Понятие проскока пламени и методы борьбы с ним. Проскок пламени в горелке котла
Понятие проскока пламени и методы борьбы с ним.
а) Проскок пламени (обратный удар) – это проникновение пламени внутрь горелки. Такое явление происходит в том случае, когда скорость истечения газовоздушной смеси из горелки меньше скорости распространения пламени. Чаще всего проскок происходит при неправильном зажигании и выключении горелки, а также при быстром снижении ее производительности. Проскок пламени может быть только у горелок с предварительным смешением газа и воздуха.
б) Метод борьбы: охлаждение туннеля горелки.
Причины проскока и отрыва пламени.
Причины проскока пламени в горелку – понижение давление газа или воздуха, уменьшение производительности горелки ниже значений, указанных в паспорте
Причины отрыва пламени от горелки – резкое повышение давления газа или воздуха, нарушение соотношения расходов газ - воздух, резкое увеличение разрежения на выходе из топки, увеличение производительности горелки выше значений, указанных в паспорте.
Типы стабилизаторов пламени.
а) Стабилизаторы газового пламени. Наиболее распространенными стабилизаторами пламени являются туннели конической и цилиндрической формы, применяемые при установке горелок различных типов. В туннелях стабилизацию пламени обеспечивают высокая температура и большая излучающая способность поверхности туннеля. Кроме того, в туннелях создаются зоны обратных токов (рециркуляции) или завихрений части продуктов горения, имеющих высокую температуру и способствующих воспламенению вытекающей из горелки газовоздушной смеси.
б) Газовые котлы отопления
Экологические проблемы при горении газов и других видов топлива.
В газовых выбросах присутствуют оксиды азота и серы. При растворении в атмосферном воздухе образуются кислотные осадки, что приводит к подкислению снежного и почвенного покрова, выпадению нитратов и сульфатов.
Что касается вредных влияний на почву, совокупная площадь нарушенных почв от воздействия выбросов горящих факелов составляет около 100 тыс. га. Вблизи факелов при воздействии высоких температур происходит практически полное выжигание.
Для лесных экосистем наиболее характерны такие негативные последствия, как сокращение лесов, повышение риска пожаров лесов вблизи факелов, снижение численности животных, насекомых и микроорганизмов.
Образование сажи и оксида углерода при горении.
Оксид углерода содержится в продуктах сгорания из перечисленных веществ в наибольшем количестве. Схема образования и выгорания СО имеет следующий характер: на начальном участке выгорания идёт накопление СО, а затем его окисление по длине факела или камеры сгорания. Высокие концентрации СО сохраняются, если происходит «замораживание» продуктов сгорания, т.е. быстрое охлаждение в результате расширения или соприкосновения с относительно холодными поверхностями теплообмена.
(В атмосфере оксид углерода окисляется до диоксида.)
Сажа обнаруживается в продуктах сгорания углеводородных газов при низком качестве смесеобразования и при значительном недостатке кислорода в зоне горения, а также вследствие резкого локального охлаждения пламени. Причина образования сажи заключается в том, что под воздействием высокой температуры углеводородные молекулы полностью разрушаются. Более лёгкие атомы водорода диффундируют в богатый кислородный слой и окисляются. А атомы углерода образуют аморфные частицы сажи.
Образование оксидов азота при сжигании газов.
Оксиды азота образуются в промышленных печах при высоких температурах 1800-2000 °С. Обычно концентрация оксида NO при выходе из дымовой трубы превышает в 1000-20000 раз ПДК. После выхода из дымовой трубы оксид азота переходит в диоксид NO2 по двум реакциям:
1 В корне дымового факела протекает окисление кислородом
2NO + O2 = 2NO2
2 При низких концентрациях окисление идет за счет атмосферного воздуха
NO + O3 = NO2 + O2.
39. Тепловой механизм Я.Б. Зельдовича образования NO при горении
Высокотемпературный механизм окисления азота в зоне горения был предложен Я. Б. Зельдовичем в середине 1940-х годови считается основным механизмом образования оксидов азота при горении. Этот механизм включает следующие элементарные стадии:
к которым добавляется реакция (Фенимор и Джонс, 1957):
Совокупность реакций (1-3) называется расширенным механизмом Зельдовича. В силу того что энергия тройной связи в молекуле N 2составляет около 950 кДж/моль, реакция (1) имеет большую энергию активации и может проходить с заметной скоростью только при высоких температурах. Поэтому этот механизм играет важную роль в случае высоких температур в зоне реакции, например, при горении околостехиометрических смесей или при диффузионном горении. Считается, что повышение максимальной температуры в зоне горения свыше 1850 К приводит к недопустимо высоким выбросам NO x , и одним из основных способов снижения выбросов по тепловому механизму является недопущение образования очагов высокой температуры во фронте пламени.
Образование канцерогенных ПАУ при горении.
Полициклические ароматические углеводороды – нежелательный побочный продукт сжигания ископаемого топлива, в первую очередь угля и нефтепродуктов. Уголь считается смесью огромного количества поликонденсированных ароматических бензольных ядер с минимальным содержанием водорода. При сжигании этих веществ в печах, электростанциях, двигателях внутреннего сгорания эти соединения разлагаются. При низких температурах сгорания и недостаточном поступлении атмосферного кислорода образуется очень реактивный ацетилен, равно как и различные алифатические фрагменты углеводородов. Ацетилен полимеризуется в бутадиен, который в дальнейшем образует ядро ароматического углеводорода. При добавлении его к существующим ароматическим ядрам возникает ПАУ, например пирен, из которого путем добавления еще одной молекулы бутадиена выделяется наиболее известный канцероген – бензо[а]пирен (БаП). При сжигании при высокой температуре и обильном поступлении атмосферного кислорода образуется мало ПАУ, потому что практически весь углерод сгорает, превращаясь в оксид углерода.
