Предварительное подмешивание природного газа в поток воздуха в горелке, Цель данного технического решения Опции

[Mikhail96]

Здравствуйте.
Существуют горелки для сжигания природного газа, в которых реализовано частичное подмешивание топлива (природного газа) в поток воздуха (еще до выхода из горелки), подаваемого на горение. Зачем это делают?
Буду благодарен за ответ.
С уважением, студент.

[Mikhail96]

Здравствуйте.
Существуют горелки для сжигания природного газа, в которых реализовано частичное подмешивание топлива (природного газа) в поток воздуха (еще до выхода из горелки), подаваемого на горение. Зачем это делают?
Буду благодарен за ответ.
С уважением, студент.

[Юрий_Нд]

Для лучшего сгорания газа.
Практически все горелки такие.

[Mikhail96]

Для лучшего сгорания газа.
Практически все горелки такие.

Что при этом улучшается?

[tiptop]

частичное подмешивание топлива (природного газа) в поток воздуха

Куда там идёт остальной природный газ?

[Юрий_Нд]

Сгорает практически весь газ.
То есть, все молекулы метана находят свою молекулу кислорода, поэтому окисляется и сгорает весь газ метан.

Сообщение отредактировал Юрий_Нд - 9.5.2020, 17:32

[Mikhail96]

Куда там идёт остальной природный газ?

На смешивание с воздухом, в котором уже частично подмешан природный газ.
Например, 40% газа частично подмешивается к воздуху, а потом эта смесь смешивается
с 60% газа на выходе с горелки.

Сообщение отредактировал Mikhail96 - 9.5.2020, 17:57

[tiptop]

Сгорает практически весь газ.
То есть, все молекулы метана находят свою молекулу кислорода, поэтому окисляется и сгорает весь газ метан.

Спасибо, успокоили.
А я было подумал, что одна часть газа предварительно смешивается с воздухом, а другая прямо в топку идёт струёй...

Но раз "все молекулы находят", тогда значит, всё в порядке.

[Mikhail96]

Спасибо, успокоили.
А я было подумал, что одна часть газа предварительно смешивается с воздухом, а другая прямо в топку идёт струёй...

Но раз "все молекулы находят", тогда значит, всё в порядке.

 Picture.one.PNG ( 9,69 килобайт ) Кол-во скачиваний: 10

[Юрий_Нд]

И всё-таки Михаил, правильнее было бы сказать, что к природному газу метану подмешивается воздух или кислород-окислитель.
И зачем Вы придумываете свой велосипед, и вместо того, чтобы посмотреть в учебники?

Сообщение отредактировал Юрий_Нд - 9.5.2020, 18:11

[Mikhail96]

И всё-таки Михаил, правильнее было бы сказать, что к природному газу метану подмешивается воздух или кислород-окислитель.
И зачем Вы придумываете свой велосипед, и вместо того, чтобы посмотреть в учебники?

Как этот метод (техническое решение) правильно называется в тех. литературе?

Сообщение отредактировал Mikhail96 - 9.5.2020, 18:19

[tiptop]

правильнее было бы сказать, что к природному газу метану подмешивается воздух или кислород-окислитель.

Мне кажется, нет особых оснований, чтобы так говорить. Всё таки, зачастую газ выходит из отверстий с большей скоростью, чем двигающийся рядом воздух.
Конечно, газ "разбавляется" больше чем воздух...

Сообщение отредактировал tiptop - 9.5.2020, 18:22

[timofeyprof]

Существуют горелки для сжигания природного газа, в которых реализовано частичное подмешивание топлива (природного газа) в поток воздуха (еще до выхода из горелки), подаваемого на горение.

"пруфы" будут? производитель, марка. или только теория?
тема не нова:
http://forum.abok.ru/index.php?showtopic=39442

[Mikhail96]

Мне кажется, нет особых оснований, чтобы так говорить. Всё таки, зачастую газ выходит из отверстий с большей скоростью, чем двигающийся рядом воздух.
Конечно, так или иначе, газ "разбавляется"...

