Авторские разработки

Тақырып.Аралас газ мазутты жанарғы.

1.Аралас газ мазутты жанарғының орналасуы және әрекет етуі

2.Жану тәсілдері.Түрлері.

3.Жанарғының техникалық мінездемесі. Қолданылуы.

Қуатты қазандық агрегаттарда, газ түріндегі отынды әдетте,отынның екі түріне есептеліп оттықта жагады: газ - мазут, көмір -газ түрлерін. Сондықтан, практикада аралас шаңды-газды және газды-мазутты жанарғыны кеңінен қолданады.

1-газды жеткізуші; 2-жанарғы қорабы; 3-қүйындатқыш; 4 - ауа жеткізуші қорап; 5 - қаланган кірпіш; 6 - газдың шығар тесігі; 7 – мазуттың бүркігіші; 8 - реттеуге арналған дөңгелек шибер.

19.18 суретте аралас газды-мазутты жанарғының варианты көрсетілген. Газ тесік 6 арқылы қүбырдан шығады да жэне қүйындатқыш 3 арқылы беріліп, ауа ағынымен қосылады. Осыған байланысты жанарғы амбразурасында, газдың ауамен жарым – жартылай араласуы өтеді (суретте мазутты бүркігішінің 7 механикалык тозаңдатылуы көрсетілген).

Сүйық және газ түріндегі отынды жағуға арналган, камералы жағу.

Қазандық қондырғыларға, сүйық отынның орнына, тек қана мазутты пайдаланады. Мазутты жағу әдісімен, жабдыкталған қазандық агрегатпен, қандай бу болса да өндіріледі. Жағу кезінде, сонымен қатар, мазутгы тамызықгық ретінде жэне газ бен сұйық отындарды, бірге жағу кезінде, қосымша отын ретінде пайдаланады.

Камералық жағуда мазутты, шашыратылған (бүрку) жағдайында жағады. Отынды шашырату үшін, яғни бөлшектеуде, мүмкінді өте көп мөлшерлі жеке тамшылы бүркігіш жасайды. Жұмыс атқару принципі бойынша, бүркігіш – механикалық жэне булы-ауалы болады.Сұйық отынның механикалық бүркігіші, 0,8...2 МПа қысы-

мында болып, бүркігіш басының майда колиберлі тесігі арқылы, тамшыға айналады және бөлшектің шығар кезінде, бірталаи жылдамдықта болады. Булы-ауалы бүркігішпен мазутты бүрку үшін, будың немесе ауа ағынының кинетикалық энергиясын пайдаланады. Бу қысымынаң шығар кезіндегісі 0,3... 1,6 МПа, ал ауанікі - 0,3„.0,7 МПа құрайды. Бүркігішпен булы түрінде шашырату тиімсіз, себебі, өте коп бу шығыны - 1 кг мазутқа 0,4 кг дейін бу шығыны жұмсалады. Сондыктан, шаң мен мазутты бірге жағу кезінде, тамызықтық ретінде немесе кішігірім қазандық қондырғыларда қолданады. Ірі қазандық ағрегатгардың отынын, бүркіпшішң механикалық шашыратқышымен жабдыктайды. Сонымен, мазуталдын ала, оның тұтқырлығын кеміту үшін жылу алмастырғышта 100...120°С дейін ысытады жэне бүркігішті былғамас үшін, оны сүзгіден өткізеді суретте, бүркігіштің механикалық (а) және буландыра тозаңдандыруы (б) көрсетілген; механикалық бүркігіш - ротационды, ал булы - булы-ауалы жоғарғы қысымды болуы мүмкін. Механикалық форсункада, мазут, қүбыр 2 бойынша, тозаңдатушы басқа келіп түседі. Бас бөлгіш диска 3, мүнда мазут ағыны, жеке ағыншаға бөлінеді де, қүйындатқыш диска 4 және тозаңдатушы тығырық 5 қүралады. Механикалық бүркіштердін өнімділігі 0,2...4 т/сағ өнімділігінде дайындайды. Механикалық бүркігіштер негізінде, дыбысссыз жүмыс атқарады. Оның кемшілігіне, отынды беруін (80... 100% өнімділікпен) ретгеу мүмкіндігінің шектеулілігі. Булы бүркіште, бу ішкі қүбыр 3 бойынша кеңейтілген саптамаға (сопло) 4 келіп түседі, одан, үлкен жылдамдықпен (1000 м/с жэне одан да жоғары) ағып шығады. Мазут 2 жэне 3 қүбыр аралығымен айналмалы каналмен өтіп, бу ағыны жүқа конусты

