/
Similar
Text
С. Л" CS . 'У £'&
О Т Р А С Л Е
Т
А
Н Д А Р Т
ГОРЕЛКИ ГАЗОМАЗУТНЫЕ
И АМБРАЗУРЫ
СТАЦИОНАРНЫХ ПАРОВЫХ КОТЛОВ
ТИПЫ, ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ.
КОНСТРУКЦИЯ И РАЗМЕРЫ. МЕТОДЫ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ОСТ 108.836.05—82
Издание официальное
У/JK 621.181.7 Группа Е2б
ОТРАСЛЕВОЙ СТАНДАР Т
ГОРЕЛКИ ГАЗОМАЗУТНЫЕ
И АМБРАЗУРЫ СТАЦИОНАРНЫХ ПАРОВЫХ КОТЛОВ
ТИПЫ, ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ.
КОНСТРУКЦИЯ И РАЗМЕРЫ.
МЕТОДЫ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ОКИ 31 1397
ОСТ 108.836.05—82
Введен впервые
Указанием Министерства энергетического машиностроения от 28.12.82 № ВВ-002/10005 срок действия
с 01,07.83
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
до 01,07.88
Настоящий стандарт распространяется на вихревые газомазутные горелки и их амбразуры для
стационарных паровых котлов паропроизводительностыо 120 т/ч и выше с давлением пара 10 МПа
и выше.
Стандарт не распространяется на горелки специального назначения, а также на горелки водо-
грейных котлов и котлов с вихревыми и циклонными топками. Стандарт в части «Конструкция и
размеры» не распространяется на горелки, расположенные в поду топки, и на горелки, поставляемые
потребляющими ведомствами в качестве запасных частей для действующих котлов.
1. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
1.1. Основные обозначения параметров, принятые в тексте, даны в табл. 1 и на черт. 1 —16.
Таблица 1
Наименование параметра Обозначение
Наружный и внутренний диаметры наружной обечайки периферийного воздуш- ного канала горелки, м Z>i,' dx
Наружный и внутренний диаметры наружной обечайки внутреннего воздушного канала горелки, м D2, d2
Наружный п внутренний диаметры наружной трубы газоподающего канала горелки, м
Наружный и внутренний диаметры внутренней трубы газоподающего канала горелки, м zv,
Наружный и внутренний диаметры обечайки канала газов рециркуляции, м Db\ d:,
Диаметр узкого сечения амбразуры, м Dn
Диаметры окружностей, проходящих по входным и выходным кромкам танген- циального завихрителя, м D„ \ d Pl
Диаметр круга, равновеликого сечению кольцевого канала, м £>PB
Диаметр отверстия для поступления воздуха в центральный воздушный канал, м
Количество отверстий для поступления воздуха в центральный воздушный канал
Диаметр газовыпускных отверстий i-ro ряда, м (^газ)г
Количество газовыпускных отверстий в i-м ряду (^газ)/
Издание официальное Перепечатка воспрещена
Издание с Изменением № I, утвержденным в июле 1983 г.
Стр. 2 OCT 108.836.05—82
Продолжение табл,- 1
Наименование параметра Обозначение
Выходные сечения внутреннего, периферийного и центрального воздушных ка- Л; Fi\ Fu, ^r.p; Л-п
налов, канала газов рециркуляции и газоподающего канала, м-
Площадь узкого сечения амбразуры, м2 Fn
Площади входных сечении внутреннего, периферийного воздушных каналов н ка- Fn.n,', Fn.n,; Fn.ur p
нала газов реипркуляиип, м2
Количество горелок и ярусов горелок на котел гг! ^яр
Глубина гонки (в свету), м ат
Ширина топки (в свету), м Ьт
Сечение топки, м2 Fl
Расстояние по горизонтали между осями горелок, м Sr
Расстояние от осей крайних горелок до примыкающих стен топки, м Set
Расстояние по вертикали между осями горелок (между ярусами), м ^яр
—
Расстояние от оси нижнего яр\са горелок до пода топки, м йг
Параметры крутки потоков внутреннего, периферийного воздушных каналов и nK,; nKj nr
горелки
Коэффициенты гидравлического сопротивления * внутреннего, периферийного воз- £к,; Сг.р; ^газ.г; чг
душных каналов, канала газов рециркуляции, газоподающего канала и горелки
Гидравлическое сопротивление каналов горелки, Па bpj
Давление воздуха и природного газа перед горелкой, Па Рз> Ргаз
Давление природного газа в месте истечения струй, Па Ргаз
Температура горячего воздуха, К Тв
Температура природного газа. К 7га з
Температура газов рециркуляции, К Т г.р
Среднерасходные скорости воздуха на выходе из - внутреннего и периферийного Wi; w2
каналов горелки при Т„, м/с
Среднерасходная скорость газов рециркуляции на выходе из канала горелки при 7",м/с «’г.р
Среднерасходные скорости природного газа в газовыпускных отверстиях п в га- (®газ)/; ®г.п
зоподающем канале горелки при Tla:l, м/с
Объемные расходы воздуха через внутренний, периферийный и центральный воз- Vi, Va-, Vu; Vrp
душные каналы при Т„ и газов рециркуляции при ТР.р, м3/с
Теоретическое количество воздуха, необходимое для полного сгорания 1 кг (№) l/o
топлива при стандартных параметрах (СП)**, м3/кг (м3/м3)
Количество топлива, подаваемого в горелку в единиц}- времени, кг/с, м3/с Br; ( ^газ)г
Коэффициент избытка воздуха “г
Плотность среды при СП, кг/м3 Po
Плотность среды, кг/м3 P
Низшая теплота сгорания топлива. МДж/кг (МДж/м3) <?£
Тепловая мощность горелки, МВт <?r
Тепловая мощность гонки, МВт <?T
* Коэффициент, л 1 несенный к скоросш в узком сечении канала.
* * Стандартные параметры СП: давление ро=1О1325 Па; температура То—273 К.
2. ТИПЫ, ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
2.1. Типы
2.1.1. Типы применяемых газомазутпых горелок п их модификации должны соответствовать ука-
занным в табл. 2.
2.1.2. Обозначение горелок по настоящему стандарту включает:
буквенный индекс, обозначающий виды сжигаемого топлива, — «ГМ» (газ'и мазут);
буквенный индекс, обозначающий наличие унификации, — «У»;
цифровой индекс, обозначающий тепловую мощность горелки в МВт по типоразмерному ряду;
цифровой индекс двузначный: первая цифра обозначает тип горелки, вторая цифра — модифи-
кацию;
буквенный индекс, отличающий горелку с правым направлением крутки потока, — «п»*.
* Левая крутка — крутка против часовой стрелки по течению потока, правая крутка — крутка по часовой стрелке.
Тип горелки
Модификация горелки
Газомазутная вихревая двухпоточная с осевым и лопаточным тангенциальным завихрителями с центральной подачей газа унифицированная С индивидуальным подводом воздуха для одно- и многоярусных компоновок
Газомазутная вихревая двухпоточная с осевым и лопаточным тангенциальным завихрителями с центральной подачей газа унифицированная Со сдвоенным коробом воздуха для двухъярусной компоновки горелок
['.I «пиму 1 пия пи.хревая
двухпоточпая с осевым и лопаточным
I ;i nrcutiii.'i. и.пым щвихрит елями
с цен 1 pani.iioii подачей гача
ушкриниропаппая
С подводом воздуха
из общего короба
Таблица 2
Обозначение Код ОКП Конструктивная схема
ГМУ-30-11 31 1397 1168 03
ГМУ-45-11 31 1397 1169 02
ГМУ-60-11 31 1397 1171 08
ГМУ-90-11 31 1397 1172 07
ГМУ-30-12 31 1397 1174 05
ГМУ-45-12 31 1397 1175 04
ГМУ-60-12 31 1397 1176 03
ГМУ-90-12 31 1397 1177 02
ГМ У-30-13
ГМУ-45-13
ГМУ-60-13
ГМУ-90-13
31 1397 1173 01
31 1397 1179 00
31 1397 1181 06
31 1397 1182 05
ОСТ 108.836.05—82 Стр,
Тип горелки
Модификация горелки
Газомазутная вихревая
двухпоточная с осевым и лопаточным
тангенциальным завихрителями
с центральной подачей газа
с отдельным каналом для подачи
газов рециркуляции в амбразуру
С индивидуальным подводом
воздуха для одно*
и многоярусных компоновок
Газомазутная вихревая
двухпоточная с осевым и лопаточным
тангенциальным .завихрителями
с центральной подачей га.за
с отдельным каналом для подачи
газов рециркуляции в амбразуру
Со сдвоенным коробом воздуха
для двухъярусной компоновки
горелок
Газомазутная вихревая
двухпоточная с осевым и лопаточным
тангенциальным завихрителями
с центральной подачей газа
с отдельным каналом для подачи
газов рециркуляции в амбразуру
С подводом воздуха
нз общего короба
Продолжение табл. 2
Обозначение
Код ОКП
Конструктивная схема
ГМУ-30-21 31 1397 1184 03
ГМУ-45-21 31 1397 1185 02
ГМУ-60-21 31 1397 1186 01
ГМУ-90-21 31 1397 1187 00
ОСТ 108.836.05—82
ГМУ-30-22 31 1397 1189 09
ГМУ-45-22 31 1397 1191 04
ГМУ-60-22 31 1397 1192 03
ГМУ-90-22 31 1397 1193 02
ГМУ-30-23 31 1397 1194 01
ГМУ-45-Й 31 1397 1195 00
ГМУ-60-23 31 1397 1196 10
ГМУ-90-23 31 1397 1197 09
OCT 108.836.05—82 Стр. 5
табл. 2 для примера приведены обозначения горелок для
на
В
Направлением крутки.
2.1.3. Горелки, предназначенные для работы только
элементов газового тракта.
2.1.4. Горелки с подводом воздуха из общего
короба на все или группу горелок допускается из-
готавливать с тангенциальными лопаточными зави-
хрителями в обоих каналах.
2.1.5. Горелки первого типа предназначены для
работы с подачей газов рециркуляции в смеси
с воздухом в периферийный канал. В обоснован-
ных случаях допускается применение этих горелок
без ввода газов рециркуляции или с вводом их в
смеси со всем воздухом.
2.1.6. Амбразуры, применяемые совместно с
горелками, указанными в табл. 2, должны быть би-
коническимп (основной вариант) пли диффузорны-
ми в соответствии со схемами по черт. 1 и разде-
лом 4.4. За конфузором амбразуры (черт."1, а) до-
пускается цилиндрический участок при условии со-
хранения общей длины амбразуры.
2.2. Основные параметры
2.2.1. Номинальная тепловая мощность горе-
лок должна соответствовать ряду: 30, 45, 60,
90 МВт. Отклонение тепловой мощности горелок от
указанной при номинальной нагрузке котла, на ко-
тором они установлены, не должно превышать 15%
всего типоразмерного ряда с левым
мазуте, допускается изготавливать без
а — биконическая амбразура; б — диффузорная амбразура
Черт. 1
Примечание. Возможность применения горелок при тепловой мощности, отличающейся от номинальной в
больших пределах, должна быть проверена расчетом в соответствии с разделом 3 по условиям обеспечения заданного диа-
пазона регулирования и необходимого давления воздуха и газа.
2.2.2. Коэффициенты рабочего регулирования Кр.р и предельного регулирования КП.Р по тепловой
мощности должны быть не менее 3,3 и 5,0 соответственно.
2.2.3. Коэффициент аэродинамического сопротивления горелок по воздушному тракту, отнесен-
ный к средней скорости в узком сечении амбразуры, должен быть не более 4, но перепад давления
при этом не должен превышать 2500 Па.
2.2.4. Скорость воздуха без учета газов рециркуляции в узком сечении амбразур горелок на но-
минальном режиме работы котла должна быть в пределах 35—55 м/с.
2.2.5. При минимальной рабочей нагрузке скорость воздуха в узком сечении амбразуры должна
быть не менее 15 м/с (в том числе с учетом газов рециркуляции). В конкретных условиях допу-
скается меньшая скорость, если испытаниями подтверждено устойчивое горение, выполнение требо-
вания п. 2.3.3 п отсутствие обгорания и закоксовывания элементов горелок и амбразур.
2.2.6. Коэффициент избытка воздуха на котлах с присосами воздуха до контрольного сечения,
не более указанных в правилах технической эксплуатации*, при нагрузках от 100 до 50% от номи-
нальной тепловой мощности должен быть не более указанного в табл. 3.
Таблица 3
Вид топлива Паропроизводительность котла, т/ч
Первая категория качества Высшая категория качества
<320 >320 <320 >320
Мазут 1,03 1,03 1,03 1,02
Природный газ 1,05 1,05 1,05 1.05
2.2.7. Степень рецнркутяции газов, подаваемых через горелку, при номинальной тепловой мощ-
ности должна быть в пределах от 5 до 20%.
При снижении рабочей нагрузки до минимальной допускается повышение степени рециркуляции
газов:
при вводе газов рециркуляции отдельным каналом в амбразуру и в смеси с периферийным воз-
духом — до 60%;
при вводе газов рециркуляции в смеси со всем воздухом, подаваемым в горелку, — до 40%.
* «Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей». М., «Энергия», 1977.
-ж'Л-1 -адв
Стр. 6 OCT 108.836.05—82
2.2.8. Параметры воздуха, газов рециркуляции и природного газа при номинальной тепловой
мощности должны соответствовать указанным в табл. 4.
Таблица 4
Наименование параметра Норма
Давление воздуха перед горелкой, Па, не более 104
Температура воздуха перед горелкой. К, в пределах 423—623
Давление газов рециркуляции перед горелкой при подаче их в смеси с воздухом, Па, не более 104
То же, при подаче через отдельный кала.! юрелки. Пл, не более 0.7- I04
Температура газов рециркуляции, К, в пределах 573—723
Давление природного газа (избыточное) перед горел- кой, Па, в пределах 30 000—80 000
Температура природного газа перед горелкой, К, в пределах -- 283—313
2.2.9. Параметры горелок, указанные выше, должны обеспечиваться при сжигании природного
или попутного газа с теплотой сгорания от 31,4 МДж/м3 (7500 ккал/м3) до 54,5 МДж/м3
(13 000 ккал/м3) п числом Воббе до 57,7 МДж/м3 (13 800 ккал/м3).
2.2.10. Мазут, подаваемый к горелкам, должен быть марки М40 или М100 по ГОСТ 10585—75.
2.2.11. Давление, температура, вязкость v ;зута и допустимый максимальный размер механиче-
ских частиц в мазуте перед форсунками - по ГОСТ 23689—79.
2.2.12. Горелки должны комплектоваться паромеханпческпмп форсунками по ОСТ 108.836.03—80.
Примечание. Допускается применение механических форсунок по ОСТ 108.836.01—80 при условии уменьше-
ния коэффициента рабочего регулирования горелки до 1,5.
2.2.13. На горелки должны устанавливаться запал-но-защитные устройства с контролем за-
пального факела и селективным контролем наличия основного факела.
2.3. Технические требования
2.3.1. Горелки и амбразуры должны изготавливаться в соответствии с требованиями настоящего
стандарта по технической документации, утвержденной в установленном порядке.
2.3.2. Горелки должны обеспечивать раздельное сжигание газа п мазута, а также допускать сов-
местное сжигание в течение периода перехода с одного вида топлива на другой.
2.3.3. В интервале рабочего регулирования горелки должны обеспечивать выгорание топлива
с допустимыми суммарными потерями от химического и механического недожога не более указан-
ных в табл. 5.
Таблица 5
Вид топлива и коэффициент избытка воздуха Суммарный недожог (%) при нагрузках D в процентах от номинальной
Перва я.категория качества Высшая категория качества
О= 100 100>0^70 О<70 £>=100 !00>D^70 £><70
Мазут а=1,03 для котлов паропроизводптельностью D„s£88 кг/с (320 т/ч); а =1,02 для котлов паропроизводптельностью О,,>88 кг/с 0,15 (0,20) 0,20 (0,25) 0,40 (0,50) 0,10 (0,15) 0,15 (0,20) 0,30 (0,40)
Природный газ а=1,05 0,10 0,10 0,20 0,05 0,05 0,10
Примечание. Допустимые пснерп от недожога, указанные в таблице, приведены для условий работы всего комплекта горелок
при неравномерности коэффициентов избытка воздуха но горелкам не более ±5% на газоплотных котлах. В скобках указан допустимый
недожог лрн сжигании мазута при тех же условиях на котлах с уравновешенной тягой, с присосами воздуха в топку, нс превышаю-
щими нормативные.
2.3.4. Ресурс горелок за исключением элементов, подверженных излучению факела, должен со-
ответствовать ресурсу парового котла.
