Вопрос-ответ
На Ваши вопросы отвечает технический директор ЗАО "Чибитал Унигаз" Лисяков Сергей Николаевич
Каков допустимый диапазон давлений газа перед клапанами горелок?
В инструкциях на горелки Unigas эта информация приводится, например:
- перед мультиблоками газовых клапанов DUNGS: не более 360 мбар (MBC65 и MB-DLE55: не более 65 мбар);
- перед клапанами SIEMENS: не более 500 мбар;
- минимальное давление определяется исходя из условного диаметра газовых клапанов горелки, необходимого расхода газа и противодавления в топке при помощи диаграмм, представленных в инструкциях на горелки и в прайс-каталоге CIB UNIGAS
Как предварительно определить, сможет ли горелка Unigas работать на топливе, заложенном в проекте?
- по предельному содержанию серы и сероводорода в газообразном и жидком топливе:
используется только топливо, соответствующее ГОСТам на горючие природные газы промышленного и жилищно-коммунального назначения, где ограничения по содержанию серы следующие:
по сероводороду -не более 0,02 г/м3
по меркаптановой сере- не более 0,036 г/м3 (ГОСТ 5542-87)
Если газ для сжигания имеет высокое содержание серы (свыше 0,2%), то в таких случаях нельзя допускать конденсации влаги топлива внутри клапанов и газового оборудования. Нужно предусмотреть в системе подогрев сетевого газа до температуры выше «точки росы» (но не более 60ºС для клапанов SIEMENS или не более 70ºС для мультиблоков DUNGS). Конфигурация газопровода перед горелкой должна предотвращать попадание случайно сконденсировавшейся и скопившейся влаги в газовую рампу горелки. При таком топливе стандартные приборы контроля герметичности DUNGS VPS504 не устанавливаются. Вместо них используется система контроля с прибором SIEMENS LDU11. Гарантийные обязательства на оборудование газовой рампы в случае выхода его из строя из-за химической эррозии компанией не предоставляются. А если в качестве топлива используется биогаз, то горелки комплектуются специальными защищёнными газовыми клапанами, также с контроллером герметичности SIEMENS LDU11.
Применение в качестве жидкого топлива сернистой или высокосернистой нефти или мазута (1 – 3% или свыше 3% соответственно) является по большей части спецификой России. Из опыта эксплуатации горелок пока нет достаточных данных о степени воздействия высокого содержания серы в топливе на долговечность жидкотопливной арматуры из медных сплавов. Но всегда есть возможность применить другой вариант комплектации горелок.
-по калорийности (низшей теплоте сгорания) топлива, т.е. возможность применения горелок Unigas для конкретного состава топлива
горелки Unigas расчитаны для сжигания стандартных видов топлива, широко применяющихся в теплоэнергетике: природный и сжиженный газы, биогаз, городской газ (европейские потребители), мазут, дизельное топливо, керосин, биодизельное топливо (на основе растительных масел), нефть и т.д. У нас есть опыт применения горелок Unigas для сжигания попутных газов (в нефтедобыче), газового конденсата, а также различных масел, печного топлива, технологических горючих газов (и некоторых горючих жидких отходов) для утилизации. В любом случае, при заказе Вы сообщаете нам состав топлива, который подвергается экспертизе службой техотдела компании Чибитал Унигаз. Что касается калорийности топлива, то этот вопрос решается подбором подходящих насоса и форсунки для жидкотопливных горелок исходя из низшей теплоты сгорания топлива, его плотности и вязкости, в соответствии с данными анализа состава топлива. Выбор газовых горелок также зависит от калорийности газового топлива. Газовое топливо с низшей теплотой сгорания ниже 4000 ккал/нм3 не применимо.
- по вязкости газового конденсата
при использовании в качестве топлива газового конденсата мы предлагаем укомплектовать горелку керосиновым насосом. Минимальная кинематическая вязкость топлива при этом не должна быть ниже 1,0 сСт (мм2/с). На практике вязкость конденсата зачастую ниже, причём значительно. В таких случаях гарантия на топливный насос не распространяется.
- по возможности сжигания отработанных масел
вообще для сжигания отработанных масел применяется специально сконструированные под это топливо горелки. Как правило, небольшой мощности (20 - 400 кВт), чаще всего для нужд небольших предприятий. В номенклатуре Unigas такие специальные горелки отсутствуют. Стандартные же (мазутные) горелки, с применением дополнительных фильтров, в том числе щелевых (с возможностью регулярной ручной очистки во время работы) работать на "отработке" могут также хорошо, как и на мазуте. Однако, несмотря на усиленную фильтрацию топлива, из-за его повышенного абразивного свойства наблюдается сверхбыстрый износ насосов и форсунок. А также гораздо чаще обычного приходится промывать бачок-подогреватель горелки и обслуживать жидкотопливную арматуру. В связи с тем, что при использовании отработанных масел как топлива невозможно добиться их требуемого для работы качества, гарантийные обязательства на горелку фирма CIB UNIGAS не даёт.
Может ли насос горелки самостоятельно закачивать топливо из ёмкости, и в каких случаях необходимо для этой цели ставить промежуточный сетевой насос, каковы его ограничения по давлению?
