Verifikasjonsberegning forbrenningskammer består i å bestemme den faktiske temperaturen til røykgassene ved utgangen fra forbrenningskammeret til kjeleenheten ved hjelp av formelen:

, o C (2.4.2.1)

hvor Ta er den absolutte teoretiske temperaturen til forbrenningsprodukter, K;

M er en parameter som tar hensyn til temperaturfordelingen langs brennkammerets høyde;

- koeffisient for varmekonservering;

Вр – estimert drivstofforbruk, m 3 /s;

Fst - overflateareal av ovnsveggene, m2;

- gjennomsnittlig verdi av den termiske effektivitetskoeffisienten til skjermer;

- graden av svarthet av brannboksen;

Vc av – gjennomsnittlig total varmekapasitet for forbrenningsprodukter på 1 m 3 brensel i temperaturområdet
, kJ/(kg K);

– svart legeme emissivitet, W/(m 2 K 4).

For å bestemme den faktiske temperaturen , setter vi først verdien i samsvar med anbefalingene
. Basert på den aksepterte gasstemperaturen ved utløpet av ovnen og den adiabatiske forbrenningstemperaturen til drivstoffet O a bestemmer vi varmetap, og i henhold til akseptert - utslippsegenskaper for gasser. Deretter, ved å bruke de kjente geometriske egenskapene til forbrenningskammeret, oppnår vi ved å beregne den faktiske temperaturen ved utgangen fra ovnen.

Verifikasjonsberegningen av brennkammeret utføres i følgende rekkefølge.

For den tidligere aksepterte temperaturen
vi bestemmer entalpien til forbrenningsprodukter ved utgangen fra ovnen i henhold til tabell 2.2.1
.

Jeg beregner den nyttige varmefrigjøringen i brannboksen ved å bruke formelen:

KJ/m 3 (2.4.2.2)

hvor Q in er varmen som føres inn i ovnen med luft: for kjeler uten luftvarmer bestemmes av formelen:

, kJ/m 3 (2.4.2.3) kJ/m 3

Q in.in. – varme innført i kjeleenheten med luften som kommer inn i den, oppvarmet utenfor enheten: vi tar Q in.in = 0, siden luften foran KVGM-30-150-kjelen i det aktuelle prosjektet ikke blir oppvarmet;

rH g.otb. – varme fra resirkulerende forbrenningsprodukter: vi tar rH g.otb. = 0, siden utformingen av KVGM-23.26-150-kjelen ikke sørger for resirkulering av røykgass

Den teoretiske (adiabatiske) O a forbrenningstemperaturen bestemmes av verdien av nyttig varmeavgivelse i ovnen Q t = N a.

I henhold til tabell 2.2.1 ved N a = 33835,75 kJ/m 3 bestemmer vi O a = 1827,91 o C.

Vi bestemmer parameteren M avhengig av den relative posisjonen til den maksimale flammetemperaturen langs høyden på brennkammeret (x t) ved brenning av gass i henhold til formelen:

, (2.4.2.4)

Hvor
, (2.4.2.5)

hvor H g er avstanden fra brennkammeret til brenneraksen, m;

Нт – avstand fra ovnsgulvet til midten av ovnens utløpsvindu, m;

For KVGM-23.26-kjelen er avstanden N g = N t, deretter x t = 0,53.

Den termiske effektivitetskoeffisienten til skjermer bestemmes av formelen:

, (2.4.2.6)

Hvor - koeffisient som tar hensyn til reduksjonen i varmeoppfatning av skjermer på grunn av forurensning eller dekning av overflater med isolasjon; vi aksepterer
;

X - betinget koeffisient skjerming; bestemt av nomogrammet, med S = 64 mm, d = 60 mm, S/d = 64/60 = 1,07, deretter x = 0,98;

Vi bestemmer den effektive tykkelsen på det utstrålende laget i brennkammeret:

, m (2.4.2.7)

hvor V t, F st – volum og overflate av veggene i forbrenningskammeret, m 3 og m 2. Vi bestemmer det i henhold til designdokumentasjonen for KVGM-23.26-150 kjelen.

Vt = 61,5 m3, Fst = 106,6 m2;

Stråledempningskoeffisienten for en lysende flamme er summen av stråledempningskoeffisienten av triatomiske gasser (k r) og sotpartikler (k s), og når brennende gass bestemmes av formelen:

,
(2.4.2.8)

hvor r p er den totale volumfraksjonen av triatomiske gasser: bestemt fra tabell 2.1.2.

