3燃烧室
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燃气轮机燃烧室结构分类与分析目录1 .燃气轮机燃烧室的形式概述 (1)2 .顺流与逆流 (1)3 .圆筒型 (2)4 .分管型 (3)5 .环型 (4)6 .环管型 (5)1燃气轮机燃烧室的形式概述燃气轮机燃烧室按照气流流动可分为逆流式和顺流式,按总体结构划分则可分为圆管型、分管型、环型和环管型。
其基本结构包括一次空气的配气结构、火焰管壁的冷却结构、燃气混合机构、燃料供应机构、点火机构等。
2.顺流与逆流顺流指空气自燃烧室的前端流入,燃烧后燃气直接由后端排出,这时压力损失较小。
逆流分管燃烧室通常布置在压气机或透平外围。
圆筒型逆流式燃烧室布置在机组上,其形式可为顶立、顶卧、侧立、切向等,机组轴向长度较短,还能使燃烧空气得到火焰筒内燃气的预热,有利于燃烧,但因气流往返而压力损失较大。
3.圆筒型圆筒型燃烧室指一个或两个分置于燃气轮机机组近旁或直接座于机体之上的燃烧室,可直立或横卧于燃机上方,或直立于燃机侧面,具有圆筒形的外壳和火焰图。
广泛应用于小功率燃机及部分中等高功率燃机。
图5—3圆筒型燃烧室的结构示意图-1—喷油事#2—径向旋流器13一过波>4次空气射摄孔I5—双层室多孔冷却机构*6—推合嗖管,7—点火器其优点为结构简单,机组的全部空气在一个或两个燃烧室中完成燃烧加热过程,装拆容易。
由于在工业型机组中空间限制并不很严,燃烧室可以做得大些,因而燃烧过程比较容易组织。
燃烧效率高,流阻损失小,还宜于燃用重质燃料。
便于维修。
其缺点为燃烧热强度低。
金属材料消耗量较大,而且难于做全尺寸燃烧室的全参数试验,致使设计和调整比较困难。
且空间利用率差、容积热强度较低。
调试时所需风源较大。
4.分管型分管型燃烧室指一台燃气轮机中设置若干分开的小燃烧室,通常8・12个,围绕燃机轴线均匀布置,各燃烧室之间由联焰管联接。
每个燃烧室有单独的外壳、火焰管、喷油嘴,但仅有2个点火器,其它则靠联焰管点燃。
多应用于大功率工业型燃气轮机,但已较少应用。
发动机实现能量转换的主要机构
发动机实现能量转换的主要机构包括以下几个部分:
1. 燃烧室:燃烧室是燃料和氧气混合燃烧的区域。
在内燃机中,燃烧室是燃料喷入的地方,在外燃机中,它是与燃料燃烧室相连的热交换器。
2. 活塞:活塞是一个往复运动的部件,通常作为燃烧室的上下运动边界。
当活塞上升时,它压缩混合物,当活塞下降时,它把燃气从燃烧室推出。
3. 曲轴:曲轴是一个旋转部件,将活塞的线性运动转换为旋转运动。
活塞通过连杆与曲轴相连,当活塞上下运动时,曲轴就会旋转。
4. 气门:气门是控制燃料和空气进入燃烧室,以及产生废气排出的部件。
它们以机械或电子方式控制,以确保燃烧室内的适当混合和燃烧。
5. 火花塞:火花塞是产生火花的部件,用于点燃燃料和空气混合物。
它通过导火线将电流引导到火花孔,产生一个高能火花,点燃燃料和空气混合物。
这些主要机构合作工作,将燃料的化学能转换为机械能,并推动发动机的运转。
燃烧室常见故障和原因
燃烧室作为内燃机重要的部件之一,其工作状态直接关系到发动机的性能和稳定性。
然而,由于长期使用和外部因素的影响,燃烧室也会出现各种故障。
下面我们将介绍燃烧室常见的故障和可能的原因。
1. 燃烧室积碳
燃烧室内壁长时间暴露在高温高压的环境下,易积聚一定量的碳沉积物。
这些碳沉积物会影响燃烧室的工作效率,并且在一定程度上影响燃烧的正常进行,导致发动机性能下降、油耗增加和尾气排放增多等问题。