Ресурс форсунок и запально-защитных устройств регламентируется соответствующей нормативно-
технической документацией.
OCT 108.836.05—82 Стр. 7
2.3.5. Средний ресурс горелок между капитальными ремонтами должен быть не менее 24 000 ч,
между текущими ремонтами — нс менее 8000 ч для высшей категории качества и не менее 4000 ч —
для первой категории качества.
2.3.6. Предельные отклонения размеров проточной части горелок должны обеспечивать неравно-
мерность коэффициента сопротивления для данного типоразмера в пределах ±5%.
2.3.7. Элементы горелок (выходные участки обечаек, газораздающпе насадки и др.), подвергаю-
щиеся воздействию излучения факела, должны изготовляться из жаростойких материалов, допускаю-
щих температуру нагрева не менее 750°С.
2.3.8. Амбразуры и собственно горелки должны быть соосны. Допускаемые отклонения — не бо-
лее 2° по излому оси и не более 10 мм по смещению осей.
2.3.9. Удельная металлоемкость собственно горелок (без амбразур и без дополнительного короба
для подачи воздуха в горелки другого яруса и без общих коробов на все или группу горелок) дол-
жна быть не более 50 кг/МВт для высшей категории качества и не более 70 кг/МВт для первой кате-
гории качества.
2.3.10. Корпус горелки не должен воспринимать внешних нагрузок от элементов, не входящих
в состав горелки, кроме реакции от компенсатора тепловых перемещений горелки и ее воздухопро-
вода. На корпусе горелки должны быть предусмотрены элементы для ее подвески на подвесных
трубах. —
2.3.11. Горелки должны допускать возможность как дистанционного, так й автоматического уп-
равления ими.
2.3.12. Конструкция и параметры горелок должны предусматривать ограничение выбросов окпе-
лов азота.
2.3.13. Уровень звука при работе горелок не должен превышать регламентиро-
ванного ГОСТ 12.1.003—76.
2.3.14. Горелки должны быть оборудованы гляделкой для визуального контроля наличия факела,
уплотняющими устройствами от выбивания дымовых газов через установочные трубы форсунки и за-
пально-защитного устройства при замене последних на котле, работающем под наддувом.
3. КОНСТРУКЦИЯ и РАЗМЕРЫ
3.1. Конструкция и размеры газомазуТных вихревых двухпоточных горелок с осевым и тайгенцп-
альным завихрителями с центральной подачей газа и индивидуальным подводом воздуха должны
соответствовать приведенным на черт. 2 и в табл. 6.
3.2. Конструкция и размеры газомазутных вихревых двухпоточных горелок с осевым и тангенци-
альным завихрителями с центральной подачей газа со сдвоенным воздушным коробом индивиду-
ального подвода воздуха должны соответствовать приведенным на черт. 3 и в табл. 6, где размер L2
указан в скобках.
3.3. Конструкция и размеры газомазутных вихревых двухпоточных горелок с осевым и танген-
циальным завихрителями с центральной подачей газа с подводом воздуха из общего короба на
группу горелок должны соответствовать приведенным на черт. 4 и в табл. 7. При подводе воздуха из
общего короба на все горелки допускается уменьшить размеры а, /9 и L (черт. 4) до величин, указан-
ных в табл. 7 в скобках.
3.4. Конструкция и размеры газомазутных вихревых двухпоточных горелок с осевым и танген-
циальным завихрителями с центральной подачей газа с индивидуальным подводом воздуха и подачей
газов рециркуляции отдельным каналом в амбразуру должны соответствовать черт. 5 и табл. 8.
3.5. Конструкция и размеры газомазутных вихревых двухпоточных горелок с осевым и танген-
циальным завихрителями с центральной подачей газа со сдвоенным воздушным коробом индивиду-
ального подвода воздуха п подачей газов рециркуляции отдельным каналом в амбразуру должны со-
ответствовать приведенным на черт, бив табл. 8, где размер Е2 указан в скобках.
3.6. Конструкция и размеры газомазутных вихревых двухпоточных горелок с осевым и танген-
•циальным завихрителями с центральной подачей газа с подводом воздуха из общего короба на
группу горелок и подачей газов рециркуляции отдельным каналом в амбразуру должны соответство-
вать приведенным на черт. 7 и в табл. 9. При подводе воздуха из общего короба на все горелки
допускается уменьшить размеры а. 19 и L (см. черт. 7) до величин, указанных в табл. 9 в скобках.
3.7. Конструкции и размеры осевых и тангенциальных лопаточных завихрителей для горелок
(пп. 3.1—3.6) должны соответствовать приведенным на черт. 8, 9 и в табл. 10, 11.
3.8. Конструкция п размеры газовыпускных устройств газомазутных горелок при центральной
подаче газа должны соответствовать приведенным на черт. 10 и в табл. 12 для условий сжигания
природного газа, имеющего следующие характеристики: Q]; =35,6 МДж/м3, р,.а.1 = 0,84 кг/м3, 7'газ =
= 303 К, Рга.. = 35000 Па.
При отклонении фактических характеристик от указанных, приводящем к изменению объемного
расхода газа более чем иа 10%, количество и диаметр отверстий газовыпускиых устройств должны
быть откорректированы в соответствии с п. 4.2.6.
ОСТ 108.836.05—82
/ — форсунка мазутная; 2 — коллектор газовый; 3 — плнта опорная; 4 — завихритель внутреннего воздушного канала; 5 — завихритель периферийного воздушного
канала; б — короб газовоздушный; 7 —запальник запально-защитного устройства; 8 — пневмозатвор; 9 — датчик контроля факела запально-защитного уст-
ройства; 10— гляделка
Черт. 2
OCT 108.836.05—82 Стр.,.9
Таблица 6
мм
Обозначение горелки D,, О, О3 О, <1< L А; 7-2 1" h
ГМУ-30 640 730 530 325 245 710 510 815 820 2225 (3040) 380 510 435 240
ГМУ-45 840 970 730 325 215 950 710 1000 1040 2610 (3610) 520 700 480 335
ГМУ-60 950 1080 730 325 245 1060 710 1400 1040 3000 (4400) 62;) 700 850 355
ГМУ-90 1080 1220 730 325 245 1200 710 1800 1040 3400 (5200) 620 700 1060 375
Продолжение табл. 6
мм
Обозначение горелки /5 h 1- Лк Лм Н н. а b -г
ГМУ-30 115 450 150 100 650 650 600 1795 .1100 315 1300 2,2
ГМУ-45 150 450 150 150 850 800 700 2220 1365 389 1600 2,0
ГМУ-60 150 450 150 150 850 850 750 2440 1540 545 1700 1,9
ГМУ-90 150 450 150 150 850 1050 900 2795 1745 760 2100 1,7
/ — форсунка мазутная: 2 — коллектор газовый; 3 — плита опорная; 4 — заверитель внутреннего воздушного канала; 5 — за-
вихритель периферийного воздушного канала; 6 — короб газовоздушный; 7 — запальник запально-защитного устройства;
8 — пневмозатвор
Черт. 3
2 Заказ 739
ЯР’»’»*’1
Стр. 10 ОСТ 108.836.05—82
J — форсунка мазутная; 2
6 — короб газовоздушный:
-коллектор газовый; 3 - плита опорная; 4 - завихритель внутреннего воздушного канала; 5 - завихритель периферийного воздушного кантт
7-запальник запально-защитного устройства; 3 - пневмозатвор; 9 - датчик контроля факела запально-защитного устройства; '%0—гляделка
Черт. 4
OCT 108.836.05—82 Стр. 1'1
ММ
Таблица 7
Обозначение горелки Dtl D, /),, ГЛ rf., I. г. U />
ГМУ-30 G40 730 530 325 245 710 510 1880 (1415) 590 3410 (2945) GIO
ГМУ-45 810 970 730 325 245 950 710 2300 (1730) 800 4115 (3515) 760
ГМУ-60 950 1080 730 323 24 5 1050 710 2655 (2000) 800 4470 (3815) 760
ГМУ-90 1080 1220 730 325 24 5 1200 710 3255 (2450) 800 5090 (4285) 800
Продолжение табл. 7
мм _
Обозначение горелки Л 1з /4 /о 1- /ч Л Н н, а -г
ГМУ-30 930 — 480 350 450 150 100 1625 (1525) 1450 575 860 (495) 2,4
ГМУ-45 1140 — 555 350 450 150 150 1940 (1810) 1800 660 1050 (605) 2,2
ГМУ-60 1140 — 555 350 450 150 150 2130 (1985) 2000 850 1210 (700) 2.2
ГМУ-90 1140 — 575 . 350 450 150 150 2335 (2160) 2500 1100 1485 (855)" 2,0
I — форсунка мазутная: 2 — коллектор газовый: 3 — - завнхршель внутреннего воздушного канала; '/ — завихри-
тель периферийного воздушного канала; 5 — короб газовизду шнын: >> — i.ri.i.ibiiiiK запально-защитного устрой-
ства; 7 — пнсвмоз.1 [ вор
Черт. 5
2*
Стр. 12 OCT 108.836.05—82
Таблица 8
мм
Обозначение горелки Он D, о.- Цз Dt О; <6 <> rf5 L L-i Л с С ’Г
ГМУ-30 6-10 730 530 325 245 805 710 510 785 815 — 2225 (3040) — 360 435 1,8
ГМУ-45 840 970 730 325 245 1065 950 710 1045 1000 — 2610 (3610) — 550 480 1,6
ГМУ-60 950 1080 730 325 245 1190 1060 710 1170 1400 — 3000 (4400) — 550 850 1,5
ГМУ-90 1080 1220 730 325 245 1345 1200 710 1325 1800 — 3400 (5200) — 550 1060 1,4
Продолжение табл. 8
мм
Обозначение горелки С 1а 1; С /ю /и /?к RM Н а b
ГМУ-30 — — 450 150 100 650 185 165 650 600 1795 1100 315 1300
ГМУ-45 — — 450 150 150 850 340 200 800 700 2220 1365 380 1600
ГМУ-60 — — 450 150 150 850 260 280 850 750 2410 1540 545 1700
ГМУ-90, — — 450 200 150 850 180 360 1050 900 2795 1745 760 2100
форсунка мазутная' 2 — коллектор газовый; .1 — завихритель внутреннего воздушного канала; -/ — завихритель периферийного
воздушного канала; 5 — короП г.-повоздушныи: И — запальник запально-защитного устройства; 7 — иневмозатвор
Черт. 6
J — форсунка мазутная; 2 — коллектор газовый; 3 — завихритель внутреннего воздушного канала; 4— завихритель периферийного воздушного ка-
нала; 5 — короб газовоздушный; 6 — запальник запальио-защитного устройства; 7 — пн^мозатвор
Черт. 7
Стр. 14 OCT 108.836,05—82
Таблица 9
мм
Обозначение горелки Оп о. />, О;1 Dt О5 rfi d2 L L, 1-2 /1
ГМУ-30 610 730 539 325 245 805 710 510 785 1880 (1115) — 3410 (1945) —
ГМУ-45 840 970 730 325 245 1035 950 710 1015 2300 (1730) — 4115 (3545) —
ГМУ-60 950 1080 730 325 245 1190 1030 710 1170 2655 (2000) — 4470 (3815) —
ГМУ-90 1080 1220 730 325 245 1345 1200 710 1325 3255 (2450) — 5090 (4285) —
Прододжение табл. 9
мм
Обозначение горелки 1-2 /з ц 1- 1, 6о /ц Н а тг
ГМУ-30 780 — — — 450 150 "—. 100 1625 (1525) 345 425 1450 575 860 (495) 1,9
ГМУ-45 990 — — — 450 150 150 1940 (1810) 460 520 1800 660 1050 (605) 1,7
ГМУ-60 990 — -- 450 150 150 2130 (1985) 380 600 2000 850 1210 (700) 1.7
ГМУ-90 990 — — — 450 150 150 2335 (2160) 255 735 2500 1100 1485 (855) 1,6
1 — втулка; 2 — лопатка
Черт. 8
/ — шайба перекрытия канала: 2 — кольцо переднее; 3 — кольцо заднее; 4 — лопатки
Черт. 9
. Стр. 16 OCT 108.836.05—82
4.1.3. Исходные параметры воздуха, газов рециркуляции, природного газа принимаются из теп-
- лового расчета котельного агрегата на номинальном режиме:
расход топлива на горелку:
мазута Вг, кг/с;
газа (Vrii;i)r, м3/с;
теоретическое количество сухого воздуха, необходимого для полного сгорания топлива:
мазута V0, м3/кг;
газа V70, м3/м3;
температура горячего воздуха Тв, К',
теплота сгорания низшая (рабочая):
мазута Q)’, МДж/кг;
газа QI’, МДж/м3;
степень рециркуляции топочных газов при номинальной нагрузке г, %;
температура газов рециркуляции Гг. р, К;
температура природного газа Даз, К;
давление природного газа перед горелкой ргаз, Па.
4.1.4. Коэффициент избытка воздуха в горелках аг определяется как отношение количества воз-
духа, поступающего в горелки, к количеству воздухй: теоретически необходимого для сгорания топ-
лива, поданного в горелки.
Коэффициент избытка воздуха в горелках принимается в соответствии с п. 2.2.6.
4.1.5. Величина параметра крутки определяется по формуле
_ 444
П ~ KDfB ’
где п — параметр крутки;
?р
М — 2- I — величина главного вектора момента количества движения;
о
ггр
К = 2-г j (Д/^ст 4' ) rdr—величина проекции главного вектора количества движения на ось струи;
о _________
Z)pB = d2— D- — диаметр круга, равновеликого сечению кольцевого канала, м;
Wj. — осевая составляющая скорости потока, м/с;
<w2 — тангенциальная составляющая скорости потока, м/с;
Р — плотность среды, кг/м3;
Д/?ст— разность статических давлений в струе и окружающей среде, МПа;
ггр— радиус границы струи, определяемый условно при значении -^ = 0,1, м;
d — наружный диаметр кольцевого канала, м;
D— внутренний диаметр кольцевого канала, м;
—средняя по количеству движения скорость потока на выходе из горелки,
определяемая по формуле
2 w2yj?j
где Wj — среднерасходная скорость, м/с;
Fj — выходное сечение одиночных кольцевых струн, составляющих одну сложную, м2;
р; — плотность среды в выходном сечении /-го канала горелки, кг/м3;
т — число соосных кольцевых струй.
4.1.6. Для завихрителей, показанных на черт. 8, 9, параметр крутки может быть с достаточной
степенью точности определен по конструктивным характеристикам завихрителей:
для осевых лопаточных завихрителей (см. черт. 8)
^рв
для тангенциальных лопаточных завихрителей (см. черт. 9)
~DpU Sin fi.,
п ~ iso Т 18С~\
sin---COS р,------
L \ ' <1 /
OCT 108,836.05—82 Стр, 15
Таблица 11
Размеры в мм
Таблица 10
Размеры в мм
Обозначение горелки /?,, !Р S, /л 7 <1. ШТ. Обозначение горстки d Л, /.! Й.! Ил 7 г.ь ШТ.
ГМУ-30 510 33S 284 3 40’ 20° 25е в ГМУ-30 920 710 386 161 3 60’ 15’00' 24
ГМУ-45 710 338 386 3 40’ 20' 25° 18 ГМУ-45 1260 1060 4 46 161 3 60' 12’50' 28
ГМУ-60 710 338 386 3 40’ 20- 25- 18 ГМУ-60 1260 1060 446 161 3 60’ Г2°50' 28
ГМУ-90 710 338 386 3 4 О5 20е 25’ 18 ГМУ-90 1400 1200 585 161 3 60’ 12'00' 30
3.9. Диаметр и количество отверстий для прохода воздуха в нейтральный канал для всех стан-
дартизованных горелок приведены в табл. 12.
Таблица 12
Размеры в мм
Обозначение горелки D3 Dt (^газ)? (^газ)з rfr ‘1в
ГМУ-30 325 245 22 15 — 219 125
ГМУ-45 325 245 32 22 15 219 125
. ГМУ-60 325 245 32 22 15 219 125
ГМУ-90 325 245 32 22 15 219 125
Продолжение табл. 12
Обозначение горелки °з («ггаз)1 (тгаз)-2 (™газ)з тг тв
ГМУ-30 9 8,0 10 10 2 1
ГМУ-45 9 8,0 6 6 6 3 1
ГМУ-60 9 8,0 7 7 7 3 1
ГМУ-90 9 8,0 12 12 12, 3 1
3.10. Для горелок по п. 3.1 и 3.4 допускается
поворот воздушного короба (и короба газов рецир-
куляции) в необходимое положение в соответствии
с условиями компоновки.
Черт. 10
3.11. Оптимальное положение форсунки относительно амбразуры горелки уточняется при налад-
ке работы котла конкретного типа.
3.12. Предельные отклонения размеров:
С(|, ^2, ^5, Оп, г/газ /710;
Z?i, — /115;
ЬЛ, /'а, Г„
/745 .
2 ’
, 1Т\Т
остальных —х—л—1
4. МЕТОДЫ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ ГАЗОМАЗУТНЫХ ГОРЕЛОК
4.1. Основные расчетные параметры газомазутных горелок
4.1.1. Тепловая мощность горелки Qr определяется на основании теплового расчета котла и при-
ложения 1.
4.1.2. Тип горелочного устройства выбирается исходя из условий компоновки и работы горелок
на котле с учетом требований раздела 2 (см. табл. 2 и 4).
' " "in...........
OCT 108.836.05—82 Стр. 17
4.1.7. Результирующий параметр крутки для струи, выходящей из вихревой горелки н состоя-
щей из нескольких соосных кольцевых струй, закрученных в одном направлении, определяется по
формуле
_________
DpB. г
7=1
где пг — параметр крутки сложной струи;
ftj — параметр крутки /-й струп;
£)рву- — диаметр круга, площадь которого равна выходному сечению кольцевого ка-
нала /-Й струн, м;
, ЛД-----
£)рв г= I/ — У/ц— диаметр круга, площадь которого равна сумме сечений выходов из каналов
горелки, м.
Примечание. Закручивание в разные стороны потоков в каналах горелки не допускается.
4.1.8. Результирующий -параметр крутки для струи, выходящей из прямоточно-вихревой горелки
и состоящей из нескольких кольцевых струй,
V ^nj?jW2jFjDpSj)
j=i
oPB,r 2
где / — число соосных кольцевых прямоточных струй;
(т—/)—число соосных кольцевых закрученных струй.
Таблица 13
Тип амбразуры k т
Цилиндрическая 1 2
Конфузорная 1 3
Биконическая 1 3
Диффузорная 2 3
4.1.9. В случае подачи газов рециркуляции через горелку в смеси с воздухом расчет параметра
крутки горелки производится по формулам пп. 4.1.7 и 4.1.8. Входящие в них параметры потоков
(плотность и скорость) рассчитываются с учетом параметров газов рециркуляции.
4.1.10. В случае подачи газов рециркуляции отдельным каналом
расчет параметра крутки горелки производится по формулам пп. 4.1.7
п 4.1.8 с включением дополнительного канала.
4.1.11. Условная дальнобойность изотермической струп, выте-
кающей из вихревой горелки в свободное пространство (относитель-
ное расстояние, на котором максимальное значение осевой состав-
ляющей скорости ^хшах снижается до значений 0,3 Що), может быть
определена приближенно по формуле
I _1О-Ь 1,548пг
Dn~ 1 + 1,425nr '
Формула справедлива при пг^7,0.
4.1.12. Условная граница изотермической струп, вытекающей из горелки и развивающейся в сво-
бодном пространстве (расстояние от оси горелки до линии, вдоль которой относительная скорость
———=0,1), может быть определена приближенно по формуле
да’тах /
k
_2_ = 0,5 + 0.1бД- + 0,214/-Тр(Л-)".
Величина показателя степени k/in принимается по табл. 13.
Формула справедлива при пг=^7,0.
4.1.13. Количество газов, эжектируемых изотермической струей, вытекающей из вихревой горел-
ки в свободное пространство, может быть определено приближенно по формуле
Щ = о,i8^+o,
Формула справедлива при пг^3,5.
4.1.14. Количество газов рециркуляции в приосевой зоне изотермической струп, вытекающей из
вихревой горелки в свободное пространство, может быть определено приближенно по формулам:
для горелок с двумя и более коаксиальными потоками
=0,025 (1+0,6//,!’ ^!;
V о / шах ‘
3 Заказ 729
Стр, 18 OCT, 108.836,05—82
для однопоточных горелок
тг1).„=0’04(1 + 0'6"9'
где V(J — объемный расход воздуха через горелку, а при подаче газов рециркуляции через горелку —
расход воздуха и газов рециркуляции, м3/с;
и,— конструктивный параметр крутки горелки.
Формулы справедливы при щ-^7,0.
4.1.15. Коэффициент сопротивления каждого отдельного канала горелки определяется по разно-
сти статических давлении, измеренных па входе в канал и на выходе из него (в топке), по формуле
где 5,-—коэффициент сопротивления /-го канала горелки;
Wj — средперасходная скорость в наиболее узком сечении /-го капала горелки, м/с;
Луз.; — площадь наиболее узкого сечения /-го канала, м2;
Fn.nj — площадь входного сечения воздушного короба в /-й канал, м2;
р,- — плотность среды в расчетном сечении /-го кадгала, кг/м3.
4.1.16. Для горелочных устройств, приведенных на черт. 2—8, коэффициент гидравлического соп-
ротивления каналов горелки может быть с достаточной степенью точности определен по конструк-
тивным характеристикам горелки
С, = (V XjYjZj + Ve-Aj) V Nj при Nj > 0,
Здесь F..,,— площадь выходного сечения из закручивающего лопаточного аппарата /-го ка-
нала, .м2;
Fj — площадь выходного сечения из /-го канала, м2;
Fn.nj — площадь входного сечения /-го воздушного канала (в месте замера давления), м2;
^уз; — площадь наиболее узкого сечения /-го канала, м2;
е — основание натуральных логарифмов, е = 2,7183.
4.1.17. Формула, приведенная в и. 4.1.16, применима и для прямоточных (без завихрителей) кана-
лов горелки. В этом случае из комплексов Y,, Z,, N, исключаются члены, содержащие параметр
F УЧ
!'ч
4.1.18. Формула, приведенная в п. 4.1.16, применима и для расчета коэффициента сопротивления
каналов горелок с подводом воздуха из общего короба. В этом случае площадь входного сечения ко-
роба для подвода воздуха в воздушный капал F„„, рекомендуется рассчитывать, приняв ширину вход-
ного сечения равным fo = 2,6Dn,
4.1.19. Рассчитанные по п. 4.1.16 значения коэффициента сопротивления действительны для ра-
боты в автомодельной области при изотермических условиях течения. Они учитывают сопротивление
входного патрубка (короба), завихрителя, потери на трение и выходные потери и не. учитывают
сопротивление амбразуры н пепзотермпчность потока в условиях процесса горения топлива.
4.1.20. При работе горелок при наличии процесса горения к коэффициенту сопротивления вво-
дится поправка k, = 1,1.
4.1.21. Сопротивление амбразуры учитывается введением поправки к коэффициенту сопротивле-
ния ka = 1,05.
4.1.22. Коэффициент сопротивления отдельного канала горелки с учетом поправок в соответствии
с пп. 4.1.16; 4.1.20; 4.1.21
^=-krk^.
4.1.23. Потеря полного напора is соответствующих каналах горелки (сопротивление) опреде-
ляется по формуле
.. ^УЧ
j -Kj 2
OCT 108.836,05—82 Стр. 19
4.1.24. Автомодельность имеет место:
для тангенциальных лопаточных завихрителей при значении Re>2-105;
для аксиальных завихрителей! при значении Re> 105.
Величина Re рассчитывается по формуле
р>е _ а'^п. 1|>
где х — кинематическая вязкость среды на выходе из канала;
4/?
£)гидр = —— гидравлический диаметр канала, м;
U — периметр кольцевого канала, м.
4.1.25. При работе горелок в неавтомодельной области
редки
коэффициент сопротивления каналов
— /? " •
"к/ ^авт-’ку
Поправка на неавтомодельность определяется по черт.
4.1.26. Относительный расход воздуха через /-й канал
а также при равном сопротивлении каналов воздуховодов пли пренебрежимо
по сравнению с сопротив-
каналов горелки, опреде-
воздуховодов на каналы,
малом их сопротивлении
лением соответствующих
ляется по формуле
при отсутствии разделения подводящих
Ft
F;
При подаче газов рециркуляции в смеси со
всем воздухом, подаваемым в горелку, при тех же
условиях относительный расход воздуха через /-й
канал определяется по этой же формуле.
При подаче газов рециркуляции в периферийный
4.1.26, относительный расход воздуха определяется по формулам:
через
/ — осевой завихритель; 2 — тангенциальный завихритель
Черт. 11
воздушный канал при условиях, изложенных
в п.
периферийный канал горелки
<?2 =
через
внутренний канал горелки
F>_
V Р2С2
Уг.
v
<71 =
F-,
^.,Р
для
где
3*
через
центральный канал
<7ц=1 — (Qi Ч- <?2)-
4.1.27. Коэффициент сопротивления
многопоточной горелки при условиях,
горелки, отнесенный к скорости в узком сечении амбразуры,
указанных в п. 4.1.26, определяется по формуле
1
для двухпоточпоп горелки (без учета потока в центральном канале)
к2
F^i
----отношение узкого сечения j-го канала к узкому сечению аморазуры.
Стр. 20 OCT 108.836.05—82
4.1.28. Коэффициент сопротивления горелки, отнесенный к скорости в узком сечении амбразуры,
в случае подачи газов рециркуляции в амбразуру отдельным каналом, рассчитывается по формуле
где £г—коэффициент сопротивления горелки (п. 4.1.27).
4.1.29. Относительный расход воздуха через /-й канал горелки в случае разделения воздуховодов
на каналы, сопротивления которых имеют значительные величины а существенно разнятся между
собой, определяется по формуле
где Кв; — сечение /-го канала воздуховода, м2;
01 в( — коэффициент сопротивления /-го канала воздуховода.
4.1.30. Коэффициент сопротивления многопоточной горелки при условиях, указанных в п. 4.1.26,
определяется по формуле
4.1.31. Сопротивление многопоточной горелки рассчитывается по формуле:
_« Pwn
Г — ,Г 2 •
4.2. Расчет конструктивных характеристик газомазутных горелок
4.2.1. Двухпоточная вихревая газомазутная горелка с подачей газов рециркуляции в амбразуру
отдельным каналом'и индивидуальным подводом воздуха (см. черт. &)' рассчитывается в соответст-
вии с табл. 14—18.
4.2.2. Расчет вихревых газомазутных горелок иных конструктивных схем ведется в той же после-
довательности, но с учетом их конструктивных особенностей.
4.2.3. Исходные данные для расчета газомазутных горелок выбираются в соответствии с табл. 14,
порядок определения объемных расходов газа указан в табл. 15.
Таблица 14
Наименование параметра Способ определения
Тепловая мощность горелки Qr, МВт Низшая теплота сгорания топлива Q?: мазут, МДж/кг газ. МДж/м3 Расход топлива, подаваемого в горелку: мазут Вг, кг/с газ при СП (ГгаД1-, м3с Определяется по данным теплового расчета котла и принятому количеству горелок гг на котле (см. приложе- ние 1) Задана Qr QE
Теоретическое количество сухого воздуха, необходимого для полного сгорания ) кг топлива, при СП 1/0: мазут, м’/кг газ, м3/м3 Температура горячего воздуха Т К Давление воздуха перед горелкой />„. Па Температура природного газа Тгяз, К Принимается по данным теплового расчета котла пли рассчитывается по соответствующим указаниям норматив- ного метода теплового расчета котлов Принимается по данным теплового расчета котла Принимается по данным аэродинамического расчета котла Принимается по данным теплового расчета котла
Давление природного газа перед горелкой р,а.,. Па Принимается в пределах, указанных в табл. 4 настоя* щего стандарта
Степень рециркуляции топочных газов при номинальной на- грузке г, °/о Температура газов рециркуляции 7"г.Р, К Принимается . по данным теплового расчета котла в пределах, указанных в п. 2.2.7 настоящего стандарта Принимается по данным теплового расчета котла
OCT 108.836,05—82 Стр. 21
Таблица 15
Наименование параметра Обозначение Способ определения
Коэффициент избытка воздуха Объемный расход воздуха через горелку при температу- ре Тв, м3/с Отношение расхода воздуха через периферийный канал к расходу воздуха через внутренний и центральный каналы Относительная доля воздуха, проходящего через централь- ный канал, от общего расхода воздуха на горелку Относительная доля воздуха, проходящего через внутрен- ний канал, от общего расхода воздуха на горелку Относительная доля воздуха, проходящего через перифе- рийный канал, от общего расхода воздуха на горелку Объемный расход воздуха через -центральный канал горел- ки при Тв, м3/с Объемный расход воздуха через внутренний канал горел- ки при Тв, м3/с Объемный расход воздуха через периферийный канал го- релки при Тв, м3/с Объемный расход газов рециркуляции через горелку ПРИ Тг.р, м3/с “г k <lll <71 Vu V, V, p Принимается в соответствии с п. 2.2.6 настоящего стандарта или по данным теп- лового расчета котла Т “гИ’Дг— 273 Принимается предварительно в пределах 1—3. Рекомендуется 2,5 Принимается в пределах 0,03—0,05 1 . . , <7и 1 + k k 1 -j-6 7ц <71 <7l- Принимается по данным теплового расчета котла
4.2.4. Порядок расчета сечений и диаметров труб воздушных каналов газомазутных горелок
приведен в табл. 16.
Таблица 16
Наименование параметра Обозначение Способ определения
Среднерасходная скорость воздуха на выходе из внутрен- него канала горелки при Тв, м/с W1 Принимается в пределах (0,5—0,7) ш2
Среднерасходная скорость воздуха на выходе из перифе- рийного канала горелки при Тв, м/с w2 Принимается в пределах 35—55
Среднерасходная скорость газов рециркуляции на выходе из канала рециркуляции при Тг.р, м/с Wr.p Принимается (0,9—1,1) w-2 равной w2. Допускается
Среднерасходиая скорость природного газа в газоподаю- щем канале при Тгаэ и рГаз, м/с wrn Принимается t^rn 60 исходя из условия
Скорость воздуха на входе в короб внутреннего канала горелки при Тв, м/с w П. П1 Принимается вода <25 м/с, роба <10 м/с для индивидуального под- для подвода из общего ко-
Скорость воздуха на входе в короб периферийного канала горелки при Тв, м/с wn.n2 То же V,
Выходное сечение внутреннего воздушного канала, м2 л Wj
Выходное сечение периферийного воздушного канала, м2 Fi w2
Сечение канала газов рециркуляции, м2 ^Р Г.р W г.р
Сечение газоподающего канала горелки, м2 F гп гс (У\аз)г ;>0газ
Ti'rti ?газ
Площадь сечения внутреннего канала горелки на входе воздуха в короб, м2 I71 Ч~ I7 ц • wn.n,
Площадь сечения периферийного канала гооелки на вхо- де воздуха в короб, м2 F П.П1 ^2
а’п.щ
Диаметр центрального воздушного канала, м <Л Принимается конструктивно при условии
—у-<0,35 <6
Стр. 22 OCT 108.836.05—82
Продолжение табл. 16
1 кшмснование параметра Обозначение Способ определения
Толщина стенки цен i ральной гробы, м 04 Принимается не менее 0,005
Наружный диаметр центральной трубы, м Внутренний диаметр наружной трубы газоиолающего ка- пала. м Толщина стенки наружной требы газоподаюшсч о кана- ла. м D, <1з 4/4-I-264, принимается ближайший, боль- ший по сортаменту У D24+^Hrn Принимается не менее 0,005
Наружный диаметр трубы газопо.татощего канала, .м Внутренний диаметр наружной обечайки внутреннего воз- душного канала, м D, </з + 26;;. принимается ближайший, боль- ший по сортаменту
Толщина стенки наружно]'! обечайки внутреннего воз душ- гюго кпчала, м Наружный диаметр обечайки внутреннего воздушного ка- нала, м Внутренний диаметр наружной обечайки периферийного воздушного канала, м O-I D? dt Принимается конструктивно, не менее 0,005 <+ + 2о2 ]/я2 + -Уъ
Толщина стенки наружной обечайки периферийного воз- душного канала, м Наружный диаметр обечайки периферийного воздушного канала, м Внутренний диаметр наружной! обечайки канала газов рециркуляции, м Н Dt </=, Принимается конструктивно, не менее 0,005 rf,+26,
Толщина стенки наружной обечайки канала газов рецир- куляции, м Наружный диаметр обечайки канала газов рециркуляции, м Диаметр узкого сечения амбразуры, м Угол наклона образующей конфузорной части амбразуры к оси горелки,... ° Длина конфузорной части амбразуры, м ~ -СО о, а - Принимается конструктивно, не менее 0,005 </5 + 265 Принимается в пределах 0,^dt-i-d5 Принимается в пределах 0—15 0,5 (<1:, — £>п) etg Зк
Угол наклона образующей диффузорной части амбразуры к оси горелки, ... ° Длина диффузорнойт части амбразуры, м ?,1 Ь Принимается в пределах 0—15°. Реко- мендуется рд= 15 Принимается в пределах (0,4-+0,5)(d-, — £>п) etg Зд
Диаметр окружности, проходящей по входным кромкам тангенциального завихрителя, м Внутренний радиус гнутой части короба индивидуального подвода воздуха, м Як Принимается по табл. 18 стандарта Dp. —+ (0,2 ж 0,3) D„
Минимальный в направлении оси горелки размер гнутой тети кожуха короба индивидуального подвода воздуха, м h Принимается не менее ст-д-О.Э/З"
Толщина передней стенки короба, м Ширина входных сечений короба для подвода воздуха в воздушные каналы, м Глубина входного Сечения з коробе горелки для подвода воздуха во внутренний воздушный капал, м Глубина входного сечения в коробе горелки для подвода воздуха в периферийный воздушный канал, м Глубина входного сечения короба, м %.ст 1> а «п L Принимается конструктивно, не менее 0,0] 2/?„- F п.п, ь п.п, ь 4/ 4- 42 ц 4- 6
Толщина перегородки .между каналами, м Высота воздушного короба горелки, м 11 Принимается конструктивно, не менее 0,005 Принимается не менее 2RK
OCT 108.836.05—82 C ip. 23
4.2.5. Порядок расчета воздушного канала горелки с осевым завихрителем приведен в табл. 17,
с тангенциальным лопаточным завихрителем приведен в табл. 18.