Dempningskoeffisienten for stråler av triatomiske gasser k r bestemmes av formelen:

,
(2.4.2.9)

hvor p p er partialtrykket til triatomiske gasser;

, MPa (2.4.2.10)

hvor p er trykket i brennkammeret til kjeleenheten som opererer uten rensing: p = 0,1 MPa, ;

- absolutt temperatur på gasser ved utgangen fra forbrenningskammeret, K (lik den som er akseptert i henhold til foreløpige estimater)

Dempningskoeffisienten av stråler av sotpartikler bestemmes av formelen:

,
(2.4.2.11)

Hvor er forholdet mellom karbon og hydrogeninnhold i arbeidende masser drivstoff: for gassbrensel aksepteres følgende:

, (2.4.2.12)

Flammesorthetsgraden (a f) for gassformig drivstoff bestemmes av formelen:

hvor sv er graden av sorthet til den lysende delen av fakkelen, bestemt av formelen:

(2.4.2.14)

og r er sorthetsgraden til ikke-lysende triatomiske gasser, bestemt av formelen:

; (2.4.2.15) m er en koeffisient som karakteriserer andelen av forbrenningsvolumet fylt med den lysende delen av fakkelen.

Vi bestemmer den spesifikke belastningen av forbrenningsvolumet:

, kW/m 3 (2.4.2.16)

da m = 0,171.

Graden av svarthet av brannboksen ved brenning av gass bestemmes av formelen:

(2.4.2.17)

Oppfinnelsen angår utforming av forbrenningskamre i kjeler ved forbrenning av flytende og gassformig brensel. Designet består av et utvendig gjerde, hjørne eller flate flammestabilisatorer installert inne i forbrenningsvolumet. Sekundære/tertiære lufttilførselsrør er installert inne i stabiliseringssonene. Reflekser er installert langs det ytre gjerdet. Dermed er ytterligere varmeoverflater installert inne i brannboksen involvert i prosessen med å organisere drivstoffforbrenning. De brukes ikke bare som kjøleflater, men også som elementer som organiserer selve forbrenningsprosessen. Oppfinnelsen gjør det mulig å redusere dimensjonene til brennkammeret. 3 lønn fly, 3 syke.

Oppfinnelsen angår utforming av forbrenningskamre i kjeler ved forbrenning av flytende og gassformig brensel. Det er kjente utforminger av kjeleforbrenningskamre laget av omsluttende og skjermvarmeflater (2). Skjerm eller doble lysskjermer introduseres i volumet av forbrenningskammeret, noe som øker varmefjerning per lengde- eller høydeenhet til forbrenningskammeret, det vil si at disse varmeoverflatene utfører en funksjon - varmefjerning. Som du vet, utfører forbrenningskammeret til en moderne kjele to hovedfunksjoner: brenning av drivstoff og avkjøling av gassene til en viss temperatur ved utløpet av ovnen. Målet med oppfinnelsen er å redusere volumet og dimensjonene til forbrenningskammeret ved å involvere i prosessen med å organisere brenselforbrenning installert inne i ovnen ekstra overflater oppvarming, dvs. bruker dem ikke bare som kjøleoverflater, men også som elementer som organiserer selve forbrenningsprosessen, dvs. utfører ikke én, men flere funksjoner. Denne oppgaven oppnås ved at i forbrenningskammeret for brenning av flytende og gassformig brensel, bestående av omsluttende og skjerm (dobbelt-lys) varmeflater og en brenneranordning, er skjermvarmeflatene anordnet i form av hjørne eller flat flamme stabilisatorer, noen av de flate stabilisatorene er installert i en vinkel til strømmen , luftkanaler er installert i flammestabilisatorområdet. Den indre overflaten av stabilisatorene er isolert ved for eksempel å skyte gunite på piggene. Bruken av hjørne- og flatflammestabilisatorer er mye brukt i forbrenningskamrene til gassturbinmotorer (1). Utformingen av de nevnte stabilisatorene utfører funksjonen til å organisere forbrenningsprosessen, men deltar ikke i varmefjerning fra gasser. I fig. 1 viser et tverrsnitt i plan av brennkammeret, fig. 2 - seksjon А-А i fig. 1, i fig. 3 - node B i fig. 1. Designet består av et utvendig gjerde 1, hjørne 2 eller flat 3 flammestabilisatorer installert inne i forbrenningsvolumet. Rør for tilførsel av sekundær (tertiær) luft 4 er installert inne i stabiliseringssonene Flowdeflektorer 5 er installert langs det ytre gjerdet 1. Designet fungerer som følger. Drivstoffet ved inngangen til kammeret er forhåndsblandet med primærluft når overskuddet av sistnevnte er mindre enn 1. Sekundær- og tertiærluft for etterbrenning av den magre blandingen tilføres videre langs gasstrømmen direkte inn i flammestabiliseringssonene, og bringer overskuddsluften til minimum kjemisk og mekanisk underbrenning beregnet i henhold til forholdene. Drivstoffforbrenning utføres langs en bane med intensiv varmefjerning ved å varme overflater, som er selve stabilisatorene. Varmefjerning under forbrenning tilsvarer, når det gjelder effekten av å redusere forbrenningstemperaturen, resirkulering av avkjølt gass inn i flammekjernen, som, som kjent, bidrar til å redusere dannelsen av nitrogenoksider. Når den brennende blandingen beveger seg, mens varme fjernes samtidig, synker temperaturen på strømmen, og volumet av gassen synker også. For å opprettholde arten av stabilisering på samme nivå, er det tilrådelig å øke åpningsvinkelen til hjørnene 2 > 1; i grensen forvandles hjørnestabilisatoren (ved lave strømningshastigheter) til en tverrinstallert plate 3. Ved strømningsutløpet er det tilrådelig å orientere platene langs rotasjonen av gassen. For å reflektere gassen som beveger seg langs veggene i kabinettet, er reflektorer 5 installert. Alt det ovennevnte gjør det mulig å organisere prosessen med drivstoffforbrenning og dens kjøling i en enkelt, noe som gjør det mulig å redusere forbrenningens dimensjoner. kammer, spesielt i lengden.

