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行业知识

木粉燃烧机冷态测试技术

木粉燃烧机冷态测试技术

    中国石化总公司标准SHJ-1040- 84第5*0.1条规定:,“制造厂应对每种木粉燃烧机进行冷态试验,并绘制燃料压力与流量的关系曲线”,但石油化工企业目前使用的大多数木粉燃烧机(以下简称喷嘴)都没有经过测试和筛选就直接使用了,从而普遍存在燃烧工况不理想、耗能大等弊病。为了给各种喷嘴的设计和改进提供可靠依据,我所建成了一套木粉燃烧机冷态试验台,在此作一介绍。

一、试验台流程

    见图10试验油用泵一1从油箱3抽出,经滤油器4、5和稳压罐6进入雾化台。雾化介质(试验时通常为空气)由压缩机(机-1)送至脱水稳压罐7,经计量后进入雾化台。用后的试验油用泵一2从集油箱2抽出,打入油箱3循环使用。废气用引风机(机-2)抽出排空。

    在测试中,通常固定燃料油的粘度而改油压和气压,并在不同燃料油流量下分别测定喷嘴的流量特性和雾化特性。

    图1  试验流程

    l一雾化箱;2-集油箱:3-油箱;4-粗滤油器;5-细滤油器

6-稳压罐;7-脱水罐;8-油气分离器;9-转子流量计;10 -磅秤

二、测试项目

本试验台可以测试的项目如下。

    1.  流量特性、

    流量特性是指在不同工况下,喷嘴内憋料油流量与相应气耗(即雾化介质耗量)的关系。    

2.  雾化特性

    它包括雾化颗粒度,雾化角和分散度一流量密度。

    雾化颗粒度是喷嘴雾化质量的主要指标。燃料油油滴的燃尽时间同它直径的平方成正比,为了强化燃烧,燃料油应该雾化得很细,以增大油与燃烧空气的接触面积。一股雾化颗粒度应在80¨~15 0U范围内。

    雾化角是设计炉子的基础数据,它的大小将影响到火嘴的布置、火嘴盘fJ火道尺寸和配风、火焰形状、炉膛尺寸等。

    分散度一流量密度用以评定油量沿各方向的分布情况,它可以鉴定出喷头的加工质量,并预测炉膛热流分布。较理想的油量径向分布是边缘密而中间疏的所谓双驼峰分布,这种分布有利于油雾与空气

三、测试方法

    1.  燃料油流量的测定

    为使影响因素最少,以采用称重:法较准。设在某一工况下,由磅秤称得油在t秒钟内重量变化了△G公斤,则油流量G为:

    2.  气耗量的测定

    气体通常用流量汁计量,但由于各种喷嘴气耗量大不相同,流量的变化幅度很大,给试验台选定一台合适的流量计带来了困难,因此仍采用孔板来计量。

    5.  雾化颗粒度的测定

    我所采用直接测量法。首先,用油滴捕捉器取样,然后对取好的样作放大照相并读数。我佃研制的放大照相装置拍出的底片既可放映幻灯又可扩印到相纸上,读数方便。最后,把从照片上读到的许多不同直径的液滴的数据进行数学处理,求出液滴的平均直径和均匀性指数等。

    4.  雾化角

    测量雾化角也果用直接照市H法。用普通照相机把雾化垣拍摄下来,再在照片上按一定方式算出雾化角。如果雾化炬呈明显的圆锥形,我们认为可以用量角器在照片上直接度量,炼厂的油喷嘴一般就属于这种情况。

木粉燃烧机

    5.  分散度一流量密度

    单位时间内,在垂直于油雾喷射方向的断面上各点的燃料量叫做流量密度,目前广泛采用平直形试管架来测量它。我所的平直形试管架示意于图3,它由径向等分的若干个试管架构成。取样时,试管架与喷头中心之距离应按喷嘴出力和雾化角来确定,一般为500~700毫米,而这个位置应当与测量雾设计磁性联轴器时,要求内外磁钢的组合扭矩原则上应与选用电机的起动扭矩相匹配。但据我们的实践,也不完全是这样,主要是考虑二个因素:即系统负荷扭矩和克服转子(指叶轮部分)在起动时由转动惯量造成的惯性扭矩,并倍以适当的安全系数即可。水泵的系统负荷扭矩,在流量(Q)、扬程(H)、使用介质的比重给定后就可确定,而惯性扭矩的大小,与转子采用什么材料有关。

    磁力泵的性能,取决于水力模型的设计,我厂的六种产品,都进行了性能参数测定,效率较高。如1l/4CB-6型泵,在使用介质与清水,扬程6.2米、流量41升/分时,轴功率为86瓦、效率48%。

    但由于泵结构关系,在相同比转数ns下,机械损失增大,影响总效率提高。

    5.  应用和展望

    磁力泵以全密封、耐腐蚀的优点,使它的应用范围更为广泛,我厂的产品已较普遍地用于电镀液的抽送,电影电视洗印液的循环,环保设备的整机配套,化工部门对酸、碱液的输送等方面。

    但是,工业生产部门(繁乡),各使用单位的介质种类得多,操作条件不同,这就提出了对泵的过流部分零件材料选择的要求。既要考虑较广范围内能耐蚀、耐磨、耐温,又要考虑材料的机械性能,加工难易等因素。石油化工部门使用大功率机械密封泵较多,泄漏问题并未根除,要求提供高扬程、大流量的磁力泵。所以我们认为,解决好上述问题,并提高制造质量,是磁力泵今后的

四、结    语

    应当指出,要全面鉴定一个喷嘴必须做三个工况(最小流量、正常流量、最大流量)下的特性试验,这样才能全面掌握喷嘴的性匝能。

    喷嘴对于各类加热炉的传热和节能意义都很重大,开发新的和改进旧的喷嘴都离不开测试工作,我所的冷态试验台就是为了适应这一需要而建成的。热忱欢迎各单位使用这个试验台,共同为提高我国加热炉技术水平尽力。


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点击次数:  更新时间:2017-08-19 21:19:50  【打印此页】  【关闭