Таблица 17
Наименование параметра Обозначение Способ определения
Угол установки лопаток в осевом завихрителе, . . . ’ Принимается по и. 4.3.2, в пределах 40-50
Диаметр обода завихрителя, м V Принимается равным наружному диа- метру воздушного капала d2
Наружный диаметр втулки завихрителя, м Принимает си копе i рук i и в по 'fp'
Втулочное отношение /J1.T
Число лопаток завихри геля Д, Табл. 21 стандарта
Толщина лопатки, м Принимается копстрмСгивпо, в пределах 0,003-0,004
Равновеликий диаметр внутреннего воздушного канала го-
редки, м
Параметр крутки потока во внутреннем воздушном канале
Г) «'.7,
с осевым завихрителем
Проходное сечение осевого завихрителя, м2 (4 - А,) [у (rfP,+Л.)cos v -- 4 ДД..
Наиболее узкое проходное сечение воздушного канала с Г\3. Сопоставлением проходных сечений воз-
осевым завихрителем, м2 Отношение проходных сечений канала — наиболее узкого и завихрителя Л, душного канала /уз,
Л-1, ЛУЗ,
Отношение проходных сечении канала — наиболее узкого и кольцевого канала /1
Fr Лу3]
Отношение проходных сечении канала — наиболее узкого и входа в воздушный канал f П. П[
Л П. П]
Комплекс Л/Дп.П,
Комплекс - /.!, +Z1 + ^п.п,
Комплекс /и. и, Д/д, +/?
Комплекс zf / /
Коэффициент сопротивления воздушного канала с осевым г 1| Л'.КД, 4- l-'e-'J ] /V,
завихрителем, отнесенный к скорости в узком сечении канала
Коэффициент сопротивления воздушного капала с осевым завихрителем, отнесенный к скорости на выходе из капала - - Д V
"1 ' / и
Поправка к коэффициенту сопротивления на нспзотермич- 1,1
ность истечения
Поправка к коэффициенту сопротивления, учитывающая к а 1,05
потери давления в амбразуре
Коэффициент сопротивления воздушного капала с учетом W'.l^
поправок
Потеря полного напора в воздушном канале с осевым за- вихрителем, Па Vi
о
Стр. 24 OCT 108.836.05—82
Таблица 18
Наименование параметра Обозначение Способ определения
Параметр крутки горелки Параметр крутки потока периферийного воздушного ка- нала с тангенциальным лопаточным завихрителем Число лопаток Угол установки лопаток, . . .с Перекрыта Центральный угол, . . . Угол сектора, занимаемого одной лопаткой, ...0 Отнпултельная ширина лопаток при пк = 1,0 Ширина лопаток, м Длина лопаток, м Толщина лопаток, м Диаметр окружности, проведенной по входным кромкам лопаток, м Минимальное расстояние между лопатками, м Проходное сечение завихрителя, м2 Наиболее узкое проходное сечение канала, м2 Отношение проходных сечений — наиболее узкого и за- вихрителя Отношение проходных сечений — наиболее узкого н коль- цевого канала Отношение проходных сечений — наиболее узкого и входа в воздушный короб Комплекс Комплекс Комплекс Комплекс Коэффициент сопротивления воздушного канала с тан- генциальным лопаточным завихрителем, отнесенный к скоро- сти в узком сечении канала Коэффициент сопротивления воздушного канала с танген- циальным лопаточным завихрителем, отнесенный к скорости па выходе из канала Поправка к коэффициенту сопротивления на неизотермич- ность истечения Поправка к коэффициенту сопротивления, учитывающая потери давления в амбразуре Коэффициент сопротивления воздушного канала с учетом поправок Потеря полного напора в воздушном канале с тангенци- альным лопаточным завихрителем, Па Проверка сопоставимости потерь полного напора н воз- душных каналах горелки «г 4 j 7 \ а, *л2 % Dp? е2 Лз2 h fп.п2 >'2 z„ Ar A-а Определяется по пп. 4.1.13, 4.3.1 Определяется по п. 4.3.1 5(1,5-}- у Qr) Принимается по п. 4.3.1, в пределах 55—60 — = 1,0 360 Л Определяется по номограмме (черт. 14) — f—1 % ' 4 /"к"’ dj sin 7д 2 Принимается конструктивно, в пределах 0,003—0,004 di sin 3Д1 sin (4 - 7л) rfisin(j) cos е2*л/л, Сопоставлением проходных сечений ка- нала горелки 4з,. 4 Луз,. А, /"л.^2/П. п, Л2 + fl + fn.n, f 4 /2 4 Ц J - ' J П.П, ~ J Л, (v'X2r2Z2 + Ve~^) / ^2 V '2( F 3 V32 ' 1,1 1,05 ЛгАа,2 PW2 ’K2 2 100 ^7)ГО»х-(Ар7)пНп < J0 0.
Стр. 2G OCT 108.836.05—82
Продолжение табл. 19
I la„мспонаиие параметра
Обозначение
Способ определения
Параметр крутки горелки
Угол отклонения воздушного потока от осн горелки в ра-
диальном направлении. ... 0
Угол мсжд_\ направлением движения воздушного потока
и осевым направлением горелки. ... °
Угол атаки газовой cip_\n. ...’
Коэффициент
Коэффициент пропорциональности
Коэффициент истечения
Коэффициент, характеризующий отношение суммарного и
набегающего потоков
Расчетная глубина проникновения струи 1-го ряда в воз-
душный поток, м
Коэффициент структуры струн
Расчетное расстояние от устья отверстия i-го ряда до се-
чения hf, м
Уточненная глубина проникновения струп т'-го ряда, м
Уточненное расстояние от устья отверстия i-ro ряда до
сечения й,-, м
Диаметр струи т'-го ряда на расстоянии х, от устья струи, м
Максимальная глубина проникновения- струн т-го ряда в
поток по ее передней границе, м
Проверка на условие отсутствия касания стенки амбразуры
газовыми струями большего размера
Диаметр окружности, на которой расположены De. на
расстоянии х/ от устья струи i-го ряда, м
Шаг между струями на расстоянии х,- от устья струп, м
Проверка на слияние струи i-го ряда на расстоянии х,
от устья струи
Коэффициент сопротивления газоподающего тракта го-
релки
Срсдцерасходпая скорость газа на выходе из газовыпуск-
пых отверстий, м/с
Сонро।пиление горелки ио газонодающему тракту, Па
Проверка на обеспечение заданного расхода газа
пг
?п
ks
Й
V
а
hi
(Й/)тах
Dhi
shl
Y
’газ.г
Wra3
газ
Принимается по п. 4.3.1
arctg (о, 16 -ф 0,2 1 пг)
- £>з
arctg----- ---
l/2(rf? + D|)
Для условий горелок, принятых в дан-
ном стандарте, принимается 90°
sin 3
1,5 + 0,025 5/
0,62
РвИв + Рогаз (^газ)г
Ра Кв
kSk? (®газ); 1 /" Ргаз
(^газ)г---— -------- I/ ---------
Т( » рв
195 (^азЬ а 0,07—0,0! Рв®в аЛ₽ Г
Ргаз (®газ)/ ah^ - Ctg (Йгаз)г L (^газ)г . $
V - (x? sin ^п)2 cos (7 - ?)
д-Р cos Эп cos (7 — <р)
0.75Л,
1,375 1ц
(Огаз)г + 2 (Й/)щах < q д
Оп
(Огаз); + 2Й/
^'1
(^газ)/
•$/1/ ОС/ (^газ)т
Принимается 3,0
^(^газ)г ?0газ
[("!газ)< (^газ)/] РГаз
' 2
Ргаз^газ
"газ.г 2
Др
газ < (Ргаз - 98 000)
* 7i i ~ i cm uep.i i yp.i газа с учетом процессов гсПЛОоГ.мепа в кольцевом канале и дросселирования при истечении; /?газ прини-
мается ринным абсолютному давлению воздуха в месте истечения струн газа.
В случае подачи газов рециркуляции в горелку скорость рассчитывается с учетом газов рециркуляции,
OCT 108.836.05—82 Стр, 25
4.2.6. Порядок расчета газовыпускных устройств с центральной подачей приведен в табл. 19; обо-
значения соответствуют черт. 10, 12, 13.
Таблица 19
Наименование параметра Обозначение Способ определения
Расход газа на горелку при СП, м3/с Расход воздуха на горелку при СП, м3/с Плотность газа перед горелкой при Тгаз и рГаз, кг/м3 Плотность газа на выходе из отверстии при Тгдз и piaj, кг/м3 * Наружный диаметр периферийного воздушного канала, м Наружный диаметр трубы газоподающего канала, м Проходное сечение для воздуха .в 4рне выпуска газовых струй в воздушный поток, м2 Скорость** воздуха в зоне выпуска газовых струй в воз- душный поток, м/с Расчетная скорость газа на выходе из газовыпускных от- верстий, м/с Количество рядов газовыпускных отверстий Относительный расход газа через i-й ряд отверстий, % Расчетный максимальный диаметр газо-выпускных отвер- стий, м Расчетный диаметр отверстий 1-го ряда, м Расчетный диаметр отверстий 2-го ряда, м Расчетный диаметр отверстий 3-го ряда, м Расчетный диаметр отверстий i-го ряда, м Уточненный диаметр газовыпускных отверстий в i-м ряду, м Расчетное количество газовыпускных отверстий в i-м ряду Уточненное количество газовыпускных отверстий в i-м ряду Уточненная скорость выхода газа из газовыпускных от- верстий !-го ряда, м/с Скорость газа в газоподающем канале, м/с Угол наклона образующей газовыпускного насадка к осп горелки, ...0 Длина газовыпускного насадка, м Диаметр окружности газовыпускиого насадка, на которой расположены центры газовыпускных отверстий i-го ряда, м Шаг между газовыпускными отверстиями r-го ряда, м Относительный шаг между газовыпускнымн отверстиями 1-го ряда •- СП G.—. С1.СМ СХсо Q--— "* •- •- * Г3 «5 S -^7 /4? г. 4° я п tn сп « _ 2 . < £ - <- Э с.2 Б 2 ~ 2 2 2 2 2 •53 —' Принимается по данным табл. 14 ^И0(Ггзз)г Ргаз Р Р()газ —~ Т РО 1 газ ,с Ргаз Л, ‘'°газ Ро Г^з Табл. 16 стандарта » Кв Л, F То wb+,00( ) Принимается I—3 Табл. 20 стандарта 0,7(rf,-D3) 1 / ?»wl 3,8 V р' (WP I2 (^газ)щах (^газ)? /2Д (^газ)д /2Д (^газ)^_ 1 /2Д Принимается ближайшее к (rfra3) f из тнпоразмерного ряда сверл 4 (?газ)/ ( газ)г ?Огаз “ ('/газ); 100w£a3 Ргаз Принимается целое значение (mra3) ? 4 (7газ)х газ)г Рогаз ~ Р^гзз)/ (^газ)/ ‘ ЮО Ргаз 4 (Угаз)г < (5Q (^3 D'b) Ргаз Принимается в пределах 20—30 Принимается не менее 0,5(</3 — ZA)ctg у Принимается исходя нз условия S,^2,0 ” (^газ)г (лггаз)/ (^газ)(
4 Заказ 729
Черт. 14
Стр, 28 OCT 108.836.05—82
4.2.7. Пример расчета конструктивных характеристик газомазутиой горелки (см. черт. 5) приве-
ден в справочном приложении 2.
Методика расчета газовыпускных устройств с периферийной и сметанной подачей газа приве-
дена в справочном приложении 3.
4.2.8. При проектировании горелочных устройств для сжигания газа п мазута расчет конструк-
тивных характеристик горелок должен производиться при сжигании мазута.
4.2.9. В результате расчета конструктивных характеристик воздушных каналов газомазутных го-
релок должны получиться равные значения потерь полного давления в воздушных каналах Др( =
= Др2. При расхождении сопоставляемых значений Др,- более чем на 10% расчет следует повторить,
изменив соотношение скоростей
Таблица 20
Подача газа Расположение газовьшускных отверстии Относительный расход газа через отверстия, %
1-го ряда 2-го ряда 3-го ряда
Центральная Однорядное 100 — —
Двухрядное 70—85 15—30 —
Трехрядное 55—60 25—30 10-15
4.2.10. Расчет газоподающего устройства считается законченным, если проверки на слияние
струй и касание их стен показывают отсутствие этих явлений и выдерживается условие обеспечения
заданного расхода газа.
4.2.11. Газовыпускные отверстия в соседних рядах должны размещаться в шахматном порядке.
4.3. Расчет конструктивных характеристик лопаточных завихрителей
4.3.1. Расчет тангенциального лопаточного завихрителя (см. черт. 9) выполняется в следующем
порядке.
Принимается угол наклона лопатки к радиусу, проведенному через их выходную кромку, 0Л =
— 554-60°.
Выбирается число лопаток = 184-32.
Большее число лопаток выбирается для горелок большей мощности. Число лопаток можно при-
ближенно рассчитать по формуле
2л = б(1,5-(- Qr)-
Определяется центральный угол
360
Принимается коэффициент перекрыши
у =— = 1,00—1,05.
7
Определяется угол сектора, занимаемого одной лопаткой,
7 л — JJ •
Принимается по конструктивным соображениям толщина лопаток бл (рекомендуется принимать
3—4 мм).
Определяется диаметр окружности, проведенной по входным кромкам лопаток
гх __ sin Лл_____
Рг~ sin (У, — -;.i) ’
Определяется длина лопаток
1 ___ Ф sin *(л
•1 — 2 sin (Зл—-J •
Определяется относительная ширина лопаток при значении параметра крутки гак=1,0 по номо-
грамме (см. черт. 14) в зависимости от рл, z;i.
Определяется ширина лопаток в зависимости от параметра крутки
OCT 108.836.05—82 Стр, 29
При этом для двухпоточной вихревой горелки параметр крутки потока периферийного канала, за-
крученного тангенциальным лопаточным завихрителем, определяется по формуле '
«Г ?2 V Fl J ’
> п.. = п
где параметр крутки вихревой горелки пг определяется по п. 4.1.13, исходя из условий эжекцнонной
способности струи при ’
I / V •
^=2,0; ^=1-2.
Параметр крутки потока внутреннего воздушного капала пк,:
для потока, закрученного осевым завихрителем, определяется по конструктивным характеристи-
кам, изложенным в п. 4.1.6, при 0Л = 4О=5О°;
для потока, закрученного тангенциальным лопаточным завихрителем, принимается в пределах
П| = (1,25= 1,50) пг.
4.3.2. Расчет осевого лопаточного завихрителя (см. черт. 8) выполняется в следующем порядке.
Принимается угол установки лопаток в пределах рл = 40=50°.
Выбирается число лопаток гл по табл. 21 в зависимости
п „ 360
Рассчитывается центральный угол у =-7—.
Принимается
лопатки
коэффициент перекрышп, постоянный по
-л - ^- = 1,004-1,25.
от втулочного отношения Dp/dp.
Таблица 21
высоте
^p 0,3 0,5 0,6 0,7
<4 12 18 24 30
Принимается
сток лопатки,
коэффициент, показывающий какую часть
центрального угла занимает гнутый уча-
21
\
J—= 0,75-4-1,00.
При этом меньшее значение х принимается для меньшего значения коэффициента j. Для прямых
лопаток х = 0.
Определяется угол сектора, занимаемого одной лопаткой, ул=/у.