Krav

1. Forbrenningskammeret til en kjele for brenning av flytende og gassformig brensel, bestående av omsluttende og skjermvarmeflater og en brenneranordning, karakterisert ved at skjermvarmeflatene er anordnet i form av hjørne- eller flate flammestabilisatorer. 2. Kamera ifølge krav 1, karakterisert ved at en del av de flate stabilisatorene er installert i en vinkel mot taket. 3. Kammer ifølge krav 1, karakterisert ved at luftkanaler er installert i området for flammestabilisatorene. 4. Kamera ifølge krav 1, karakterisert ved at indre overflate stabilisatorer isoleres ved for eksempel å stappe sprøytebetong på piggene.

Ved prosjektering og drift av kjeleanlegg følges oftest prosedyren for beregning av brennkammer. Den konstruktive prosedyren for beregning av forbrenningskamre utføres bare ved utvikling av nye enheter av designbyråene til produksjonsanlegg eller ved rekonstruering av forbrenningskamrene til eksisterende kjeleenheter.

Når du utfører en verifikasjonsberegning av brennkammeret, er følgende kjent: volumet av forbrenningskammeret, graden av dets skjerming og arealet til de strålingsmottakende varmeflatene, samt designkarakteristikkene til rørene til skjerm og konvektiv varmeflater (diameter på rørene, avstanden mellom aksene til rørene S 1 og mellom radene S 2).

Prosedyren for å beregne forbrenningskamrene bestemmer: temperaturen på forbrenningsproduktene ved utgangen fra forbrenningskammeret, spesifikke belastninger rist og forbrenningsvolum. De oppnådde verdiene sammenlignes med de akseptable verdiene som er anbefalt i "Normativ metode".

Hvis temperaturen på forbrenningsproduktene ved utgangen fra forbrenningskammeret viser seg å være høyere enn tillatt under forholdene for slagging av konvektiv varmeoverflater, er det nødvendig å øke arealet av varmeskjermoverflatene, som bare kan gjøres ved å rekonstruere ovnen. Dersom de spesifikke belastningene på risten eller forbrenningsvolumet viser seg å være høyere enn tillatt, vil dette føre til en økning i varmetapene fra kjemisk og mekanisk ufullstendig forbrenning sammenlignet med tapene gitt i "Standardmetoden".

Verifikasjonsprosedyren for beregning av forbrenningskamrene til enkeltkammerbrannkasser utføres i følgende rekkefølge for beregning av forbrenningskamrene (klausul 1-14).

1. Basert på tegningen av kjeleenheten, tegnes en skisse av brennkammeret, volumet til forbrenningskammeret og overflatearealet til brannboksens vegger bestemmes. Volumet av brennkammeret består av volumet av øvre, midtre (prismatisk) og nedre deler brannkasser For å bestemme det aktive volumet til brennkammeret, bør det deles inn i en rekke elementære geometriske former i samsvar med diagrammene vist i fig. 5-41.

Den øvre delen av brennkammervolumet er begrenset av taket og utgangsvinduet, dekket av en festong eller den første raden med konvektiv overflaterør. Når du bestemmer volumet til den øvre delen av brannboksen, tas grensene tak og et plan som går gjennom aksene til den første raden med festonrør eller aksen til den konvektive varmeoverflaten i ovnens utløpsvindu. Grensene til den midtre (prismatiske) delen av ovnsvolumet er de aksiale planene til silrørene eller veggene til forbrenningskammeret.

