Вибір палива та газоспалюючих пристроїв.



При НСРТ світність факелу має факелу має суттєве значення, якщо спалювання палива не виконується по методу поверхневого спалювання. Тому для цього режиму треба застосувати палива, які дають світне полум’я, міра чорноти яких була б порядку 0,5-0,6. Але вимоги що до світності полум’я при НСРТ значно менші, ніж для других видів теплообміну. Тому що у верхній частині робочого простору печі може бути розвинута дуже висока температура полум’я недопустима у нагрівних печах при других режимах за загрозі перегріву матеріалу. У зв’язку з чим, у даному випадку можуть використовуватися різні види палива, як рідкого так і газоподібного. При роботі печей на твердому паливі режим НСРТ створюється самостійно, т. я. полум’я спрямовується у верхню частину робочого простору, де і створюється найбільш висока температура.

Для забезпечення НСРТ застосовуються горілки самих різноманітних типів, від простих факельних до безполум’яних, причому чим менша світність полум’я і чим менша теплота згоряння палива, тим вища вимоги до конструкції горілки, як змішувальному пристрою. Для запобігання перемішування полум’я у верхній частині робочого простору з продуктами згоряння у нижній частині найбільш підходящі горілки, які мають потік з меншою живою силою на виході.

Таки ж вимоги і для форсунок. Як правило, краще використовувати форсунки низького тиску, чим високого.

Одним словом задача одна, отримати у верхній частині робочого простору печі неможливо найбільш високу температуру полум’я, для камерних печей рівномірну по горизонтальному січенні, для печей подовженій формі-рівномірну по ширині.

У теперішній час, для режиму НСРТ найбільш сприятливі пальники плоско-полум’яні або диско-факельні типу ГПП, розроблені Інститутом газу НАН України, рис. 9.5.

Інші вимоги до горілок при поверхневому спалюванні, коли роль кладки як посередника у теплообміні стає найбільш значимою у зрівнянні з другими випадками. Здійснити спалювання палива у дуже тонкому шарі поблизу поверхні кладки (кераміки) можливо тільки при використанні висококалорійного газоподібного палива (теплотою згоряння 8 Мдж/м ) і вище, заздалегідь добре очищеного і змішаного з повітрям для горіння. Застосування рідкого палива виключається, також небажано використання газоподібного пального, яке містить у великій кількості тяжкі вуглеводи, т. я. їх швидке спалювання обтяжливо. Для поверхового спалювання застосовуються виключно горілки повного попереднього змішування.

Рисунок 9.5- Схема плоско-полум’яного або диско-факельного пальника типу ГПП

Організація режиму НСРТ

При НСРТ необхідно у верхній частині робочого простору отримувати найбільш високу температуру, чим у нижній. Це виконати легше, ніж при зворотнім розподілу температур. Якщо при ПСРТ необхідно створювати потужний далекобійний факел, то при НСРТ відносно високі температури у верхній частині отримуються самостійно, якщо там встановлені горілочні пристрої. При цьому жива сила потоків, які створюються горілками, повинна бути достатньою для рівномірного розподілу температури у верхній частині, але, у той же час, мінімально необхідно, щоб по можливості скоротити перемішування газів верхньої та нижньої частини. Тоді у нижній частині робочого простору створюється циркуляційна зона (рис.9.6), де температура газів повинна бути не набагато більшою, ніж температура поверхні матеріалу, де бажано мати продукти скінченого горіння з мінімальною мірою чорноти.

Рисунок 9.6- Організація руху газів в робочому просторі

Канали для підводу диму розташовуються рівномірно і завжди у цій циркуляційній зоні, тому продукти згоряння відводяться з робочого простору з відносно низькою температурою.

У печах поверховим спалюванням характер руху газів суттєвого значення не має. Але важливішу роль грає механіка газів поблизу керамічної поверхні, де протікає процес згоряння. Необхідно, щоб у гарячий шар не попадали внаслідок підносу відносно холодні продукти горіння з зони, яка прилягає до поверхні нагріву.

Галузь використання НСРТ

НСРТ доцільно застосовувати у широкому діапазоні нагрівальних печей крім тих випадків, коли нагріваються термічно масивні тіла і не можна отримати рівномірного опромінювання всієї поверхні нагріву (печі для випалу цегли, нагрівальні колодязі тощо), коли необхідна температура поверхні нагріву наближається до граничною температурі служби вогнетривів кладки керамічної поверхні).

На рис. 9.7 приведена схема камерної печі нагріву одиничних масивних зливків. Масивне тіло розташоване у об’ємі печі і вся його поверхня рівномірно опромінюється кладкою. Тангенціальне розташування горілок забезпечує обертовий потік полум’я з рівномірною по окружності температурою, а у поперечному січенні максимальна температура буде у кладки, так як за рахунок відцентрових сил максимальна швидкість потоку у кладки.

Рисунок 9.7- Схема камерної печі

На рис. 9.8 показана схема прохідної печі з режимом НСРТ для нагрівання плоских заготівок і тонких листів. Завдяки інтенсивному випромінюванні з боку кладки і відносно низькою температурою продуктів згоряння у поверхні нагріву виключається можливість перегріву металу.

На рис. 9.9 показана схема секційної печі для швидкісного нагріву металу. У цих печах сполучається радіаційний режим 70% і конвекційний 30%. Ці печі застосовуються для швидкого нагрівання труб та прутків у поточному виробництві.

Рисунок 9.8- Схема прохідної печі

На рис. 9.10 показана схема установки з радіаційними панелями. Роз’єднаність панелей та виробів, у наслідок відсутності замкнутого простору, дозволяє при вельми високих температурах біля горілок отримувати досить низьку температуру виробів і забезпечувати відсутність контакту продуктів згоряння з поверхнею виробів. Такі пристрої з успіхом можуть застосовуватися навіть для сушіння органічних матеріалів (тканини, деревина, пофарбовані поверхні тощо).

Рисунок 9.9- Схема секційної печі

Рисунок 9.10- Схема установки з радіаційними панелями

 


Дата добавления: 2018-05-09; просмотров: 435; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!