Определяется угол сектора, занимаемого гнутой частью лопатки, уГн = ху.
Принимается по конструктивным соображениям толщина лопатки 6Л. Рекомендуется 3—4 мм.
Принимается угол гиба лопаток. Рекомендуется принимать его равным углу установки лопаток
По конструктивным характеристикам определяется параметр крутки завихрителя по п. 4.1.6,
4.3.3. Расчет размеров и построение профиля лопатки осевого лопаточного завихрителя (услов-
ные обозначения — на черт. 8, 15, 16).
Исходные данные:
Dp, dp — диаметры втулки и обода регистра, определяемые при расчете горелки, м;
2л — количество лопаток регистра (рекомендуется выбирать в пределах 18—30 шт.);
6л — толщина лопатки (рекомендуется принимать 3—4 мм), м;
а — прямой входной участок лопатки (рекомендуется принимать в пределах 20—30 мм), м;
рл — угол установки лопатки, определяем ып при расчете горелки,... °;
Р — угол гиба лопатки (рекомендуется принимать равным углу установки лопаток),...0;
ул — угол сектора, занимаемого гнутой частью
Расчетные величины
лопатки,...
360
□____о .
г = —-
2
S = rsin 7Л = гКх-, SB--- 7?sin7.T = RK^,
hB=R(] — cos 7д) = RK2\
S2A = r cos Ь ‘irn = rK.c, SBA = S — S2A = rKi,
S,x . S2R
L2p — rBsin 81 = RKU\
= гК-,
* cos,зл
Z-2A = rASin^==r^;
А
R
h.
cos 7.,) = rK2; hl=r — R;
Стр. 30 OCT 108.836.05—82
Черт. Г5
Черт. 16
OCT 108.836.05—82 Стр. 31
^ba = SBA tg (90 - Зл) = rKr, Ьяъ = SBB tg(90 - 3,) = RK„-
b^4^r = rK^ L=r(K^K-)=rK^
5,1,1 p.1
52В = Я tg 7rII = RK.\ Lr = R(K„ + Ki3) = rKK-,
SRb = ^(tg-м - tg7rH) = RKW\ bb = ^-= RKti;
~ -^BA “P ^2A *b a- ^BT “ ^'ВБ ^2Б ~l~ <2‘
Коэффициенты Д для z=l,0 и /= 1,25 приведены в табл. 22, для х = 0,75 и j = 1,0 — в табл. 23.
Координаты развертки:
±,=/7/; y} = mtr; X^—n'^R; y^ni'fl;
х2 — п2г; y., — m-,r-, x'2 — n'2R; y2 = m'2R\
xf = nfr\ yf=tnfr; x'f — n'^R; y'f= m'fR.
Коэффициенты n и т для х=1,0 и / = 1,25 приведены в табл. 24.
^1 = 81П7л; К., = 1 — cos ;л; Кл = cos 7Л tg -,'П|; /С4 = sin — cos 7,-,tg7rH — Ki — K3,
j? ___ COS (, t ff / гн is 1 ts S i n Л. гл : G
— —----1 K,r< = Д' —-----— ; % — --cos •' tgYrH = K?> Sin p,;
1 — CCSp.7 * 1 — COS рл b 1 — COS [\i 1Ль»1ГН о 1.15
R-. = (sin 7Л — cos 7 л tg7rH) tg (90 — ₽л) = /Qtg (90 - ?„);
/X — slnTj —COS/jlg/i-H _ Kj . „ _ . „ . rz __ . _ . . fi- ___ tg7rH .
As sln?i — S|n3i > Rs — tg irH, AI0 —tg7., tg irH, An —1_Cos^,
Ki2 = ’’ ^3 =tg (9° - ?,) (tg ' ' -tg = ^°tg (9° -
/CB='g7b‘g'ni=^T; K^ = K, + K.; K^ = K}2 + K13.
4.4. Амбразуры газомазутных горелок
4.4.1. При расчете конструктивных характеристик амбразуры следует принимать:
угол наклона образующей конфузорной части амбразуры к оси горелки
рк = 0-4-15°;
диаметр узкого сечения амбразуры
£>„= [(1-0,37tg₽K) ± 0,02[ rf,;
длину конфузорной части амбразуры рк>0° (см. черт. 1,а)
/к = 0,5 (t/j — Dn) ctg Рк!
длину цилиндрической части амбразуры рк = 0° (см. черт. 1,6)
lK= (0,184-0,20)di;
длину допускаемого цилиндрического участка за конфузором амбразуры (черт. 1,а)
/ц< 0,050;
угол наклона образующей диффузорной части амбразуры должен быть не более 15°;
длину диффузорной части амбразуры
/д= (0,4-т-0,5) (б/, - Dn) ctg рд.
При подводе газов рециркуляции отдельным каналом конструктивные характеристики амбра-
зуры рассчитываются по вышеприведенным формулам, в которые вместо dt следует подставить б/5,
кроме величины Dn, которая принимается в пределах 0,9d}-^ds (предпочтительно £)п = 0,9б/1).
4.4.2. Амбразуры горелок должны выполняться разводкой труб экранов, которые в пределах
амбразуры должны быть ошипованы и покрыты карборундовой обмазкой. В случае невозможности
выполнения проточной части амбразуры разводкой труб экранов, допускается ее выполнение из фа-
сонного шамотного кирпича марки ША-1 ГОСТ 390—69 и муллито-карборундового кирпича марки
ВГЛ-1,4 ГОСТ 8691— 73.
4.4.3. Амбразуры по всей длине должны иметь сечение в виде правильного круга. Допуск круг-
лости должен быть не более ±2,1 (0,005 £>п + 0,002).
4.5. Методика выбора и поверочного расчета газомазутиых горелок
4.5.1. Выбор-типа, мощности и количества горелок, устанавливаемых в топке котла, рекомен-
дуется производить согласно табл. 2 и приложению 1.
4.5.2. По тепловой мощности горелки Qr и по выбранному типу горелки определяется типоразмер
горелки, наиболее близкий по мощности к значению Qr-
Таблица 22
гЛ Зл К, К2 Кз Кд Кь /<в К7 Кк; К, Кю Кп к,. К,,. К,, K1S К,.-,
60 0,6598 0,5714 0,0535 0,1070 0,7280 0,6305 0,0591 0,1181 0,6249 0,6896
55 0,7737 0,6337 0,0649 0,1132 0,8537 0,6994 0,0716 0,1249 0,6986 0,7710
18 50 0,4226 0,0937 0,3299 0,0927 0,9236 0,7076 0,0778 0,1210 0,3640 0,1023 1,0190 0,7806 0,0858 0,1336 0,7854 0,8664
+5 1,1263 0,7964 0,0927 0,1811 1,2427 0,8787 0,1023 0,1447 0,8891 0,9810
40 1,4098 0,9032 0,1105 0,1442 1,5556 0,9999 0,1219 0,1591 1,0167 1,1218
35 1,8247 1,0464 0,1324 0,1616 2,0133 1,1548 0,1461 0,1783 1,1788 1,3009
60 0,5974 0,4394 0,0391 0,0782 0,5358 0,4640 0,0413 0,0827 0,4785 0,5053
55 0,5950 0,4874 0,0474 0,0823 0,6233 0,5147 0,0501 0,0874 0,5348 0,5648
21 50 0,3214 0,0531 0,2537 0,0377 0,7102 0,5440 0,0568 0,0484 0,2679 0,0716 0,7500 0,574 5 0,0301 0,0935 0,6008 0,6346
45 0,8662 0,6125 0,0377 0,0957 0,9146 0,6167 0,0716 0,1014 0,6802 0,7183
40 1,0842 0,6939 0,0807 0,1053 1,1449 0,7359 0,0853 0,1114 0,7776 0,8212
35 1,4032 0,8049 0,0957 0,1180 1,4817 0,8499 0,1023 0,1248 0,9016 0,9522
60 0,4103 0,3556 0,0309 0,0313 0,4252 0,3682 0,0310 0,0639 0,3865 0,4001
55 0,4815 0,3944 0,0375 0,0353 0,4936 0,4085 0,0387 0,0375 0,4319 0,4472
30 50 0,2588 0,0341 0,2053 0,0535 0,5748 0,4403 0,0449 0,0393 0,2126 0,0553 0,5952 0,4559 0,0464 0,0722 0,4852 0,5023
45 0,7009 0,4955 0,0535 0,0757 0,7258 0,5132 0,0554 0,0782 0,5491 0,5686
40 0,8774 0,5340 0,0338 0,0332 0,9085 । 0,5840 0,0660 0,0860 0,6278 0,6500
35 1,1355 0,6513 0,0764 0,0933 1,1759 0,6745 0,0791 0,0964 0,7277 0,7536
- Таблица 23
Г'л К, К2 /<з К, К:, Ко К- К, Ко Кю Кп К,2 к,,. К,, Ki.-, к„.
60 0,5034 0,4359 0,0521 0,1013 0,5358 0,4640 0,0555 0,1110 0,4880 0,5195
55 0,5903 0,4836 0,0632 0,1102 0,6283 0,5147 0,0673 0,1173 0,5468 0,5820
18 50 0,3420 0,0603 0,2517 0,0903 0,7046 0,5397 0,0758 0,1179 0,2679 0,0961 0,7500 0,5745 0,0806 0,1255 0,6155 0,6551
45 0,8593 0,6076 0,0903 0,1277 0,9146 0,6467 0,0961 0,1359 0,6979 0,7428
40 1,0756 0,6914 0,1076 0,1405 1,1449 0,7359 0,1145 0,1495 0,7990 0,8504
35 1,3921 0,7985 0,1290 0,1574 1,4817 0,8499 0,1372 0,1675 0,9275 0,9871
60 0,3842 0,3327 0,0385 0,0770 0,3978 0,3445 0,0398 0,0797 0,3712 0,3843
55 0,4505 0,3690 0,0467 0,0314 0,4655 0,3822 0,0488 0,0842 0,4157 0,4305
24 50 0,2588 0,0341 0,1921 0,0367 0,5378 0,4120 0,0560 0,0871 0,1989 0,0390 0,5568 0,4265 0,0579 0,0901 0,4680 0,4844
45 0,6559 0,4638 0,0.367 0,0943 0,6791 0,4802 0,0690 0,0976 0,5305 0,5492
40 0,8209 0,5277 0,0795 0,1038 0,8500 0,5464 0,0822 0,1073 0,6072 0,6286
35 1,0625 0,6095 0,0958 0,1163 1,1001 0,6310 0,09.85 0,1203 0,7048 0,7295
60 0,3098 0,2683 0,0306 0,0612 0,3168 0,2743 0,0313 0,0626 0,2989 0,3056
55 0,3633 0,2976 0,0371 0,0647 0,3715 0,3043 0,0380 0,0662 0,3347 0,3423
30 50 0,2079 0,0219 0,1549 0,0530 0,4337 0,3321 0,0445 0,0692 0,1584 0,0542 0,4434 0,3396 0,0455 0,0708 0,3767 0,3851
45 0,5288 0,3739 0,0530 0,0750 0,5408/ 0,3824 0,0542 0,0767 0,4269 0,4366
40 0,6620 0,4255 0,0632 0,0825 0,6769 0,4351 0,0646 0,0843 0,4887 0,4997
35 0,8567 0,4914 0,0757 0,0924 0,8761 0,5025 0,0774 0,0945 0,5671 0,5799
Стр. 32 ОСТ 108.836.05—82
OCT 108.836.05—82 Стр. 33
Таблица 24
г.т /л Коэффи- циент Коэффициенты и и т
Гнутый участок Прямой участок
1; Г 2; 2' 3; 3' 4; 4' 5; 5' | 6; 6' 7; 7' с\ с' е; е' /; /'
18 60 п т 0,0998 0,00 0,1993 0,00 0,3004 0,0013 0,3998 0,0070 0,4965 0,0171 0,5886 0,0357 0,6732 0,0626 0,7174 0,0858 0,7669 0,1125 0,7985 0,1312
55 п т 0,1192 0,00 0,2398 0,0009 0,3564 0,0047 0,4725 0,0124 0,5838 0,0283 0,6891 0,0532 — 0,7832 0,0958 0,8348 0,1213 0,8677 0,1423
50 п т 0,1534 0,0018 0,2958 0,0091 0,4365 0,0102 0,5732 0,0216 0,7025 0,0448 0,8196 0,0811 — 0,2460 0,0928 0,9008 0,1189 0,9363 0,1390
45 п т 0,1733 0,00 0,3463 0,0016 0,5175 0,0164 0.6825 0,0228 0,8331 0,0550 —- — 0,9170 0,0830 0,9768 0,1091 1,0151 0,1248
40 п т 0,2168 0,0003 0,4333 0,0019 0,6446 0,0112 0,8443 0,0356 — — — 1,0190 0,0823 1,0847 0,1068 1,1288 0,1287
35 п т 0,2811 0,00 0,5609 0,0033 0,8309 0,0203 1,0749 0,0590 __ — — 1,1552 0,0825 1,2281 0,1077 1,2756 0,1265
24 60 п т 0,0746 0,00 0,1494 0,0003 0,2242 0,0020 0,2985 0,0053 0,3700 0,0104 0,4292 0,0161 0,4904 0,0277 0,5449 0,0491 0,5813 0,0626 0,6121 0,0752
55 п т 0,8075 0,00 0,1750 0,0005 0,2625 0,0019 0,3486 0,0062 0,4333 0,0141 0,5150 0,0287 — 0,5823. . 0,0472 0,6204 0,0604 0,6521 0,0723
50 п пг 0,1045 0,00 0,2095 0,0004 0,3142 0,0036 0,4166 0,0089 0,5164 0,0206 0,6101 0,0411 — 0,6323 0,0471 0,6729 0,0612 0,7076 0,0733
45 п т 0,1276 0,0001 0,2554 0,0007 0,3823 0,0041 0,5065 0,0130 0,6251 0,0312 — — 0,6949 0,0471 0,7227 0,060 0,7766 0,0722
40 п т 0,1596 0,000 0,3189 0,0007 0,4764 0,0057 0,6291 0,0201 — — — 0,7710 0,0459 0,8183 0,0586 0,8602 0,0704
35 п т 0,0064 0,0001 0,4125 0,0270 0,6090 0,0063 0,8007 0,0276 — — — 0,8677 0,0396 0,9222 0,0528 0,9684 0,0637
30 60 п т 0,0594 0,00 0,1187 0,0003 0,1778 0,0018 0,2370 0,0028 0,2954 0.0083 0,3528 0,0130 0,4083 0,0239 0,4347 0,0310 0,4628 0,0373 0,4911 0,0472
55 п пг 0,0699 0,0004 0,1392 0,0009 0,2080 0,0014 0,2769 0,0036 0,3150 0,0095 0,4114 0,0181 — 0,4676 0,0299 0,4972 0,0380 0,5268 0,0457
50 п т 0,0828 0,00 0,1658 0,0004 0,2488 0,0019 0,3309 0,0050 0,4414 0.0126 0,4890 0,0257 — 0,5441 0,0486 0,5752 0,0588 0,6064 0,0686
45 п т 0,1016 0,0002 0,2023 0,0008 0,3019 0,0023 0,4010 0,0074 0,4997 0,0192 — — 0,5600 0г0313 0,5941 0,0394 0,6287 0,0478
40 п т 0,1269 0,0001 0,2528 0,0011 0,3784 0,0038 0,5015 0,0115 — — — 0,6191 0,0294 0,6694 0,0404 0,6945 0,0453
35 п т 0,1642 0,00 0,3279 0,0005 1 0,4900 0,0064 0,6465 0,0214 — — — 0,7027 0,0288 0,7589 0,0396 0,7871 0,0458
5 Заказ 729
Стр. 34 OCT 108.836.05—82
4.5.3. Для выбранного типоразмера горелки подсчитывается скорость воздуха в узком сечении
амбразуры горелки:
при сжигании мазута
та’н = 7’г ~ •
при сжигании газа
wB = 7.rl/«(lZra3)r-^-^-.
4.5.4. Подсчитанная скорость воздуха в узком сечении амбразуры горелки выбранного типораз-
мера сопоставляется со значениями этой скорости, указанными в п. 2.2.4.
В случае, когда значение подсчитанной скорости воздуха в узком сечении амбразуры горелки
оказывается меньше его минимального рекомендуемого значения, следует изменить выбранный типо-
размер горелки на меньший, а когда подсчитанное значение скорости выше его максимального реко-
мендуемого значения--на больший типоразмер.
4.5.5. Аэродинамическое сопротивление горелки выбранного типоразмера по воздушному тракту
определяется по п. 4.1.
