4.3 Расчет инжекционной горелки.

Инжекционные горелки являются наиболее распространенным типом горелок с полным предварительным смешением. Для отопления нагревательных и термических печей применяют нормализованные инжекционные горелки следующих типов:

Н - для сжигания доменного газа и смесей доменного и коксового газов с и работы на холодном воздухе и холодном или подогретом (для газов) газе до 300;

П – для сжигания доменного и смесей доменного и коксового газов с при работе на подогретом воздухе и на холодном или подогретом газе;

В и ВП – для сжигания природного, коксового, смесей природного и коксового, а также других газов с высокой теплотой сгорания при работе на холодном воздухе и холодном газе.

Выбираем горелку – типа В.

Скорость истечения газа из сопла:

где: – коэффициент истечения из сопла

–давление и температура газа перед горелкой;

- принимаем

- плотность газа перед горелкой

Плотность газа перед горелкой с учётом подогрева газа:

–давление и температура окружающей среды

–атмосферное давление

- избыточное давление газа перед горелкой

–принимаем

Объемная кратность инжекции (отношение объёма смеси к объему газа после истечения):

где: - стехиометрическое количество воздуха для данного вида газа[Табл.1]

–температура подмешиваемого воздуха, К

- коэффициент пропорциональности

=1.0966622

Массовая кратность инжекции (отношение массы газовоздушной смеси к массе газа):

где: - плотность воздуха,

Отношение площадей смесителя и газового сопла:

где: - коэффициент, зависящий от сопротивлений на пути газовоздушной смеси в горелке. Примем[1, стр. 31]

–коэффициент, характеризующий сопротивление на пути движения воздуха, ()

Диаметр газового сопла:

где: – диаметр смесителя. Конструктивно принимаем:

–диаметр носика горелки.

Принимаем

Пропускная способность горелки по газу:

где: – площадь выходного сечения;

Число горелок, необходимых для установки в печи:

Температура смеси:

где: - температура воздуха,

Скорость смеси в носике горелки:

где: – температура смеси, К

–коэффициент пропорциональности [1, стр. 31]

Скорость проскока горения внутри горелки:

где: - скорость проскока горения для холодной смеси. [9, рис. 175, стр. 353],

–поправка на температуру смеси. [2, табл. 9.4, стр. 163]

Пределы регулирования горелки

Заключение.

В процессе работы над данным курсовым проектом были выполнены все поставленные перед нами задачи. Была спроектирована трёхзонная методическая печь для нагрева исходных заготовок.

Выполнен теплотехнический расчёт печи, связанный с организацией сжигания топлива и теплообменом в печи.

Произведён расчёт всего комплекса необходимого для нормальной работы печи основного и вспомогательного оборудования.

Были рассчитаны и выбраны соответствующие рекуператоры для утилизации теплоты уходящих газов, подогрева воздуха и топлива.

Так же был произведён расчёт и подбор инжекционной горелки.

В соответствии с полученными данными была оформлена вся необходимая графическая документация данного курсового проекта.

В целом мы успешно справились с поставленной перед нами задачей и приобрели необходимые теоретические знания, которые можно использовать на практике.