Горелки для дизельных котлов
Содержание
Введение
1. Газовые горелки
1.1 Виды газовых горелок
2. Устройство, принципы работы
3. Охрана труда
4. Вывод
Список литературы
Введение
Горелки представлены в широком каталоге разновидностей. Одними из наиболее распространенных являются газовые горелки, что объясняется дешевизной природного газа. Газовые горелки отличаются невысокой стоимостью, простотой конструкции и эксплуатации. Обеспечивается высокая надежность и безопасность использования.
Горелки для дизельных котлов также нашли свое широкое применение. Во многом подобная ситуация объясняется популярностью дизельных котлов благодаря высокой мощности (становятся отличным выбором для обогрева больших коттеджей), высокому КПД, дешевизне солярки, к тому же, не потребуются для установки специальные разрешительные документы, которые обязательны для газовых.
Универсальные горелки позволяют быстро, без лишних переплат, переходить с использования жидкого топлива на газовое, и наоборот. Горелки в эксплуатации будут непосредственно влиять на общую экономичность и надежность используемой системы отопления. Поэтому всегда стремимся предлагать современные горелочные устройства, прошедшие по качеству и надежности соответствие действующим европейским стандартам.
Газовая горелка - это оптимальный походный вариант огня для небольших групп туристов 2-5 человек, которые отправились в поход насладиться природой. Если компания большая, ее можно разделить на отделения по палаткам, каждое из которых самостоятельно занимается приготовлением пищи. Использование горелки позволяет нанести минимальный ущерб окружающей среде. Нет необходимости ломать ветки и оставлять после себя выжженную землю кострища.
1. Газовые горелки
Горелка - это устройство для контролируемого сжигания жидкого, газообразного или пылеобразного топлива. Обеспечивают испарение (для жидкого топлива), смешивание с воздухом или другим окислителем, формирование факела и распределение пламени. По назначению горелки делят на сварочные, осветительные и нагревательные, по типу используемого топлива - газовые, на жидком топливе, комбинированные, по способу подачи окислителя - атмосферные и с подводом окислителя. Также горелкой иногда называют герметичную колбу дуговой лампы, в которой происходит разряд.
Газовая горелка - это устройство для смешения кислорода с газообразным топливом с целью подачи смеси к выходному отверстию и сжигания её с образованием устойчивого факела. В газовой горелке газообразное топливо, подаваемое под давлением, смешивается в смесительном устройстве с воздухом (кислородом воздуха) и образовавшаяся смесь поджигается на выходе из смесительного устройства с образованием устойчивого постоянного пламени.
Газовые горелки обладают широким спектром достоинств. Конструкция газовой горелки очень проста. Ее запуск занимает доли секунды и работает такая горелка практически безотказно. Газовые горелки используются для отопительных котлов или промышленного применения.
Газ является самым удобным, обладающим чрезвычайно высокими потребительскими качествами видом органического топлива, поэтому устройства, работающие на нем, пользуются особой популярностью. Почти все они оснащаются системами автоматики, благодаря чему достигается высокая безопасность и безотказность их работы.
1.1 Виды газовых горелок
Жидко топливная горелка - устройство, предназначенное для сжигания жидкого топлива. В жидко топливной горелке жидкое топливо, подаваемое под высоким давлением, распыляется в виде паров и мельчайших частиц. В смесительном устройстве образовавшиеся пары топлива смешиваются с воздухом (кислородом воздуха) и образовавшаяся топливовоздушная смесь поджигается на выходе из смесительного устройства с образованием устойчивого постоянного пламени.
Применение дизельного топлива для отопления помещения актуально, если нет возможности подведения газа. Дизельные горелки прекрасно подходят для помещений различных масштабов. Самым важным их преимуществом считается возможность работы в достаточно тяжелых климатических условиях, например, при низкой температуре воздуха.
Мощность дизельных горелок находится приблизительно на одном уровне с газовыми горелками.
Комбинированные горелки.
Комбинированная горелка - устройство, предназначенное для сжигания более чем одного вида топлива. Конструктивно комбинированная горелка представляет собой устройство, в котором соединена газовая и жидко топливная горелка. Таким образом, комбинированная горелка сочетает в себе достоинства газовых и жидко топливных горелок.
Главные из них:
компактность устройства ("два в одном"),
не требуется работ по смене горелок.
Однако есть и недостатки:
высокая стоимость котла в сборе с комбинированной горелкой из-за более сложного устройства самой горелки;
снижение КПД вследствие работы горелки с разными типами топлива;
более высокие требования к техническому обслуживанию т.к. переход с одного вида топлива на другой всегда сопряжён с определенными трудностями. Серия горелок итальянской компании Cib Unigas включает в себя все три вышеописанных типа горелок (газовые, жидко топливные, комбинированные).
Классификация горелок по типу работы.
Горелки вентиляторные.
Вентиляторные горелки (их же называют дутьевыми, надувными) имеют следующее свойство: воздух в них поступает благодаря встроенному вентилятору принудительно. Уже в самой горелке он смешивается с каким-либо топливом, после чего образованная смесь нагнетается в топку. Вентиляторные горелки могут работать на газе или на жидком топливе (дизеле, отработанном масле). При работе на газе, вентиляторные горелки менее всего зависят от того, газ какого давления будет поступать, даже при падении давления на 50%, котел будет нагревать теплоноситель.
Диффузионные горелки и горелки промежуточного типа.
В диффузионных горелках, необходимый для сгорания топлива воздух доставляется их окружающего пространства непосредственно к фронту горения за счет диффузии.
Диффузионные газовые горелки характеризуются более равномерной температурой по длине факела. Однако эти газовые горелки требуют повышенного коэффициента избытка воздуха (по сравнению с инжекционными), создают более низкие тепловые напряжения топочного объёма и худшие условия для догорания газа в хвостовой части факела, что может приводить к неполному сгоранию газа.
Мазутные горелки. Применение мазута, то есть тяжелой фракции, остающейся после того, как будет переработана нефть, в промышленности встречается отнюдь не редко. Главным образом, мазутные горелки, как автономные, так и промышленные, применяются для того, чтобы преобразовать мазут в тепловую энергию, причем осуществляется это путем сжигания. По большей части в мазутных горелках используется система механического распыления топлива, с применением либо пара, либо сжатого воздуха. Некоторые из модификаций мазутных горелок оснащаются соплами низкого давления, направлено это на эффективное снижение расхода топлива.
Инжекционные горелки.
В инжекционных горелках воздух для горения засасывается (инжектируется) за счёт энергии струи газа и их взаимное смешение происходит внутри корпуса горелки. Иногда в инжекционных газовых горелках подсасывание необходимого количества горючего газа, давление которого близко к атмосферному, осуществляется энергией струи воздуха.
2. Устройство, принципы работы
Устройство газовой горелки
Без горелки не может работать ни один газовый и жидко топливный котел. Принцип работы горелки очень прост - топливо, смешиваясь с кислородом, сгорает и на выходе дает очень устойчивое пламя - так называемый факел. По сути, газовые горелки и состоят из смесителя и горелочной насадки со стабилизирующим устройством. Такой принцип работы подразумевает определенную конструкцию.
В случае с отопительными или водонагревательными котлами большое значение имеет тип используемой горелки. Например, в настенных котлах применяются атмосферные газовые горелки, а вот в напольных - и атмосферные, и надувные. Атмосферные горелки очень просты по принципу работы и конструкции, кроме того, практически не дают шума. Но стоимость их, как правило, невелика, поскольку найти котел с атмосферной горелкой мощностью более 80 кВт довольно трудно. Зато котлы с надувными горелками стоят на порядок дороже. Это объясняется их технически сложным устройством и высокой мощностью. КПД таких котлов достигает 94%, а загрязнение атмосферы сводится к нулю, поскольку газ сгорает практически полностью.
По типу пламени газовые горелки классифицируют на одноступенчатые, двухступенчатые и "плавные". В первом случае, мощность горения всегда одинакова, во втором - можно выбирать из двух режимов, ну а в третьем - моделировать пламя по необходимости. Второй и третий тип горелок гораздо более экономичны при использовании круглый год, поскольку помогают сокращать затраты топлива в теплое время или в периоды, когда котел используется непостоянно.
Тип розжига также играет важную роль. Как правило, в магазинах можно увидеть горелки с пьезо- или же с электрическим розжигом. Последний, конечно же, гораздо более удобен в использовании, поскольку при сбое в электросети, котел будет самостоятельно включаться. Кроме того, у таких котлов нет запальника, а потому нет постоянно горящего пламени, которое весьма опасно в случае с перерывами в газоснабжении. Котел с пьезорозжигом каждый раз после сбоя в сети нужно включать самостоятельно. То есть, если электричество отключалось ночью, то к утру дом совершенно остынет.
Несмотря на предвзятое отношение, что газовая колонка в доме представляет собой опасность - тысячи людей ежегодно ставят в дома газовые котлы. Причина довольно проста - использовать газ для отопления и нагрева воды в доме гораздо экономичнее, чем электричество. Тем более, что современные газовые колонки очень сильно отличаются от тех, которые мы привыкли видеть в старых домах. Они снабжаются электронными системами программирования и управления, а также функцией защиты от поломки и взрыва. Поджигать газ лучинкой уже не нужно - это делается нажатием кнопки или поворотом ручки. И в случае, если по какой-то причине пламя потухнет, агрегат автоматически перекроет подачу газа.
Примечательно, что всемирно известными производителями газовых котлов являются европейские фирмы. Как известно, именно в Европе люди весьма экономичны и никогда не расстаются с большими деньгами просто так. Есть повод взять пример с их практичности.
Принцип работы газовой горелки
Газовая горелка представляет собой аппарат, задачей которого является обеспечение горения (в данном случае) газообразного топлива. В качестве сжигаемого сырья чаще используют натуральный газ (например, метан), либо сжиженный газ (например, пропан-бутановая смесь). Весь процесс работы горелки можно разделить на 3 принципиальных этапа:
. Подготовительный этап.
. Этап смешения.
. Этап горения.
Принцип действия горелки в газовом режиме
Запуск горелки происходит после открытия вентиля главного газового крана при закрытом положении наружного регулятора и блокираторов, включением главного электрического рубильника и установки переключателя режимов работы в положение режима работы на газе.
У снабжённых контроллером герметичности горелок, автоматика сначала проверяет герметичность клапанов.
После этого приходит в действие вентилятор (17), начинается фаза самоконтроля и превентиляции. Реле по давлению воздуха (18) осуществляет контроль потока воздуха.
Если в давлении воздуха нет отклонений, серводвигатель регулятора воздуха (7) открывает воздушные заслонки. В этом положении горелка осуществляет превентиляцию в течение 36 секунд. Вслед за этим серводвигатель устанавливает воздушные заслонки в положение малого пламени.
Реагируя на это автоматика подаёт напряжение на трансформатор зажигания газа, в результате чего между запальной горелкой и электродом поджога образуется запальная искра высокого напряжения. После включения запальной искры через 4 секунды напряжение получают клапаны розжига газа, открывая газу доступ к запальной горелке.
От искры воспламеняется газо-воздушная смесь, образуется запальное пламя. Запальное пламя должно появиться в течение 2 секунд, в противном случае горелка блокируется. Сторож пламени UV (19) реагирует на запальное пламя, трансформатор зажигания отключается.
Через 8 секунд после работы в режиме запальной горелки напряжение поступает на главный газовый клапан предохранительный газовый клапан, и газ начинает свободно поступать к главным газовым форсункам.
Образовавшаяся газо-воздушная смесь воспламеняется от запальной горелки, основная горелка работает на малом пламени на минимальной мощности. Через 2 секунды клапаны розжига газа закрываются, горит только основное пламя, на которое реагирует сторож пламени UV.
В горелках мощностью до 1,4 Мвт нет отдельной запальной горелки и клапанов розжига газа, здесь запальная искра зажигает непосредственно пламя главной горелки на мощности малого пламени (на первой ступени).
После этого, если регулятор большого пламени находится в закрытом положении, горелка регулируется на большое пламя (вторая ступень). Серводвигатель регулятора воздуха открывает воздушные заслонки. У снабжённой пневматическим клапаном горелки клапан реагирует на повышение давления воздуха и при этом повышает давление и увеличивает количество газа пропорционально количеству воздуха. При полном открытии горелка работает на большом пламени.
У двухступенчатых горелок с главным газовым клапаном вторая ступень получает напряжение при 2/3 от полного открытия доступа воздуха, и при полном открытии горелка работает на большом пламени.
В дальнейшем, на основании полученных от регуляторов сигналов, горелка автоматически переключается с малого пламя на большее и обратно, вернее, если отвод тепла не достигает минимальной мощности горелки, она выключается. В случае возникновения новой теплопотребности горелка автоматически включается.
При каждом новом запуске программы контроля герметичности, пре-вентиляции, поджога повторяются.
3. Охрана труда
Требования безопасности перед началом работы с газовыми горелками в открытых колодцах телефонной канализации:
а) дату последнего освидетельствования;
в) отсутствие повреждений шланга, герметичность всех соединений необходимо проверять мыльным раствором;
г) отсутствие дефектов на рукоятке горелки и на поверхностях конструкции изделия.
При подготовке горелки к работе необходимо отвинтить колпачок баллона, вращением маховика вентиля против часовой стрелки установить иглу вентиля в верхнее положение и ввернуть вентиль непосредственно в баллон.
В случае появления утечки из вентиля баллона сжиженного углеводородного газа пользоваться баллоном запрещается.
В этом случае необходимо заменить баллон на исправный, заполненный газом в соответствии с правилами эксплуатации.
Присоединение шланга к баллону должно производиться ключом и обеспечивать плотность соединения, исключающую утечку газа.
При подключении горелки к баллону емкостью 5 литров сначала следует навернуть насадку на вентиль, затем установить насадку для баллона на капсюль баллона и завернуть винты (перекос, осевой и радиальный люфт на капсюле не допускаются).
Для зажигания газовой горелки необходимо открыть полностью вентиль на баллоне (вращать маховичок по часовой стрелке, установив иглу вентиля в нижнее положение), затем приоткрыть клапан горелки и поднести к концу сопла горящую спичку.
Если газ не загорается при дальнейшем открывании клапана горелки и интенсивность горения не возрастает, необходимо закрыть вентиль на баллоне и клапан горелки, прочистить специальной иглой капсюли баллона и диффузор горелки. Если при повторном зажигании пламя не возрастет, значит в баллоне нет достаточного количества газа. В этом случае следует произвести замену баллона.
Величину пламени газовой горелки при пайке кабеля следует регулировать клапаном горелки.
В местах присоединения к баллону и горелке резинотканевые рукава должны крепиться с помощью металлических хомутов, обеспечивающих надежность и герметичность присоединения. Применение проволочных хомутов не допускается.
Перед спуском в колодец необходимо проветрить колодец ручным вентилятором и проверить газоанализатором наличие в нем взрывоопасного газа. При наличии в колодце взрывоопасного газа проводить в нем работу
запрещается. О наличии газа в колодце немедленно извещаются руководитель работ и аварийная служба газовой сети.
Требования безопасности во время работы:
Работа в колодцах производится бригадой рабочих не менее чем из двух человек.
Бригада рабочих должна иметь следующие средства защиты: шланговый противогаз, спасательные пояса и веревки, газоанализатор, ручной вентилятор, очки и складную трехметровую лестницу.
Около колодца, в котором проводятся работы, должен находиться дежурный рабочий, который обязан следить за состоянием спустившихся в колодец рабочих.
При работе в телефонных колодцах баллоны со сжиженным углеводородным газом и пустые баллоны должны находиться с подветренной стороны от колодца под наблюдением дежурного рабочего. Рабочий баллон с газом должен быть установлен в вертикальном положении на специальной подставке, обеспечивающей устойчивость баллона.
Баллоны должны предохраняться от нагревания солнечными лучами или другими источниками тепла. Максимально допустимая температура баллона со сжиженным газом не более 45°С.
Сжиженный углеводородный газ взрывоопасен, утечка его не допускается, и при работе с баллонами следует соблюдать осторожность, не допуская их падения и ударов.
Не допускается полное выгорание газа из баллона. Малое пламя горелки указывает на недостаточное количество газа в баллоне, засор диффузора горелки или капсюля баллона.
При пользовании газовой горелкой не должен ощущаться запах газа. Проверить утечку газа можно путем нанесения мыльной эмульсии на место предполагаемой утечки газа. Проверка утечки газа огнем запрещается.
При износе уплотнительных прокладок их следует заменить новыми из комплекта. Неисправность горелки и баллона следует устранять в специализированных мастерских.
Газовую горелку разрешается присоединять к баллону с помощью резинотканевого рукава. Его длина должна быть такой, чтобы баллон на поверхности у кабельного колодца находился на расстоянии не менее 1 м от края люка колодца.
К одному баллону может быть присоединена только одна газовая горелка.
Запрещается во время работы:
разбирать и устранять неисправности горелки и баллона;
оставлять без присмотра зажженную горелку.
4. Вывод
Горелка - это устройство для контролируемого сжигания жидкого, газообразного или пылеобразного топлива. Обеспечивают испарение (для жидкого топлива), смешивание с воздухом или другим окислителем, формирование факела и распределение пламени. По назначению горелки делят на сварочные, осветительные и нагревательные, по типу используемого топлива - газовые, на жидком топливе, комбинированные, по способу подачи окислителя - атмосферные и с подводом окислителя. Также горелкой иногда называют герметичную колбу дуговой лампы, в которой происходит разряд.
Газовые горелки обладают широким спектром достоинств. Конструкция газовой горелки очень проста. Ее запуск занимает доли секунды и работает такая горелка практически безотказно. Газовые горелки используются для отопительных котлов или промышленного применения.
Газ является самым удобным, обладающим чрезвычайно высокими потребительскими качествами видом органического топлива, поэтому устройства, работающие на нем, пользуются особой популярностью. Почти все они оснащаются системами автоматики, благодаря чему достигается высокая безопасность и безотказность их работы.
горелка дизельный котел газовая
Список литературы
1) #"justify">) #"justify">) Гомелаури В.И., Везиришвили О. III. Опыт разработки и применения теплонаносных установок. - Теплоэнергетика,
) Тепловое оборудование предприятий общественного питания: Г.Г. Лутошкина - Москва, Академия, 2008 г
5) <http://nordoc.ru/doc/46-46378>