По расчету
 Picture.one.PNG ( 13,87 килобайт ) Кол-во скачиваний: 21

[tiptop]

А я было подумал, что одна часть газа предварительно смешивается с воздухом, а другая прямо в топку идёт струёй...

Я посмеялся, а тут вон какое дело...

По расчету
 Picture.one.PNG ( 13,87 килобайт ) Кол-во скачиваний: 21

Не просто струя, а "160 м/с"!
Респект!

Но "400 м/с" было бы круче.

[Mikhail96]

Я посмеялся, а тут вон какое дело...



Не просто струя, а "160 м/с"!
Респект!

Но "400 м/с" было бы круче.

Может скорость смеси выровняться на определенном расстоянии от горелки?

"пруфы" будут? производитель, марка. или только теория?
тема не нова:
http://forum.abok.ru/index.php?showtopic=39442

Теория.

Сообщение отредактировал Mikhail96 - 9.5.2020, 18:40

[tiptop]

Mikhail96, огнемёт конструируете?


Где-то 70 лет назад сконструировали газовую горелку, у которой газ выходил вдоль потока воздуха. Смешение было аховое...

Ну, скорость, конечно же, была не 160 м/с: не сказать, чтобы сажа била фонтаном.

[Mikhail96]

Mikhail96, огнемёт конструируете?

Скорость потока = объемный расход* / площадь проходного сечения.
Скорость потока = 0,36 м^3 на сек / 2.2*10^(-3) = 170 м/c .

* при н.у.
(При расчете горелок расход газа и его плотность могут определяться при нормальных физических условиях (t = 0 оC, P = 0,1013 ∙ 10^6 Па). Объясняется это тем, что давление газа, подаваемого в горелку, мало отличается от атмосферного, а его
температура для зимнего расчетного периода близка к 0 оC.)

[Mikhail96]

как найти скорость образованного потока на выходе из горелки
в результате смешения двух потоков с заданными скоростями на входе
без моделирования, а путем расчета ?
Трения нет, газы - идеальные.
 Picture.one.PNG ( 15,11 килобайт ) Кол-во скачиваний: 25


Сообщение отредактировал Mikhail96 - 9.5.2020, 19:45

[Mikhail96]

Mikhail96, огнемёт конструируете?


Где-то 70 лет назад сконструировали газовую горелку, у которой газ выходил вдоль потока воздуха. Смешение было аховое...

Ну, скорость, конечно же, была не 160 м/с: не сказать, чтобы сажа била фонтаном.

Не переходит по ссылке.

Сообщение отредактировал Mikhail96 - 9.5.2020, 20:02

[tiptop]

Где-то 70 лет назад сконструировали газовую горелку, у которой газ выходил вдоль потока воздуха.

Неправильно написал. Не 70 лет.
Там ТУ 68-го года: Газомазутная горелка ГМГ-5,5/ 7

[Mikhail96]

Скорость газа на выходе из горелки может быть больше 170 м/c.
Вопрос только в том, как этот поток направлен.

Расчет горелок ГМГ
https://www.rosteplo.ru/Tech_stat/stat_shablon.php?id=2295
("Откуда:

Wminгаз=Qminгаз/(3600·0,00422)=2000/(3600·0,00422)=131,65 (м/с);

Wmaxгаз=Qmaxгаз/(3600·0,00422)=4175/(3600·0,00422)=274,82 (м/с).").

Сообщение отредактировал Mikhail96 - 9.5.2020, 20:19

[tiptop]

как найти скорость образованного потока на выходе из горелки
в результате смешения двух потоков с заданными скоростями на входе
без моделирования, а путем расчета ?
Трения нет, газы - идеальные.
 Picture.one.PNG ( 15,11 килобайт ) Кол-во скачиваний: 25

Наверное, сначала нужно по массовым расходам вычислить средневзвешенную температуру смеси. Затем вычислить средневзвешенную плотность. Потом - объёмный расход...