При неполном сгорании возникают частички углерода – сажа. Можно предположить, что образующиеся ПАУ, адсорбированные на поверхности частичек сажи и дыма, вместе с ними попадают в окружающую нас среду. Сажа, твердые частички дыма и выхлопных газов содержатся в дорожной пыли, смоге больших городов, пыльном воздухе коксовых заводов. Вместе с пылью они попадают на одежду, кожу, в дыхательные пути. Сегодня известно уже несколько сот различных полициклических ароматических веществ: несколько десятков из них – канцерогены. Однако их действие неодинаково и зависит от строения соответствующего вещества.
infopedia.su
Стабилизация пламени горелки, отрыв и проскок
Стабильность пламени является существенным фактором, определяющим надежность работы газовых горелок. Пламя сохраняет стабильность, то есть остается неподвижным относительно горелки, в тех случаях, когда в зоне горения устанавливается равновесие между стремлением пламени продвинуться навстречу потоку газовоздушной смеси и стремлением потока отбросить пламя от горелки.
Схема горелки полного предварительного смешения
Стабильное пламя существует, когда скорость газовоздушной смеси V см равна скорости распространения пламени V пл. Возможно нарушение устойчивой работы горелок, вызываемое либо отрывом пламени от горелки, либо проскоком пламени в её смесительную часть.
Отрыв пламени возникает, когда скорость истечения газовоздушной смеси V см превосходит скорость распространения пламени V пл. При этом пламя удаляется от выходных отверстий горелки и, отрываясь от нее, частично или полностью гаснет. На инжекционных горелках низкого давления при частичном отрыве пламя горит не по всей горелке либо горит на некотором расстоянии от нее. Сжигание происходит с шумом, часть газа не успевает сгореть. При полном отрыве пламя потухает совсем, возможно загазованно помещения и взрыв.
Причинами отрыва могут быть:
- увеличение давления газа выше допустимых пределов;
- неверное регулирование подачи первичного воздуха на горение;
- слишком большая скорость движения вторичного воздуха (слишком большая тяга).
Проскок пламени это проникновение пламени внутрь горелки. Такое явление происходит в том случае, когда скорость истечения газовоздушной смеси V см меньше скорости распространения пламени V пл. В результате возможно горение внутри горелки с неполным сгоранием. Горелка забивается сажей, возможно ее прогорание. Также при проскоке возможно полное погасание пламени, что приводит к загазованности. Чаще всего проскок происходит при малом давлении газа, не обеспечивающем устойчивую работу горелки.
Для бытовою газоиспользующего оборудования в России производителем устанавливается одна из двух величин номинального давления природного газа перед аппаратом: 130 лаПа или 200 даПа. В этом случае сжигание газа происходит с наилучшим качеством, аппарат работает с установленным производителем коэффициентом полезного действия. Из-за особенностей сетей газораспределения, подающих газ в жилые дома, возможно изменение давления перед аппаратом, как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения, что может привести к отрыву или проскоку пламени. В сильные морозы потребление газа возрастает, что приводит к уменьшению давления в наружном газопроводе. Наиболее значительное снижение давления происходит в конечных точках газовых сетей, расположенных вдали от источников газа — пунктов редуцирования газа (ПРГ). Давление может понизиться настолько, что произойдет проскок газа в горелку. В этом случае автоматика безопасности аппарата должна прекратить подачу газа на горение. Также количество получаемого при сжигании газа тепла уменьшается, что не позволяет обеспечить необходимый микроклимат в помещениях и комфорт потребителя.
Повышение давления происходит при уменьшении расхода газа до самых малых значений, что обычно происходит летом в ночное время. Больше всего это заметно в жилых домах, расположенных вблизи ПРГ. Давление повышается настолько, что возможен частичный отрыв пламени от горелки. Кроме того, зимой, чтобы обеспечить приемлемое давление в крайних точках газовой сети у самых удаленных от ПРГ потребителей, давление на этих пунктах редуцирования газа повышают. Это приводит к увеличению давления газа у потребителей, находящихся ближе всех к ПРГ. Как следствие, возможен частичный отрыв пламени от горелок. В этом случае рекомендуется при ручном регулировании уменьшать подачу газа, для чего прикрывать кран перед горелкой.
