Газовые струи в поперечном потоке

Обычно в качестве энергетического топлива используется природный газ, имеющий высокую теплоту сгорания. Характерной особенностью сжигания газов с высокой теплотой сгорания является необходимость смешения больших объемов воздуха с малым количеством газа. Интенсификация процесса смешения обеспечивается в большинстве случаев подачей газа тонкими струями (рис. 3.21) с большой скоростью (~100 м/с) в поток воздуха, подаваемого со скоростью 15-40 м/с.

При истечении турбулентной струи газа в поперечный сносящий поток воздуха (рис. 3.21) струя постепенно разворачивается и на расстоянии h по нормали к направлению сносящего потока становится спутной ему. Величина h называется глубиной проникновения струи в сносящий поток и рассчитывается по выражению [13]

, (3.17)

где k – коэффициент, зависящий от относительного шага между струями; b - угол между направлением газовой струи и направлением потока воздуха. Диаметр расширившейся газовой струи составляет D = 0,75h. При S/d=4; 8; 16; ¥ коэффициент k соответственно 1,6; 1,7; 1,9; 2,2.

Вентиляторные горелки [14]

Горелку ГНП Ленинградского отделения Теплопроекта (рис. 3.19) выпускают тепловой мощностью от 0,08 до 2,26 МВт. Горелка рассчитана на сжигание природного газа. Выпускается двух модификации: модификация А имеет от 4 до 6 отверстий для выхода газа и обеспечивает хорошее смешение газа и воздуха; модификация Б имеет одно отверстие и обладает ухудшенным смешением и соответственно затянутым горением. Горелки могут работать на холодном и горячем воздухе с давлением от 0,8 до 3,2 кПа (80-320 мм вод. ст.).

Рис. 3.22. Горелка ГНП:

1 – сопло подачи газа; 2 – лопатки для закрутки потока воздуха; 3 - туннель