Den nedre delen av kammerbrannkasser er begrenset av en ildsted eller en kaldtrakt, og lagbrannkasser begrenses av en rist med et lag brensel. Grensene for den nedre delen av volumet av kammerbrannkasser er tatt for å være det under- eller betingede horisontale planet som går gjennom midten av høyden til den kalde trakten. Grensene for volumet av lagdelte brannbokser med mekaniske kaster er tatt for å være planet til risten og vertikalt plan, passerer gjennom endene av risten, skraperne til slaggfjerneren. I ovner med kjedemekaniske rister er volumet av laget av drivstoff og slagg plassert på risten ekskludert fra dette volumet. Gjennomsnittlig tykkelse lag av brensel og slagg antas å være lik for steinkull 150-200 mm, for brunkull - 300 mm, for flis- 500 mm.

Den totale overflaten til ovnsveggene (F st) beregnes ut fra dimensjonene til overflatene som begrenser volumet til brennkammeret, som vist ved skyggelegging i en linje i fig. 5-41. For å gjøre dette er alle overflater som begrenser volumet til brennkammeret delt inn i elementære geometriske former.

2. De er forhåndsinnstilt av temperaturen til forbrenningsproduktene ved utgangen fra forbrenningskammeret. For industri- og varmtvannskjeler er temperaturen på forbrenningsproduktene ved utgangen fra brennkammeret omtrent tatt for fast brensel 60 °C lavere temperatur ved begynnelsen av askedeformasjon, for flytende drivstoff- lik 950-1000 °C, for naturgass 950-1050 °C.

3. For temperaturen vedtatt i paragraf 2, bestemmes entalpien til forbrenningsprodukter ved utgangen fra ovnen i henhold til tabellen. 3-7.

4. Nyttig varmeavgivelse i brennkammeret beregnes, kJ/kg
(kJ/m3):

Luftvarmen (Q in) er summen av varmen av varm luft og kald luft som suges inn i brennkammeret, kJ/kg eller kJ/m3:

Koeffisienten for overskuddsluft i ovnen (α t) er tatt i henhold til tabell. 5-1 - 5-4 avhengig av type drivstoff og forbrenningsmetode. Luftinntak inn i brennkammeret tas i henhold til tabellen. 3-5, og inn i støvbehandlingssystemet - i henhold til tabell. 5-9. Entalpien til den teoretisk nødvendige varmluften (Ioh. in) og den sugede kaldluften (Ioh. in) bestemmes fra tabellen. 3-7, henholdsvis ved temperaturen på varm luft etter luftvarmeren og kald luft ved t = 30°C. Varmen som føres inn i kjeleenheten med luft, når den varmes opp utenfor enheten, beregnes ved hjelp av formel (4-16). Varmetap q 3, og q 4 og G 6 bestemmes ut fra den tidligere oppstilte varmebalansen (se §4-4).

Koeffisienten for termisk effektivitet av skjermer bestemmes

5. Vinkelkoeffisienten (x) er forholdet mellom mengden energi som sendes til den bestrålte overflaten og hele den halvkuleformede strålingen til den emitterende overflaten. Vinkelkoeffisienten viser hvor mye av den halvkuleformede strålingsfluksen som sendes ut av en overflate som faller på den andre overflaten. Emissivitetsvinkelkoeffisienten avhenger av formen og relativ posisjon kropper i strålevarmeveksling med hverandre. Verdien av vinkelkoeffisienten bestemmes fra fig. 5-42.

Koeffisient £ tar hensyn til reduksjonen i varmeabsorpsjon av varmeskjermoverflater på grunn av deres forurensning med ytre avleiringer eller tildekking med en ildfast masse. Forurensningskoeffisienten er hentet fra tabellen. 5-10. Hvis veggene til brannboksen er dekket med skjermer med forskjellige vinkelkoeffisienter eller delvis dekket med en ildfast masse (ildfast murstein), bestemmes gjennomsnittsverdien av den termiske effektivitetskoeffisienten. I dette tilfellet, for uskjermede seksjoner av ovnen, blir den termiske effektivitetskoeffisienten f tatt lik null. Ved bestemmelse av gjennomsnittlig termisk virkningsgradskoeffisient gjelder summeringen for alle seksjoner av forbrenningsveggene. For å gjøre dette må veggene i forbrenningskammeret deles inn i separate seksjoner der vinkelkoeffisienten og forurensningskoeffisienten er uendret.

Den effektive tykkelsen på det utstrålende laget, m, bestemmes:

hvor V t, F st - volum og overflateareal av veggene i forbrenningskammeret.

6. Stråledempningskoeffisienten bestemmes. Når du brenner flytende og gassformig brensel, avhenger stråledempningskoeffisienten av stråledempningskoeffisientene til triatomiske gasser (k r) og sotpartikler (k c):

hvor rn er den totale volumfraksjonen av triatomiske gasser, tatt fra tabellen. 3-6.

