¿Cuál es la potencia del quemador?

Que un quemador de gasóleo (gas) totalmente automático (Quemador) con buen rendimiento siga teniendo el mismo buen rendimiento de combustión cuando se instala en una caldera depende en gran medida de la coincidencia de las características de potencia del gas. Sólo una buena combinación puede mejorar el rendimiento del quemador, garantizar la combustión estable del horno, lograr la producción de energía térmica esperada y obtener una buena eficiencia térmica de la caldera.

1 Coincidencia de características dinámicas del gas

Un único quemador completamente automático es como un lanzallamas, que rocía llama en el horno (cámara de combustión para lograr una combustión completa y generar calor; El fabricante mide la integridad de la combustión del producto en una cámara de combustión estándar específica. Por lo tanto, las condiciones de los experimentos estándar se utilizan generalmente como condiciones de selección para quemadores y calderas. Estas condiciones se pueden resumir como:

(1) Potencia

(2) Presión del flujo de aire en el horno

(3) Tamaño y geometría del espacio; del horno Forma (diámetro y longitud).

La denominada adaptación de las características dinámicas de los gases se refiere al grado en que se cumplen estas tres condiciones.

2 Potencia

La potencia de un quemador se refiere a cuánta masa (kg) o volumen (m3/h, en condiciones estándar) de combustible puede quemar por hora cuando está completamente quemado. También se indica la producción de energía térmica correspondiente (kw/h o kcal/h). La caldera está calibrada para la producción de vapor y el consumo de combustible. Ambos deben coincidir al seleccionar.

3 Presión del gas en el horno

En una caldera de gasóleo (gas), el flujo de aire caliente comienza desde el quemador y pasa a través del horno, el intercambiador de calor, el colector de gases de combustión y el escape. pila Emitido a la atmósfera, formando un proceso térmico fluido. El flujo de aire caliente generado después de la combustión fluye en el canal del horno dependiendo de la altura de presión aguas arriba, al igual que el agua en un río, fluye aguas abajo dependiendo de la diferencia de altura de la cabeza (gota, altura de agua). Dado que las paredes del horno, canales, codos, deflectores, gargantas y chimeneas tienen resistencia al flujo de gas (llamada resistencia al flujo), se producirá una pérdida de presión. Si la altura de presión no puede superar las pérdidas de presión a lo largo del camino, no se logrará el flujo. Por lo tanto, se debe mantener una cierta presión de los gases de combustión en el horno, lo que se denomina contrapresión del quemador. En calderas sin dispositivos de tiro, la presión del horno debe ser mayor que la presión atmosférica después de considerar la pérdida de presión a lo largo del camino.

El tamaño de la contrapresión afecta directamente a la potencia del quemador. La contrapresión está relacionada con el tamaño del horno, la longitud y la geometría de la chimenea. Las calderas con gran resistencia al flujo requieren una alta presión en el quemador. Para un quemador específico, su altura de presión tiene un valor máximo, que corresponde al estado máximo de la compuerta y del flujo de aire máximo. Cuando cambia el acelerador de admisión, el volumen y la presión del aire también cambian, y también cambia la potencia del quemador. La altura de presión es pequeña cuando el volumen de aire es pequeño y la altura de presión es alta cuando el volumen de aire es grande. Para una olla específica, cuando el volumen de aire entrante es grande, la resistencia al flujo aumenta, lo que aumenta la contrapresión del horno. El aumento de la contrapresión del horno inhibe la salida de aire del quemador. elegir un quemador su curva de potencia está razonablemente adaptada.

4 La influencia del tamaño y la geometría del horno

Para las calderas, el tamaño del espacio del horno se determina primero mediante la selección de la intensidad de la carga térmica del horno durante el diseño. Según él, se puede determinar preliminarmente el volumen del horno.

Una vez determinado el volumen del horno, también se deben determinar su forma y tamaño. El principio de diseño es aprovechar al máximo el volumen del horno y tratar de evitar rincones muertos, tener una cierta profundidad y una dirección de flujo razonable; , y asegurar un tiempo de reacción suficiente para que el combustible se queme completamente en el horno, es decir, dejar que la llama expulsada del quemador tenga suficiente tiempo de residencia en el horno, porque aunque las partículas de neblina de aceite son muy pequeñas (lt; 0,01 mm) , se han mezclado y encendido antes de que sean expulsados ​​del quemador y comiencen a arder, pero no completamente. Si el horno es demasiado poco profundo y el tiempo de residencia no es suficiente, se producirá una combustión incompleta. En el caso más pequeño, el CO de escape excederá el estándar y, en el peor de los casos, se emitirá humo negro y la potencia no será suficiente. los requisitos. Por lo tanto, al determinar la profundidad del horno, debe ser lo más coherente posible con la longitud de la llama. Para el tipo de contrafuego central, se debe aumentar el diámetro de la salida para garantizar el volumen ocupado por el gas de retorno.