2. 燃烧室烧损
由于燃烧室内部温度非常高,长时间高温作用下,燃烧室壁会发生氧化、脱碳和烧损现象。
烧损会导致燃烧室内部的形状和尺寸发生变化,进而影响燃烧室的工作效率和性能。
3. 燃烧室积碳和烧损
燃烧室积碳和烧损是两种常见的燃烧室问题,这两种问题往往相互影响,一方面碳沉积物会加速燃烧室壁的烧损过程,另一方面烧损的燃烧室壁表面更容易沉积碳,导致问题的恶性循环。
4. 燃烧室漏气
燃烧室漏气是指燃烧室的密封性能下降,导致燃烧室内压力无法有效维持。
这种
情况会影响燃烧时的气缸工作效率,造成动力下降,增加油耗和尾气排放等问题。
5. 燃烧室积炭
燃烧室积炭是指燃烧室内部的积碳现象。
积炭会影响燃烧室内的空气流动和燃烧的正常进行,从而导致引擎性能下降、油耗增加和尾气排放增多等问题。
以上就是燃烧室常见的故障和可能的原因。
针对这些问题,我们可以采取一些措施来解决,例如定期更换和清洁发动机,使用高质量的燃料和机油,定期检查和维护发动机等措施,以延长燃烧室的使用寿命,保障发动机的正常工作。
三次燃烧气化炉原理和构造
《三次燃烧气化炉原理和构造》
一、三次燃烧气化炉原理
三次燃烧气化炉是指在燃烧室内进行三次燃烧,每次燃烧的燃料可以是煤粉、石油等,将燃料的有机组成物完全燃烧,形成CO2和
H2O等气体,同时形成一种稳定的碳量低的称为“三次燃烧气化炉煤粉”的产物,并用来发电、制造热能和核燃料等用途。
三次燃烧气化炉原理大致可以分为三步:
1、预热:将燃料预热至一定温度,以使燃料中的有机物完全挥发,这种过程通常称为首次燃烧。
2、燃烧:将预热好的燃料进行第二次燃烧,使有机物完全燃烧成碳气化产物,如CO2和H2O等。
3、气化:将第二次燃烧生成的CO2和H2O进行气化反应,形成碳量低的称为“三次燃烧气化炉煤粉”的产物,并用来发电、制造热能和核燃料等用途。
二、三次燃烧气化炉构造
1、燃烧室:燃烧室由燃料进口、燃料预热室、燃烧室、煤粉分离室等组成。
燃料进口用于入料,燃料预热室可以用来进行首次燃烧,燃烧室可以用来进行第二次燃烧,煤粉分离室可以用来进行煤粉的分离。
2、冷却器:冷却器用于将热气体冷却,以便进行气化反应。
3、气化炉:气化炉用于将热气体中的CO2和H2O进行气化反应,
生成低碳称为“三次燃烧气化炉煤粉”的产物。
4、排放系统:排放系统用于将热气体中不应该排放出去的有害气体进行处理,以保护环境。
燃烧室原理
燃烧室是发动机的关键部件之一,主要用于将燃料和氧气混合并进行燃烧,产生高温高压气体,驱动发动机的输出。
燃烧室的工作原理可以简述为以下几个步骤。
首先,燃料和氧气会在燃烧室内被充分混合。
燃料一般为液态或气态,通过喷射装置进入燃烧室中。
氧气则是通过进气系统从大气中吸入,与燃料混合形成可燃气体。
燃烧室通常设计为容积较小、高压且密封性良好的空间,以确保混合气体的充分统一性。
其次,混合气体在燃烧室内点燃。
点燃方式可以通过火花塞或者压缩加热自燃等方式实现。
一旦混合气体点燃,燃料的化学能被释放出来,产生大量的热能。
此时燃烧室内的温度和压力会快速升高。
然后,燃烧室内的高温高压气体开始膨胀。
热能的释放使得气体温度升高,气体的压力也随之增大。
这种高温高压气体会通过燃烧室的出口进入涡轮或者活塞,驱动发动机的运转。
不同类型的发动机会采用不同的方式来转化燃烧室内气体的能量,例如涡轮增压器-涡轮机组或者活塞推动机构等。
最后,燃烧室内的燃料燃烧剩余物会通过废气排放系统排出。
一般情况下,发动机会通过废气管将废气排放到大气中,同时可根据需要进行氮氧化物和颗粒物的净化处理,以达到环境要求。