1762stroymanual.com
Явление - проскок - пламя
Явление - проскок - пламя
Cтраница 1
Явление проскока пламени может возникать у горящей горелки, например при внезапном снижении ее производительности. Производительность горелки может упасть при резком уменьшении подачи газа, например вследствие быстрого падения давления газа в газопроводе. Проскок может также произойти в момент выключения инжекционной горелки при открытом регуляторе воздуха, особенно тогда, когда горелка перегрета. [1]
Явление проскока пламени чаще наблюдается при работе с газокислородной смесью, чем с газовоздушной. [2]
Явление проскока пламени ограничивает минимальную производительность горелок, вызывает пережог смесителя, а при крупных смесителях сопровождается взрывом. Во избежание проскока пламени скорость истечения смеси из горелки должна превышать некоторую минимальную критическую скорость, которая зависит от скорости распространения пламени, диаметра п конструкции горелки. [3]
Под явлением проскока пламени в инжекционных горелках или затягивания пламени в горелках с принудительной подачей воздуха понимают перемещение пламени навстречу потоку и горение газа внутри газосмесительной части горелки. При этом нарушаются гидравлические условия работы горелки, что вызывает ухудшение или прекращение подсоса воздуха. [4]
Как уже говорилось, явление проскока пламени в смесительную горелку с принудительной подачей воздуха считается маловероятным. Если горелка, в которой произошел проскок, была немедленно выключена и не успела нагреться, то ее можно вновь зажечь без предварительного вентилирования топок и газоходов котла. Если же горелка дала повторный проскок или это явление было замечено с некоторым опозданием, то ее необходимо выключить и вновь зажечь только после достаточного ( 10 мин. [5]
Инжекционные горелки среднего давления Мосгазпроекта типа ИГК практически могут работать в широком диапазоне изменения тепловых нагрузок без явлений проскока пламени к соплу и не требуют времени на разогрев стабилизатора. С другой стороны, за счет перегрева от раскаленной топки пластинчатые стабилизаторы выключенных горелок могут выйти из строя, поэтому регулирование тепловых нагрузок котла при установке горелок типа ИГК целесообразно вести общим регулировочным устройством на котел, а наблюдение за изменением давления перед горелками вести по общему манометру, установленному до отключающих кранов перед горелками. [6]
За минимальную тепловую нагрузку принимается нагрузка, обеспечивающая устойчивую работу горелки на Наименьших расходах газа при отсутствии явлений проскока пламени на форсунку. Для горелок низкого давления минимальная тепловая нагрузка принимается равной 25 % от номинальной, а для горелок среднего давления - 65 % от номинальной. [7]
Предпочтительнее применение большого числа горелок меньшей производительности меньшему их количеству большой производительности, так как они имеют более низкий предел регулирования производительности и более подвержены явлениям проскока пламени в горелку и отрыву от нее. [8]
В противном случае может создаться избыток воздуха по отношению к газу, что приведет к явлению так называемого проскока - пламени. Явление проскока пламени заключается в том, что газ воспламеняется не у выхода трубки горелки, а внутри ее. Обычно при этом бывает слышен характерный хлопок. Иногда, кроме внутреннего горения, наблюдается и внешнее горение у выходной части горелки. Пламя при этом обладает характерным бледным цветом, но при наличии медных частей внутри горелки через 2 - 3 минуты оно окрашивается в зеленый цвет. [10]
Верхняя кривая ( а) на рис. 75 показывает расположение фронта горения для случая, когда температура стенки сопла ниже температуры прилегающих слоев горючей смеси; нижняя кривая ( б) - для случая, когда стенка сопла нагрета выше температуры горючей смеси. Дальнейший перегрев стенки может повлечь за собой возникновение явления проскока пламени в сопло. [12]
Для правильного и безопасного использования газовых топ-лив необходимо, чтобы его основные показатели ( теплота сгорания, скорость распространения пламени и удельный вес) были бы возможно более постоянными. Изменение теплоты сгорания газового топлива указывает на изменение его состава и необходимость регулировки газовых горелок или изменения их конструкции. Изменение скорости распространения пламени горящего газа может вызвать опасные явления проскока пламени в горелку или, наоборот, отрыва факела пламени с прекращением горения газа. [13]
Наконец, когда скорость поступательного движения струи уменьшится настолько, что соблюдение условия равенства скоростей окажется невозможным, устойчивость горения нарушается и происходит явление проскока пламени внутрь трубки. [14]
Наличие хлопка указывает на то, что в смесителе горелки образовалась взрывчатая газовоздушная смесь, которая при зажигании мгновенно воспламенилась, и пламя распространилось против движения газа, вытекающего из горелки. Проскок происходит в том случае, когда скорость истечения газовоздушной смеси из горелки меньше скорости распространения пламени. Практически явление проскока происходит тогда, когда у инжекционной горелки низкого или среднего давления при зажигании остался полностью открытым регулятор воздуха, а газ поступает в горелку в недостаточном количестве и, следовательно, с малой скоростью. Явление проскока пламени может возникать и у горящей горелки, например, при внезапном снижении ее производительности. Производительность горелки может упасть при резком уменьшении подачи газа, например, вследствие быстрого падения давления газа в газопроводе. Проскок может также произойти в момент выключения инжекционной горелки при открытом регуляторе воздуха, особенно тогда, когда горелка перегрета. [15]
Страницы: 1 2
www.ngpedia.ru
УСЛОВИЯ УСТОЙЧИВОЙ РАБОТЫ ГОРЕЛКИ
Газовые горелки
Устойчивость горения является существенным фактором, определяющим надежность работы газовых горелок. В практике сжигания газа часто приходится сталкиваться с нарушением устойчивой работы горелок, вызываемым либо отрывом пламени от насадка горелки, либо проскоком пламени в ее смесительную часть.
Пламя сохраняет устойчивость, т. е. остается неподвижным относительно насадка горелки, в тех случаях, когда в зоне горения устанавливается равновесие между стремлением пламени продвинуться навстречу потоку газовоздушной смеси и стремлением потока отбросить пламя от горелки. Однако такое равновесие наблюдается в очень узком диапазоне скоростей выхода газовоздушной смеси из горелки.
Отрыв пламени возникает, когда скорость истечения газовоздушной смеси превосходит скорость распространения пламени и оно, отрываясь от горелки, полностью или частично гаснет. Он может происходить и при розжиге или выключении горелок, а во время работы — из-за быстрого изменения нагрузки или при чрезмерном увеличении разрежения в топке и может иметь место у всех типов горелок.
Отрыв пламени приводит к загазованию топки и газоходов, а также к накоплению в помещении газов. Это может повлечь за собой взрыв в топочной камере или газоходах агрегата с последующими серьезными разрушениями.
Проскок пламени (обратный удар) —это проникновение пламени внутрь горелки. Такое явление происходит в том случае, когда скорость истечения газовоздушной смеси из горелки меньше скорости распространения пламени. Чаще всего проскок происходит при неправильном зажигании и выключении горелки, а также при быстром снижении ее производительности. В результате проскока может произойти перегрев горелки или хлопок внутри нее, а также прекращение горения и загазование помещения. Проскок пламени может быть только у горелок с предварительным смешением газа и воздуха.
