Горелки: инструкция по подбору

Видов горелок на современном отечественном рынке представлено огромное количество. Кажется, среди этого многообразия можно без труда найти тот вариант, который устроит по всем характеристикам. Чтобы выбор был удачным, необходимо соблюдать некоторые правила.

1. Необходимо найти наиболее полную информацию об объекте, коэффициенте полезного действия, технических данных котла. Важно, чтобы у вас были ответы на такие вопросы, как:

 - виды топлива, которое можно использовать для котла;
 - давление, под которым в топку поступает топливо;
 - противодавление топки;
 - КПД котла, его мощность либо оптимальная мощность горелки;
 - метод регулирования мощности горелки.

2. Необходимо рассчитать точную мощность горелки. На этом этапе нет ничего сложного: схема для расчета мощности горелки чрезвычайно проста: оптимальная мощность горелки будет равняться произведению мощности котла на КПД. То есть для котла мощностью 2500 кВт и КПД 90% понадобится горелка 2780 кВт.

3. Необходимо также рассчитать ТРГ (требуемый расход газа), если речь идет о газовых горелках, разумеется. ТРГ рассчитывается так:

ТРГ = (мощность горелки х 3,6)/теплоту сгорания газа. Другими словами, если газовая горелка обладает мощностью 2780 кВт, то мы получим: (2780 кВт х 3,6)/35,8 МДж/куб. нм, где 35,8 является показателем теплоты сгорания природного газа.

По этой же формуле можно рассчитывать количество сжигаемого топлива, если горелка дизельная. При этом использовать необходимо, соответственно, значение теплоты сгорания топлива - это 42,7 МДж/кг. Так, если производить расчеты для горелки 2780 кВт, то расход топлива составит 234 гк/час.

4. Необходимо тщательно изучить диаграмму зависимости противодавления и мощности. Благодаря этим диаграммам можно определить рабочий диапазон определенной горелки. К примеру, мощность горелки составляет 2780 кВт при противодавлении котла в 12 мбар. При этих параметрах рабочая точка будет располагаться внутри кривой GP-280М. В том случае, если точка попадает под кривую, то для данного противодавления мощности горелки будет достаточно.

Наиболее оптимальный вариант - точка соотношения противодавления и мощности попадает в область, которая наиболее близко располагается к правому краю. Необходимо понимать, что при разных способах регулировки, при разных типах применяемого горючего нужно использовать собственную кривую.

5. ТТеперь следует подобрать подходящий клапан для газовой горелки. Того же требуют и горелки комбинированные. Выбирая клапан, необходимо ориентироваться на специальную таблицу в зависимости от мощности горелки. Важно учитывать, что таблицы составлялись для топок, которые имеют противодавление 0 мбар. То есть перед тем, как использовать данные из таблицы, необходимо уменьшить давление топлива до реального значения противодавления вашей топки, и только после этого можно будет использовать данные из таблицы. В таблице параметры мощности приводятся только для природного газа.

Возьмем к примеру, такую ситуацию: входящее давление газа составляет 70 мбар, мощность газовой горелки - 2780 кВт, противодавление - 12 мбар. Используя данные параметры, мы получим, что эффективное давление газа будет составлять 58 мбар (70-12) и для горелки GP-280M оптимальным размером клапана станет ДУ 65.

6. Необходимо тщательно проверить габариты газовой горелки. На этом этапе особое внимание следует обращать на длину горелочной головки. Речь идет не только о газовой горелке. По тому же принципу работают дизельные и мазутные горелки. В идеале длина горелочной головки должна быть такой, чтобы она была или вровень с топкой, или на 10-20 мм выступала за нее.

7. Не забудьте проверить длину факела. Здесь также сможет помочь специальная размерная таблица. Помните о том, что во время работы мазутной, дизельной и газовой горелки пламя касаться стены топки не должно.

8. Собираясь покупать горелку, не стоит забывать также и о дополнительном оборудовании, к которому можно отнести такие устройства, как регулятор давления газа, термостат, прессостат, насосная топливная станция.

Основные формулы, которые могут пригодиться при выборе горелки для котла:

1. При расчете мощности дизельной, мазутной, газовой горелки необходимо использовать формулу, в которой мощность горелки = мощность котла/КПД (для КПД 90% - 0,9).

2. При расходе топлива необходима мощность:

 - для парового котла 1 т/ч пара - около 0,7 мВт мощности;
 - для дизельного котла 1 кг/ч - около 11,86 мВт мощности у дизельной горелки, но только в том случае, если теплота сгорания топлива будет равна 42,7 МДж/кг;
 - мазутный котел 1 кг/ч - порядка 11,22 мВт мощности для мазутной горелки, но только в том случае, если теплота сгорания топлива будет составлять 40,5 МДж/кг;
 - газовый котел - 1 куб. нм/ч - порядка 10 кВт мощности, если теплота сгорания природного газа составляет 35,8 МДж/куб. нм.

3. О расходе воздуха. На каждые 10 кВт своей мощности газовые горелки потребляют около 12-13 куб. м/ч воздуха. Что касается мазутных и дизельных горелок, то они потребляют на каждые 10 кВт мощности около 13,5 куб. м/ч воздуха.

4. Для обеспечения полноценной работы мазутной горелки следует использовать станцию подогрева, нагнетания, фильтрации мазута.

В этом случае необходимо определить, какая мощность необходима для насоса. Для этого можно воспользоваться следующей формулой: минимальная производительность, кг/ч = (расход топлива, кг/ч + х, кг/ч)* 1,25... 1,3, где х - величина от 150 до 200 кг/ч. Величина в скобках представляет собой объем топлива, поступающего в каждую горелку и подвергающегося предварительному подогреву.