книги / Нагревательные печи и устройства. Литейные печи и сушила

я воздух подводятся с одной стороны. Комбинированная щелевая горелка от­ личается дополнительной установкой рассекателя на выходе горелки.

Щелевые горелки дают двойной плоский, более длинный светящийся факел, чем беспламенные горелки, применяются в нагревательных печах для низкокалорийных газов и выби­ раются в зависимости от производи­ тельности по табл. 12 .

Вт у р б у л е н т н ы х

Турбулентные горелки выпускаются двух типов (рис. 17,18): тангенциальные частичного смешения с подводом воздуха в смеси­ тельную камеру через ряд щелей (ГТН) и вихревые, имеющие еще

Рио. 17. Турбулентная горелка с частичным смешением газа с воздухом (ГТН)

дополнительное смешение за счет специальных винтообразных вста­ вок (ГТ). Турбулентные горелки в зависимости от производительнооти выбираются по табл. 13.

Рис. 18. Турбулентная горелка с полным смешением газа с воздухом (ГТ)

Турбулентные горелки типа ГТН применяют для низкокалорий­ ных газов - от 900 до 2200 ккал/нм3. Максимальное давление га­ за перед горелкой 100 мм вод.ст., воздуха 150 мм вод.ст.

Турбулентные горелки типа ГТ используют для среднекалорий­ ных газов - 1300-4000 ккал/нм3. Давление rasa не должно превы­ шать 80 ж вод.ст.

В последнее время применяют специальные турбулентные го­ релки для природного газа конструкции Гипромеза, которые в от­ личие of турбулентных горелок (см. рис. 17,18), имеют регулируе­ мую подачу газа. Основные размеры горелок приведены в табл.14.

Диффузионные горелки применяются для газов любой калорийнос­ ти. Они допускают подогрев газа и воздуха до температуры 600°С; обеспечивают одинаковую температуру по всей длине печи.

ити горелки обеспечивают широкий интервал производительнос­ ти - от 100 до 1000 м3 газа в час и используются в больших отжи­ гательных печах.

Пламенные горелки согласно требуемойчасовой производитель­ ности выбираются по каталогам, табл. 12,13,14 или определяются расчетом.

Расчет пламенных горелок, аналогичный расчету форсунок,

предусматривает определение выходных сечений для газе и воздуха по выбранной часовой производительности и избыточному давлению газа и воздуха.

Избыточное давление для газа равно 50-100 мм вод.ст., для воздуха - 100-200 мм вод.ст.

Иногда воздух, для укорочения пламени, Подают под более высоким давлением - 500-700 мм вод.ст. Следует иметь в виду, что скорость истечения газа должна быть равна 8-15 м/сек.

3.Диаметр воздушного сопла находится по площади выходного

сечения: *

м

У SfrOOW,

где W - скорость истечения воздуха,

^100-200 мм вод.от.

4.Определяется площадь сечения газового сопла:

РАСЧЕТ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО КАРКАСА ПЕЧИ

Металлический каркас, помимо скрепления кладки печи, вос­ принимает вес кладки свода; на нем монтируется вся гарнитура: рамы и заслонки окон, топочные дверцы, горелки, форсунки и т.п. Поскольку температура наружной поверхности кладки может достигать 300°С, на металлический каркас воздействуют темпе­

ратурные расширения кладки, а также горизонтальные и вертикаль­ ные усилия, возникающие от распора свода, поэтому каркас под­ вергается растягивающим и изгибающим усилиям. Усилия от веса кладки свода определяются так, как это принято в строительной механике.

Элементы каркаса - пятовая балка, стойки и связи - рассчи­ тываюти исходя из допускаемого напряжения 6 » ^ = 1200 кг/см2 .

Следовательно, для правильного подбора элементов каркаса необходим их расчет, который выполняется в следующем порядке:

I. Определяется величина распора арочного свода как го­ ризонтальное усилие в шарнирной системе из двух стержней (рис. 20).

- 37 крутящих моментов относительно точ­

ки опоры А .следует

- s - f ' *

Откуда величина распора арочного свода

расстояния от центра пяты до связей, вычисляются на основании определения размеров рабочего пространства печи с учетом кладки.

ВЫБОР ПРИБОРОВ КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАНИИ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПЕЧЕЙ

Промышленные печи за последнее время интенсивно оснащают­ ся средствами автоматики. Ввод в строй новых печей ^плавильных, нагревательных, сушил) производится только с необходимым мини­ мумом контрольно-измерительных приборов и узлов автоматическо­ го регулирования теплотехнических параметров.

Структурная схема любой регулируемой системы ^рис.22) состоит из чувствительного элемента I, определяющего величину

регулируемого параметра. Чувствительным элементов, вставляемым в

рабочее пространство печи 8, может быть термопара, датчик влажное

раметра передается в управляющее устройство 4, которое воздействует на исполнительное устройст­

во б, перемещающее регулирующий орган 7. Качество регулирования обеспечивается стабилизирующим устройством 5.

Итак, современные промышленные печи могут иметь следующие узлы автоматики: для регулирования расхода (количества воздуха, топлива); регулирования горения (соотношения топливо-воздух); регулирования температуры, влажности, давления и др.

Одним из основных телхотехнических параметров является тем­ пература, которая может регулироваться от нуля до максимума (включено - выключено), т.е. по двухпозиционной схеме, или от нуля, нормы и максимума - по трехпозицнонной схеме.

Рассмотрим в качестве примера регулирование температуры в пламенной печи по трехпозиционной схеме (рис. 23). Темпера­

тура печиtизмеряется при помощи датчика I (термопары), подклю­ ченного к электронному потенциометру 2, имеющему встроенный реостатный датчик. При отклонении температуры от заданной реос­ татный датчик потенциометра перемещается и вызывает срабатыва­ ние изодромного регулятора 3, который при помощи магнитного пускателя 4 включает исполнительный механизм 5. Последний пе­ ремещает регулирующий дроссель 6, изменяющий подачу топлива в печь по газопроводу 7, что обеспечивает восстановление тем­

пературы до заданного значения. Подача воздуха в соответствии с изменяемым расходом газа обеспечивается струйным мембранным регулятором соотношения газ-воздух в: