- •Симферополь-2006
- •Симферополь-2006
- •Содержание
- •Введение
- •Тема 1. Общие сведения о горючих газах
- •Природные газы
- •1.2. Искусственные газы
- •1.3. Контрольные вопросы по теме 1 и введению
- •Тема 2. Добыча, обработка и транспортирование природного газа
- •2.1. Газовые месторождения
- •2.2. Добыча газа
- •Т урбинное бурение отличается от роторного тем, что буровой двигатель ( турбобур) крепится непосредственно над буром. Турбобур вращается под действием промывочного раствора высокого давления.
- •2.3. Обработка газа
- •2.4. Транспортирование газа по магистральному газопроводу
- •2.5.Добыча газа в Крыму
- •2.6. Контрольные вопросы по теме 2
- •Тема 3. Система газоснабжения населенного пункта
- •3.1. Уровни давления газа
- •3.2. Трубы и арматура газопроводов
- •3.3. Защита газопроводов от коррозии
- •3.4. Газораспределительные станции
- •3.5.Газорегуляторные пункты и установки
- •3.6. Регулирование давления газа
- •3.7. Особенности проектирования регуляторов давления
- •3.8.Контрольные вопросы по теме 3
- •Тема 4. Потребление газа населенным пунктом
- •4.1. Годовое потребление газа
- •Потребление теплоты хлебозаводами, хлебопекарнями, хлебокомбинатами.
- •Годовое потребление теплоты на централизованное горячее водоснабжение
- •4.2.Неравномерность потребления газа
- •4.3.Определение расчетного часового расхода газа
- •4.4.Контрольные вопросы по теме 4
- •Тема 5. Гидравлический расчет газовых сетей
- •5.1. Определение потерь давления в газопроводе
- •5.2. Обоснование использования газопроводов повышенного давления
- •5.3. Расчетные схемы газоотдачи газовых сетей
- •Сеть с сосредоточенными расходами газа
- •Сеть с равномерно распределенными расходами газа
- •Сеть с равномерно распределенными и сосредоточенными расходами
- •5.4. Гидравлический расчет распределительной тупиковой газовой сети низкого давления
- •5.5. Гидравлический расчет распределительной кольцевой газовой сети низкого давления
- •5.6. Особенности гидравлического расчета распределительной кольцевой газовой сети низкого давления с тупиковыми ответвлениями
- •5.7. Особенности гидравлического расчета кольцевых газовых сетей высокого и среднего давления
- •5.8. Гидравлический расчет кольцевых газовых сетей высокого и среднего давления на аварийные режимы
- •5.9. Контрольные вопросы по теме
- •Тема 6. Использование газа
- •6.1. Теоретические основы сжигания газа
- •6.2. Горение газа в потоке газовоздушной смеси
- •6.3. Диффузионное горение газа.
- •6.4. Газовые горелки
- •Горелки предварительного смешения газа с частью воздуха, необходимой для горения
- •6.5. Контрольные вопросы по теме 6
- •Тема 7. Газоснабжение жилых , общественных и производственных зданий
- •7.1.Газоснабжение жилых домов
- •7.2. Газоснабжение общественных зданий
- •7.3. Газоснабжение производственных зданий
- •Двухступенчатые системы газоснабжения
- •7.4. Использование сжиженных газов
- •7.5. Контрольные вопросы по теме 7
- •Рекомендуемая литература
- •Боровский Борис Иосифович Курс лекций по дисциплине «Газоснабжение» капкс, Симферополь, 2003.
Горелки предварительного смешения газа с частью воздуха, необходимой для горения
В этих горелках первичный воздух засасывается из атмосферы в эжектор ( горелки атмосферного типа). Эти горелки широко используются в бытовых газовых приборах ( плиты, водонагреватели), в приборах предприятий общественного питания, в чугунных отопительных котлах и сушилках. Основными положительными качествами являются: простота конструкции, возможность работы на низком давлении газа, устойчивая работа в широком диапазоне изменения расхода газа, надежность и простота эксплуатации. На рис.6.9 показана эжекторная горелка для бытовой плиты.
Рис.6.9. Эжекторная атмосферная горелка для бытовой плиты:1-эжектор; 2-окна; 3-пазы; 4-огневой колпачок.
