ОТРАСЛЕВОЙ СТАНДАРТ
ГОРЕЛКИ ВИХРЕВЫЕ ПЫЛЕУГОЛЬНЫЕ, ПЫЛЕГАЗОВЫЕ И КОМПОНОВКА ИХ С ТОПКАМИ
МЕТОДЫ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСТ 24.030.26-72
Издание официальное
МИНИСТЕРСТВО ТЯЖЕЛОГО, ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО И ТРАНСПОРТНОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ
Москва
РАЗРАБОТАН Центральным научно-исследовательским и про* ектно-конструкторским котлотурбинным институтом им. И. И. Пол-зунова
МАРКОВ Н. М.
БАРАНОВ А. П. КОВРИГИН А. Н.
КАЦНЕЛЬСОН Б. Д.
жидкого
СТОРОЖУК Я. П. ШАГАЛОВА С. Л. ШНИЦЕР И. Н., КУСТАНОВИЧ И. С.. МОРОШКИНА Г. М.
ПАВЛОВ В. А., ТОРОПЫГИНА В. П.
Директор
Заведующим базовым отраслевым отдел стандартизации Заведующим топочным отделом Заведующий лабораторией сжигания твердого топлива Заведующий лабораторией сжигания и газообразного топлива Руководитель темы Исполнители:
Всесоюзным теплотехническим институтом им. Ф. Д. Дзержинского
Директор ДОРОЩУК В. Е.
Начальник топочного отдела ПОЛ ФЕРО В К. Л.
МАРШАК Ю. Л. РОМАДИН В. П. МОРОЗОВ И. Н., ПАВЛОВА Г. И.
Начальник лаборатории сжигания твердого топлива Руководитель темы Исполнители:
Таганрогским котельным заводом «Красный котельщик»
Главный инженер ПАРШИН А. А.
Главный конструктор ЩУКИН Е. М.
Начальник котельной лаборатории КАМЕНСКИЙ Б. С.
Исполнители: ПАРПАРОВ Д. И.,
ИВАНОВ В. С.
ВНЕСЕН Центральным научно-исследовательским и проектно-конструкторским котлотурбинным институтом им. И. И. Ползунова
Директор МАРКОВ Н. М.
Заведующий базовым отраслевым отделом стандартизации БАРАНОВ А. П.
ПОДГОТОВЛЕН К УТВЕРЖДЕНИЮ Главным управлением атомного машиностроения и котлостроения Министерства тяжелого, энергетического и транспортного машиностроения
Главный инженер САПОЖНИКОВ А. И.
УТВЕРЖДЕН Министерством тяжелого, энергетического и транспортного машиностроения
Первый заместитель министра
ОТРАСЛЕВОЙ СТАНДАРТ
ГОРЕЛКИ ВИХРЕВЫЕ ПЫЛЕУГОЛЬНЫЕ,
пылегазовые qqj 24.030.26—72
И КОМПОНОВКА ИХ С ТОПКАМИ МЕТОДЫ РАСЧЕТА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ
Введен впервые
Указанием Министерства тяжелого, энергетического и транспортного машиностроения от 23 октября 1972 г. № ВК-002,19160 срок введения установлен
с 1 июля 1973 г.
Срок действия до 1 июля 1978 г.
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на горелки круглые вихревые пылсугольные и пылегазовые для стационарных паровых котлов паропроизводительностью 75 т/ч и более.
Стандарт устанавливает методы расчета и проектирования горелок, работающих на антрацитовом штыбе, полуантрацитах, каменных и бурых углях с влажностью не более 40%, природном газе, а также размещение горелок на стенах открытых и полуоткрытых топок с жидким и твердым шлакоудалением, работающих под разрежением или под наддувом.
1. ПРИНЯТЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
1.1. Перечень основных условных обозначений, принятых в тексте, приведен в табл. 1.