4.5.6. Сопротивление горелки выбранного типоразмера по газоподающему тракту
где £газ.г — коэффициент аэродинамического сопротивления газоподающего тракта горелки с газовы-
пускными отверстиями принимается равным 3,0.
OCT 108.836.05—82 Стр. .35
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Обязательное
ВЫБОР МОЩНОСТИ, КОЛИЧЕСТВА И РАЗМЕЩЕНИЯ ГОРЕЛОК
РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ТОПКИ
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Выбор мощности, количества п размещения горелок, а также расчет основных параметров
топки производятся на основе теплового расчета топки по нормативному методу* и расчета длины
факела н выгорания топлива по его длине в соответствии с разделом 3 настоящего приложения.
1.2. Выбранные в результате вариантных расчетов количество п размещение горелок, а также
взаимосвязанные с ними размеры топки должны обеспечивать выполнение следующих основных тре-
бовании:
выгорание топлива должно завершаться в объеме топки с допустимым недожогом па гы ходе из
нее не более 0,5%;
средняя температура дымовых газов на выходе из топки 0с”р рекомендуется не более 1350°С с до-
/ 9max“fimin \
пустимой неравномерностью температурного поля Д&" =—100% I не более 10% (без
4 8ср '
учета пристенных зон шириной в пределах 0,5 м);
заполнение сечения топки факелом должно обеспечивать равномерное распределение плотности
теплового потока излучения г/пад по периметру топки с допустимой неравномерностью (?падХ'^пад)
не более 1,3;
максимальная плотность теплового потока излучения должна обеспечивать соблюдение норма-
тивных требований по допустимым максимальной плотности воспринятого теплового потока и макси-
мальной температуре экранов;
удары факела в экраны не допускаются;
развитие индивидуальных факелов горелок и пх взаимодействие, температурные и концентраци-
онные характеристики факела должны обеспечивать ограничение выбросов окпслов азота и серы
(NOX и SO3) и сажистых частиц;
следует учитывать возможности компоновки котла в целом и обеспечивать удобство эксплуата-
ции и обслуживания;
необходимо способствовать уменьшению металлоемкости котла.
1.3. При расчете газомазутных топок определяющим следует считать расчет при сжигании
мазута.
2. КОЛИЧЕСТВО И РАЗМЕЩЕНИЕ ГОРЕЛОК, РАЗМЕРЫ ТОПКИ
2.1. Тепловая мощность топки QT = BQ₽ определяется по тепловому расчету котла.
2.2. Тепловая мощность горелки Qr = BrQP , количество горелок zr = QT/Qr и количество ярусов их
размещения z(ip выбираются с учетом компоновки котла в целом и соблюдением следующих условий:
величины теплового напряжения сечения топки qy = QylFy и условного тепловыделения на один
ярус горелок qp =qelz»v для барабанных котлов должны быть соответственно не более 4 МВт/м2
и 2 МВт/м2, а для котлов сверхкритического давления — не более 9 МВт/м2 и 3 МВт/м2;
расчетная тепловая мощность горелки должна соответствовать типоразмерному ряду с допускае-
мым отклонением, указанным в п. 2.2.1;
расстояние от осей крайних горелок до ограждающих поверхностей топки SPT должно быть для
одностороннего расположения горелок (на фронтовой или задней стене топки) не менее 3,0D„, для
встречного расположения горелок — не менее 3,5 £>П;
расстояние между осями горелок в горизонтальной S, и в вертикальной плоскости hnp должно
быть соответственно не менее 2,5 Dn и 3,0 £)п;
расстояние от пода топки до осей 1-го яруса горелок /гг должно быть не менее 2,5 D„ для одно-
ярусного расположения горелок и не менее 3,0 D„ для многоярусного расположения горелок.
2.3. Глубина топки ат при одностороннем расположении горелок должна быть не менее 7,0 D„,
при встречном расположении — не менее 8,0 £>П-
* «Тепловой расчет котельных агрегатов (нормативный метод)» (М., «Энергия», 1973) и утвержденные в установ-
ленном порядке документы, уточняющие его.
5*
Стр. 36 OCT 108,836.05—82
2.4. Ширина топки при одностороннем расположении горелок вычисляется по формуле
£т = 2SCT + [(zr/zltp) — 1 ] Sr,
при встречном расположении горелок — по формуле
b, — 2SCT + [(г., 2г1|р)- 1] Sr.
2.5. Площадь поперечного сечения топки вычисляется по данным пп. 2.3 и 2.4 по формуле
FT = афу.
Расположение горелок
Схемы расположения горелок на стенах топочной камеры и
направление вращения потоков
Одноярусное
встречное или
односрронтобое
Двухъярусное
встречное или
односрронтобое
Встречное на
боковых стенах
треугольником
вершиной вниз
Черт. 1
2.6. Высота топки //т определяется тепловым расчетом топки из условия получения заданной
температуры на ее выходе по нормативному методу.
При этом высота топки должна удовлетворять также условию
Нт — hv (z„p 1) йяр ~Ь ^ф,
Где /2ф — вертикальная составляющая длины факела при полноте выгорания топлива [3 = 0,995, опре-
деляемая по п. 3.1.
2.7. Принятые в соответствии с пп. 2.2—2.6 мощность, количество и размещение горелок, а также
размеры топки с целью удовлетворения требований, перечисленных в п. 1.2, уточняются позониым теп-
ловым расчетом с учетом длины факела и динамики тепловыделения, определяемых по пп. 3.1 н 3.2.
2.8. Направление крутки потоков у крайних горелок со стороны экранов должно быть сверху
вниз.
Рекомендуемые схемы направления крутки потоков горелок показаны на черт. 1.
OCT 108,836.05—82 Стр. 37
3. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ФАКЕЛА
3.1. Длину факела /ф по условной аэродинамической оси* при задаваемой полноте выгорания
топлива р в пределах от 0,970 до 0,995, рекомендуется рассчитывать по формуле
где А=1—для встречного расположения горелок;
А = 1,1—для одностороннего расположения горелок;
аг—коэффициент избытка воздуха (в’ пределах от 1,01 до 1,05) по поданным в горелку топливу
и воздуху;
Вг—расход топлива (мазута) на номинальном режиме, т/ч;
п — показатель степени, определяемый по графику на черт. 2;
К,— поправочный коэффициент, учитывающий влияние рециркуляции газов при подаче их через
горелки (при г = 0; 10; 154-20 % соответственно Кг — 1,0; 1,5; 1,3).
Приведенная формула справедлива для вихревых горелок указанной в данном стандарте конст-
рукции с паромеханпческими форсунками, работающих в условиях газоплотных топок под наддувом.
3.2. Длина горизонтального участка факела при-
нимается:
для^встречного расположения горелок Ьф=Ь-т/2',
для одностороннего расположения горелок при
средней осевой скорости в узком сечении амбразуры
35—55 м/с Ьф= (5-4-6)£)п.
3.3. Длина вертикального участка факела опре-
деляется по выражению Лф = /ф— Ьф.
3.4. Относительное выгорание топлива по длине
Черт. 3
Черт. 2
факела при условиях, указанных в п. 3.1, рассчитывается по формуле
где
—отношение количества топлива, выгоревшего в факеле до сечения х, к количеству топли-
ва, поступающего в горелку;
7ф—длина факела, определяемая по п. 3.1, при (3 = 0,97;
К = 0,03— константа;
Р — показатель степени, равный 0,8; 1.4; 1,2 соответственно при степени рециркуляции газов,
подаваемых через горелки, г = 0; 10; 154-20%;
х — расстояние от форсунки до расчетного сечения х по траектории факела.
Формула справедлива для в пределах от 0,40 до 0,97.
На черт. 3 приведен график выгорания мазута по длине факела при (3 = 0,97, г = 15% и а=1,03.
4. УСЛОВИЯ ОПТИМАЛЬНОЙ РАБОТЫ ГОРЕЛОК И ТОПКИ
4.1. Для снижения вредных выбросов окпслов азота и повышения надежности работы поверхно-
стей нагрева котла рекомендуется ведение режимов горения с минимальными избытками воздуха и
подача газов рециркуляции в топку в смеси с воздухом, подаваемым в периферийные каналы горелок
или через отдельные периферийные каналы горелок со степенью рециркуляции газов 10—15% для
барабанных котлов и 15—20% Для прямоточных сверхкритического давления.
4.2. Для обеспечения максимальной эффективности работы топки в условиях, указанных в п.4.1,
в том числе для повышения экономичности работы котла и сохранения выбросов сажистых частиц на
допустимом уровне необходимо;
обеспечить минимальную разверку режимов горения горелок по коэффициенту избытка воздуха
(не более ±5% от среднего по топке);
* Принято, что условная аэродинамическая ось факела проходит по геометрической оси горелки и по пересекающей
ее вертикали, являющейся осью вертикального участка факела.
Стр. 38 OCT 108.836.05—82
вести режим горения у границы появления химического недожога, контролируемого индикатора-
ми химического недожога;
применять форсунки, соответствующие требованиям ГОСТ 23689—79;
корневой угол распиливания форсунок выбирать минимальным по условию допустимых выбро-
сов сажистых частиц и не более 85—90° для горелок тепловой мощностью до 60 МВт и не более
90—95° для горелок тепловой мощностью от 60 до 90 МВт; в конкретных условиях минимально до-
пустимый корневой угол распыливания уточняется опытным путем;
регулирование подачи топлива (мазута) при изменении нагрузки котла во всем рабочем диапа-
зоне производить качественно (без отключения горелок).
4.3. При количестве горелок на котел до 16 предпочтительным является индивидуальный под-
вод воздуха к горелкам с установкой шиберов для выравнивания расхода воздуха на каждую го-
релку.
При количестве горелок свыше 16 предпочитается групповой подвод воздуха к горелкам или из
общего короба.
4.4. При подаче газов рециркуляции в топку в смеси с периферийным воздухом ввод газов ре-
циркуляции рекомендуется производить в общие короба периферийного воздуха до разделения их
на индивидуальные короба к горелкам.
OCT 108,836.05—82 Стр. 39
ПРИЛОЖЕНИЕ?
Справочное
ПРИМЕР КОНСТРУКТИВНОГО РАСЧЕТА ГОРЕЛКИ
Таблица 1
Исходные данные для расчета газомазутной горелки (см. черт. 5 стандарта)
Наименование параметра Обозначение Способ определения Результат
Тепловая мощность горелки, МВт Низшая теплота сгорания топлива: мазут, МДж/кг газ*, МДж/м3 ’ Расход топлива на горелку: мазут, кг/с газ при СП, м3/с Теоретическое количество сухого воздуха, для полного сгорания топлива, прн СП: мазут, м3/кг газ, м3/м3 Температура горячего воздуха, К Температура природного газа, К необходимого Q, <2«р Вг ( ^газ)г тв Тгзз Принимается по дан- ным теплового расчета котла и обязательному приложению 1 Задана Qr QS Принимается по дан- ным теплового расчета котла То же » 60 39,77 37,43 60,00 _ 39,77 ~ 60,00 _ 37,43 10,9 10,0 ' " 612 288 1,51 1,60
Давление природного газа перед горелкой (абсолют- ное), Па газ Принимается в преде- лах, указанных в табл. 4 настоящего стандарта 13,80-104
Степень рециркуляции топочных газов при нагрузке, °/о Температура газов рециркуляции, К номинальной г Т г-Р Принимается по дан- ным теплового расчета котла То же 15 643
‘Данные для природного газа газопровода Серпухов — Ленинград, «Тепловой расчет котельных агрегатов (нормативный метод)>.
Таблица 2
Расчет объемных расходов газов
Наименование параметра Обозначение Способ определения Результат
Коэффициент избытка воздуха 2 г Принимается по дан- ным теплового расчета котла 1,03
Объемный расход воздуха через горелку при темпера- туре м3/с Ив 273 612 1,03-10,9-1,508 = 273 = 37,95
Отношение расхода воздуха через периферийный канал к расходу воздуха через внутренний и центральный каналы k Принимается предва- рительно в пределах 1—3 1,9
Относительная доля воздуха, проходящего через цен- тральный канал, от общего расхода воздуха на горелку Ча Принимается в преде- лах 0,03—0,05 0,04
Относительная доля воздуха, проходящего через вну- тренний канал, от общего расхода воздуха на горелку Относительная доля воздуха, проходящего через пе- риферийный канал, от общего расхода воздуха на горелку 1 1 0 04 — 0 304
71 1 +k Чи k 1 + 1,9 1,9 , ’,-=0.655 1 + 1,9
Я 2 1+*
Стр. 40 OCT 108.836.03—82
Продолжение табл. 2
Наименование параметра Обозначение Способ определения Результат
Объемный расход воздуха через центральный капал го- релки при Тв. м3/с Объемный расход воздуха через внутренний канал го- релки при ТВ, м3/с Объемный расход воздуха через периферийный канал горелки при Тв, м3/с Объемный расход газон рециркуляции через горелку при Tr,i„ м3/с Расчет сечений и диаметров 'Zn V, Чр труб воздушнь <7ц' в <711’в Принимается по дан- ным теплового расчета котла IX каналов горелки 0.04 -37,95= 1,518 0,304-37,95=11,536 0,655-37,95 = 24,85 6,28 Таблица 3
Наименование параметра ^Обозначение Способ определения Результат
Среднерасходная скорость воздуха на выходе из внут- реннего канала горелки при Гв, м/с Среднерасходная скорость воздуха на выходе из пери- ферийного канала горелки при Тв, м/с Среднерасходная скорость газов рециркуляции на вы- ходе из канала рециркуляции при Тг. р, м/с Среднерасходная скорость природного газа в газопо- дающем канале при Ггаэ и ргвв, м/с Выходное сечение внутреннего воздушного канала, м2 Выходное сечение периферийного воздушного ка- нала, м2 Сечение канала газов рециркуляции, м2 Сечение газоподающего канала горелки, м2 Площадь сечения внутреннего канала горелки на входе воздуха в короб, м2 Площадь сечения периферийного канала горелки на входе воздуха в короб, м2 Диаметр центрального воздушного канала, м Толщина стенки центральной трубы, м Наружный диаметр центральной трубы, м Внутренний диаметр наружной- трубы газоподающего канала, м Толщина стенки наружной трубы газоподающего ка- нала, м Наружный диаметр трубы газоподающего канала, м Внутренний Диаметр наружной обечайки внутреннего воздушного канала, м Толщина стенки наружной обечайки внутреннего воз- душного канала, м W] ®г.р ®гп Л г2 Чр Fгп Ч.п, Чп, rf4 х D, ъ D3 сП Оо Принимается в преде- лах (0,5—0,7) се 2 Принимается в преде- лах 35—55 Принимается рав- ной Юг Принимается исходя ИЗ УСЛОВИЯ Шгп^бО Vi Vo W2 ^Г.р г.р (^газ)г ^Огаз ®гп Ргаз а X b (L~a — t)b Принимается конст- руктивно Принимается не ме- нее 0,005 rf4 + 2Ь4 Принимается ближай- ший больший по сорта- менту + 1 Лгп Принимается не ме- нее 0,005 <73 - 263 Принимается ближай- ший больший по сорта- менту ]/ Принимается конст- руктивно, не менее 0,005 36,86 53,57 53,57 46,40 11^ = 0,313 36,85 24,85 - =0,464 53,57 6.28 —Ц—= 0,1172 53,57 1,60-0.799 — =0.0266 46,40-1,026 0,9265 1,4195 0,229 0,008 0.229+2-0,008 = 0,245 1/ 0,2452 + 0,0266= 1 3,14 = 0,307 0,009 0,307 + 2-0.009 = 0,325 ]/ 0,325-’ J- J- 0,313 = г 0,14 = 0,710 0,010
