|
|
Навигация:  Котлы типа Стреля и Стребеля
Котлы типа Стреля и Стребеля Сжигание газов в секционных котлах типа Стреля и Стребеля, в водогрейных и в паровых, очень распространенных в системе жилищного хозяйства и в мелких коммунальных и промышленных предприятиях, осуществляется при помощи инжекционных горелок неполного смешения низкого давления и горелок полного смешения на среднем давлении газа. В первом случае, при переоборудовании этих котлов с твердого топлива на газообразное, с передней лобовой (фронтовой) секции котлов снимаются все дверцы и на шпильки, которые их держали, монтируется фронтовой лист, в котором укрепляется несколько горелок. Горелки укладываются на колосниковую решетку котла так, что между ними получаются зазоры (6—7 мм) для поступления вторичного воздуха к пламени горелок. Несколько меньшие зазоры оставляются с наружной стороны крайних горелок, а остальная часть колосников закладывается шамотным кирпичом в четверть кирпича. Поступление вторичного воздуха направляется и регулируется специальными шторками, расположенными в нижней части фронтового листа под горелками. Над горелками имеется отверстие, прикрываемое дверцей, служащее для зажигания горелок при помощи переносного запальника. В верхней части фронтового листа, на месте топочной дверцы, располагаются раздвижные дверцы смотрового окна. Горелки по своим размерам рассчитаны на размещение в котлах типов Стреля и Стребеля малой модели, а для обеспечения нормального теплового напряжения поверхности нагрева котлов устанавливаются: в большой модели котла Стреля 4 горелки, в большой модели котла Стребеля — 3 и в малых моделях обоих котлов — по 2. Тепловым напряжением поверхности нагрева котлов считается количество тепла в больших калориях, которое может быть передано от горячих газов воде котла через один квадратный метр поверхности нагрева котла за один час (ккал/м2/час). Тепловое напряжение поверхности нагрева указанных выше котлов достигается на газе в пределах 8000—9000 ккал\м2\час. От общего газопровода, располагаемого над котлами, ответвление опускается к котлу перед его секцией с правой или с левой ее стороны, в зависимости от местных условий и удобства монтажа. Ответвление заканчивается поперечным коллектором, к нему присоединяются рабочие краны, через которые газ поступает в горелки. Второй кран, контрольный, является общим для всех горелок и устанавливается на ответвлении выше горелок. Перед ним по ходу газа устанавливается отвод на продувочную свечу и переносный запальник. Еще выше располагается отключающий кран. Между контрольным и рабочим кранами горелок на свободном конце коллектора присоединяются газопровод безопасности, водяной манометр и отвод к горелке постоянного огня, если установка ее будет признана целесообразной. Недостатком горелок постоянного огня является опасность заплавления и засорения их отверстий, в результате чего надежность их не всегда достаточна. Горелки постоянного огня на природных газах должны быть инжекционного типа. При использовании такого оборудования обеспечивается не только безопасность работы установки, но и большая экономичность ее работы, так как работа горелок автоматически регулируется в зависимости от поддержания в котле необходимой температуры воды или давления пара. Сжигание газов в отопительных чугунных секционных котлах Стреля и Стребеля, оборудованных указанным образом, отличается той особенностью, что пламя горящей газовоздушной смеси, выходящей из горелок, со всех сторон окружено стенками котла, имеющими температуру у водогрейных котлов не более 100-120 °С. Вследствие этого пламя, излучая на стенки котла значительное количество тепла, охлаждается, скорость горения замедляется, а само пламя увеличивается. Уменьшению быстроты сгорания газа, увеличению его пламени и переходу последнего на светящееся способствует также недостаточная подача первичного воздуха в горелки в количестве ие более 30—40% от необходимого для горения газа, что часто практикуется кочегарами с целью повышения устойчивости работы горелок. В результате указанных причин пламя горелок на природных, более медленно горящих, газах достигает высоты до 500—600 мм и нередко касается стенок котла, вследствие чего резко увеличивается неполнота сгорания газа. Ухудшению процесса сгорания газа и снижению к. п. д. котлов способствует работа их с большими избытками воздуха по причине того, что вторичный воздух не подводится к пламени горелок, а поступает через полностью открытое поддувало, и в различные отверстия и неплотности в плите у горелок, запальников, в топочных дверцах и т. д. Проведенная Институтом использования газа Академии наук УССР работа по исследованию сжигания природного газа в топках котлов Стребеля показала, что вследствие указанных недостатков работа котлов происходит при недопустимо больших избытках воздуха а = 2—3) и значительных потерях тепла на химический недожог, особенно в котлах Стребеля, где пламя касается стенок котла. С целью улучшения работы указанных выше котлов Институтом использования газа рекомендовано в котлах малой модели, имеющих съемные колосники, их убрать и укладывать горелки в поддувало. Этим мероприятием увеличивается топочное пространство топки, предотвращающее касание пламенем стенок котла, что улучшает условия сгорания газа. Произведенными опытами установлено, что изменение силы тяги в топке значительно влияет на степень подсоса первичного воздуха в горелку вследствие того, что инжектор горелки находится под атмосферным давлением, а конец смесителя горелки находится под разрежением, Имеющимся в топке. Так, например, если разрежение в топке увеличивается от 1,6 до 2,6 мм вод. ст., т. е. на 1 мм, подсос первичного воздуха в горелку при неизменном давлении газа перед ней в 20 мм вод. ст. увеличивается с 60 до 80 % , что приводит к возможности проскока или отрыва пламени от горелки, уменьшая устойчивость работы горелки. Таким образом, нарушаются саморегулируемость горелки и коэффициент инжекции. Если же инжектор горелки будет находиться под разрежением, приближающимся к величине разрежения в топке, то подсос первичного воздуха в горелку остается постоянным по отношению к количеству поступающего в горелку газа, независимо от изменения давления газа перед горелкой и разрежения в топке, чем обеспечивается устойчивость работы горелок и возможность их работы при большей подаче первичного воздуха. Для упорядочения подвода в топку вторичного воздуха с целью подведения его к пламени горелок Институтом предложена установка в поддувале под колосниками, на которых лежат горелки, специальных труб по одной на каждую горелку. Задние концы труб закрыты, а в передних устанавливаются поворотные круглые заслонки для регулирования поступления вторичного воздуха.