Dempningskoeffisienten for stråler av triatomiske gasser (kr) bestemmes av nomogrammet (fig. 5-43) eller av formelen

hvor p n = rn p - partialtrykk av triatomiske gasser, MPa; p - trykk i forbrenningskammeret til kjeleenheten (for enheter som opererer uten trykk, antas p = 0,1 MPa); r Н2о - volumfraksjon av vanndamp, hentet fra tabell. 3-6; T t "absolutt temperatur ved utgangen fra brennkammeret, K (lik den som er akseptert i henhold til foreløpige estimater).

Dempningskoeffisient av stråler av sotpartikler 1/(m*MPa),

hvor Ср, Нр - innhold av karbon og flytende brensel.

Ved brenning av naturgass, hydrogen i arbeidsmassen hvor C m H n er prosentandelen av hydrokarbonforbindelser som inngår i naturgassen.

Ved brenning av fast brensel avhenger stråledempningskoeffisienten av stråledempningskoeffisienten til triatomiske gasser, aske og kokspartikler og beregnes i 1/(m*MPa) ved hjelp av formelen

Dempningskoeffisienten for stråler av flyveaskepartikler (k el) bestemmes fra grafen (fig. 5-44). Gjennomsnittlig massekonsentrasjon av aske er hentet fra den beregnede tabellen. 3-6. Dempningskoeffisienten for stråler av kokspartikler (k k) er akseptert: for brensler med lavt flyktig utbytte (antrasitt, semi-antrasitt, magert kull) når det brennes i kammerovner k = 1, og når det brennes i lagovner k k = 0,3 ; for høyreaktive brensler (hard- og brunkull, torv) ved forbrenning i kammerovner kk = 0,5, og i lagovner kk = 0,15.

8. Ved brenning av fast brensel bestemmes den totale optiske tykkelsen på medium kps. Stråledempningskoeffisienten k beregnes avhengig av type og metode for drivstoffforbrenning ved hjelp av formel (5-22).

9. Svarthetsgraden til fakkelen (α f) beregnes. For fast brensel er det lik graden av emissivitet til mediet som fyller ovnen (α). Denne verdien bestemmes fra grafen (fig. 5-45)

eller beregnes ved hjelp av formelen

hvor e er basen naturlige logaritmer For flytende og gassformig brensel, flammeemissivitet

hvor m er en koeffisient som karakteriserer andelen av forbrenningsvolumet fylt med den lysende delen av fakkelen, tatt fra tabell. 5-11; a sv, a r er sorthetsgraden til den lysende delen av fakkelen og ikke-lysende triatomiske gasser, som fakkelen ville ha dersom hele ovnen var fylt henholdsvis kun med en lysende flamme eller bare med ikke-lysende triatomiske gasser ; verdiene til sv og a r bestemmes av formlene

her er k r og k c dempningskoeffisienten for stråler av triatomiske gasser og sotpartikler (se avsnitt 7).

10. Svarthetsgraden til brennkammeret bestemmes:

for lag brannkasser

hvor R er arealet av forbrenningsspeilet til drivstofflaget plassert på risten, m 2 ;

for kammerovner ved brenning av fast brensel

for kammerovner ved brenning av flytende brensel og gass

11. Parameter M bestemmes avhengig av den relative posisjonen til den maksimale flammetemperaturen langs skyvehøyden (x t):

ved brenning av fyringsolje og gass

for kammerforbrenning av høyreaktive brensler og lagforbrenning av alle drivstoff

for kammerforbrenning av lavreaktivt fast brensel (antrasitt og magert kull), samt steinkull med høyt askeinnhold (som Ekibastuz)

Maksimalverdien av M, beregnet ved hjelp av formlene (5-30) - (5-32), for kammerbrannkasser er ikke mer enn 0,5.

Den relative posisjonen til maksimumstemperaturen for de fleste drivstoff bestemmes som forholdet mellom høyden på brennerne og den totale høyden på brennkammeret

hvor h r beregnes som avstanden fra ovnsbunnen eller fra midten av kaldtrakten til brennernes akse, og H t er avstanden fra ovnsbunnen eller fra midten av kaldtrakten til midten av ovnen utløpsvindu.

For lagovner ved brenning av drivstoff tynt lag(ovner med pneumomekaniske kastere) og høyhastighetsovner av V.V. Pomerantsev-systemet er tatt x t = 0; ved brenning av drivstoff i et tykt lag x t = 0,14.

12. Prosedyren for beregning av forbrenningskamre bestemmer den gjennomsnittlige totale varmekapasiteten til forbrenningsprodukter per 1 kg brent fast og flytende brensel eller per 1 m 3 gass kl. normale forhold, kJ/(kg*K) eller kJ/(m 3 *K):

hvor T a er den teoretiske (adiabatiske) forbrenningstemperaturen, K, bestemt fra tabellen. 3-7 ved Q T lik entalpien til forbrenningsproduktene a; T t " er temperaturen ved utløpet av ovnen, tatt i henhold til et foreløpig estimat, K; I t " er entalpien til forbrenningsprodukter, tatt fra tabellen. 3-7 ved temperaturen akseptert ved ovnens utløp; Q T - nyttig varmeavgivelse i brennkammeret (se avsnitt 4).