OCT 108,836.05—82 Стр. 41
Продолжение табл. 3
Наименование параметра Обозначение Способ определения Результат
Наружный диаметр обечайки внутреннего канала, м ^2 rf2 + 2^2 0,710+2-0,010=0,730
Внутренний диаметр наружной обечайки периферийного воздушного канала, м dt У 0,732 + -1-0,464 = • 0,14 = 1,060
Толщина стенки наружной обечайки периферийного воз- душного канала, м И Принимается конст- руктивно, не менее 0,005 Dt 0,010 0,245
Проверка на соблюдение условия — 1,060 -°’231
< 0,35 d\
Наружный диаметр обечайки периферийного воздуш- Dt rf, + 2oj 1,060+2-0,010=1,080
ного канала, м
Внутренний диаметр наружной обечайки канала газов рециркуляции, м db У 1/ 1,0302+ —1^0,11723= " и г = 1,150
Толщина стенки наружной обечайки канала газов ре- циркуляции, м Ч Принимается конст- руктивно, не менее 0,005 0,010
Наружный диаметр обечайки канала газов рециркуля- D, -г 2S5 1,150 + 2-0,010=1,170
ции, м
Диаметр узкого сечения амбразуры, м Dn Принимается в преде- лах 0,9rf|+rf5 0,9-1,06 = 0,95
Угол наклона образующей конфузорной части амбра-, зуры к осн горелки,...0 Ук Принимается в преде- лах 0—15 15
Длина конфузорной части амбразуры, м Zk 0,5 (<Z5 - Z)n)ctg?K 0,5(1,150—0,950)3,732 = = 0,373
Угол наклона образующей диффузорной части амбра- зуры к осп горелки,...0 Уд Принимается не бо- лее 15 15
Длина диффузорной части амбразуры, м Zj (0,4 4-0,5) (<4 - D„) ctg 0,355
Диаметр окружности, проходящей по входным кром- кам тангенциального завихрителя, м Принимается по табл. 13 стандарта 1,26 1,26
Внутренний радиус гнутой части короба нндивидуаль- Z?K + (0,2 + 0,3) Dn —— +0,24-0,95 = 0,85
ного подвода воздуха, м
Минимальный в направлении осп горелки размер гнутой h Принимается не менее 0,01+0,9-0,952 = 0,82
части кожуха короба индивидуального подвода воздуха, м ап.ет + 0.9О°- Принимается 0,85
Толщина передней стенки короба для подвода воздуха в воздушные каналы, м ^П.СТ Применяется конст- руктивно, не менее 0,01 0,01
Высота воздушного короба горелки, м H Принимается не ме- нее 2Z?k 2,440
Таблица 4
Расчет воздушного канала горелки с осевым завихрителем
Наименование параметра Обозна- чение Способ определения Результат
Угол установки лопаток в осевом завихрите- ле, ... 0 Принимается в пределах 40—50 40
Диаметр обода завихрителя, м rfp, Принимается равным диа- метру воздушного канала d2 0,710
6 Заказ 729
Стр. 42 OCT 108,836.05—82
П родолжение табл. 4
Наименование параметра Обозна- чение Способ определения Резул ьтат
Наружный диаметр втулки завихрителя, м Втулочное отношение Число лопаток завихрителя Толщина лопатки, м Равновеликий диаметр внутреннего воздушно- го канала горелки, м Параметр крутки потока во внутреннем воз- душном канале с осевым завихрителем Проходное сечение осевого завихрителя, м2 Наиболее узкое проходное сечение воздушного канала с осевым завихрителем, м2 Отношение проходных сечений канала — наи- более узкого и завихрителя Отношение проходных сечений канала — наи- более узкого и кольцевого канала Отношение проходных сечений канала — наи- более узкого п входа в воздушный канал Комплекс : Комплекс Комплекс Комплекс Коэффициент сопротивления воздушного ка- нала с осевым завихрителем, отнесенный к ско- рости в узком сечении ведала Коэффициент сопротивления воздушного ка- нала с осевым лопаточным завихрителем, отне- сенный к скорости на выходе из канала Поправка к коэффициенту сопротивления на неизотермнчность истечения Поправка к коэффициенту сопротивления, учи- тывающая потери давления в амбразуре Коэффициент сопротивления воздушного ка- нала с учетом поправок Потеря полного напора в воздушном канале с осевым завихрителем, Па Ор, 2л, % £>рв, "к, Ль Лз, л, /1 fп. п, Д', *1 Г, ’1 А’,. Др, Принимается конструктивно Ор. rfP, Принимается по табл. 21 стандарта Принимается конструктивно, в пределах 0,003—0,004 УФМ). .. Орв, "" g<1' XcosV-1 олЛ,] Сопоставлением проходных сечений воздушного канала Луз, Лл, ^УЗ, Al Луз, Л п.п, Л/1/п.п, Л, +/1 +/п.п, /п.п, +/л, +/1 f .2 f2 1 f3 JI J П.П, ' ,7t ('Ух,Г12Н-1/е-л014<Л'1 1,1 1,05 j 2 0,340 0,340 — -0,479 0,710 18 0.003 |' 0,7 Ю2—0,3402 = 0,623 1 2 (0,7102 4-0.3402) 0,623 Х X 0,8391 = 1,5 (0,71—0,34) —(0,714-0,34) X L 4 0,003-18 ] X 0,766 - =0,2236 0,2236 0,2235 0,2236 -1 - -0,2236 0,313 -°'7’4 0.2236 0,9265 =°’24' 1-0,714-0,241=0,172 1 +0,7 1 42 + 0,2413= 1,524 0,241 + 12 + О,7143= 1,605 0,714 + 0,2412+ 13= 1,772 (г' 1,524-1,605-1.7724- 4-Ке-°-172П 0,172=1.6406 / 0,313 V 1,64 — = 3 21 ’ \0,2236/ 1,1 1.05 1,1 1,05-3.21=3,712 0,577-36 852 3 712 — = 1454.2 2
OCT 108.836,05—82 Стр. 43
Расчет воздушного канала горелки с тангенциальным лопаточным завихрителем
Таблица 5
Наименование параметра Обозна- чение Способ определения Результат
Параметр крутки горелки И Г Определяется по пп. 4.1.13 0,9264
Параметр крутки потока периферийного воз- "к. и 4.3.1 при — = 1 0; — = 2,0 lzo Dn Определяется по п. 4.3.1 1,188
душного канала с тангенциальным лопаточным завихрителем Число лопаток 5(1,5- у Qr) 5(1,5+) ’60) =27,05
Принятое число лопаток^ Угол установки лопаток, ..." 'Принимается в пределах 28 60
Перекрыта J 55—60 — = 1,0 1,0
Центральный угол, ...° 7 360 гл2 12°5Г
Угол сектора, занимаемого одной лопат- 7л Л 12°5Г
КОВ, ...0 Относительная ширина лопаток при пк=1,0 ) Определяется по иомограм- 0,5
Ширина лопатки, м \ rfl /як-1 Ь1 • ’2 ме, черт. Г4 стандарта _rfi_/M пк1 \ / пк-1 1,06 1,188 °’5 = °'446
Длина лопатки, м rfl Sin 7л -.2 8‘п(?л2-7л) 2^=0,161 2 0,7331
Толщина лопатки, м Принимается Конструктивно, 0,003
Диаметр окружности, проведенной по вход- Ор„ в пределах 0,003—0,004 rfi sin 1,06-0,866 —I = 1,260
ным кромкам лопаток, м sln (?л, — 7л) 0,7331
Минимальное расстояние между лопатка.ми, м е2 rfi sin (77) cos /- -1) — 0 1,06-0,1118-0,5932—
Проходное сечеиие завихрителя, м2 Лл, \ 2 / \ ’ 2 / ’ *2ЬЛггЯг —0,003 = 0,0673 0.0673-0.446-28=0,840
Наиболее узкое проходное сечение канала, м2 F уз.. Сопоставлением проходных 0,464
Отношение проходных сечений канала — наи- более узкого и завихрителя Отношение проходных сечений канала — наи- более узкого и кольцевого канала Отношение проходных сечений канала — наи- более узкого и входа в воздушный короб Л, /2 Ai. п.. сечений канала горелки Г уз, Лл, Луз2 0,464 =0,552 0,840 0,464 — = 1,0 • 0,464 0,464 1,4195 = °-327
г уз, Z7II.п2
Комплекс Ая ААп.п, 0,552-1,0-0,327 = 0,1806
Комплекс Х2 Лг+/г+/п.п, 0,552+l,02 + 0,32 73= 1,5 87
Комплекс У2 •4.П, +/л, + А 0,327 + 0,5522+l,03= 1,6 32
Комплекс Z. f /"2 _L J 2 J П.П, J .1, l,0+0,3272+0,5523= 1,275
Коэффициент сопротивления воздушного ка- *2 ( )' + V e '4 1 'V2 (jz 1.587-1,632-1,275 +
нала с тангенциальным лопаточным завихрителем, отнесенный к скорости в узком сечении канала Коэффициент сопротивления воздушного ка- , ( Y 4. /e-0.1 sob j '/ 0,1806=1,566 '•5“ («J -1'566
’2 c-
нала с тангенциальным лопаточным завихрите- лем, отнесенный к скорости на выходе из канала X ' У3а /
Стр, 44 OCT 108.836.05—82
Продолжение табл. 5
Наименование параметра Обозна- чение Способ определения Результат
Поправка к коэффициенту сопротивления на неизотермичность истечения Поправка к коэффициенту сопротивления, учи- тывающая потерю давления в амбразуре Коэффициент сопротивления воздушного ка- нала с учетом поправок Потеря полного напора в воздушном канале с тангенциальным лопаточным завихрителем, Па Проверка сопоставимости потерь полного на- пора в воздушных каналах горелки Расчет газовыпу А'г ka 'К; скного устрой 1,1 1,05 ^г^а~2 Р®2 ч-э 2 100 ~ (АРу)тах ства с центральной подачей 1,1 1,05 1.1-1.05-1.566=1,809 0,577-53,572 1.809 1497.7 2 1497.7 -1454,2 1Ю НЭТ,7 -2'М% Таблица 6
Наименование параметра Обозна- чение Способ определения Результат
Расход газа на горелку при СП, м3/с Расход воздуха на горедку при СП, м3/с . . Плотность газа перед горелкой при Тгаз и рга31. КГ/М3 Плотность газа на выходе из отверстий при Т’газ и Ргаз- кг/м3 Наружный диаметр периферийного "воздушно- го канала, й‘ ' : Наружный диаметр трубы газоподающего ка- нала, м Проходное сечение для воздуха в зоне вы- пуска газовых струй в воздушный поток, м2 Скорость * воздуха в зоне выпуска газовых струй в воздушный поток, м/с Расчетная скорость газа на выходе из газо- выпускных отверстий, м/с Количество рядов газовыпускиых отверстий Относительный расход газа через 1-й ряд от- верстий, °/о То же. через 2-й ряд То же, через 3-й ряд Расчетный максимальный диаметр газовыпуск- ных отверстий, м Расчетный диаметр отверстий 1-го ряда, м То же, 2-го ряда То же, 3-го ряда Уточненный диаметр газовыпускных отверстий 1-го ряда, м (V7 газ)г • Vb Ргаз t Ргаз D3 F ®в газ mr ('/газ) i ('/газ)? (?газ)з (^газ)тах (^газ)? (^газ)о (^газ)з (^газ) 1 Принимается по данным, табл. 14 стандарта »Л0(УГаз)г с Ргаз Гр РОгаз _ -г Ро 1 газ с Ргаз Го Рргаз > Ро ггаз Табл. 16 стандарта > Ув тв F То / d, — D3 \ «b+i°o( о63) Принимается в пределах 1—3 Табл. 20 стандарта > » 0,7 (rf, - D3) Рв®в з-8 V р;аз«з)2 (^газ)тах (^газ) ? /2J (rfraa)! /2Л Принимается ближайшее к (^газ)? из типораз.мерного ряда сверл 1,6 1,05-10-1,6 = 16,8 138 000 273 , пос 0,799 =1,026 101 325 288 „ 101 325 273 п _ 0,799 —— = 0,799 101 325 273 1,06 0,325 3 14 111 (1,062-0,3252)=0,799 Л±^ = 47,13 0,799 273 /1,06 — 0,325\ 47,13+ ЮО -—— = \ О,о / = 169,6 3 60 27 13 0,7 (1,06 -0,325) „ 3,8 Х т/0,577-47,132 ..Л ХГ 0,799-169,622 0,0320 0,0221 0,0152 0,032
OCT 108.836.05—82 Стр, 45
Продолжение табл. 6
Наименование параметра Обозна- чение Способ определения Результат
То же, 2-го ряда То же. 3-го ряда Расчетное количество стий в 1-м ряду То же, во 2-м ряду То же, в 3-м ряду Уточненное количество стий в 1-м ряду То же, во 2-м ряду То же, в 3-м ряду Уточненная скорость выпускных отверстий 1-го То же, 2-го ряда газовыпускных отвер- (^газ)? (^газ)з (/Пгаз)^ (/Пгаз)2 (/Игаз^з (^газ)1 (^газ)г (/игаз)з (®газ) 1 (^газЬ (^газ)з (^*газ)к /н (^газ)( (^газ)г (^газ)з с Применяется ближайшее к (^газ)? из типоразмерного ряда сверл Принимается ближайшее к (д,газ)з из типоразмерного ряда сверл 4 ('7ra.I)l ( Игаз/г ^газ 0,022 0,015 4-60-1,6-0,799 _
~ (^газ)^Ю0к'₽аз ргаз 4 (^газ)-? ( ^газ)г РОгаз 3,14-0.0322.100-169,6.0,799 = 7,04 4-27-1,6-0,799
-(</газ)?100®Раз 4 (^газ)з ( ^газ)г РОгаз 3,14-0,022-’. юо-169,6-0,799 = 6,70 4-13-1,6-0,799 ""
газовыпускных выхода газа из ряда, м/с отвер- газо- - каз)з1оо^раз Р;аз Принимается целое значение (/иГа3)Р Принимается целое значение (/Игаз)£ Принимается целое значение (^газ)з 4 (<7газ)1 (4Лгаз)г Рогвз 3,14-0,0152.100-169,6.0,799 = 6,94 7 7 7 4-60-1,6-0,799
“ (^газ)1 (^газ)1 ’ ЮО ргаз 4 (<7газ)г ( ^raslr РОгаз 3,14-100-7-0,0322.0,799 = 170,6 4-27-1,6-0,799
” (/?гга.ч)2 (^газ)2 ‘ 100 ргаз 4 (<7газ)э (4^газ)г Рогаз 3,14-100-7-0,0222-0,799 = 162,4 4-13-1,6-0,799
Скорость газа в газоподающем канале, м/с Угол наклона образующей газовыпускного на- садка к оси горелки, ... ° Длина газовыпускного насадка, м Диаметр окружности газовыпускного насадка, на которой расположены центры газовыпускных отверстий 1-го ряда, м То же, 2-го ряда То же, 3-го ряда Шаг между газовыпускными отверстиями 1-го ряда, м То же, 2-го ряда То же, 3-го ряда “ (^газ)з (^газ)зЮО ргаз 4 (1^газ)г Рогаз 3,14-100-7-0,0152-0,799 = 168,20 4-1,6-0,799
r(rf32-D42) Ргаз Принимается в пределах 20—30 Принимается не менее 0,5 (d3 — Dt) ctg 7 Принимается исходя из ус- ловия Si > 2,0 Пршшмается исходя нз ус- ловия S.2>2,0 Принимается исходя из ус- ловия S3>2,0 ~ (/^газ)1 3,14 (0,3072 — 0,2452) 1,026 “ = 46,40 30 0,116 0,288 0,268 0,240 3,14-0 288 —-— = 0,1292 3,14-0,268 —— = 0,1202 3,14-0,240 ~ =0,1077
s2 S3 (/Игаз)1 ~ (^газ)2 (тгаз)'2 “ (^Г8з)з (/?ггаз)з
Стр. 46 OCT 108.836.05—82
Продолжение табл, б
Наименование параметра Обозна- чение Способ определения Результат
Относительный шаг между газовыпускными отверстиями 1-го ряда То же, 2-го ряда То же. 3-го ряда Параметр крутки горелки Угол отклонения воздушного потока от оси горелки в радиальном направлении, ..." Угол между направлением движения воздуш- ного потока и осевым направлением горелки, . .. 0 Угол атаки газовой струи, ... 0 Коэффициент Коэффициент пропорциональности при истече- нии из отверстий 1-го ряда То же, 2-го ряда То же, 3-го ряда Коэффициент истечения Коэффициент, характеризующий отношение суммарного и набегающего потоков' Расчетная глубина проникновения струй 1-го ряда в воздушный поток, м То же, 2-го ряда То же, 3-го ряда Коэффициент структуры струи Расчетное расстояние от устья отверстия 1-го ряда до сечения Л1,’, м Расчетное расстояние от устья отверстия 2-го ряда до сечения м / 5'з п, ?п Л., ks2 ks3 JJ. Л? Л? а *5 Табл. 5 arc tg arc tg S. (^газ)1 S2 (^газ)2 (/аз)з приложения 2 (0,16+0,2y^) nr Vdf — £»з 0,1292 = 4,04 0,032 0,1202 =5,46 0,022 0,1077 0,015 =7J8 0,9264 arc tg (0,16 + 0,2 4/0,9264 ) - : - arc tg 0,3562 = 19=36' \ 1 0,9264/1,062-0,3252
