Устройства для сжигания жидкого и газообразного топлива в пламенных печах

Для сжигания жидкого топлива применяют форсунки, газооб­разного — горелки. Форсунки и горелки бывают низкого и высоко­го давления.

Форсунки низкого давления работают при давлении воздуха 3—7 кПа, форсунки высокого давления — 0,05—0,8 МПа. Воздух к форсункам низкого давления поступает от вентилятора, к фор­сункам высокого давления —от компрессоров. Форсунки низкого давления конструктивно выполняют с одноступенчатым и двухсту­пенчатым распылением топлива.

Одноступенчатая форсунка состоит из литого корпуса 1, воздушной насадки 6, ниппеля 2 с регулировочной иг­лой 3 и распылителем мазута 5.

В процессе работы форсунки мазут по ниппелю 2 подается в распылитель 5 и далее через отверстие распылителя поступает в воздушную насадку 6. Величина проходного сечения отверстия распылителя регулируется положением регулировочной иглы с помощью маховичка 4. В зависимости от положения иглы изме­няется количество топлива, поступающего в воздушную насадку.

Рис. 20. Форсунка конструкции А. И. Карабина.

В воздушной насадке происходит интенсивное перемешивание топ­лива с дутьевым воздухом. Этому способствуют прорези 7 воздуш­ной насадки, которые расположены по касательной к насадке и создают интенсивное завихрение воздушного потока. Количество дутьевого воздуха у этих форсунок регулируют заслонкой на воздухопроводе. При горении горючей смеси образуется короткий и плотный факел, что позволяет использовать эти форсунки на ма­лых и средних пламенных печах.

Рис. 21. Форсунка двухступенчатого распыления ти­па ФДБ.

Форсунка двухступенчатого распыления топлива состоит из корпуса 7, распылителя первой ступени 6, распылителя второй ступени 4, насадки 5. Топливо по мазутному каналу 8 по­ступает к распылителю первой ступени, где оно распыляется и смешивается с воздухом. Далее топливная смесь выходит из на­садки 5 и подвергается вторичному распылению воздушным пото­ком, поступающим из выходной части форсунки 3. Регулируется подача вторичного воздуха рукояткой 9, соединенной с помощью тяги 2 и пружины 1 с распылителем второй ступени 4. Вращая рукоятку 9, изменяют положение распылителя второй ступени 4 и проходное сечение выходной части форсунки 3. Чем больше проходное сечение, тем больше воздуха поступает на вторичное распыление.

Газовые горелки низкого давления работают при давлении га­за 0,6—1 кПа, горелки высокого давления — при давлении 7— 25 кПа.

Горелка высокого давления для сжигания природного газа показана. Газ под давлением 0,03—0,1 МПа по трубопроводу 1 подается в сопло 3 и далее в смеситель 4. Воздух за­сасывается из атмосферы через зазор между фланцем смесителя и шайбой 2. Количество воздуха, поступающего в горелку, автотоматически изменяется в зависимости от давления газа, проходя­щего по трубопроводу 1. При увеличении давления газа увеличи­вается скорость истечения его из сопла 3, снижается давление в зоне зазора между фланцем смесителя и шайбой 2 и увеличи­вается количество воздуха, засасываемого из атмосферы. Необхо­димое соотношение газа и воздуха в горючей смеси обеспечивают подбором размера отверстия газового сопла и диаметра смесителя.

Рис. 22. Горелка высокого давления для сжигания природ­ного газа.

В смесителе газ и воздух полностью перемешиваются и направ­ляются под высоким давлением в горелку 5, которая вместе с керамическим блоком 6 смонтирована в стенке пламенной печи. Горючая смесь далее через носик горелки 9 поступает к выходному отверстию туннеля 8. Керамическая масса туннеля нагревается до высокой температуры, ускоряет воспламенение и сгорание горю­чей смеси в рабочем пространстве 7 туннеля без выброса пламени в рабочее пространство печи.