На рис. 5 в качестве примера даны кривые, показывающие пределы-отрыва и проскока пламени при сжигании природного газа в зависимости от величины избытка воздуха для инжекционной горелки среднего давления с диаметром насадка 35 мм. Приведенные кривые соответствуют пределам устойчивого горения при работе горелки в атмосферных условиях, т. е. без стабилизации горения, и при сжигании газа в топочной камере со стабилизатором. Кривая 2 показывает, при каких скоростях шсм наблюдается для раз
Личных газовоздушных смесей отрыв пламени от устья горелки, а кривая / — при каких скоростях наблюдается проскок пламени. Из рисунка видно, что при коэффициенте избытка воздуха аг=1,1 горелка может работать только в узком диапазоне скоростей — от 1,15 до 1,75 м/сек.
Уменьшение содержания первичного воздуха в смеси расширяет пределы устойчивого горения, так как возрастает значение скорости, при которой наступает отрыв, и уменьшается значение скорости, когда наступает проскок пламени. Таким образом, область устойчивого горения газа в горелке располагается между кривыми
| Рис. 5. Пределы отрыва и проскока пламени для инжекционной горелки среднего давления с диаметром насадка 35 мм. |
Проскока и отрыва пламени. Следовательно, от ширины этой зоны зависит диапазон регулирования газовой горелки.
| При сжигании природного газа в атмосфере воздуха: 1 — проскок, 2— отрыв; при сжигании газа в топочной камере с туииелем: 3 — проскок. |
На рис. 5 приведены предельные кривые устойчивого горения при работе этой же горелки, снабженной стабилизатором в виде керамического туннеля. Кривая 3 характеризует проскок пламени. Отрыв пламени в этом случае вообще не получен при имевшемся давлении газа. Известно, что отрыв пламени в керамических туннелях наступает при скоростях выхода газовоздушной смеси свыше 100 м/сек, а эти горелки обычно работают со скоростями порядка 30 м/сек.
Очевидно, что диапазон скоростей устойчивой работы горелки со стабилизатором значительно возрос. При избытке воздуха (аг=1,1) горелка может работать в диапазоне скоростей от
2,0 м/сек до максимально достижимых значений. Если в первом случае диапазон устойчивой работы горелки П составлял всего 1 : 1,5, то во втором случае он превышает 1 : 10.
Существенное влияние на надежность работы многофакельных горелок, особенно частичного предварительного смешения, оказывает величина расстояния между отверстиями, при которой происходит надежное зажигание факелов друг от друга. В то же время уменьшение расстояния между отверстиями может привести к слиянию факелов, что затруднит подвод вторичного воздуха к ним. Следовательно, расстояния между газовыпускными отверстиями в горелке следует выбирать так, чтобы, с одной стороны, было обеспечено надежное зажигание факелов друг от друга, а с другой — отсутствовало слияние факелов.
В табл. 3 для горелок низкого давления приведены максимальные и минимальные расстояния между отверстиями, при которых
Обеспечивается надежное зажигание факелов и отсутствует их слияние для сланцевого газа (<2Н=3400 ккал/м3), природного газа (фн=8500 ккал/м3) и их смесей (фн=6000-^-7500 ккал/м3).
Таблица 3
| Значения максимальных и минимальных расстояний между осями горелочных отверстий для нормального распространения и горения пламенн
|
Таблица составлена по усредненным данным, так как для перечисленных газов при определенных диаметрах горелочных отверстий эти расстояния имеют близкие значения (по данным ЛНИИ АКХ).
В случае отсутствия в доме или квартире горячей воды либо нестабильной работы системы водоснабжения жильцам приходится устанавливать оборудования для подогрева воды. Одним из самых популярных вариантов является газовая колонка.
Наладка работы газовых горелок производится специализированной организацией или инженерно-техническими работниками предприятия, прошедшими специальную подготовку. Наладка газовых горелок является газоопасной работой, а поэтому должны выполняться все требования правил техники безопасности, предусмотренные …
На" рис. 88 показана схема установки двух комбинированных газомазутных горелок на котле ДКВР-6,5-13. Газомазутная горелка состоит из газовой части (см. рис. 56) и низконапорной мазутной щелевой форсунки с паровым распылом. …
msd.com.ua
Проскок пламени в горелках - Справочник химика 21
Во избежание проскока пламени в горелке [c.412]Не допускать перегревания выходной головки горелки (при проскоке пламени в горелку следует отключать подачу газа в горелку и не включать до полного ее охлаждения). [c.413]
Во избежание проскока пламени в горелке необходимо 1) не допускать работы горелки при давлении газа перед нею ниже предусмотренного инструкцией 2) повышая нагрузку горелок с принудительной подачей воздуха, сначала увеличивать подачу газа, а затем воздуха, и наоборот, при понижении нагрузки горелок сначала уменьшить подачу воздуха, а затем газа 3) зажигание газа в горелках производить на вторичном воздухе, а подачу первичного воздуха производить после загорания газа 4) при отключении сначала снизить производительность горелок до минимальной (согласно [c.261]
При зажигании горелки с полной подачей воздуха может наблюдаться проскок пламени в горелку. Горелка начинает работать с характерным гудением, дает светящееся пламя и сильно разогревается, что может привести к ожогам и возгоранию трубок, подводящих газ. В таком случае необходимо закрыть газовый кран и, после остывания горелки, вновь ее зажечь, предварительно прикрыв подачу воздуха. [c.15]В том случае, когда аварийная бригада после прибытия на ГРП обнаружит, что давление газа на выходе последнего упало, но не перешло границы 40—60 мм вод. ст., т. е. когда можно не опасаться проскока пламени в горелках газовых приборов (следствием чего может явиться последующее загазование кухонь и помещений квартир), аварийная бригада немедленно приступает к восстановлению нормального газоснабжения потребителей путем повышения давления газа на выходе ГРП с помощью регулятора давления. [c.220]
