Классификация горелок
Основные функции газовых горелок:
- подача газа и воздуха к фронту горения газа;
- смесеобразование;
- стабилизация фронта воспламенения;
- обеспечение требуемой интенсивности процесса горения газа.
Горелки можно классифицировать по методу сжигания газа, способу подачи воздуха, давлению газа, излучающей способности горелки, расположению горелки в топочном пространстве.
По способу подачи воздуха горелки подразделяются:
- на бездутьевые, в которых воздух поступает в топку за счет разрежения в ней;
- инжекционные, в которые воздух засасывается за счет энергии струи газа;
- дутьевые, в которых воздух подается в горелку или топку с помощью вентилятора.
Горелки могут работать при различных давлениях газа: низком - до 5000 Па, среднем - от 5000 Па до 0,3 МПа и высоком - более 0,3 МПа. Наибольшее распространение имеют горелки, работающие на низком и среднем давлениях газа.
Важная характеристика горелки - ее тепловая мощность, кДж/ч:
QT = QHVч ,
где QH - низшая теплотворная способность газа, кДж/м3; Vч - часовой расход газа горелкой, м3/ч.
Различают максимальную, минимальную и номинальную тепловые мощности газовых горелок.
Максимальная тепловая мощность достигается при длительной работе горелки с большим расходом газа и без отрыва пламени.
Минимальная тепловая мощность возникает при устойчивой работе горелки при наименьших расходах газа без проскока пламени.
Номинальная тепловая мощность горелки соответствует режиму работы с номинальным расходом газа, то есть расходу, обеспечивающему наибольший КПД при наибольшей полноте сжигания газа.
В паспортах горелок указывают номинальную тепловую мощность. Максимальная тепловая мощность горелки должна превышать номинальную не более чем на 20%. Если номинальная тепловая мощность горелки по паспорту 10000 кДж/ч, то максимальная должна быть 12000 кДж/ч.
Важная характеристика горелки - предел регулирования тепловой мощности n = 2-5:
n = Qr min/Qr max
где Qr min - минимальная тепловая мощность горелки; Qr max - максимальная тепловая мощность горелки.
Общие требования для всех горелок: обеспечение полноты сгорания газа, устойчивость при изменениях тепловой мощности, надежность в эксплуатации, компактность, удобство обслуживания.