title-icon Статьи о ремонте
title-icon
» » Сжигание жидкого топлива

Сжигание жидкого топлива

В России в большинстве отражательных печей для отопления применяют природный газ или смесь природного газа и мазута.
Жидкое топливо имеет определенные преимущества по сравнению с пылеугольным. При использовании жидкого топлива отпадает необходимость в сложной системе подготовки и транспортировке его. Жидкое топливо обладает высокой теплотворностью, сжигается почти без остатка и может перекачиваться по трубопроводам.
Для отражательных плавильных, рафинировочных и нагревательных печей в качестве жидкого топлива применяют мазут. Для приема, хранения и подготовки мазута на металлургических заводах устраивают нефтехранилища. Для предохранения от пожара нефтехранилища лучше делать подземными.
Мазут перед сжиганием подготавливают на специальных установках, где его сушат, фильтруют и подогревают до 70—90° С. Очищенный и подогретый мазут с содержанием влаги 3% поступает в небольшие баки, которые располагают в цехе, откуда его перекачивают в форсунки.
Форсунка для сжигания мазута является устройством, которое должно распылить струю мазута до мельчайших капелек (диаметр капелек 0,04 мм), хорошо смешать капельки мазута с воздухом и подать топливо-воздушную смесь в рабочее пространство печи. В зависимости от способа распыления форсунки можно разделить на две группы.
Форсунки, распыляющие мазут без применения посторонней среды, называются механическими. В механических форсунках мазут распыляется в результате выхода через небольшие отверстия наконечника форсунки под значительным давлением. Механические форсунки для печей цветной металлургии не применяют, поэтому они здесь не рассматриваются.
Форсунки с воздушным распылением делят на две группы: низкого и высокого давления. В форсунках низкого давления распылителем служит вентиляторный воздух с давлением до 10в4 Па и весь воздух для горения поступает через форсунку. Применяют их для низкотемпературных печей с ограниченными размерами рабочего пространства. В цветной металлургии они не нашли широкого применения, а поэтому здесь не рассматриваются.
Форсунки высокого давления применяют для отопления плавильных и рафинировочных печей. Для распыления используют компрессорный воздух в количестве 10—15% от необходимого для сжигания мазута. Вторичный воздух (85—90%) через форсунку не проходит и его подают через короба, расположенные над форсунками или окружающие их. Если распылителем является пар, то весь необходимый для горения воздух подают в виде вторичного. Поскольку вторичный воздух подают по особым каналам, его можно подогреть до 600—1000° С или обогащать кислородом, что позволяет повышать интенсивность горения топлива. Типичной является форсунка конструкции В.Г. Шухова, у которой распыление происходит не в самой форсунке, а вне ее, близ носика. Форсунка В.Г. Шухова (рис. 55, а) состоит из двух трубок: внутренней мазутной и наружной воздушной (паровой). Выходное отверстие для прохода мазута постоянно. Величина кольцевой щели для прохода сжатого воздуха (пара) в зависимости от производительности форсунки регулируется перемещением мазутной трубки, для чего требуется ослабить гайку. Расход мазута регулируют вентилем, установленным на мазутопроводе, а расход пара — вентилем на подводящем паропроводе. Форсунка Шухова дает узкий и яркий факел длиной 2,5—7 м. Форсунку изготовляют десяти размеров (номеров) для производительности от 3 до 400 кг/ч. Расход сжатого воздуха, необходимого для распыления 1 кг мазута, составляет 0,6—0,8 м3/кг, а расход пара изменяется от 0,4 до 0,6 м3/кг.

На рис. 55, б представлена плоскощельная форсунка высокого давления, применяемая для отопления рафинировочных печей. Мазут в этой форсунке поступает по нижнему каналу под давлением 0,3—0,35 МПа и выходит из нее в вертикальном направлении. По верхнему каналу форсунки в направлении, перпендикулярном струе мазута, подают компрессорный воздух давлением 0,4—0,5 МПа, распыляющий мазут в виде плоского веерообразного факела, обеспечивая хорошее смешивание мазута с воздухом. Плоскощельная форсунка дает возможность регулировать не только подачу мазута в пределах 300—700 кг/ч, но и ее производительность, что имеет большое значение для работы рафинировочных печей. Расход компрессорного первичного воздуха-распылителя около 5—10% от необходимого для горения топлива. Вторичный воздух подают вентилятором низкого давления через сопло, которое охватывает форсунку.

title-icon Подобные новости