1 2 Принимается 90 sin 3 1,5 + 0,0255, l,5 + 0,025S2 l,5 + 0,025S3 0,62 Рв Vb -t- p0ra3 ( /аз)г “ V 2(1,062 + 0,325-’) = агс tg 0,596 = 30° 90 : 1,0 1,5+0,025-4,04= 1,60 1,5+0,025-5,46 = 1,64 1,5 + 0,025-7,18=1,70 0,62 0,577-16,8-f- 0,799-1,6 1 Н9
(^газ pB (Wra3)i ] f Ргаз . 0,577-16,8 ’ 0,032-1,60-1,0 170,6
I .— 1/ T 1/ .. Wr ’ ’Л D Рв 1,132/0,62 47,13 ' */Ж-0-245 0,022-1.64-1,0 162,4
/X <^1/ Ргаз
Ра 1,1321^0,62 47,13 ' 0,015-1,70-1,0 168,2 1,132 /6762 47,13 * 0,075 0,032 / 0,577-47,132 ХМ 195 х 0,075 \ 0,799-170,62 / / 0,075-0,245.у Х \ 0,032 J ' 0,075-0,245 „ + 0=0,361 0,032 0,022 /0,577-47,13-’\1-3 195 0,075 10,799. 162,4'2/ Х /0,075-0,160 у , Х (ч 0,022 j и ° ’°75.- °’ 16Р- 0 = 0 944 ' 0,022 ’
V ks^ <№™з)з1/_ Ргаз
T) V P 0 ,0^ (rfra3)i wu У ,07-+0,08 pBW2 В Рв 1,3 X g > 1,3
X 195 - a ah* p Ргаз (“’газ)] _ аЛ[
^газ)2 a ah% (^газ)1 2 Рв<
газ (“’газ>2 3 ah%
(^газ )2 1 (^„3)2
Л.ЦИЯ11
OCT 108.836.05—82 Стр. 47
Продолжение табл. 6
Наименование параметра Обозна- чение Способ определения Результат
Расчетное расстояние от
3-го ряда до сечения hfy м
устья отверстия
Уточненная глубина проникновения струп !-го ряда, м hi
. То же. 2-го ряда h2
То же. 3-го ряда Ьз
Уточненное расстояние от устья отверстия 1-го ряда до сечения hi, м *1
Уточненное расстояние от устья отверстия 2-го ряда до сечения h2, м х>
Уточненное расстояние от устья отверстия 3-го ряда до сечения h2, м *з
Диаметр струи 1-го ряда на расстоянии xt от устья струи, м De,
Диаметр струи 2-го ряда на расстоянии х2 от устья струи, м De,
Диаметр струи 3-го ряда на расстоянии ад от устья струи, М ' De,
Максимальная глубина проникновения струи 1-го ряда в поток по ее передней границе, м (Л|) max
То же, 2-го ряда ( h2) max
То же, 3-го ряда (Л3) max
Проверка на условие отсутствия касания стен- ки амбразуры газовыми струями большего размера —
Диаметр окружности, на- которой расположе- ны Ос, на расстоянии лд от устья струи I-го ря- да, м
Диаметр окружности, на которой расположе- D/t._
ны De. на расстоянии х2 от устья струн 2-го ря- да, м
Диаметр окружности, на которой расположе- ны £>с3 на расстоянии л-3 от устья струи 3-го ря- да, м D*3
Шаг между струями на расстоянии %| от устья струп 1-го ряда, м SK
Шаг между струями на расстоянии х2 от устья струн 2-го ряда, м Sh,
Шаг между струями на расстоянии лд от устья струи 3-го ряда, м S>,3
Проверка на слияние струй 1-го ряда на рас- стоянии лд от устья струн —
То же, 2-го ряда на расстоянии х2 от устья струи —
То же, 3-го ряда на расстоянии лд от устья струи —
Коэффициент сопротивления газоподающего тракта горелки Сгаз.г
195^1 a '/ _ (^газ Г T’3 2 X _ Ргаз (к’га;<)з J 3 aft? Г ~ ctg hJ (“газ)з 0,015 /0,577-47,13-’\M [95_1 ( _J I. / 0,075 \0,799- 168,2-7 / 0,075-0,113 \з , X 0,015 /
V (<- (дР sin 3,j-cos(7 —<p) V 0,2452—(0,361 -0.5) 2X X 0,9836 = 0,163-
W- x£sln ?n)2cos(7-<f) ) 0,1602— (0,244-0.5)2X X0,9836 = 0,102
V (Лз)2 - (*3 sin .5n)2cosU--<p) A ? COS 3n cos (7- y) *2 cos 3n cos (7 — <f) x? cos 3n cos (7 — e) 7/0,1132—(0,169-0,5)2 X X 0,9836 = 0,074 0,361-0,866-0,9836 = 0,307 0,244-0,866-0,9836 = 0,208 0,169-0,866-0,9836 = 0,144
0,75/г, 0,75-0,163 = 0,122
0,75/i2 0,75-0,102 = 0,077
0,75Л3 0,75-0,074 = 0,056
1,375/ii 1,375-0,163 = 0,224
1,375/12 1,375-0,102 = 0,140
1,375/i3 1,375-0,074 = 0,102
(ОгазЬ + 2 (/li)max n n 0,288 + 2-0,224 n
&П 0,95
(Cras)i + -hl 0,288 + 2-0,163 = 0,614
(Сгаз)2 + 2+ 0,268+2-0,102 = 0,472
(Сгаз)з T 2Л3 0,240 + 2-0,074 = 0,388
-Dh, 3,14-0,614 =0,2/5
(^газ)1 7
-D,t. 3,14-0,472 _ n
(/Пгаз)ч 7
-Dn, 3,14-0,388 „ =0,174
(mra3)3 7
Sftj — Dc-i (^газЪ 0,275—0,122 = 0.153 0,153>0,032
Sh: — Dc2 > (^газ)^ 0,212—0,077 = 0,135
0,135>0,022
Sn, — De, > (<(газ)з 0,174—0,056 = 0,118 0,118>0,0I5
Принимается 3,0 3,0
Стр. 48 OCT 108.836,05—82
Продолжение табл. 6
Наименование параметра Обозна- чение Способ определения Результат
Среднерасходная скорость газа на выходе из газовыпускных отверстий, м/с 4 ( ^газ)г ^Огаз 4*1,6-0,799 IАЯ 04
№газ "Е [(mraa)i (^газ)/] Ргаз 3,140,01213-0,799
Сопротивление горелки по газоподающему тракту, Па ДРгаз Ргаз^газ 0.799-168,03: Q .44 Q47 4
“газ. г 2
Проверка на обеспечение заданного расхода газа — Vraa < (Лаз —98 000) 34 000< (138 000—98 000)
В случае подачи газов рециркуляции в горелку скорость рассчитывается, с учетом газов рециркуляции.
111 r,l’l|iril|]||.|'iw*ii!li^
OCT 108,836.05—82 Стр. 49
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное
РАСЧЕТ ГАЗОВЫПУСКНЫХ УСТРОЙСТВ С ПЕРИФЕРИЙНОЙ
И СМЕШАННОЙ ПОДАЧЕЙ
1. Порядок расчета газовыпускных устройств с периферийной подачей приведен в табл. 1, обозна-
чения соответствуют чертежу.
Таблица 1
Наименование параметра Обозначение Способ определения
Расход газа на горелку при СП. м3,с газ)г Принимается по данным табл. 14 стан-
дарта
Расход воздуха на горелку при СП, м3/с Ив я г 1 ° ( И газ ) г
Плотность газа перед горелкой при и ргаа, кг/м3 Ргаз с Ргаз Л»
. Рп Ггаз
, Ргаз
Плотность газа на выходе из отверстии при Т ргаз, г'газ 0 с _ > Огаз „
кг/м3 Р" ^газ
Наружный диаметр воздушного канала горелки в зоне Табл. 46 стандарта
ввода газовых струй в воздушный поток, и
Проходное сечение горелки в зоне ввода газовых струй F
в воздушный поток, м2
V',, 7»
Скорость воздуха в зоне ввода газовых струп в воз- тев
душный поток, м/с Г /1.»
/ d} — D3 \
Расчетная скорость газа на выходе из газовыпускных + 100 ' ..
отверстий, м/с \ О /
7 Заказ 729
Стр. 50 OCT 108.836.05—82
Продолжение табл. I
Наименование параметра Обозначение Способ определения
Суммарная площадь сечений газоныпускных отвер- стий, м2 Количество подводов газа к газоподающему коллек- тору Конструктивный параметр газоподающего коллектора Проходное сечение газоподающего коллектора, м2 Диаметр газоподающего коллектора, м Толщина стенки газоподающего коллектора, м Наружный диаметр газоподающего коллектора, м Уточненный наружный диаметр газоподающего коллек- тора, .м Конструктивный параметр газоподающего коллектора Средний диаметр кольца, образованного газоподающим коллектором, м Количество рядов газовыпускных отверстий Относительный расход газа через <-й ряд газовыпуск- ных отверстий, % Расчетный максимальный диаметр газовыпускных от- верстий, м Расчетный диаметр газовыпускных отверстий 1-го ря- да. м Расчетный диаметр газовыпускных отверстий i-го ря- да, м Уточненный диаметр газовыпускных отверстий, м Расчетное количество газовыпускных отверстий в т-м ряду Уточненное количество газовыпускных отверстий в /-и ряду Уточненная скорость выхода газа из газовыпускиых от- верстий /-го ряда, м/с Скорость газа в газонодаюшем коллекторе, м/с Шаг между газовыпускиыми отверстиями (-го ряда, м Относительный шаг между газовыпускными отверстия- ми i-го ряда Параметр крутки горелки Угол между направлением движения воздушного потока и осевым направлением горелки,...0 Угол между направлением периферийной газовой струп и осевым направлением горелки,... ° Угол отклонения воздушного потока от оси горелки в радиальном направлении,... ° _ _ -г t> f- fi "S' s Sb. =» -J S' Cj S’0 О, ft. “4 a > -g -c- = Ool Co 3 « f 3 3 3 S - a js- 3 s- 3 g g яг 3 Ji - —о —о 5 ' л л * ( Игаз)г РОгаз “’газ Ргаз Принимается 1 или 2 0,06—0,08—при одностороннем подводе; 0,38—0,43 — при двустороннем подводе Лаз *1 ^^газ.к Принимается конструктивно ^газ. к “Ь ^газ. к Принимается ближайшее к £>f;l3-K по сор- таменту труб Принимается в пределах 0,1—0,2 /Эгаз.к Принимается 1—3 Табл. I приложения 3 0.3 (Л - Р3) 1 /~ Ргаз.(“’газ) 4 I/ 2 1 Рв^в (^газ)тах (Лгаз)Ь /2J Принимается ближайшее к (^газ)? 113 ти' поразмерного ряда сверл 4 (#газ)( ( ^газ)г ?0газ - (rfra3)2 100«-Раз р'аз Принимается целое значение (жгаз)Р 4 (Я газ) i ('Л'аз)г ^Огаз ~ (//ггаз)/('Ааз)/ * Ргаз г с (1'газ)г РОгаз < 60 Лаз. к Ргаз («газ); S,- (^газ)/ Принимается по пп. 4.1.7 и 4.1.8 пг — D} зге tg Г2« + О1) Принимается в пределах 45—70 Табл. 19 стандарта
OCT 108,836,05—82 Стр. 51
П родолжение табл. 1
Наименование параметра Обозначение Способ определения
Угол атаки газовой струн, ..." Коэффициент Коэффициент Коэффициент истечения Коэффициент, характеризующий отношение суммарного и набегающего потоков Расчетная глубина проникновения струи z-ro ряда в воздушный поток, м Коэффициент структуры струи , Расчетное расстояние от устья отверстия до сечения Л?, я Уточненная глубина проникновения i-й струи, м Уточненное расстояние от устья отверстия до сечения /|,, м Диаметр струи z-ro ряда на расстоянии х, от устья струи, м Максимальная глубина проникновения струи z-ro ряда в поток по ее передней границе, м Диаметр окружности, на которой расположены £)С/ на расстоянии Xi от устья струи, м Шаг между струями на расстоянии х, от устья струи, м Проверка на слияние соседних струп z-ro ряда, распо- ложенных по окружности Oft. Проверка на слияние диаметрально противоположных струй большего диаметра на расстоянии х, от устья струи Средиерасходная скорость газа на выходе из газовыпу- скных отверстий, м/с Коэффициент сопротивления газоподающего тракта го- релки Сопротивление горелки по газоподиющему тракту, Па Проверка на обеспечение заданного расхода газа k, k-. 11 /||’ а %? ? г 1,5 г 0,0255; sin 3 0,62 ?0г,и ( ^газ)г 1 ' т, I ;л и’в > Рв 0,07 - 0,08 |95(</газ);Г И; Г Г I3,
i ht *1 Dc. i (hi) max Dh. " i Sh. i Was ^газ. г &Ргаз а L ?газ (“Таз)? ] L(rfr«)iJ ай? J с tg 3 (^газ)г Л? х? cos Зп 0,75/1,- 1.375Л, rfH - 2Л,- ^Dhi ( Я*газ)i Dz. (^газ)/ । 2(/lz-)n,ax D3 <7H du 4 ( V газ)г ?нгаз [(//ггаз)/ (^газ) J J Ргаз Принимается 3,0 р ггаз газ -газ.г 9 Аргаз < (Ргаз 000)
2. Относительный расход газа через газовыпускные отверстия принимается по табл. 2.
Таблица 2
Подача газа Расположение газовыпускных отверстий Относительный расход газа через отверстия, %
i-го ряда 2-го ряда 3-го ряда
Периферийная Однорядное 100 — —
» Двухрядное 70—85 15—30 —
» Трехрядное 55—60 25—30 10 15
3. В случае применения смешанной подачи газа центральная и периферийная системы подачи
рассчитываются раздельно в порядке, предусмотренном табл. 19 стандарта и табл. 1 приложения 3
соответственно.
у*
Стр. 52 OCT 108.836,05—82
Расчеты производятся исходя из относительных расходов газа через эти системы.
Относительный расход газа при смешанной подаче:
35—40% —через центральный выпуск;
60—65% —через периферийный выпуск.
По окончании расчетов обеих систем подачи газа проводится дополнительная проверка на слия-
ние струй максимального диаметра от центральной и периферийной подач газа в сечении hi от устья
струй
2 (^Цц)пии Ч~ (^газ); । q
ф ’
4. Расчет газоподающего устройства считается законченным, если выполняются условия п. 4.2.9
стандарта.
5. Газовыпускиые отверстия в соседних рядах должны размещаться в соответствии с требова-
ниями п. 4.2.10 стандарта.
6. При смешанной подаче газа газовыпускные отверстия в периферийном и центральном выпу-
сках размещать таким образом, чтобы газовые струи располагались по способу «перчатка в пер-
чатку».
7. Расстояние по оси горелки от местоположения газовыпускного насадка и места периферий-
ной выдачи газа до пережима или до начального сечения расширяющейся части амбразуры следует
выбирать в пределах -^- = 0,175-4-0,210.
и?'.
Я
СОДЕРЖАНИЕ
I. Условные обозначения...............................................
2. Типы, основные параметры и технические требования
2.1. Типы.............................................................
2.2. Основные параметры...............................................
2.3. Технические требования.........................................
3. Конструкция и размеры..............................................
4. Методы расчета и проектирования газомазутных горелок
4.1. Основные расчетные параметры газомазутных горелок................
4.2. Расчет конструктивных характеристик газомазутных горелок . . . .
4.3. Расчет .конструктивных характеристик лопаточных завихрителей
4.4. Амбразура газомазутных горелок . ............................- .
4.5. Методика выбора и поверочного расчета газомазутных горелок . . . .
Приложение 1. Выбор мощности, количества и размещения горелок. Расчет ос-
новных параметров топки .................................... ..........
Приложение 2. Пример конструктивного расчета горелки..................
Приложение 3. Расчет газовыпускных устройств с периферийной и смешанной
подачей....................................................................
1
2
2
5
6
7
15
15
20
28
31
31
35
39
49
Стр, 51 OCT 108.836.05—82
ПЕРЕЧЕНЬ ДОКУМЕНТОВ, НА КОТОРЫЕ ДАНЫ ССЫЛКИ В ТЕКСТЕ ОТРАСЛЕВОГО СТАНДАРТА
Обозиа чение документа Наименование документа Номер пункта стандарта
ГОСТ 12.1.003—76 Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности 2.3.13
гост 390—69 Изделия огнеупорные шамотные общего назначения 4.4.2
гост 8691—73 Изделия огнеупорные и высокоогнеуиорные общего назначения 4.4.2
гост 10585-75 Топливо нефтяное. Мазут 2.2.10
гост 23689—79 Форсунки механические и паромеханические. Общие технические тре- бования 2.2.11; п. 4.2 приложения 1
ОСТ 1 08.836.01-80 Форсунки механические стационарных паровых котлов 2.2.12
ОСТ 108.836.03—80 Форсунки аэромеханические стационарных паровых котлов 2.2.12