В том случае, когда аварийная бригада после прибытия на ГРП обнаружит, что давление газа на выходе упало ниже 20—30 мм вод. ст., т. е. когда (исходя из размеров дворовой или внутриквартальной сети газопровода, а также характера и числа потребителей газа) можно ожидать возникновения реальной угрозы проскока пламени в горелках газовых приборов, а следовательно, и последующего (при повышении давления) загазования кухонь или помещений квартир, аварийная бригада должна незамедлительно прекратить подачу газа потребителям путем закрытия внутренних задвижек или кранов на входе и выходе из ГРП. [c.221]
Чтобы избежать проскока пламени в горелки, следует [c.179]
Не допускать сильного нагрева выходной головки горелки, если она должна охлаждаться водой или воздухом. При проскоке пламени в горелку необходимо закрыть подачу газа в горелку, и если она успела нагреться, то не пускать ее вновь до полного охлаждения. [c.180]
Л. 19]. Незаштрихованными оставлены области, где горение невозможно вследствие проскоков пламени в горелку (область 4) или вследствие того, что пламя полностью отрывается и гаснет (область 5). [c.45]
Минимально допустимое давление газа у инжекционных горелок конструкции Ленгипроинжпроекта по условиям проскока пламени в горелку [c.45]
В конструкциях всех устройств для сжигания топлива с полным перемешиванием газа и воздуха до входа в горелочный туннель есть общие черты. Для предотвращения обратного удара (проскока) пламени в горелку горящая смесь должна входить в печное пространство со скоростью, большей скорости распространения пламени. Чем больше скорость струи горючей смеси, 7ем больше расстояние точки воспламенения от устья горелки, если не предусмотрены средства для торможения всего или части потока. Горение начинается в той точке струи, где ее скорость равна скорости распространения пламени, при условии, что температура смеси газа и воздуха равна или выше температуры воспламенения. Если эта точка расположена в устье горелки (предельный случай), пламя может проскочить в горелку. [c.72]
Максимальная мощность горелок принимается меньше той, при которой пламя выдувается, а нижним пределом считается мощность выше той, при которой получается проскок пламени в горелку. Последнюю величину не указывают в каталогах, так как она изменяется в завиоимости от температуры печи и от расположения горелок. [c.86]
Срыв пламени и проскок пламени в горелку. [c.146]
Выше указывалось, что устойчивый процесс горения газа в факеле возможен лишь в ограниченном интервале скоростей истечения горючей смеси из горелки. Ирп малых скоростях истечения возможен проскок пламени в горелку, а прп больших скоростях — отрыв его от горелки. [c.122]
При уменьшении скорости истечения из горелки голубой конус укорачивается и притупляется. Когда скорость истечения смеси становится равной или меньше скорости распространения пламени, может произойти проскок пламени в горелку. Минимально допустимая скорость истечения смеси из горелки по условиям отсутствия проскока называется нижним пределом устойчивости пламени по скорости смеси. [c.151]
При диффузионном горении также наблюдается явление отрыва факела. Но проскок пламени в горелку исключается из-за раздельной подачи горючего газа и воздуха. [c.155]
Чтобы зажечь горелку, надо к ней поднести зажженную спичку, а затем медленно открывать кран. При проскоке пламени в горелку ее немедленно погасить. [c.32]
При зажигании горелки с открытым поддувалом возможен проскок пламени в горелку. Проскочившее пламя имеет особый вид и форму. Горелка при этом сильно накаливается, что может привести к опасным последствиям загорание подводящего газ каучука, порча стола, ожог руки. Кроме того, происходит неполное сгорание газа — образуется много окиси углерода. Проскок пламени может произойти в процессе работы. Если пламя проскочило, необходимо закрыть газовый кран, дать горелке охладиться и вновь зажечь ее так, как указано выше. [c.14]
Опыты показывают, что чем больше турбулентность газового потока, тем больше скорость расиространения этого пламени превышает скорость распространения пламени при прямоструйном движении, поэтому во избежание проскока пламени в горелку скорость вылета смеси из нее должна быть значительно больше скорости распространения пламени газовоздушной смеси. [c.151]
При проскоке пламени в горелку необходимо прекратить подачу газа к ней, охладить, если она успела нагреться, и повторно зажигать после вентиляции топки. [c.211]
Применена кассетная установка ламп с полым катодом, что создает большие удобства при последовательном определении различных элементов. Прибор снабжен автоматическим блоком подготовки газовой смеси, осуществляющим стабилизацию давления и расхода газов, их воспламенение и отключение при проскоке пламени в горелку, а также в случае снижения давления или падения напряжения в сети. Воздух поступает от компрессора или линии сжатого воздуха, а газы — от баллонов с редукторами. [c.84]
Как и у других инжекционных горелок среднего давления, проскок пламени в горелки Ленгипроинжпроекта (при ада 1,0) определяется диаметром устья (номером горелки) и скоростью вылета из него газовоздушной смеси (скорость пропорциональна расходу газа Кр)- Давление газа кгс/м, при котором наступает проскок пламени в горелки Ленгипроинжпроекта при а да 1,0 и компоновке с туннелем, составляет [c.304]
Газовые горелки Стальпроекта теплопроизводитель-ностью 114 ООО ккал/ч и выше делаются с кратером,. имеюш,им полые стенки для охлаждения его проточной водой. Охлаждение кратера горелки предотвращает повышение температуры вытекающей газовоздушной смеси и препятствует проскоку пламени в горелку. Для стабилизации горения на выходе из горелки предусматривается огнеупорный туннель, в котором и протекает основной процесс горения. Если по техническим или другим условиям туннель устроить нельзя или нецелесообразно, то против выходного отверстия горелки устанавливается рассекатель из огнеупорного материала или шамотная горка. [c.87]
