Условия устойчивой работы горелок

Устойчивость горения является существенным фактором, определяющим надежность работы газовых горелок.

В практике сжигания газа часто приходится сталкиваться с нарушением устойчивой работы горелок, вызываемым либо отрывом пламени от насадки горелки, либо проскоком пламени в ее смесительную часть.

Пламя сохраняет устойчивость, т.е. остается неподвижным относительно насадки горелки, в тех случаях, когда в зоне горения устанавливается равновесие между стремлением пламени продвинуться навстречу потоку газовоздушной смеси и стремлением потока отбросить пламя от горелки. Однако такое равновесие наблюдается в очень узком диапазоне скоростей выхода газовоздушной смеси из горелки.

Отрыв пламени возникает, когда скорость истечения газовоздушной смеси превосходит скорость распространения пламени, и оно, отрываясь от горелки, полностью или частично гаснет. Отрыв пламени может происходить при розжиге или выключении горелок, а во время работы — из-за быстрого изменения нагрузки или при чрезмерном увеличении разрежения в топке и может иметь место у всех типов горелок.

Отрыв пламени может привести к загазованности топки и газоходов, а также к накоплению в помещении газов. Это может повлечь за собой взрыв в топочной камере или в газоходах с последующими серьезными разрушениями.

Проскок пламени (обратный удар) — это проникновение пламени внутрь горелки. Имеет место, когда скорость истечения газовоздушной смеси из горелки меньше скорости распространения пламени. Чаще всего проскок происходит при неправильном зажигании и выключении горелки, а также при быстром снижении ее производительности. В результате проскока может произойти перегрев горелки или "хлопок" внутри нее, а также прекращение горения и загазованность помещения. Проскок пламени может быть только у инжекционных горелок.

Таким образом, область устойчивого горения газа в горелке располагается между кривыми проскока и отрыва.

"Хлопок" — это мгновенное сгорание оставшейся после выключения в смесителе газовоздушной смеси, движение которой прекратилось в момент прекращения подачи газа. "Хлопок" вредно влияет на состояние газовых горелок, нарушает герметичность соединений газопровода и в особенности крана, перекрывающего доступ газа к горелке.

Отсутствие стандартов на газовые горелки делает необходимым оценивать их качество по определенным предъявляемым к ним требованиям, которые сводятся к следующему:

· горелки должны обеспечивать полное сжигание газа при минимальном избытке воздуха;

· горелки должны работать устойчиво (без отрыва и проскока пламени) в необходимом диапазоне изменения теплопроизводительности;

· конструкция горелки и ее компоновка должны полностью предохранять от перегрева и обгорания деталей;

· потеря напора в горелке по воздушному и газовому (для низкого давления) трактам должна быть минимальной;

· при работе горелки на двух видах топлива оба топлива при раздельном их сжигании должны использоваться с максимальной эффективностью, а переход с одного топлива на другое осуществляться в короткий срок;

· горелки должны быть просты в изготовлении, надежны и безопасны в эксплуатации, а также удобны для ремонта и осмотра.

Правила эксплуатации газовых горелок. К эксплуатации газовых аппаратов допускаются только лица, прошедшие инструктаж по эксплуатации газовых аппаратов.

Перед началом работы необходимо проверить наличие тяги, для чего нужно поднести к смотровому отверстию лоскуток тонкой бумаги или материи. Если лоскуток притягивается к отверстию, то значит есть тяга и работать на аппарате можно, если тяга отсутствует, работать запрещается, поскольку это может быть причиной отравления персонала продуктами сгорания газа. Категорически запрещается определять наличие тяги с помощью горящих предметов, так как при утечке газа это может быть причиной взрыва. Затем открывают общий кран на газопроводе, с помощью регулятора перерывают подачу первичного воздуха и подносят источник пламени к стационарному запальнику. Открывают кран горелки, и она воспламеняется от запальника. С помощью регулятора подачи первичного воздуха "устанавливают" пламя. Пламя должно гореть без шума, быть фиолетового цвета, без проблесков, не должно отрываться от горелки и не проскакивать внутрь нее.

Если на аппарате нет газовой автоматики безопасности, то нельзя оставлять аппарат без присмотра.

По окончании работы сначала перекрывают подачу первичного воздуха (чтобы не было "хлопка"), закрывают кран горелки и общий кран на газопроводе.