ЗАПАЛЬНАЯ ГОРЕЛКА

Запальная горелка
Полезная модель относится к газогорелочным устройствам и может найти применение в качестве запальной горелки для оснащения горелочных амбразур в трубчатых печах, имеющих в топочном пространстве разряжение не менее 30 Па для запала основных горелок.
Известны газовые горелки для сжигания природного газа, оснащенные запальными горелками, устанавливаемыми в топочном пространстве для обеспечения основной горелки постоянным пилотным факелом. Запальная горелка содержит гильзу в виде трубы, которую устанавливают в теле амбразуры основной горелки, в гильзе установлен и инжектор (см., например, RU 2143085 Cl, F23D 14/64,20.12.1999).
Недостатками известных запальных горелок является нестабильность воспламенения газа внутри амбразуры основных горелок и возможность прохождения пламени в туннель основной горелки.
Техническим результатом заявленной горелки является обеспечение подсасывания части (первичного) воздуха, необходимого для сгорания газа, за счет инжекции и подсасывания части (вторичного) воздуха через кольцевой зазор между внутренней стенкой гильзы и наружной стенкой инжектора с насадкой за счет разряжения в топочном пространстве.
При этом коэффициент избытка воздуха (отношение общего количества первичного и вторичного воздуха) составляет 0,75-0,8, что повышает стабильность воспламенения газа и предотвращает «проскок пламени в инжектор, а также «отрыв пламени от туннеля.
Технический результат достигается тем, что в запальной горелке, содержащей гильзу с инжектором, инжектор расположен в гильзе своим выходным концом с образованием кольцевого зазора для подсоса вторичного воздуха и соединен другим концом с соплом, закрепленным на стволе, предназначенном для подачи в инжектор газа, на выходном конце инжектора установлена многоканальная насадка, а в зоне выходного отверстия сопла инжектор имеет отверстия для подсоса первичного воздуха. Кроме того, многоканальная насадка выполнена с каналами переменного сечения, увеличивающегося в сторону выхода.
На фиг.1 представлен чертеж запальной горелки, на фиг.2 - сечение по Б-Б, на фиг.З - сечение по А-А.
гоот-щэ
Ј™Г5 ™ ,  г i t i s
MilK / b23D 14/20
насадка 1, другой конец инжектора 2 соединен с соплом 4, закрепленном на стволе 5, предназначенном для подачи в инжектор 2 газа. Гильза 3 установлена во входной части туннеля, расположенного в теле амбразуры основной горелки (на чертеже не показан), и с помощью сварки соединяется с листом обшивки печи, в котором также имеется отверстие (на чертеже не показано).
В зоне выходного отверстия сопла 4 инжектор 2 имеет отверстия 6 для подсоса первичного воздуха.
Запальная горелка работает следующим образом.
Запальная горелка относится к типу инжекционных горелок с неполным предварительным смещением. При этом часть воздуха (первичного), необходимого для соединения газа, подсасывается за счет инжекции в горелку, а другая часть воздуха (вторичного) подсасывается через кольцевой зазор между внутренней стенкой гильзы 3 и наружной стенкой инжектора 2 с насадкой 1 за счет разряжения в топочном пространстве.
При работе горелки газ, поступающий через патрубок 7, истекает из сопла 4 в инжектор 2.
Перед розжигом горелок следует проверить наличие разряженности в печи. При разряжении не менее 10 Па (1 мм. вод. ст.) к гильзе подачи вторичного воздуха подносят факел переносного запальника и проверяют визуально - входит ли пламя от запальника в гильзу. Если пламя вошло в гильзу, подают газ в горелку медленным открытием игольчатого вентиля (на чертеже не показан). Убедиться, что произошло воспламенение газа, можно, определив это на слух или визуально. Если газ воспламенился, убирают переносной запальник и осуществляют регулирование длины факела. Факел должен пересекать амбразуру основной грелки (на чертеже не показана) почти на весь диаметр.
Последовательно зажигают все запальные горелки печи и устанавливают давление газа 20 КПа. Факелы горелок должны быть видимыми при наблюдении через боковые смотровые лючки печи. В том, что горелка работает, можно убедиться также визуально, например, через гильзу.
Розжиг запальных горелок должен производиться не менее чем за 0,5 часа до пуска основных горелок. Печь может работать только с запальными горелками без основных горелок при первоначальной сушке печи и амбразур.
внутренней стенкой гильзы 3 и наружной стенкой инжектора 2 с многоканальной насадкой 1 за счет разряжения в топочном пространстве.
Если в запальные горелки подают сырой нефтезаводской газ, насыщенный водяными парами, то его температура перед горелками не должна быть ниже 80°С, т.к. наличие в газе конденсата и его попадание в сопло запальной горелки может привести к погасанию пламени указанной горелки. Поэтому рекомендуется от коллектора (на чертеже не показан) распределения газа к запальным горелкам сделать непрерывный сброс конденсата в факельную заводскую систему.
При эксплуатации печи организовывают периодическую проверку и промывку сопел 4. Периодичность проверки зависит от состава газа и наличия в нем смолообразующих диеновых углеводородов.
Необходимая надежность работы запальных горелок обеспечивается, если выполнены мероприятия по предотвращению выпадения конденсата в газоподводящих трубках и газ не имеет механических включений диаметром более 2-х мм.
При наличии в газе диеновых углеводородов, при полимеризации которых образуются смолистые вещества, отлагающиеся в сопле, необходимо периодически сопло снимать и промывать в любом растворителе. Периодичность промывки определяется в процессе эксплуатации. Чтобы снять сопло, необходимо отпустить винт 11 и потянуть ствол 5 вместе с газоподводящими трубами до выхода сопла 4 из корпуса, выкрутить сопло 4 и пробку 6 из ствола 5.
После снятие сопла 4 нужно сопло 4 промыть до удаления смолистых отложений, а канал ствола прочистить. После прочистки и установки сопла и пробки на свои места, нужно винтом 11 зафиксировать ствол 5 в инжекторе 2.
Запальная горелка должна работать непрерывно, даже если основная горелка включается вручную или автоматически. Это необходимо потому, что малый расход газа (5м3/ч) не обеспечит сохранение температуры газа выше точки росы, и в трубе особенно в холодное время года может образовываться конденсат, который может быть причиной погасания запальной горелки даже при нормальной работе основной горелки.
Возможен вариант установки в туннель запальной горелки ионизационного датчика наличия пламени и, соответственно, установки системы отсечки газа при ее погасании, а также установки системы световой сигнализации на щите операторной о наличии пламени от запальной горелки, что повышает надежность контроля за работой горелок в печи.
Формула полезной модели
1.Запальная горелка, содержащая гильзу, инжектор, расположенный в ней выходным своим концом с образованием кольцевого зазора для подсоса вторичного воздуха и соединенный другим концом с соплом, закрепленным на стволе, предназначенном для подачи в инжектор газа, на выходном конце инжектора установлен многоканальная насадка, а в зоне выходного отверстия сопла инжектор имеет одно или несколько отверстий для подсоса первичного воздуха.
2.Горелка по п.1, отличающаяся тем, что многоканальная насадка выполнен с каналами переменного сечения, увеличивающегося в сторону выхода.
/ /Ј0c
Jj
Фиг. 1