Если азот необходимо подавать в работающую систему (для устранения проскока пламени в горелке реактора, защиты змеевиков подогревателей, устранения подсоса воздуха в систему, работающую в вакууме, и др.), то его направляют по стационарным трубопроводам, соблюдая соответствующие правила, предусмотренные нормами. [c.388]
При небольших нагрузках горелки, когда скорость истечения газовоздушной смеси мала, происходит проскок пламени в горелку, сопровождаемый хлопком , т. е. взрывом небольшого объема смеси в самой горелке. В больших закрытых горелках приходится устанавливать взрывные клапаны. Для надежности скорость истечения газовоздушной смеси из кратера горелки при ее наименьшей нагрузке во избежание проскока пламени берут в 2—3 раза больше скорости распространения пламени. Этой минимальной скорости истечения газовоздушной смеси в топку соответствует величина наименьшего давления перед горелкой. Величину давления газа можно определить по формуле [c.114]
При небольших нагрузках горелки, когда скорость истечения газовоздушной смеси мала, происходит проскок пламени в горелку, сопровождаемый хлопком , т. е. взрывом небольшого объема смеси в самой горелке. В больших закрытых горелках приходится устанавливать взрывные клапаны. Для надежности скорость истечения газовоздушной смеси из кратера горелки при ее наименьшей нагрузке во избежание проскока пламени берут в 2—3 раза больше скорости распространения пламени. [c.52]
Для выяснения причины этого явления были произведены специальные измерения, которые показали, что потухание горелки происходит не из-за отрыва пламени, а вследствие отсутствия в топочной камере необходимого для горения воздуха, так как подсос его через запальное отверстие недостаточен. Тогда было решено зажигать горелку с открытой примерно на 40% воздушно-регулировочной шайбой. Для того, чтобы избежать, при этих условиях, проскока пламени в горелку рабочая задвижка перед ней открывалась быстро, так чтобы давление газа перед горелкой составляло 120—150 мм рт. ст. [c.247]
В другом случае — котельный агрегат оборудован четырьмя инжекционными горелками № 12 полного предварительного смешения конструкции Ленгипроинжпроекта. Минимально допустимое давление газа перед горелками, по данным испытаний, при котором возможен проскок пламени — 1500 мм вод. ст. В вахтенном журнале появилась запись, что при давлении газа перед всеми горелками 2000 мм вод. ст. три горелки работают нормально, а у четвертой невозможно полностью открыть воздушно-регулировочную шайбу, так как происходит проскок пламени в горелку. [c.342]
При просмотре суточной ведомости каких-либо отклонений в производительности котла, давлении газа, температурах и разрежениях по газовому тракту котлоагрегата не наблюдалось. Появление преждевременного проскока пламени в горелку может произойти в случае, если по каким-либо причинам снизится скорость выхода газовоздушной смеси из выходного насадка горелки. Это могло произойти вследствие увеличения плош,ади выходного сечения насадка из-за разрушения туннеля и обгорания насадка. Для устранения описанного дефекта необходимо при первой возможности остановить котлоагрегат и восстановить выходной насадок горелки и туннель. [c.343]
Проскок пламени в горелку недопустим, так как при этом газ будет гореть внутри горелки, последняя будет излишне накаливаться, в результате чего произойдет ее порча. В случае проскока пламени следует закрыть подачу газа, дождаться охлаждения горелки, а затем произвести повторное зажигание установленным порядком. [c.615]
При двухпроводных горелках тем же порядком уменьшают до минимума подачу газа и воздуха, а затем быстро и полностью перекрывают воздух п газ так, чтобы с одной стороны не допустить проскока пламени в горелку, а с другой стороны — предотвратить выход в топку газа без подвода необходимого для его сгорания воздуха. [c.616]
Небольшое уменьшение скорости истечения смеси по сравнению с нормальной скоростью распространения пламени может вызвать проскок пламени в горелку, а при увеличении скорости смеси — отрыв пламени от 126 [c.126]
Линии Па, 116 и Пв также представляют собой границы устойчивости горения, но определяемые возникновением проскока пламени внутрь горелки. Значения скоростей истечения, меньшие, чем на этих кривых, соответствуют режимам, при которых наблюдается проскок пламени в горелках соответствующего размера. [c.39]
Горелки Стальпроекта, начиная с теплопроизводительности 114 ООО ккалЫ (с диаметром сопла йо = 4,6 мм) и выше, делаются с полыми стенками для охлаждения их проточной водой (см. рис. 2. 36). Охлаждение головки не только предохраняет ее от воздействия высоких температур, но главным образом снижает скорость распространения пламени и препятствует проскоку пламени в горелку. Чтобы препятствовать отрыву пламени и способствовать его стабилизации, устраивается огнеупорный туннель, в котором протекает основной процесс горения. Если же туннель почему-либо устроить нельзя, то против выходного отверстия горелки устанавливается горка из шамота и реже рассекатель из огнеупорного материала. [c.62]
В случае необходимости подачи азота в работающуч) систему без ее остановки (для устранения проскока пламени в горелке реактора, защиты змеевиков подогревателей, устранения подсоса воздуха в систему, работающую при разрежении, и др.) подключение азота к аппаратам и трубопроводам производится при помощи трубы, присоединенной постоянно. При этом должны со блюдаться соответствующие правила . [c.108]
В открытом факеле горелок атмосферного типа с зажиганием от естественного зажигающего кольца процесс горения может протекать устойчиво, т. е. со стабилизацией факела в определенном объеме при установившемся режиме подачи горючей смеси и в нешироких пределах скоростей истечения смеси из горелки. При малых скоростях истечения возможен проскок пламени в горелку, а при больших скоростях — отрыз пламени от горелки и его погасание. [c.163]Опубликована работа [181 ] по получению ацетилена и этилена путем пиролиза углеводородного сырья в реакторе производительностью по сырью 250—350 кг/ч. Конструкция реактора исключает проскок пламени в горелке, обеспечивает эффективное смешение метана и кислорода, интенсивное горение смеси и высокую те-плонапряженность единицы объема топочной камеры. В качестве сырья использовалась пропан-бутановая фракция. Авторы этой работы подробно изучили факторы, влияющие на соотношение выходов ацетилена и этилена. Они установили, что скорость превращения ниро- лизуемого сырья зависит от температуры в зоне реакции, регулируемой разбавлением метано-кислородной смеси водяным паром или изменением соотношения горячего теплоносителя и сырья. С увеличением соотношения этилена- и ацетилена уменьшается относительный расход сырья и кислорода (на сумму С2Н4 и С2Н2). [c.156]