В инструкциях на дизельные и газодизельные горелки прописаны требования к установленным на них насосам по разряжению или давлению на "всасе" и давлению в "обратке". Разряжение перед насосом не должно опускаться ниже 0,45 бар, дабы не вызвать явление кавитации, приводящее к преждевременному износу насоса. В наших горелках Unigas, для стабильной работы разряжение регламентируется не ниже 0,35 бар. Следовательно, необходимо просчитывать, чтобы падение напора от ёмкости до горелки с учётом всех сопротивлений, в том числе с запасом для загрязнения фильтра, не приводила к разряжению перед насосом ниже 0,35 бар. В противном случае необходимо предусматривать промежуточный насос. Давление перед насосом горелки, как и в обратной линии, не должно превышать 2 бар. Некоторые насосы имеют максимальный предел по давлению на "всасе" и в "обратке" и 4, и 5 бар. В таких случаях ограничение давления на "всасе" идёт от требования к поставляемому с горелкой фильтру - например, не выше 2 бар для некоторых фильтров. Хотелось бы обратить внимание и на требование к температуре подаваемого к горелке топлива - не ниже 0оС.
Есть ли какие-то определённые требования к температуре хранения и эксплуатации горелок Unigas?
Условия хранения и эксплуатации горелок Unigas практически такие же, как и для других импортных горелок и определяются требованиями к отдельным приборам в их составе:
для дизельных горелок это топочный автомат SIEMENS LOA24 (44), LMO44 [хранение: от -50оС до +60оС, работа: от -20оС до +60оС];
для газовых горелок это топочный автомат LME11 (21,22) [хранение и работа: от -20оС до +60оС]; топочный автомат LFL1.333 [хранение: от -50оС до +60оС, работа: от -20оС до +60оС]; газовые клапаны SIEMENS VGD20 (40) с приводами SKP15 и SKP25 [хранение и работа: от -10оС до +60оС, температура газа: не ниже -15оС]; мультиблоки газовых клапанов DUNGS [хранение и работа от -15оС до 70оС].
Все эти требования прописаны в характеристиках приборов на последних страницах инструкций на горелки. Исходя из опыта эксплуатации, нежелательно допускать обледенение газовых клапанов, это может привести к выходу из строя регулятора давления в приводе SKP25.
Таким образом, учитывая характеристики приборов и климатические условия средней полосы России, и тем более Крайнего Севера, хранение горелок на холодном складе зимой не рекомендуется.
Здравствуйте! Делаем подбор горелки на технологическую печь. Есть ли у Вас такой опыт и как себя показали горелки Unigas?
Условия эксплуатации горелок на печах с футероваными внутри камерами сгорания имеют специфический характер. Накалившийся во время работы печи слой футеровки имеет свойство сохранять высокую температуру в топке ещё долгое время после остановки горелки. В результате внутренние части горелки подвергаются высокотемпературному напряжению и выходят из строя полностью. Поэтому на печах должны применяться специальные горелки, адаптированные к длительному воздействию высоких температур. Увеличение стоимости обусловленно комплектацией горелки выносными вентилятором и электрощитом. Для применения на печах стандартных горелок фирма CIB UNIGAS предлагает пневматические салазки, на которых смонтированная горелка после остановки откатывается от печи. Однако существует и более дешёвый вариант - использование стандартных горелок с изменённой электросхемой, в которой заложена функция "постоянно работающего вентилятора". Т. е. после остановки горелки вентилятор продолжает работать и охлаждать потоком воздуха её детали, предохраняя их от перегрева, пока температура в топке не снизится до безопасного уровня.
Вентилятор отключается при помощи отдельного выключателя. Теоретически опасность потери горелки при такой эксплуатации сохраняется. Например, во время работы может выйти из строя двигатель вентилятора или сработать его тепловое реле. Риск мизерный, но он остаётся.
В каких случаях горелка при срабатывании защиты останавливается с блокировкой (в "аварию"), а в каких в "режим ожидания" (с последующим автоматическим запуском после восстановления рабочего параметра)?
Встроенные в автоматику горелок функции контроля предусматривают аварийное (т.е. с блокировкой) отключение в случаях:
- погасание пламени во время работы;
- снижение давления воздуха горения (в одноступенчатых газовых горелках) или снижение перепада давления (в двухступенчатых газовых) до и после вентилятора ниже уставки реле давления воздуха;
- срабатывание реле максимального давления газа;
- внутренние неполадки в топочном автомате горелки;
- неполадки во время запуска горелки.
А также блокирование горелки (без подачи сигнала на клемму "8" - "авария") по отсутствию герметичности клапанов (во время запуска) или по срабатыванию теплового реле электродвигателя вентилятора или насоса, или срабатыванию предохранительного термостата мазутных горелок.
Автоматическая остановка горелки в "режим ожидания" происходит, если:
- давление газа перед клапанами горелки упало ниже уставки реле минимального давления газа;
- разомкнуты контакты "3"-"4" в электросхеме горелки (внешняя цепь защиты) или, как их аналог, контакты "Т1"-"Т2" в 7-штекерном разъёме кабеля питания горелок серии IDEA;
- отключение питания или падение напряжения ниже 175 В.