c. Chiều cao của buồng đốt: =
3.2.2.MỎ ĐỐT LỒNG ỐNG.
Mỏ đốt lồng ống thường được sử dụng trong các lị cần tập trung nhiệt để thực hiện một quá trinhg cơng nghệ, dùng nhiên liệu cĩ nhiệt trị cao. So với mỏ đốt tự hút thì loại này cĩ những ưu điểm sau:
- Kích thước nhỏ hơn nhiều khi cĩ cùng một cơng suất.
- Ít cĩ khả năng lửa cháy lan vào trong mỏ đốt nên phạm vi điều chỉnh cơng suất rộng. - Cĩ thể làm việc với khí đốt và khơng khí nhiệt độ cao do được nung trước (khi điều kiện cho phép )
- Mỏ đốt và các thể xây của lị gần mỏ đốt làm việc bền hơn do vùng cháy nằm cách xa mỏ đốt.
Tuy nhiên, mỏ đốt lồng ống cũng cĩ nhược điểm :
- Cần cĩ hệ số tiêu hao khơng khí lớn ( n = 1, 1 ÷ 1, 15 ) ; phải nung nĩng trước khí đốt và khơng khí nếu khơng thì nhiệt độ cháy thực tế cĩ thể giảm 100 ÷200 OC.
- Phải dùng quạt giĩ để cung cấp khơng khí cho mỏ đốt, phải cĩ cơ cấu điều chỉnh sự hồ trộn khí đốt và khơng khí.
Mỏ đốt lồng ống thơng thường cĩ cấu tạo như trên hình 3-5.
Hình 3-5. Sơ đồ mỏ đốt lồng ống.
1-đường dẫn khí đốt; 2- đường dẫn khơng khí; 3- lỗ quan sát
Ở đây, ống trong dẫn khí đốt, cịn ống ngồi dẫn khơng khí. Để đảm bảo cho nhiên liệu cháy hồn tồn thì n = 1, 1 ÷ 1, 15 ; khi cần ngọn lửa dài theo chiều dài lị
thì nên cĩ n = 1, 0 ÷ 1, 05 . Tốc độ khí đốt ra khỏi miệng mỏ đốt cần : 80 ÷ 100 m/s, cịn tỷ số tốc độ giữa khơng khí và khí đốt ở miệng ra của mỏ đốt là 1:2 hoặc 1:3. Loại mỏ đốt này dùng cĩ hiệu quả ở các lị nung lớn dùng khí thiên nhiên. Một số thơng số được trình bày trong bảng 3-4.
Bảng 3-4. Một số thơng số kỹ thuật của mỏ đốt lồng ống.
TT Các thơng số Khí đốt Khơng khí Hỗn hợp
-Áp suất trong ống dẫn trước mỏ đốt, mm H2O
1 + Khí thiên nhiên 400÷600 200÷300
+ Khí lị cao ≤600÷700 200÷300
- Tốc độ, m/s
+ Trong ống dẫn và tại miệng vào mỏ đốt 10÷15 8÷10
2 + Bên trong mỏ đốt ≤20÷25
+ Tại tiết diện ra khỏi mỏ đốt
* Khi lưu lượng cực đại ≤80÷100 ≤80÷100 25÷30
* Khi lưu lượng cực tiểu 10÷15 5÷8 4÷5
3 - Hệ số trở lực tại tiết diện ra của mỏ đốt 1, 5÷1, 7
Để cĩ quá trình cháy tốt hơn người ta dùng mỏ đốt lồng ống cĩ dịng xốy.Hình 3-6 mơ tả mỏ đốt lồng ống cĩ cánh tạo xốy gắn trên đầu ống phun khí đốt. Tốc độ chuyển động của khí đốt khoảng 15 m/s và nếu khí đốt lị cốc thì cĩ thể làm việc với cơng suất từ 6 ÷ 85 m3/h.
Hình 3-6. Sơ đồ mỏ đốt lồng ống cĩ cánh tạo xốy.
Người ta thường dùng mỏ đốt cĩ cấu trúc đặc biệt để tạo chuyển động quay cho khơng khí như ở hình 3-7. Nhiên liệu cĩ tốc độ lớn, khi vào mỏ đốt gặp dịng khơng khí xốy nên bị phân nhỏ vì vậy làm cho hỗn hợp được hồ trộn tốt hơn. Loại mỏ đốt này làm việc với n = 1, 1 .Chiều dài ngọn lửa gấp khoảng 7 ÷10 lần đường kính miệng ra của hỗn hợp. Tốc độ của hơỵn hợp tại miệng ra khỏi mỏ đốt thường là 15 ÷ 40 m/s. Để cĩ tốc độ 40 m/s thì áp suất của khí đốt và khơng khí cần là 4, 9÷6, 9 kN/m2 .
Hình 3-7. Sơ đồ mỏ đốt lồng ống cĩ dịng xốy.
1 - ống dẫn khơng khí; 2- phần đầu mỏ đốt; 3- ống dẫn khí đốt; 4- cửaquan sát.