总结来说,燃烧室的原理可以概括为混合气体充分燃烧,释放出大量热能,驱动发动机运转,并排放废气。
燃烧室的设计和工作效率直接关系到发动机的性能和效率,因此,对燃烧室进行优化设计是提高发动机性能的重要手段之一。
三室rto工作原理三室RTO(Regenerative Thermal Oxidizer)是一种常见的废气治理设备,它通过高温氧化反应将有机废气中的有害物质转化为无害物质。
本文将详细介绍三室RTO的工作原理及其应用。
一、工作原理三室RTO由三个燃烧室和两个换热器组成,燃烧室中填充有高温耐火材料,换热器则用于回收烟气中的热能。
其工作原理主要可分为以下几个步骤:1. 预热阶段:废气进入第一个燃烧室,此时燃烧室内的温度较低。
废气中的有机污染物在高温下分解,生成一氧化碳、二氧化碳、水蒸气等物质。
同时,废气释放出的热能被第一个换热器吸收,用于加热后续进入燃烧室的废气。
2. 燃烧阶段:预热后的废气进入第二个燃烧室,此时燃烧室内的温度达到较高水平。
废气中的有机污染物在高温下与氧气发生氧化反应,被转化为无害物质。
燃烧产生的热能被第二个换热器吸收,用于加热后续进入燃烧室的废气。
3. 冷却阶段:经过两个燃烧室后,废气温度降低,进入第三个燃烧室。
这个燃烧室的主要作用是通过喷水降低烟气温度,以保护后续的换热器。
4. 热能回收:燃烧产生的热能被第二个换热器吸收,并用于预热进入燃烧室的废气。
同时,第一个换热器将烟气中的热能传递给进入燃烧室的废气。
这种热能回收的方式可以显著提高设备的能效。
二、应用领域三室RTO广泛应用于涂装、印刷、化工、制药等行业,用于处理有机废气。
其主要优点如下:1. 高效处理:三室RTO能够将有机废气中的有害物质转化为无害物质,有效减少对环境的污染。
2. 节能回收:三室RTO采用热能回收技术,将燃烧产生的热能回收利用,降低能耗。
3. 稳定可靠:三室RTO采用多燃烧室设计,能够保证设备的稳定运行,并且对负荷变化有较好的适应性。
4. 操作简便:三室RTO采用自动控制系统,能够实现设备的自动运行和监控,减少人工干预。
5. 适应性强:三室RTO可根据不同行业和工艺的特点进行优化设计,以满足不同废气处理需求。
三、发展趋势随着环境保护意识的增强和环境法规的不断加强,对废气治理设备的要求也越来越高。
焦炉的组成部分焦炉主要包括以下几个部分:炉顶区炭化室、燃烧室、斜道、蓄热室、小烟道基础平台及烟囱。
1炉顶区;炼焦炉炭化室盖顶砖以上的部位称为炉顶区,在该区有装煤孔、上升管孔、看火孔、烘炉孔、拉条沟等。
烘炉孔是设在装煤孔,上升管座等处连接炭化室与燃烧室的通道。
烘炉时,燃料在炭化室两封墙外的烘炉炉灶内燃烧后,废气经炭化室,烘炉孔进入燃烧室。
烘炉结束后,用塞子砖堵死烘炉孔。
2 炭化室;是把煤料隔绝空气干馏的地方,是由两侧炉墙、炉顶、炉底和两侧炉门合围起来的。
炭化室的有效容积是装煤炼焦的有效空间部分;它等于炭化室有效长度、平均宽度及有效高度的乘积。
炭化室的容积、宽度与孔数对焦炉生产能力、单位产品的投资及机械设备的利用率等均有重大影响。
炭化室顶部还设有1个或2个上升管口,通过上升管、桥管与集气管相连。
炭化室锥度:为了推焦顺利,焦侧宽度大于机侧宽度,两侧宽度之差叫做炭化室锥度。
炭化室锥度随炭化室的长度不同而变化,炭化室越长,锥度越大。
在长度不变的情况下,其锥度越大越有利于推焦。
生产几十年的炉室,由于其墙面产生不同程度的变形,此时锥度大就比锥度小利于推焦,从而可以延长炉体寿命。