Таблица 1 |
Наименование |
Обозначение |
Единица |
измерения |
СИ |
МКГСС |
Ширина подводящих патрубков (размер, перпендикулярный оси горелки) соответственно пылевоздушной смеси (первичного воздуха) и вторичного воздуха |
|
м |
м |
Глубина топки — расстояние между стенами, на которых расположены горелки (в свету) |
*тп |
|
• |
Высота щели сбросной горелки |
|
. |
• |
Ширина щели сбросной горелки |
Ьс |
|
|
Длина подводящих патрубков (вдоль оси горелки) соответственно пылевоздушной смеси (первичного воздуха) и вторичного воздуха |
|
|
|
Ширина топки по фронту горелок (в свету) |
frrn |
|
|
Количество топлива, подаваемого в горелку в единицу времени (производительность горелки) |
Вг |
кг/с |
кг1ч |
Расход топлива на котел |
в |
. |
. |
Производительность мельницы |
Ви |
9 |
• |
Расход сбросного воздуха |
Вс |
9 |
9 |
Теплоемкость воздуха при /, и /2 |
Су, с, |
Дж/кг-К |
ккал\кг • град |
Теплоемкость пыли |
Спя |
• |
• |
Теплоемкость сушильного агента |
Сс |
• |
• |
Внешний и внутренний диаметры внутренней (центральной) трубы вихревой горелки |
D0, do |
м |
м |
Внешний и внутренний диаметры трубы пылевоздушной смеси (первичного воздуха) |
Dy, dx |
9 |
|
Внешний и внутренний диаметры трубы вторичного
воздуха |
D%, d-i |
9 |
• |
|
Продолжение табл. 1 |
Наименование |
Обозначение |
Единица измерения |
СИ |
МКГСС |
|
Диаметр амбразуры горелки Гидравлический диаметр для |
^гндр |
м |
м |
кольцевых каналов |
• |
• |
Диаметр круга, равновеликого |
/)рв |
|
|
сечению кольцевого канала |
• |
• |
Выходное сечение каналов пы- |
|
|
|
левоздушной смеси (первичного воздуха) и вто- |
Fh Fo |
|
|
ричного воздуха |
м- |
м’ |
Сечение подводящих патруб- |
|
|
|
ков пылевоздушной смеси (первичного воздуха) и |
F F |
|
|
вторичного воздуха |
7 п,* * п. |
• |
• |
Сечение амбразуры горелки |
FK |
• |
• |
Сечение топки |
Ft |
W |
• |
Выходное сечение сбросной го- |
F |
|
|
релкн |
Г с |
• |
• |
Количество сушильного агента на 1 кг сырого топлива |
g\ |
кг/кг |
кг/кг |
Количество влажного суш иль- |
|
|
|
ного агента в конце установки при сушке горячим
воздухом |
8пл.в |
* |
я |
Высота топки от середины хо- |
|
|
|
лодной воронки или утепленной воронки (или на- |
|
|
|
чала ската в топках со |
|
|
|
слабо наклонным подом) до конца зоны дожигания |
«мл |
м |
м |
Высота зоны дожигания (от |
|
|
|
оси верхнего яруса горелок до конца зоны дожи- |
и |
|
|
гания) |
пз.л |
■ |
• |
Высота камеры горения от |
|
|
|
верхней отметки шлаковых |
h |
|
|
летск до пережима |
пк.г |
• |
• |
Расстояние между осями горе- |
|
|
|
лок по вертикали (между ярусами) |
^яр |
• |
• |
Расстояние по вертикали меж- |
|
|
|
ду нижней кромкой сброс- |
|
|
|
ных горелок и верхней хромкой основных горелок |
Лс |
• |
• |
|
Наименование |
Обозначение |
Единица |
измерения |
СИ |
мкгсс |
Расстояние от оси нижнего яруса горелок до начала ската холодной воронки или шлакового пода |
Лг |
м |
м |
Расстояние от начала ската до середины холодной воронки |
Лв |
• |
|
Тепловая мощность горелки |
Qr |
МВт |
Гкал 1ч |
Теоретическое тепловыделение на 1 м3 воздуха |
Янз |
МДж/м3 |
ккал!мЛ |
Теплота сгорания топлива |
Qh |
МДж/кг |
ккал!кг |
Условное удельное тепловыделение (удельная мощность) на 1 м фронта горелок |
|
МВ т/м |
Г кал1.и-ч |
Условное удельное тепловыделение (удельная мощность) на 1 м2 горизонтального сечения топки |
Яг |
МВт/м2 |
Гкал(м2-ч |
Условное удельное тепловыделение (удельная мощность) на 1 м3 топочного объема |
Яу |
МВт/м3 |
Гкал1мл-ч |
Тепловая мощность топки |
Qr.r |
МВт |
Г кал\ч |
Условное удельное тепловыделение (тепловая мощность) на 1 м3 камеры горения (до пережима — для полуоткрытых топок; до конца ошипованного пояса — в открытых топках) |
яУ |
МВт/м3 |
Гкал1м3-ч |
Коэффициент присоса воздуха в пылеснстеме. отнесенный к начальному количеству сушильного агента |
ЛирС |
|
|
Втулочное отношение |
m |
— |
— |
Параметр крутки |
п |
— |
— |
Параметр крутки струй пыле-воздушной смеси (первичного воздуха) |
П\ |
|
|
Параметр крутки струн вторичного воздуха |
Пч |
— |
— |
Результирующий параметр крутки сложной струи |
пг |
— |
— |
|
Обозначение |
Единица |
измерения |
|
СИ |
мкгсс |
Статическое давление на входе в патрубок горелки |
Рхх |
Нм- |
кге/м* |
Статическое давление в топке на уровне горелок |
Рх |
. |
|
Статическое давление перед сбросной горелкой |
Рс |
. |
|
Разность статических давлений на входе в горелку и на выходе из нее |
ЬРа |
Н/м- |
кгс!м2 |