13. Den faktiske temperaturen ved ovnens utløp, °C, bestemmes ved hjelp av nomogrammet (fig. 5-46) eller formelen

Den oppnådde temperaturen ved utgangen fra ovnen sammenlignes med temperaturen akseptert tidligere i paragraf 2. Hvis avviket mellom den oppnådde temperaturen (Ɵ t ") og den tidligere aksepterte temperaturen ved utgangen fra ovnen ikke overstiger ±100 ° C , da anses beregningen som fullført. Ellers settes med ny, oppdatert temperaturverdi ved utløpet av ovnen og hele beregningen gjentas.

De spesifikke belastningene til risten og forbrenningsvolumet bestemmes ved hjelp av formlene (5-2), (5-4) og sammenlignes med akseptable verdier gitt for ulike brannkasser i tabell. 5-1 - 5-4.

Installasjon av gasskjeler skal utføres i henhold til kravene reguleringsdokumenter. Beboerne selv, eierne av bygget, kan ikke installere gassutstyr. Den må installeres i samsvar med et design som bare kan utvikles av en lisensiert organisasjon.

Installert (tilkoblet) gasskjeler også av spesialister fra en lisensiert organisasjon. Handelsselskaper har som regel tillatelser for ettersalgsservice av automatiserte gassutstyr, ofte for design og installasjon. Derfor er det praktisk å bruke tjenestene til en organisasjon.

Nedenfor, for informasjonsformål, er de grunnleggende kravene for steder hvor kjeler som går på naturgass (koblet til gassledningen) kan installeres. Men konstruksjonen av slike strukturer må utføres i samsvar med design og forskriftskrav.

Ulike krav til kjeler med lukkede og åpne brennkammer

Alle kjeler er delt inn i henhold til typen forbrenningskammer og metoden for ventilasjon. Det lukkede forbrenningskammeret tvangsventileres ved hjelp av en vifte innebygd i kjelen.

Dette lar deg klare deg uten en høy skorstein, men bare med en horisontal del av røret og ta luft til brenneren fra gaten gjennom en luftkanal eller samme skorstein (koaksial skorstein).

Derfor er kravene til installasjonsstedet for en veggmontert laveffekt (opptil 30 kW) kjele med lukket forbrenningskammer ikke så strenge. Den kan installeres i tørt utstyrsrom, inkludert på kjøkkenet.

Installasjon av gassutstyr i stuer forbudt, forbudt på badet

Kjeler med åpen brenner er en annen sak. De jobber på en høy skorstein (over takryggen), som skaper naturlig trekk gjennom brennkammeret. Og luften tas direkte fra rommet.

Tilstedeværelsen av et slikt brennkammer innebærer en hovedbegrensning - disse kjelene må installeres i separate rom spesielt utpekt for dem - forbrenningskamre (kjelerom).

Hvor kan ovnsrommet (fyrrommet) ligge?

Rommet for installasjon av kjeler kan plasseres i hvilken som helst etasje i et privat hus, inkludert kjelleren og kjelleren, så vel som i loft og på taket.

De. et rom i huset med dimensjoner som ikke er mindre enn standarden, hvis dører fører til gaten, kan tilpasses ovnsrommet. Og også utstyrt med et vindu og en ventilasjonsgrill for et bestemt område, etc.
Ovnsrommet kan også plasseres i et eget bygg.

Hva og hvordan kan plasseres i brennkammeret

Fri passasje fra forsiden av installert gassutstyr skal være minst 1 meter bred.
Ovnsrommet kan romme opptil 4 enheter med varmegassutstyr med lukkede forbrenningskamre, men total kraft ikke mer enn 200 kW.

Ovnsdimensjoner

Takhøyden i ovnsrommet (fyrrommet) er minst 2,2 meter, gulvarealet er minst 4 kvadratmeter. for en kjele.
Men volumet til forbrenningskammeret reguleres avhengig av kraften til det installerte gassutstyret:
- opptil 30 kW inkludert - minst 7,5 kubikkmeter;
– 30 – 60 kW inklusive – ikke mindre enn 13,5 kubikkmeter;
– 60 – 200 kW – ikke mindre enn 15 kubikkmeter.

Hva er ovnen utstyrt med?

Forbrenningsrommet er utstyrt med dører til gate med minimum 0,8 meters bredde, samt vindu for naturlig lys med et areal på minst 0,3 kvm. per 10 kubikkmeter ovn.

