ГАЗ-11.Устойчивость горения. Стабилизация пламени.

Чтобы создать стабильное горение пламени необходимо, чтобы фронт пламени был оставлен в пространстве. Это достигается равенством нормальной скорости распространения фронта пламени и скорости потока Wпот=Uн. В противном случае воз­никший фронт пламени может либо проскакивать в горелку {Wпот<Uн}, либо отрываться {Wпот>Uн}. В центральной части потока скорость макс, а у стенки = 0 (за счет трения) в результате возникает косой фронт пламени. Косое пламя может устойчиво существовать только при непрерывном поджигании газовоз смеси. Если поджигание прекратить, то пламя пере­местится к вершине и погаснет. Для нормальной работы горелки применяют искусственную стабилизацию, предотвращающую проскок и отрыв пламени. Для предотв­ращения проскока пламени необходи­мо увеличить скорость пото­ка у стенок и уменьшить нормальную скорость распрост­ранения пламени у стенки горел­ки. Для предотвращения отрыва пламени необходимо предусмотреть поджига­ние вне горелки на ее выходе. Также используется стабилизация пламени с помо­щью туннелей и тел плохо обтекае­мой формы, обеспечивающих возник­новение зон с рециркуляцией раска­ленных продуктов горения. Схема ста­билизации пламени в туннельной го­релке показана на рис. ГВС выхолит из горелки 1 в туннель 3, где образует факел 2. К факелу подсасываются раскаленные продукты горения, созда­ется зона возвратного их движения, образуя устойчивый очаг зажигания. У открытого пламени к корню подсасы­вается холодный воздух. Это ухудша­ет условия зажигания. С ростом скоро­сти интенсивность подсоса холодной среды увеличивается, что приводит к нарушению устойчивого периферийно­го зажигания. Если горение протекает внутри тун­неля достаточной длины, то факел пе­рекрывает сечение туннеля, горение устойчивое. Если туннель короткий и факел перекрывает часть его сечения, в туннель засасывается холодный газ из окружающей среды и горение сры­вается. При нарушении теплового баланса, горение становится не стабильным из-за не раскаленных стенок и плохой изоляции камеры.Для стабилизации применяются тела плохо обтекаемой формы, принципу действия похож с процессом туннельных горелках, за исключением наличия продуктов сгорания в газовозд струе. Снижая теплопотери в окр среду.Наилучшим стабилизаторами являются V-образные тела плохо обтекаемой фор­мы, размещаемого в центре турбулентного потока, показана на рис. Газовоздушная смесь Рис.Стабилизация пламени телом V-образной формы. Воспламенение смеси про­исходит по периметру конического стабилизатора, где поток заторможен, а позади циркулируют раскаленные продукты горения. Искусственные газы, содержащие большой % водорода, склонны к проскоку пламени, а природные газы, характеризующиеся меньшим значением Uн, склонны к отрыву пламени.

Дата добавления: 2015-07-14