки вторичным воздухом и удаление из установки отходящих газов. Поэтому на котлах и печах, работающих на газе, нет необходимости в поддержании в топке большого разрежения. Оно должно быть возможно меньшим, однако таким, чтобы обеспечить необходимую подачу вторичного воздуха для получения полного сгорания газа. В то же время оно не должно уменьшаться до нуля во избежание проникновения топочных газов в помещение котельной. Возможны даже случаи выбрасывания пламени из смотровых и других отверстий топок. Работа с давлением в топке выше атмосферного, сопровождающаяся небольшим выбиванием пламени через неплотности, допускается, как исключение, в некоторых печах, оборудованных специальной вытяжкой, цеховой или местной вентиляцией с установкой зонтов и других вытяжных устройств. Величина давления, поддерживаемого в печи, предусматривается эксплуатационной инструкцией. Регулирование силы тяги в топке путем изменения величины открытия шибера за установкой следует делать осторожно, наблюдая за пламенем горелок и показанием топочного тягомера, поддерживая в топке необходимое разрежение в 1—3 мм вод. ст. В практике работы газифицированных котельных были случаи отравления персонала котельных окисью углерода (угарным газом), образовавшейся и проникшей из топки в помещение котельной из-за недостатка тяги вследствие недостаточного открытия шибера котла. На силу естественной тяги оказывают свое влияние атмосферное давление и температура окружающего воздуха. Так, при понижении давления атмосферы, сопровождающемся ухудшением погоды, тяга становится хуже. При более высоком давлении атмосферы в хорошую погоду тяга улучшается. С другой стороны, зимой, в морозное время, тяга бывает значительно лучше, чем в жаркое время лета; это объясняется изменением разности температуры дымовых газов в трубе и наружного воздуха. Так, например, в зимнее время при температуре наружного воздуха, равной —20 °С, и температуре отходящих газов в дымовой трубе +200 °С разница температур будет в 220 °С, а летом при температуре воздуха +20 °С и такой же температуре в трубе разница температур будет только в 180° С. Следовательно, в зимнее время разница между весом холодного воздуха и дымовых газов в трубе будет больше, чем летом, а поэтому и сила тяги зимой лучше. Величина силы естественной тяги уменьшается также от присосов воздуха в дымоходы и боров установки и в случае появления в борове сырости в результате Действия подпочвенных вод или подъема канализационных вод при неисправности канализации. Присос воздуха легко устранить замазыванием всех неплотностей в кладке глиной, асбесто-глиняной массой и т. д. Отыскание неплотностей можно сделать 1!о время работы агрегата при помощи пламени свечи, которое будет втягиваться при поднесении его к местам возможных неплотностей — трещинам в кладке, изъянам и т. д. Борьба с поступлением влаги в боров в дымоходы более сложна и производится различными способами в зависимости от местных условий — при помощи устройства различного типа дренажей для отвода вод, бетонирования дымоходов и т. д. На ухудшение тяги дымовых труб может оказать влияние ветер, который в некоторых случаях в небольших установках может вызвать опрокидывание тяги, т. е. такое явление, когда движение газов в трубе направится в обратную сторону. В таком случае возможно прекращение горения газа и попадание его в помещение установки. Для предотвращения влияния ветра на тягу необходимо, чтобы дымовые трубы были выше окружающих их зданий, деревьев и т. д.; небольшие дымовые трубы следует оборудовать защитными колпаками. Если дымовые трубы проходят в стенах зданий, то наружная часть их должна выводиться выше конька крыши здания не менее чем на 0,5 м при расположении ее на расстоянии в 1,5 м от него или на одном уровне с коньком крыши при удалении от него на расстояние в 3 м и более. Учитывая указанные выше возможности ухудшения естественной тяги и опасность работы на газообразном топливе при плохой тяге, персонал котельных никогда не должен приступать к разжигу горелок, не убедившись в наличии достаточной тяги.
Рис. 3. Дымосос. Похожие статьи: Навигация: Статьи по теме:
Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум |
|
|
|
|
Информационный сайт о строительных материалах и технологиях. Контакты: Никита Королёв - © 2008-2014 |
© Все права защищены.
Копирование материалов невозможно. |
|