ағыншаға кіреді де, ол бумен бөлшектеніп майда тамшыға айналады. Мазутқа арналған бүркігішті, әдетте, жағу қабырғасының қарсы алдына орналастырады. Жағу тереңдігі кіші бүркігіштер үшін, 3 м кем болмауы тиіс жэне ірісі үшін, 4 м кем болмауы тиіс. Мазуттың буланбаған тамшылары, бүйірлік қабырғаға жэне жағу

астына түспеуін болдырмау үшін, одан бүркігіш өсі аралығына дейінгі қашықтық, кем дегенде 2... 1,2 м болуы тиіс. Тозаңдатылған отын мен ауаны жақсы араластыру үшін, ауаның қүйындауына арналған және бүркішті амбразура орнатылған, арнаулы регистрі арқылы, ауаның жылдамдығын 25...30 м/с дейін беріледі. Жану процессінің өтуіне өте қолайлы жағдайды жасау үшін, ауаны амбразура арқылы алаудың түп тамырына беруді үсынады. Ірі қазандық агрегаттарды мазутпен жағу үшін, қабырғасы толық экрандалған жэне асты кірпішпен қаланған болу керек. Аз қуатты қазандықтарды жағу кезінде, қабырғаларын ауамен салқындату арқылы орындалады (ішкі каналдар бойынша). Мазутты бүркігішінің үнемділігін арттыру үшін, кең диапазонды жүктемелікті, булы механикалық бүркігішінің конструкциясын қолданады, ол мазуттың тозаңдатуын төмендетпей номиналды жүктемесін реттеу мүмкіндігі 100% дейін іске асырылады. Бүл бүргішінің өнімділігі 0,4...5,5 т/сағ.

Газ түріндегі отынды жағу үшін, камералы жағуды-газды жанарғымен жабдыкталып, жұмыс істейді. Жанарғыны пайдалану максаты - оттыққа газ бен ауаны қажетті мөлшерде енгізу және отгықга тұрақты жану процессін үйымдастыру.

сурет. Мазутқа арналған бүркігіштер:

а)1 механикалык тозацдату: 1 - қорап; 2 - жеткізуші стволдың; 3 – бөліп таратушы диск; 4 - құйындатушы диск; 5 - тозаңдатушы тығырық; 6 гаика; б) 1 булы тозандату: 1 - қорап; 2,3 орталықтандырылған құбырлар; 4 — кеңеюші саптама (сопло); 5 — фасонды гайка.

Газ бен ауаны жағушы камераға жеке-жеке енгізу кезінде, оларды араластыру, турбулентгі диффузиялық ағынмен өтеді. Жанушы қоспада алау пайда болады. Осы кезде, өтетін жану процессі, диффузиялық жануға жатады. Бұл жағдайда қолданылатын жанарғыны газ бен ауаны алдын ала араластырмаушы

жанарғы деп атайды. Бүл жанарғыны, созылмалы алау қажет кезінде, негізінен, пешті - техникада қолданады.

Жағушы камераға жанғыш қоспаның түсуінен, жанарғының

араластырғышында, кннетнкалық жанумен өтеді. Бұл жанарғы, ал-

дын ала араластырушы болып есептеледі. Оны - газдың жоғарғы

жылулық кернеулі камераларында (10...40)-10 кВт/м қысқа нашар

жарқырап жалындауында қолданады. ,

Газды-жанарғылы құрылғы, сондай ерекше түрінде орындалуы мүмкін, оньщ көмегімен, аралас жагу принципін жүргізуге болады. Қаралған принципке сэйкес, жанарғының жану процессін ұйымдастыруы, жанарғының сыртқы қоспасының пайда болуы (бүркігішті) жэне ішкі қоспасының пайда болу (қысқа жалынды), ал сонымен қатар, олар жарым-жартьшай, алдын ала араластырушы болып бөлінеді.

Газ-мазутты жанарғылар газ жанарғыларынан және мазутты форсункадан жасалған кешен болып табылады және конструкциясына байланысты газ және сұйық отынды бөлек немесе бірлесіп жағуға арналған. Қазандықтың алдыңғы қабырғасына (айналдыра) жанарғыларды орнату үшін амбразураны орындайды.

Жылу генераторларында ГМГ қысқа факельді газ-мазут жанарғылары және олардың жаңғыртылған гмгм нұсқасы кеңінен таралды. 6.10, ал негізгі сипаттамалары [5, кестеде келтірілген. 7.52 ].