Рис. 1. Установка кожуха на горелки и трубы для подвода воздуха в секционном котле: Поступление воздуха из трубки к горелкам осуществляется через два ряда отверстий, насверленных в трубах под углом в 45° к вертикали. Для равномерного распределения воздуха вдоль горелок отверстия для воздуха в трубах по мере удаления пх от фронта котла делаются большего диаметра, чем в начале труб. Пространство в поддувальном отверстии между трубами плотно закладывается кладкой. Также должны быть ликвидированы прочие отверстия, через которые может подсасываться в топку воздух. Улучшение подачи вторичного воздуха может быть достигнуто без^ установки указанных выше труб, путем закладки колосниковой решетки, кроме промежутков между горелками, куда направляется весь поток вторичного воздуха, что улучшает его перемешивание с газовоздушной смесью. В этом случае регулирование подачи воздуха, необходимого для горения газа, может осуществляться задвижкой на входном отверстии кожуха, и регулировочные шайбы могут быть сняты. Такое устройство особенно приемлемо Для инжекционных горелок низкого давления, зажигание н гашение которых производится автоматически. При оборудовании секционных чугунных котлов, имеющих большую ширину тонок, чем котлы Стреля, указанными выше инжекционными горелками (типа ОП) рекомендуется устанавливать их в соответствии с устройством, показанным на рис. 2.
Рис. 2. Схема установки горелок в секционных котлах. Огнеупорные насадки, наклоненные в сторону пламени, обеспечивают лучшее перемешивание вторичного воздуха с горящей газовоздушной смесью, отклоняя его поток в зону пламени, где уже ощущается недостаток воздуха и температура горения выше, поддержанию которой на высоком уровне способствует накал насадок. Поступление вторичного воздуха к горелкам должно осуществляться раздельно и регулироваться при помощи поворотных регистров, допускающих более полную регулировку, чем обычные дверцы поддувала. Указанным устройством можно обеспечить весьма эффективное сжигание газа в чугунных секционных котлах. На рис. 3 приведен способ переоборудования котлов типа Стреля и Стребеля (большой модели) для сжигания газа среднего давления беспламенным методом, успешно применяемый в г. Львове на природном дашавском газе. Топка котла оборудуется двумя многосопловыми горелками полного смешения с цилиндрическими смесителями, устанавливаемыми с двух сторон котла. Колосниковая решетка котла закладывается слоем шамотного кирпича, укладываемого плашмя в один ряд. В середине топки выкладывается шамотная горка, состоящая из двух рядов целого кирпича, обложенных кусками битого шамота и отделенная от боковых стенок котла стенками из двух рядов шамотного кирпича, уложенного на ребро. Шамотный кирпич везде применяется наивысшей огнеупорности — класса А. Футеровка горелок выполняется из шамотной массы этого же класса. Сгорание полностью подготовленной газовоздушной смеси, вытекающей из горелок, происходит беспламенно на раскаленной шамотной горке, которая к тому же обладает высокой степенью отдачи тепла излучением к поверхности нагрева котла„ При невозможности установки горелок с двух сторон котла из-за недостатка места применяется установка с фронта одной или двух односопловых инжекционных горелок полного смешения или одной горелки с принудительной подачей воздуха. В этом случае вся площадь колосниковой решетки засыпается плотно толстым слоем битого шамотного кирпича с возвышением по середине топки горкой не ниже центральной оси горелки.
Рис. 3. Оборудование секционных котлов горелками среднего давления: 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. |
|