Brennkammeret forsynes med enfase strømforsyning på 220 V, laget i henhold til PUE, samt vannforsyningsanlegg koblet til varme- og varmtvannsforsyning, samt avløpsanlegg som kan motta vann kl. nødflom, inkludert i volumet til kjelen og buffertanken.

Tilstedeværelsen av brennbare og brannfarlige materialer i fyrrommet, inkludert etterbehandlingsmaterialer på veggene, er ikke tillatt.
Gassledningen i brennkammeret skal være utstyrt med en avstengningsanordning, en for hver kjele.

Hvordan skal ovnsrommet (fyrrommet) ventileres?

Brennrommet skal være utstyrt avtrekksventilasjon, kan kobles til ventilasjonssystem hele bygget.
Friskluft kan tilføres kjelene gjennom et ventilasjonsgitter, som monteres nederst på dør eller vegg.

I dette tilfellet bør arealet av hullene i denne grillen ikke være mindre enn 8 cm kvadrat per kilowatt kjeleeffekt. Og hvis tilsiget fra innsiden av bygget er minst 30 cm2. ved 1 kW.

Skorstein

Verdiene for minimum skorsteinsdiameter avhengig av kjeleeffekten er gitt i tabellen.

Men den grunnleggende regelen er denne: skorsteinens tverrsnittsareal skal ikke være det mindre areal uttak i kjelen.

Hver skorstein skal ha et inspeksjonshull plassert minst 25 cm under pipeinntaket.

For stabil drift må skorsteinen være høyere enn takmønet. Dessuten må skorsteinsstammen (vertikal del) være helt rett.

Denne informasjonen gis kun for informasjonsformål for dannelsen generell idé om ovner i private hus. Når du bygger et rom for å huse gassutstyr, er det nødvendig å bli veiledet av designløsninger og kravene til forskriftsdokumenter.

Klassifisering

Teknologier for forbrenning av organisk brensel

Etter drivstoffforbrenningsmetode:

• lagdelt;
• kammer.

Lagbrannkasser er på sin side klassifisert:

• Etter plassering i forhold til kjeleforingen:
  • innvendig;
  • fjernkontroll
• I henhold til plasseringen av ristene:
  • med horisontale stenger;
  • med skrågitter.
• I henhold til metoden for drivstoffforsyning og vedlikeholdsorganisasjon:
  • Håndbok;
  • semi-mekaniske;
  • mekanisert.
• I henhold til arten av organiseringen av drivstofflaget på risten:
  • med en fast drivstoffrist;
  • med en fast rist og et lag med drivstoff som beveger seg langs den;
  • med en bevegelig rist som flytter drivstofflaget som ligger på det (flytter drivstofflaget sammen med risten).

Kammerbrannkasser er delt inn i:

• I henhold til metoden for å fjerne slagg:
  • med fjerning av fast slagg;
  • med flytende slaggfjerning:
    • enkelt-kammer;
    • to-kammer.

Lag brannkasse

Lag brannkasse

Ovner der klumpete fast brensel brennes lagvis kalles lagdelte. Dette brennkammeret består av en rist som støtter en seng av klumpbrensel, og et forbrenningskammer der brennbare flyktige stoffer brennes. Hver brannboks er designet for å brenne bestemt type brensel Designene til brannkasser er varierte, og hver av dem samsvarer en bestemt måte brennende. Ytelsen og effektiviteten til kjeleinstallasjonen avhenger av størrelsen og utformingen av brennkammeret.

Lag brannbokser, basert på arten av organiseringen av drivstofflaget på risten, er delt inn i tre klasser:

• Med en fast rist og et ubevegelig lag med drivstoff liggende på den;
• Med en stasjonær rist og et lag med drivstoff som beveger seg langs den;
• Med en bevegelig rist som flytter drivstofflaget som ligger på den (flytter drivstofflaget sammen med risten).

Avhengig av graden av mekanisering av drivstofftilførsel og slaggfjerning, er lagdelte ovner delt inn i:

• manuelt opererte brannbokser (manuelle brannbokser);
• semi-mekaniske;
• fullstendig mekanisert;

Kammerbrannkammer

Kammerbrannkammer

Kammerovner brukes til å brenne fast, flytende og gassformig brensel. I dette tilfellet må fast brensel først males til et fint pulver i spesielle støvforberedende installasjoner - kullmøller, og flytende brensel må sprøytes inn i svært små dråper i fyringsoljedyser. Gassformig drivstoff krever ikke foreløpig forberedelse.

