Классификация горелок

Горелки для технологических печей нефтеперерабатывающих заводов по типу сжигаемого топлива делятся на:

1) газовые горелки;

2) жидкотопливные горелки;

3) комбинированные горелки (для сжигания газа и жидкого топлива в различных соотношениях);

4) специальные горелки (например, горелки для дожига сбросных газов из вакуумсоздающих систем).

Классификация газовых горелок приведена в ГОСТ 21204-97 «Горелки газовые промышленные. Общие технические требования».

Классификационный признак

Характеристика классификационного признака

Способ подачи компонентов

Подача воздуха за счет свободной конвекции

Подача воздуха за счет разрежения в рабочем пространстве

Инжекция воздуха газом

Принудительная подача воздуха от постороннего источника

Принудительная подача воздуха от встроенного вентилятора (блочные горелки)

Принудительная подача воздуха за счет давления газа (турбинные горелки)

Инжекция газа воздухом (принудительная подача воздуха, инжектирующего газ)

Принудительная подача газовоздушной смеси от постороннего источника

Степень подготовки горючей смеси

Без предварительного смешения

С частичной подачей первичного воздуха

С неполным предварительным смешением

С полным предварительным смешением

Скорость истечения продуктов сгорания, м/с

До 20 (низкая)

Свыше 20 до 70 (средняя)

Свыше 70 (высокая, скоростные горелки)

Характер потока, истекающего из горелки

Прямоточный

Закрученный неразомкнутый

Закрученный разомкнутый

Номинальное давление газа перед горелкой, Па

До 5000 (низкое)

Среднее давление (до критического перепада давлений)

Высокое давление (критический и сверхкритический перепад давлений)

Возможность регулирования характеристик факела

С нерегулируемыми характеристиками факела

С регулируемыми характеристиками факела

Необходимость регулирования коэффициента расхода воздуха

С регулируемым (минимальным или оптимальным) коэффициентом расхода воздуха

С регулируемым (переменным или повышенным) коэффициентом расхода воздуха

Локализация зоны горения

В огнеупорном туннеле или в камере горения горелки

На поверхности катализатора, в слое катализатора

В зернистой огнеупорной массе

На керамических или металлических насадках

В камере горения агрегата или в открытом пространстве

Возможность использования тепла продуктов сгорания

Без подогрева воздуха и газа

С подогревом в автономном рекуператоре или регенераторе

С подогревом воздуха во встроенном рекуператоре или регенераторе

С подогревом воздуха и газа

Степень автоматизации

С ручным управлением

Полуавтоматические

Автоматические


Инжекционные горелки применяются при соблюдении следующих условий:

- постоянная тяга в печи;

- газ стабильного компонентного состава;

- комбинированный режим ограничен: Nж.т. ≤ 0,2Nсум.

Горелки на самотяге (воздух для горения поступает за счет разрежения в рабочем пространстве топки) широко применяются в печах нефтеперерабатывающих заводов, так как допускают эксплуатацию на газах различного состава, имеют высокий коэффициент регулирования, позволяют работать в комбинированном режиме практически при любом соотношении газообразного и жидкого топлива.

Дутьевые горелки (принудительная подача воздуха для горения от воздуходувки) – могут применяться при недостаточной тяге в печи, позволяют сжигать большое количество газа, допускают эксплуатацию на газах различного состава, позволяют работать в комбинированном режиме практически при любом соотношении газообразного и жидкого топлива. Горелки имеют широкий диапазон регулирования производительности, возможность подогрева воздуха и газа до температур, превышающих температуру воспламенения.

Классификация горелок с низким образованием оксидов азота (NOx) в зависимости от схемы сжигания топлива:

1) горелки со ступенчатой подачей воздуха;

2) горелки со ступенчатой подачей топлива;

3) горелки с рециркуляцией продуктов сгорания;

4) горелки со ступенчатой подачей топлива и рециркуляцией продуктов сгорания.