В колпаковых печах, посфоенных по первоначальным проектам, на нафеватель-ном колпаке установлены радиально-инжекционные горелки в специальных топках, экранированных от муфеля корундовыми плитками. Однако необходимые высокие пределы регулирования недостижимы при инжекционных горелках. Поэтому применено позиционное регулирование. В начале цикла нафева подачу топлива регулируют двухпозиционно тепловая мощность колпака или 10-15 % тепловой мощности. При достижении заданной температуры в месте установки стендовой термопары закрываются дроссели на газопроводе и воздухопроводе. В результате максимальное количество тепла, которое можно подать в печь, сокращается до 50 % тепловой мощности. С этого момента регулирование ведется двухпозиционно 50 % или 10-15 % тепловой мощности. Минимальное количество газа поступает через байпас вокруг регулирующего дросселя. Подача эжектирующего воздуха в эжектор насфоена так, чтобы при минимальном расходе газа разрежение под колпаком повышалось. В результате горелки работают с повышенным коэффициентом расхода воздуха, что исключает опасность проскока пламени в горелку. [c.672]
В эксплуатации в настонш,ее время еще встречаются горелки Ленгипроинжпроекта более 10-го номера. В таких случаях при необходимости уменьшения давления газа ниже приведенных предельных значений оператор вынужден во избежание проскока пламени в горелку прикрывать воздушную заслонку. При этом горелка работает устойчиво, однако аперв становится значительно меньше необходимого для полного сгорания газа. В результате факел удлиняется, и при отсутствии специальных устройств для [c.305]
chem21.info
Отрыв - пламя - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2
Отрыв - пламя
Cтраница 2
Отрыв пламени от горелки возможен ввиду повышенного давления газа перед плитой или избытка первичного воздуха. Для выяснения первой причины достаточно посмотреть, как работают другие приборы, присоединенные к этому газопроводу. Если неисправность наблюдается у всех горелок, то необходимо проверить давление газа в газопроводе по жидкостному манометру, подсоединив его резиновым шлангом к форсунке верхней горелки плиты. Опытный слесарь может установить повышенное давление по звуку, издаваемому форсункой. Если давление повышено, нужно немедленно сообщить об этом в аварийную службу для принятия срочных мер. Если эта неисправность вызвана избытком первичного воздуха, то достаточно, повернув регулятор первичного воздуха, уменьшить его подачу до нормы. Отрыв пламени от горелки происходит потому, что скорость истечения газовоздушной смеси больше скорости распространения пламени. Он опасен тем, что горелка может погаснуть и вызвать загазованность помещения. [16]
Отрыв пламени возникает при чрезмерном увеличении скорости истечения газовоздушной смеси из горелки. Если скорость газовоздушной смеси в направлении, нормальном к поверхности внутреннего конуса пламени, превышает скорость распространения пламени, то пламя будет частично или полностью отрываться от устья горелки или горелочных отверстий. Если эта скорость меньше скорости распространения пламени, то пламя может проскочить внутрь горелки. [17]
Отрыв пламени при больших скоростях возможен не только в горелках предварительного смешения газа с воздухом, но и в горелках диффузионного типа. Внутрь диффузионной горелки пламя проникнуть не может, так как в ней находится горючий газ без примеси воздуха. [18]
Отрыв пламени от запальника чаще всего происходит в самом запальном отверстии, в котором скорость воздуха, поступающего в топку за счет разрежения, достаточно высока. При погасании пламени запальника необходимо его быстро удалить из топки, устранить причины неустойчивого горения запальника, тщательно провентилировать топку и газоходы и только после этого приступить к повторному включению горелок. Если в топке котла установлено несколько горелок, включают их поочередно. [19]
Отрыв пламени от горелки происходит, если скорость газовоз-душной смеси значительно превысит скорость ее воспламенения. Явление отрыва пламени может происходить при розжиге горелки ( группы горелок) и при выключении части горелок. Во время работы котла отрыв происходит при внезапном увеличении давления газа, подаче воздуха с большой скоростью при малом давлении газа или чрезмерной тяге в газоходе. [20]
Отрыв пламени от горелки может вызвать взрыв в топке пли газоходе котла, так как в топку начинает поступать холодная газовоздушная смесь, которая взрывается от другой горящей горелки или какой-нибудь накаленной частицы, находящейся в топке или газоходе котла. [21]
Отрыв пламени возможен при розжиге горелки или блока горелок котла ( печи), при выключении части горелок и в процессе работы котла ( печи) при внезапном увеличении давления газа, подаче газа с большой скоростью при малом его давлении или чрезмерной тяге в дымоходе. При этом пламя может погаснуть, отчего возможно загазование топки и дымоходов котла. [23]
Отрыв пламени может происходить при розжиге горелок, при выключении части горелок. Во время работы котла, независимо от того, оборудован он автоматикой или нет, явление отрыва пламени возникает вследствие внезапного увеличения давления газа, подачи воздуха с большой скоростью при малом давлении газа или чрезмерной тяге в дымоходе. [24]
Отрыв пламени от горелки происходит в том случае, если нормальная составляющая скорости истечения газо-воздушной смеси будет больше скорости распространения пламени. [25]
