Процессы сжигания жидкого топлива. Схема распыления жидкого топлива. Мазутные форсунки.

Процесс сжигания жид.топлива (в осн.мазута) состоит из: 1) распыления мазута; 2) образование горючей смеси, состоящей из прод.испарения и термического разложения углеводородов и окислителя; 3) воспламенение горючей смеси; 4) горение горючей смеси. Эффективность сжигания мазута в осн.опред. подготовительными этапами, выполняемые спец. устройствами-форсунками.

По способу распыливания жидкого топлива форсунки можно разделить на три основные группы: механические: (рис.1),

с распиливающей средой, комбинированные.

В механических форсунках мазут распылевается за счет продавливания его под >Р-ем ч/з сопло с малым диаметром, или за счет создания центробежных сил при закручивании потока, или при вращении элементов самой форсунки. В форсунках с распиливающей средой распиливание топлива осуществляется главным образом за счет энергии движущегося с большой скоростью распыливателя- водяного пара или воздуха. В комбинированных распыливание топлива осуществляется за счет совместного использования энергии топлива, подаваемого под давлением, и энергии распиливающей среды. Эф-ность распыления мазута зависит от размера капель. Ср.диаметр капель в мех-ких форсунках прямопроп-н диаметру сопла: Æср»D^0,5…1/DP^0,35…0,5, где D-диаметр сопла, DP-перепад давления на форсунке. С распыляющей средой: Æср»D^0,4…0,55/w^0,9…1,25, где w-скорость распыливающего потока. При распыливании мазута мех.форсунками,давление сос-ет Р=2-3,5 МПа. Малый диаметр выходного отверстия форсунок Æ=1,5-3,5мм,требует тщательной фильтрации мазута п/д сжиганием. Для поддержания требуемой вязкости мазута его предварительно подогревают. Для мазута марок 40,40В рекомендуется подогревать до 90-100°С, марок 100,100В до 110-120°С. Форсунки выпускаются нескольких типоразмеров . При давлении мазута перед форсункой 2,0 МПа производительность форсунки составляет 0,167 кг/с, а при давлении 3,5 МПа — 0,22 кг/с. В пределах одного типоразмера форсунки выпускаются длиной от 400 до 4000 мм. К распыливающей головке мазут поступает через ствол, проходит ч/з отверстия распределителя в кольцевой канал, затем по тангенциальным каналам завихрителя попадает в камеру завихрения, приобретая вращательно-поступательное движение, и далее выбрасывается через сопло в топку в виде пленки, имеющей форму гиперболоида вращения-пелены. Взаимодействуя с окружающей газовой средой за счет возникающих пульсаций, пелена распадается на капли, которые в свою очередь от воздействия среды дробятся на мельчайшие капельки. Мех.форсунки имеют небольшой диапазон регулирования,т.к. производ-ть мех.форс.меняется:В₂/В₁=(Р₂/Р₁)^0,5. Во избежание застывания мазута в трубопроводах мазутные линии прокладывают вместе с паровыми и снабжают общей изоляцией.