Brannskapsegenskaper

Termiske egenskaper til brennkammeret

Mengden drivstoff som kan brennes med minimalt tap i en gitt brannkasse å oppnå nødvendig mengde varme bestemmes av størrelsen og typen av forbrenningsanordning, samt typen drivstoff og forbrenningsmetoden. Kvalitative indikatorer for driften av en forbrenningsanordning inkluderer mengden varmetap på grunn av kjemisk ufullstendig forbrenning og mekanisk underbrenning. Den numeriske verdien av disse tapene er forskjellig for forskjellige forbrenningsanordninger; det avhenger også av typen drivstoff og hvordan det forbrennes. Så for kammerbrannkasser varierer verdien fra 0,5 til 1,5%, for lagbrannkasser - fra 2 til 5% (varmetap); med kammerforbrenning av drivstoff er det 1-6%, med lagforbrenning er det 6-14% (underbrenning).

Firebox design egenskaper

De viktigste designindikatorene til brannboksen er:

• Brennkammervolum (m 3);
• Ovnsveggareal (m2);
• Areal okkupert av den strålemottakende overflaten (m2);
• Promenal overflate (m2);
• Graden av skjerming av ovnsveggene;
• Termisk effektivitetskoeffisient for ovnen.

Varmeveksling i brennkammeret

I brennkammeret skjer samtidig brennstoffforbrenning og kompleks stråling og konvektiv varmeveksling mellom mediet som fyller den og varmeflatene.

Kilder til stråling i ovner under lagforbrenning av brensel er overflaten av det oppvarmede brensellaget, forbrenningsflammen flyktige stoffer, frigjort fra drivstoffet, og triatomiske forbrenningsprodukter C0 2, S0 2 og H 2 O.

På faklende fast brenselstøv og fyringsolje, kildene til stråling er flammesentre dannet nær overflaten av drivstoffpartikler fra forbrenning av flyktige stoffer fordelt i fakkelen, varme partikler av koks og aske, samt triatomiske forbrenningsprodukter. Når forstøvet flytende drivstoff brenner i en lommelykt, er strålingen av drivstoffpartikler ubetydelig.

Når du brenner gass, er strålingskildene volumet av dens brennende fakkel og triatomiske forbrenningsprodukter. I dette tilfellet avhenger intensiteten av fakkelstrålingen av sammensetningen av gassen og forholdene i forbrenningsprosessen.

Den mest intense varmen slippes ut av flammen fra brennende flyktige stoffer som frigjøres under forbrenning av fast og flytende brensel. Strålingen fra brennende koks og varme askepartikler er mindre intens; strålingen fra triatomiske gasser er svakest. Diatomiske gasser avgir praktisk talt ikke varme. Basert på intensiteten av stråling i det synlige området av spekteret, skilles de ut:

• lysende
• halvlysende
• ikke-lysende fakler.

Strålingen fra en lysende og halvlysende fakkel bestemmes av tilstedeværelsen av faste partikler - koks, sot og aske i forbrenningsproduktstrømmen. Strålingen fra en ikke-lysende fakkel er strålingen fra triatomiske gasser. Strålingsintensiteten til faste partikler avhenger av deres størrelse og konsentrasjon i forbrenningsvolumet. Når det gjelder spesifikk strålingsintensitet, er kokspartikler nær en helt svart kropp, men ved brenning av fast brenselstøv er konsentrasjonen deres i fakkelen lav (omtrent 0,1 kg/m3) og derfor er strålingen av kokspartikler på ovnsskjermene 25-30 % av den totale strålingen fra forbrenningsmiljøet . Askepartikler fyller hele forbrenningsvolumet, deres konsentrasjon avhenger av askeinnholdet i drivstoffet. Termisk stråling fra askepartikler i fakkelovner utgjør 40-60 % av den totale strålingen fra forbrenningsmiljøet. Sotholdige partikler dannes ved forbrenning av fyringsolje og naturgass. I kjernen av skyen er de svært konsentrerte og har høy emissivitet. Strålingen av triatomiske gasser som fyller volumet av forbrenningskammeret bestemmes av deres konsentrasjon og tykkelsen på strålingsvolumet.

Andelen stråling fra triatomiske gasser er 20-30 % av den totale strålingen. I gassoljeovner er lengden på fakkelen konvensjonelt delt inn i to deler:

• glødende
• ikke-lysende

Strålingsintensiteten til brennoljebrennerkjernen er 2-3 ganger høyere enn brennerkjernen ved brenning av fast brenselstøv. Varmeoppfatningen til brannkasseskjermene bestemmes av strålingsintensiteten til forbrenningsmiljøet og den termiske effektiviteten til skjermene. En økning i strålingsintensiteten i ovnsmiljøet øker varmefluksen på skjermene. Å redusere den termiske effektiviteten til skjermene reduserer deres varmeoppfatning.

Litteratur

• Kiselev N.A. Kjelinstallasjoner. - Moskva: forskerskolen, 1979. - 270 s.
• Sidelkovsky L.N., Yurenev V.N. Kjelinstallasjoner av industribedrifter. - Moskva: Energi, Energoutomizdat, 1988. - 528 s. - 35 000 eksemplarer. -