Отрыв пламени происходит в том случае, если скорость истечения газовоздушной смеси значительно превысит скорость ее распространения. [26]
Отрыв пламени наблюдается у всех типов горелок, а проскок - только у горелок с предварительным смешением газа и воздуха. [27]
Отрыв пламени от сопла горелки наблюдается еще до того, как горение становится турбулентным. [28]
Отрыв пламени происходит главным образом при форсированной работе горелок, особенно при сжигании медленно горя1 - щих газов. Проскок пламени у таких горелок наступает в случае нарушения соответствия между скоростью истечения смеси и скоростью распространения пламени. В инжекционных горелках, так же как и в горелках предварительного смешения, в смеси, подлежащей сгоранию, находится такое количество воздуха, которое необходимо для процесса полного сгорания горючего газа. Длина факела таких горелок меньше, чем у атмосферных, они имеют сравнительно небольшую возможность форсировки и очень критичны к проскоку и отрыву пламени. С целью расширения диапазона работы горелки предварительного смешения, используемые в электровакуумном производстве, снабжены устройством для образования запального пламени. [29]
Отрыв пламени от горелки возникает, если скорость истечения газовоздушной смеси превышает скорость ее воспламенения. Это явление обычно происходит вследствие внезапного увеличения давления газа, подачи воздуха с большой скоростью при малом давлении газа или чрезмерно большой тяге. [30]
Страницы: 1 2 3 4
www.ngpedia.ru
Эксплуатация и ремонт оборудования систем газоснабжения: Стабилизация газового пламени
Стабилизация газового пламениСжигание газа осуществляют в газовых горелках. При устойчивом горении в зоне горения устанавливается динамическое равновесие между стремлением пламени продвинуться навстречу движению газовоздушной смеси и стремлением потока продвинуть пламя от устья горелки в топку.Пределами устойчивости работы горелок являются отрыв и проскок пламени в горелку. При большой скорости движения газовоздушной смеси наблюдается перемещение фронта пламени в направлении движения, полное отделение пламени от горелки и последующее его погасание. Это явление называется отрывом пламени. При уменьшении подачи и скорости выхода газовоздушной смеси стабильное горение нарушается и пламя начинает втягиваться в горелку. Когда горение газовоздушной смеси происходит внутри горелки, возникает проскок пламени.Итак, для поддержания устойчивого горения необходимо обеспечить определенное соотношение между скоростью распространения пламени и скоростью поступления газовоздушной смеси к месту ее горения. На устойчивость пламени оказывает влияние также соотношение объемов газа и воздуха в газовоздушной смеси, причем , чем больше газа, тем устойчивее пламя.При проскоке пламени горение газа происходит внутри горелки. Это приводит к неполному сгоранию газа и образованию оксида углерода или даже погасанию пламени. Горение газа внутри горелки приводит к тому, что она раскаляется и может выйти из строя. При отрыве пламени газовоздушная смесь поступает в окружающее пространство, что может привести к взрыву газовоздушной смеси. По этому обеспечение стабильного горения газа - важнейшее условие его безопасного использования.Стабилизацию пламени газовоздушной смеси можно обеспечить с помощью специальных устройств. Необходимые условия при этом: поддержание скорости выхода газовоздушной смеси в безопасных пределах; поддержание температуры в зоне горения не ниже температуры воспламенения газовоздушной смеси.Когда в горелку поступает не газовоздушная смесь, а чистый газ, пламя наиболее устойчиво. Объясняется это тем, что в чистом газе пламя не распространяется и проскок пламени не возникает. Однако при резком увеличении скорости выхода газа может произойти отрыв пламени, но и он менее вероятен, чем при подаче газовоздушной смеси. При подаче чистого газа в горелку его расход можно регулировать в достаточно широких пределах.Если же к факелу подается газовоздушная смесь, содержащая 50-60 % воздуха от теоретически необходимого для полного сжигания газа, то горение такой смеси будет менее устойчивым. Наименее устойчиво горение заранее подготовленных для полного сжигания газа газовоздушных смесей. Итак, чем меньше воздуха содержится в газовоздушной смеси, тем устойчивее процесс его сгорания.Стабилизация пламени при сжигании полностью подготовленной газовоздушной смеси достигается с помощью специальных устройств. Например, проскок пламени предотвращается, если сузить выходное отверстие для газовоздушной смеси. Увеличивающаяся при этом скорость выхода смеси не позволяет произойти проскоку. Пламя не распространяется через узкие щели плоской стабилизирующей решетки, так как в них газовоздушная смесь быстро охлаждается. Если выходное отверстие выполнено в виде мелкой решетки, то это тоже предотвращает проскок пламени в горелку. Вероятность проскока пламени можно снизить, если охлаждать выходное отверстие носика горелки. Скорость распространения пламени в этом месте снижается, и температура смеси становится ниже температуры воспламенения.Отрыв пламени от горелки предотвращенают установкой различных устройств. Например, у устья горелки помещают небольшую дежурную горелку с устойчивыи факелом для постоянного поджигания выходящей из горелки газовоздущной смеси, либо на поду печи выполняют горку из битого огнеупорного кирпича.Наибольшее распространение получила стабилизация горения с помощью огнеупорных тоннелей. Газовоздушная смесь поступает из кратера горелки в цилиндрический тоннель диаметр которого в 2-3 раза больше диаметра кратера горелки. При резком расширении тоннеля вокруг корневой части факела создается разрежение, что вызывает обратное движение части ракаленных продуктов горения. За счет этого температура газовоздушной смеси в корне факела повышается и обеспечивается устойчивая зона зажигания. Такой же эффект достигается при размещении на выходе из горелки плохо обтекаемого тела (рассекающий стабилизатор).
gazslujba.blogspot.com