La geometría del horno afecta principalmente a la resistencia al flujo del aire y a la uniformidad de la radiación.

Una caldera debe someterse a repetidas depuraciones antes de que pueda combinar bien con el quemador.

Parámetros de funcionamiento del quemador

1. Temperatura del horno (temperatura del muro de contención)

La temperatura del horno generalmente se refiere a la temperatura de los gases de combustión que salen de la cámara de radiación. , es decir, la temperatura del gas de combustión que sale de la cámara de radiación, la temperatura del gas antes de entrar en la cámara de convección o la temperatura delante del cortafuegos de la cámara de radiación es un parámetro importante para el funcionamiento del quemador. El calor generado por la combustión del combustible en el horno (cámara de radiación) se transfiere a los tubos del horno mediante radiación y convección. La cantidad de transferencia de calor está relacionada con la temperatura del horno y la temperatura de la pared del tubo. El calor que el petróleo crudo obtiene del quemador es principalmente transferencia de calor por radiación. La transferencia de calor por radiación es proporcional a la cuarta potencia de la temperatura absoluta de la llama. Por lo tanto, en la zona de alta temperatura, el efecto de absorción de calor de la superficie de calentamiento por radiación es mejor que el de la superficie de calentamiento por convección. de calor, y la transferencia de calor por radiación requiere El área calentada, es decir, el consumo de metal, es menor que el de la transferencia de calor por convección. El valor de temperatura del horno seleccionado durante el diseño determina la relación de absorción de calor entre la superficie de calentamiento por radiación y la superficie de calentamiento por convección del quemador. Cuanto mayor sea la temperatura del horno, mayor será la tasa de transferencia de calor desde la cámara de radiación, por lo que la temperatura del horno puede reflejar de manera más sensible la temperatura de salida del horno. Sin embargo, desde una perspectiva operativa, la temperatura del horno es demasiado alta y la intensidad del calor del tubo del horno de cámara radiante es demasiado alta, lo que puede causar sobrecalentamiento local y coquización del tubo radiante. Al mismo tiempo, la temperatura de los gases de combustión. La entrada a la cámara de convección también es demasiado alta y el tubo del horno de la cámara de convección también se quema fácilmente. La temperatura de los gases de escape es demasiado alta y la eficiencia térmica del quemador se reduce. Por lo tanto, la temperatura del horno es un indicador para garantizar el funcionamiento seguro del quemador a largo plazo. En los quemadores de gasóleo, la temperatura máxima del horno no supera los amperios.

2. Temperatura de los humos de escape

La temperatura de escape es la temperatura a la que los gases de combustión abandonan el último conjunto de superficies de calentamiento por convección del quemador y entran en la chimenea. La temperatura de los gases de escape no debe ser demasiado alta, de lo contrario la pérdida de calor será grande. La temperatura de los humos de escape debe controlarse durante el funcionamiento y la temperatura de los humos de escape debe reducirse mientras se garantiza que el quemador esté bajo presión negativa para una combustión completa. La temperatura de escape generalmente se ajusta controlando el volumen de entrada de aire, es decir, ajustando el coeficiente de exceso de aire. Reducir la temperatura de los humos de escape puede reducir la pérdida de calor de escape del quemador y mejorar la eficiencia térmica, ahorrando así el consumo de combustible y reduciendo el costo operativo del quemador. Sin embargo, la temperatura de los gases de escape es demasiado baja, lo que reduce la diferencia de temperatura de transferencia de calor entre los gases de combustión y el material de transferencia de calor al final de la superficie de calentamiento por convección, aumenta el consumo de metal de la superficie de calentamiento y aumenta el costo de inversión de el quemador. Por lo tanto, la selección de la temperatura de los gases de escape debe basarse en una comparación económica.

Al seleccionar la temperatura de escape más razonable, también se debe considerar el impacto de la corrosión a baja temperatura. Dado que el azufre en el combustible puede generarse después de la combustión, se combina con el vapor de agua en los gases de combustión para formar vapor de ácido sulfúrico. Cuando la temperatura de la pared de la superficie calentada es inferior a la temperatura del punto de rocío del vapor de ácido sulfúrico, el azufre. El vapor ácido se condensará y corroerá el metal de la pared. Si la temperatura de la pared calentada es inferior al punto de rocío del vapor de agua en los gases de combustión, el vapor de agua también se condensará en la pared de la tubería, agravando la corrosión y provocando fácilmente la obstrucción por cenizas. Las medidas para reducir el punto de rocío y reducir la corrosión y la acumulación de polvo incluyen: purificar el fueloil. En la actualidad, se ha aplicado en el extranjero, pero aún vale la pena estudiar si puede utilizarse ampliamente.

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