Газ подается в эжектор 1 через сопло форсунку. Первичный воздух засасывается через регулируемые окна 2. Образовавшаяся в эжекторе газовоздушная смесь выходит через пазы 3 в огневом колпачке 4. После поджога смеси вторичный воздух подсасывается к пламени из атмосферы.
Аналогично работает горелка духового шкафа плиты. Газовоздушная смесь подается в две трубки с отверстиями в один ряд, что улучшает подсос вторичного воздуха к каждому факелу и увеличивает диапазон регулирования горелки.
Атмосферную горелку для бытового проточного водонагревателя студенты рассчитывают в курсовом проекте .
Горелки с незавершенным предварительным смешением газа с воздухом
Смешение газа с воздухом у этих горелок происходит в результате турбулентной диффузии, поэтому такие горелки называются еще горелками турбулентного смешения. Горелки нашли широкое применение . Основные положительные качества таких горелок:
1) возможность сжигания большого количества газа при сравнительно небольших размерах ( особенно важно для больших котлов);
2) широкий диапазон регулирования;
3) простая организация сжигания комбинированных топлив ( газ+ мазут; газ + угольная пыль). К недостаткам относятся необходимость принудительной подачи воздуха и повышенная неполнота сгорания газа. Горелки используются для обогрева промышленных печей и котлов. На рис. 6.10 приведена дутьевая горелка турбулентного смешения.
Рис 6.10. Дутьевая горелка турбулентного смешения: 1- корпус; 2- сопло; 3- наконечник сопла типа А; 4- наконечник сопла типа Б; 5- носик; 6- воздушная камера; 7- направляющий аппарат.
Наконечник типа А обеспечивает короткофакельное сжигание газа, а наконечник Б- длинофакельное сжигание газа. Газ истекает из наконечника сопла 3. Воздух подается под давлением в воздушную камеру 6 и закручивается направляющим аппаратом 7 перед входом в носик горелки 5. Смешение газа с воздухом начинается внутри горелки, еще до выхода газовоздушной смеси через отверстие с диаметром D. Закрученный поток интенсифицирует процесс смешения.
При многоструйной подаче газа ( наконечник А) процесс смешения происходит быстрее и газ сгорает в коротком факеле.
На горелке устанавливается керамический туннельный насадок для стабилизации горения. Горелки используются для обогрева кузнечных и термических печей, сушилок. Типоразмеры такой горелки обеспечивают расход газа до 250 м3/ч при давлении газа и воздуха до 2 кПа.
Горелки без предварительного смешения газа с воздухом
Как уже отмечалось, эти горелки работают по диффузионному способу и называются диффузионными. К диффузионным относятся также подовые и плоскопламенные горелки. На рис. 6.11 приведена подовая горелка, расположенная в топке.
Рис. 6.11 Подовая горелка с прямой щелью: 1- колосниковая решетка; 2- горелка; 3- под из огнеупорного кирпича; 4- листовой асбест; 5- два ряда отверстий, расположенных в шахматном порядке; 6- газовый коллектор.
Газовые коллекторы 6 устанавливаются на кирпичах, расположенных на колосниковой решетке 1. Воздух подается под колосниковую решетку вентилятором или в результате разряжения. Газ из коллектора 6 через отверстия выходит в топку, куда из-под колосников 1 поступает воздух. Газовые струи направлены под углом к вертикальному потоку воздуха. Процесс смешения газа с воздухом происходит в щели, в которой располагается газовый коллектор. Обратные течения в щели интенсифицируют смешение и обеспечивают устойчивое горение. Подовые горелки обеспечивают полное сжигание газа с α= 1.1…1.3. Эти горелки используются в промышленных котлах. На рис. 6.12 показана плоскопламенная горелка.
Эта горелка предназначена для нагревательных и термических печей. Воздух под давлением поступает в горелку и закругленный завихрителем 1 захватывает газ, выходящий через газовые отверстия 2 в виде струек. Образуется факел большого диаметра с плоскостью перпендикулярной оси горелки. Газ выгорает в тонком слое у поверхности огнеупорной стенки 3. Стенка раскаляется и становится источником интенсивного теплового излучения. Стабилизация пламени осуществляется обратными течениями, образующимися в туннельном насадке.
Рис.6.12 Плоскопламенная горелка: 1- завихритель воздуха; 2- газовые отверстия; 3- огнеупорная стенка туннельного насадка.