Гидравлическое сопротивление каналов горелки |
Ар |
|
|
Расстояние по горизонтали между осями горелок |
Sr |
м |
м |
Расстояние от осей крайних горелок до примыкающих стен |
Sci |
|
|
Температура горячего воздуха |
^г.в» ^Г-В |
К |
•с, к |
Температура пылевоздушной смеси (первичного воздуха) перед горелкой |
'ь Тх |
|
|
Температура вторичного воздуха |
Ъ |
. |
|
Температура сбросного воздуха |
tc, Тс |
» |
|
Теоретическая температура горения |
^теор» Тгсор |
9 |
|
Температура газов в конце зоны дожигания |
|
_ |
|
Температура газов в конце топки |
к |
9 |
|
Рас.чод нылсвоздушной смеси (первичного воздуха) через горелку при t| и вторичного воздуха при t2 |
к,. v2 |
м3/с |
м31сек |
Расход сбросного воздуха на котел при /с |
Ус |
|
9 |
Расход воздуха через центральный канал при /2 |
У ц |
|
9 |
Теоретическое количество воздуха, необходимое для сжигания 1 кг топлива |
v° |
м3/кг |
мЧкг |
Количество дымовых газов на 1 кг топлива |
‘,.г |
• |
• |
Наименование |
Обозначение |
Единица измерения |
си |
МКГСС |
Объем зоны ложигания |
|
М3 |
ж3 |
Объем топки до конца зоны дожигания |
''т.д.д |
ш |
. |
Геометрический объем топки |
Уг |
» |
• |
Среднерасходная скорость пылевоздушной смеси (первичного воздуха) на выходе из горелки при t\ |
Wx |
М/С |
м/се к |
То же, вторичного воздуха при /2 |
|
|
р |
Скорость в подводящем патрубке пылевоздушной смеси (первичного воздуха) при t\ и вторичного воздуха при /2 |
W’n. |
|
ш |
Скорость воздуха на выходе из сбросных горелок |
Wc |
• |
р |
Число основных горелок на котел, число ярусов |
*г, *яр |
— |
— |
Число сбросных горелок на котел |
|
— |
— |
Коэффициент подачи центрального воздуха при /2 |
«ц |
— |
— |
То же. пылевоздушной смеси (первичного воздуха) |
а1 |
— |
— |
То же, вторичного воздуха |
а2 |
— |
— |
Коэффициент избытка воздуха в основной горелке |
аг |
— |
— |
То же, в сбросной горелке |
ас' |
— |
— |
То же, в сбросном канале основной горелки |
ас |
— |
— |
Коэффициент подачи охлаждающего воздуха в сбросные горелки |
®охл |
_ |
_ |
Коэффициент избытка воздуха в топке |
ат |
— |
— |
Доля присосанного в топку воздуха |
■W |
— |
— |
Доля воздуха, присосанного п системе пылеприготовления |
Дапд |
— |
— |
Толщина стенок каналов первичного и вторичного воздуха |
S|, s2 |
М |
м |
ОСТ 24.030.26—72 Стр. 7
Продолжение табл. / |
Наименование |
Обозначение |
Единица измерения |
СИ |
МКГСС |
Коэффициент гидравлического сопротивления каналов горелки |
f* |
|
|
Концентрация пыли в пылевоздушной смеси |
Р |
кг/кг |
кг! кг |
К. п. д. пылевого циклона |
гш |
— |
— |
Доля воздуха во влажной пы-левоздушной смеси |
Тп |
— |
— |
Плотность среды при стандартных параметрах |
Ро |
кг/м3 |
кгс’сек-1м* |
Плотность среды |
р |
• |
• |
Кинематическая вязкость |
V |
м2/с |
м-сек |
|
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ВИХРЕВЫХ ПЫЛЕУГОЛЬНЫХ И ПЫЛЕГАЗОВЫХ ГОРЕЛОЧНЫХ УСТРОЙСТВ
2.1. Горелка, у которой потоки воздуха (первичный и вторичный или только вторичный) закручиваются с помощью завихри-теля, называется вихревой.
Горелка улиточно-лопаточная с аксиальным лопаточным завихрителем
2.2. По способу подачи первичного и вторичного воздуха в зависимости от конструкции завихрителей пылеугольные горелки классифицируются следующим образом:
— улиточно-лопаточные — с улиточным завихрнтелем первичного воздуха и лопаточным завихрнтелем вторичного воздуха (черт. 1,2).
Примечание. Улиточно-лопаточные горелки в зависимости от конструкции лопаточных заверителей подразделяются на горелки с аксиальными лопаточными завихрителями (см. черт. 1) и горелки с тангенциальными лопаточными завнхрнтслямн с неподвижными или поворотными лопатками (см. черт. 2);
Черт. 2
— двухулиточные — с улиточными завихрителями первичного и вторичного воздуха (черт. 3);
— лопаточно-лопаточные — с лопаточными завихрителями первичного и вторичного воздуха (черт. 4);
— прямоточно-улиточные или прямоточно-лопаточные — с прямоточным вводом первичного воздуха и с улиточным или лопаточным завихрнтелем вторичного воздуха (черт. 5);
— прямоточно-улиточные или прямоточно-лопаточные — с подачей первичного воздуха по центральной трубе, с рассекателем на выходе и с улиточным или лопаточным завихрнтелем вторичного воздуха (черт. 6).
2.3. Вихревые пылеугольные и пылегазовые горелки в зависимости от количества каналов первичного и вторичного воздуха подразделяются на следующие типы:
— одноканальные по первичному и вторичному воздуху (см. черт. I. 2, 3, 4);