Сур. 6.10. ДКВР қазандықтарында ГМГ газ-мазут жанарғыларын орнату схемасы:1, 2 – қайталама және бастапқы ауаның ауа өткізгіштері; 3-жанарғы;4-газ құбыры; 5 – конустық туннель; 6 – амбразур; 7 – қарау люгі (гляделка); 8 – футеровка; 9 – лаз; 10-тұтандырғыш қорғаныс құрылғысы (ЗЗУ)

ГМГм жанарғылары ГМГ-дан бір-біріне 90° бұрышпен бағытталған екі қатар газ шығару тесіктері бар газ саптамасы құрылғысымен ерекшеленеді, олар бастапқы және қайталама ауа ағынын бұрайды, бұл ауаның артық коэффициентінің 1,05 дейін төмендеуін, қазандықтың ПӘК 1% - ға көтерілуін қамтамасыз етеді, сондай-ақ оның пайдалану көрсеткіштерін жақсартады.

Қайталама Ауа құбыры қимасының ауданы шілтердің алғашқы ауасының келтеқұбыры қимасының ауданынан 1,5...2 есе артық болуы тиіс. Қазандықта бірнеше жанарғыларды орнату кезінде олардың өнімділігі барлық жанарғылардың жылу қуатының өзгеруімен бір мезгілде реттеледі, өйткені жанарғылардың бір бөлігін қосу немесе ажырату олардың қызып кетуіне және жұмыста қалғандардың істен шығуына әкеп соғады. Жылу қуатын реттеу отын шығынының өзгеруімен және тиісінше қайталама ауа санымен (бастапқы ауа шибері толық ашық) жүргізіледі.

Гмгм мазут форсункасының құрылғысы күріш. 6.11, б. 0,25...2 МПа қысымдағы Мазут форсунканың ішкі құбыры бойынша бүріккіш Бастиекке шығарылады, онда дәйекті орнатылған: тесіктері бар 8 бөлгіш шайба (бірден он екіке дейін), сондай – ақ бұрғыш-отындық 9 және бу 10, үш тангенциалды каналы бар. Шайба мен бұрауыштар қисық гайканың көмегімен бекітіледі 11. Мазут тарату шайбасының тесіктері арқылы өтеді, одан әрі тангенциалды арналар арқылы үю камерасына түседі және сопақ тесік арқылы шығып, ортадан тепкіш күштер есебінен тозаңдалады. Жылу қуаты сыртқы құбыр бойынша номиналдыдан 70% - ға дейін төмендегенде форсунка бу беріледі, ол жапқыш гайка арналары арқылы бу бұрағыш арналарына өтеді және бұралған ағынмен шыға отырып, мазутты тозаңдату процесіне қатысады.

Газ отынынан сұйық (мазутқа) форсункаға ауысқан кезде алдын ала бу, содан кейін 0,2...0,5 МПа қысымдағы мазут беріледі. Ол тұтанғаннан кейін газды ажыратып, режимді реттейді. Сұйық отыннан газға өту үшін мазут қысымын 0,2...0,5 МПа дейін төмендетеді және біртіндеп газды береді. Газ тұтанғаннан кейін мазут беруді тоқтатады және берілген режимді орнатады.

Мазутта жанарғыны күйдіру алдында мазутты форсунканың жағдайын тексеріп, оны бумен үрлеу керек. Бастапқыда газ немесе жеңіл отынмен (дизель отыны, керосин) жағу ұсынылады. Олар болмаған жағдайда от жағу кейіннен мазутқа көшумен жүргізіледі.

Жұмыс кезінде оттықтардың мазутта шегінде 70...100 % - ға, номиналды жылу қуаты жеткілікті механикалық тозаңдату мазут, ал төменгі жүктемелер (кемінде 70 %) үшін тозаңдату қолданады бу қысыммен 0,15...0,2 МПа. Бу шығыны 1 кг мазутқа шамамен 0,3 кг. Тозаңдату үшін ылғалдылығы жоғары буды (ылғалдылықтың артуы тозаңдану сапасын төмендетеді) және температурасы 200оС жоғары буды (тозаңдатқыштардың кокстеу қаупі артады) пайдалануға болмайды.

ГМГм жанарғыларын отын мен қайталама ауаны беру азаюымен бірқалыпты, пропорционалды ажыратады. Осыдан кейін қайталама шиберді, содан кейін бастапқы ауаны толық жабады және оттықта газ-ауа, өрт қаупі бар қоспа пайда болмау үшін жанарғыдан Форсунканы алып тастайды.

Туннельдің ашылу бұрышын азайту, мазутты жағу кезінде форсунканың дұрыс орнатылмауы немесе бітелуі туннельде кокстың пайда болуына, дірілге және жанарғылардың ауаға кедергісінің өсуіне ықпал етеді.

Әрбір қазандықтың алдыңғы қабырғасында арнайы фланецтің көмегімен бекітілетін бір жанарғы орналасқан. Фланецті бұйралағышпен алу кезінде пайда болатын тесік Лаз ретінде пайдаланылады.