Скорость газа на выходе из горелки может быть больше 170 м/c.
Вопрос только в том, как этот поток направлен.

Расчет горелок ГМГ
https://www.rosteplo.ru/Tech_stat/stat_shablon.php?id=2295

Верно. И горелки там - не те ГМГ 68-го года, а ПГМГ, у которых газ подаётся перпендикулярно воздушному потоку.

Сообщение отредактировал tiptop - 9.5.2020, 21:02

[tiptop]

Наверное, сначала нужно по массовым расходам

...и удельным теплоёмкостям...

Но возможно, удобнее было бы взять удельные теплоёмкости и объёмные расходы (приведённые).

[Kotlovoy]

А что помешает пламени распространиться внутрь горелки?

[tiptop]

А что помешает пламени распространиться внутрь горелки?

Какова в этом случае будет скорость распространения пламени?

[Kotlovoy]

Вот и я спрашиваю. Вы же знаете, что при некоторых соотношениях газ/воздух розжиг происходит с хлопком, т.е. с детонацией, а это совсем другая скорость. Здесь это исключено?
http://koi.tspu.ru/koi_books/arhipov/3str5.htm

Сообщение отредактировал Kotlovoy - 10.5.2020, 9:33

[tiptop]

Как этот метод (техническое решение) правильно называется в тех. литературе?

ГОСТ 21204-97 Горелки газовые промышленные. Общие технические требования

На моём сайте есть одна книжечка про горение:
Спейшер В.А., Горбаненко А.Д.
Повышение эффективности использования газа и мазута в энергетических установках. 1982

Сообщение отредактировал tiptop - 10.5.2020, 10:03

[tiptop]

Сейчас вспомнил, у кого видел "ракетные" горелки: у Кромшрёдера.

 Annular_excess_air_burners.jpg ( 33,4 килобайт ) Кол-во скачиваний: 0


У некоторых горелок скорость пламени может достигать 207 м/с:

 flame_speeds_up_to_207_m_s.gif ( 26,77 килобайт ) Кол-во скачиваний: 0

[tiptop]

Российская газовая "скоростная" горелка:

При работе горелки скорость продуктов сгорания в выходном конфузоре 7 составляет около 200 м/с.

 gts_20.gif ( 26,3 килобайт ) Кол-во скачиваний: 1


Как происходит стабилизация пламени, я так и не понял...

Стабилизация пламени осуществляется на струях воздуха большого диаметра.

 ГТС_18.12.19.pdf ( 1,24 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 0


Сообщение отредактировал tiptop - 10.5.2020, 13:20

[Галиев]

Вот и я спрашиваю. Вы же знаете, что при некоторых соотношениях газ/воздух розжиг происходит с хлопком, т.е. с детонацией, а это совсем другая скорость. Здесь это исключено?

1.Как вы знаете, что бы где то горело, нужна топливная смесь, как вы себе представляете проскок в горелке ГМГ? Поток газа потянет в воздушные каналы, или воздух засосет через газовыпускные отверстия?
2. Хлопок при розжиге может возникнуть с множеством разных по конструкции горелок, для этого нужно всего лишь слегка "загазовать" топку. При искровом розжиге горелки относительно большой мощности доли секунды до воспламенения позволяют накопиться газовоздушной смеси достаточной для небольшого хлопкА. Подово-щелевые горелки для хлопкА еще предпочтительнее, поскольку газ выходит сразу по всей длине горелки - около 3,0 м, а запальник только у фронта котла горит, при засоренности газовыпускных отверстий диаметром 0,5 мм как раз у фронта дает еще тот хлопОк.
3. Детонация не имеет отношения к розжигу котла от слова совсем. Либо как местечковый сленг обслуживающего персонала. У нас тоже говорили, например "подорвать задвижку", вот и догадайтесь, сколько в тротиловом эквиваленте для задвижки нужно.