3燃烧室、是煤气与空气混合并燃烧的空间。
双联式燃烧室每相邻火道连成一对,一个是上升气流,另一个是下降气流。
双联火道结构具有加热均匀、气流阻力小、砌体强度高等优点,但异向气流接触面较多,结构较复杂,砖形多,我国大型焦炉均采用这种结构。
每个燃烧室有28个或32个立火道。
相邻两个为一对,组成双联火道结构。
每对火道隔墙上部有跨越孔,下部除炉头一对火道外都有废气循环孔。
砖煤气道顶部灯头砖稍高于废气循环孔的位置,使焦炉煤气火焰拉长,以改善焦炉高向加热均匀性和减少废气氮氧化物含量,还可防止产生短路。
4斜道、燃烧室与蓄热室相连接的通道称为斜道。
蓄热室位子斜道下部,通过斜道与燃烧室相通,是废气与空气进行热交换的部位。
蓄热室预热煤气与空气时的气流称为上升气流,废气称为下降气流。
第五章燃烧室第5章燃烧室燃烧室功用高压空气燃油燃烧化学能热能高温高压燃气5.1 对燃烧室的基本要求–点火可靠、–燃烧稳定、–燃烧完全、–总压损失小、–尺寸小、–出口温度分布满足要求、–排气污染小。
5.1 对燃烧室的基本要求▪燃油与空气的比例油气比余气系数当量比▪燃油的流量空气流量fam fm q q f ,,5.1 对燃烧室的基本要求余气系数空气流量燃油流量理论空气量0,,L q q f m a m =α进入燃烧室的空气流量; 进入燃烧室的燃油流量理论空气量理论空气量是一公斤燃油完全燃烧所需要的最少空气量。
对于航空煤油,理论空气量为: 14.7公斤空气/公斤燃油5.1 对燃烧室的基本要求物理意义贫油和富油5.1 对燃烧室的基本要求▪▪▪5.1 对燃烧室的基本要求▪▪燃烧效率气体实际吸收的热量理论上释放出的热量▪燃烧完全系数理论上释放出的热量5.1 对燃烧室的基本要求▪3▪▪▪▪5.1 对燃烧室的基本要求▪–容热强度▪▪▪bbufmvb VpHqQ*2,3600η=5.1 对燃烧室的基本要求同一个环在径向上5.1 对燃烧室的基本要求 污染–污染物的含量随发动机的工作状态而变化5.1 对燃烧室的基本要求5.2 燃烧室的分类管式环式管环5.2 燃烧室的分类-管式燃烧室一、管式燃烧室–单独的火焰筒和外套–旋流器, 喷油嘴–联焰管5.2 燃烧室的分类-管式燃烧室▪扩压通道▪火焰筒▪连焰管:传焰,均压▪喷油嘴:雾化▪旋流器:回流区▪点火装置5.2 燃烧室的分类-管环式燃烧室二、管环式燃烧室–火焰筒:燃油与空气进行混合燃烧,第二股进气和燃气掺混降低温度。
–结构比较紧凑, 致使发动机的直径较小, 外壳体可以传递扭矩, 从而改善发动机整体刚性,有利于减轻发动机的结构重量。
5.2 燃烧室的分类-管环形燃烧室–火焰筒–连焰管–喷油嘴–旋流器–点火装置:5.2 燃烧室的分类-环形燃烧室三、环形燃烧室优点5.2 燃烧室的分类-环形燃烧室▪由四个同心圆筒组成▪最内、最外的两个圆筒为燃烧室的内、外壳体▪中间两个圆筒为火焰筒▪在火焰筒的头部装有一圈旋流器和喷油嘴▪环型燃烧室多用于轴流式压气机的发动机▪由于其结构最紧凑, 性能比较好, 近来很多发动机都采用环式燃烧室5.3 燃烧室的稳定燃烧-稳定燃烧的条件▪▪降低空气的流速▪提高火焰的传播速度,5.3 燃烧室的稳定燃烧-降低空气的流速二、降低空气的流速–1.扩散器–2.旋流器5.3 燃烧室的分类-管环形燃烧室 旋流器5.3 燃烧室的稳定燃烧-降低空气的流速3分股进气 第一股25余气系数稍小于1进行燃烧第二股75补充燃烧降低燃气的温度控制温度分布冷却保护5.3 燃烧室的稳定燃烧-影响火焰传播速度的因素▪余气系数α稍小于1时,火焰传播速度最大。