Процеси поширення полум’я, неповне горіння - студопедія

Горіння - це реакція, при якій відбувається перетворення хімічної енергії палива в тепло.

Горіння буває повним і неповним. Повний горіння відбувається при достатній кількості кисню. Брак його викликає неповне згоряння, при якому виділяється менша кількість тепла, ніж при повному, і окис вуглецю (СО), отравляюще діюча на обслуговуючий персонал, утворюється сажа, що осідає на поверхні нагрівання котла і збільшує втрати тепла, що призводить до перевитрати палива і зниження к.к.д. котла, забруднення атмосфери.

Для згоряння 1 м 3 метану потрібно 10 м 3 повітря, в якому знаходиться 2 м 3 кисню. Для повного спалювання природного газу повітря подають в топку з невеликим надлишком. Ставлення дійсно витраченого обсягу повітря Vд до теоретично необхідного Vт називається коефіцієнтом надлишку повітря a = Vд / Vт. Цей показник залежить від конструкції газового пальника і топки: чим вони досконаліше тим менше a. Необхідно стежити, щоб коефіцієнт надлишку повітря не був менше 1, так як це призводить до неповного згоряння газу. Збільшення коефіцієнта надлишку повітря знижує к.к.д. котлоагрегату.

Повноту згоряння палива можна визначити за допомогою газоаналізатора і візуально - за кольором і характером полум'я: прозоро-блакитне - згоряння повне;

червоний або жовтий - згоряння неповне.

Швидкість просування зони горіння в напрямку, перпендикулярному самій зоні, називається швидкістю поширення полум'я. Швидкість поширення полум'я характеризує швидкість нагріву газоповітряної суміші до температури займання. Найбільшу швидкість поширення має полум'я водню, водяного газу (3 м / сек), найменшу - полум'я природного газу та пропан-бутанової суміші. Велика швидкість поширення полум'я сприятливо впливає на повноту горіння газу, а мала, навпаки, служить одній з причин неповного згоряння газу. Швидкість поширення полум'я збільшується при застосуванні газокисневої суміші замість газоповітряної.

Горіння регулюється збільшенням подачі повітря в топку котла або зменшенням подачі газу. У цьому процесі використовується первинний (змішується з газом в пальнику - до горіння) і вторинний (з'єднується з газом або газоповітряної сумішшю в топці котла в процесі горіння) повітря.

У котлах, обладнаних дифузійними пальниками (без примусової подачі повітря), вторинний повітря під дією розрядження надходить в топку через поддувочние дверцята.

У котлах, обладнаних інжекційними пальниками: первинний повітря надходить в пальник за рахунок інжекції і регулюється регулювальної шайбою, а вторинний - через поддувочние дверцята.

В котлах з змішувальними пальниками первинний і вторинний повітря подається в пальник вентилятором і регулюється повітряними засувками.

Порушення співвідношення між швидкістю газоповітряної суміші на виході з пальника і швидкістю поширення полум'я призводить до відриву або проскакування полум'я на пальниках.

Якщо швидкість газоповітряної суміші на виході з пальника більше швидкості поширення полум'я - відрив, а якщо менше - проскок.

При відриві і проскоке полум'я обслуговуючий персонал повинен погасити котел, провентилювати топку і газоходи і знову розпалити котел.