Способ сжигания топлива в промышленной печи

 

.СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦ)4АЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (1cN П!) 3(5П 1 27 В 7/36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРn0 АМ ИЗОБРЕТЕНИЙ V О РЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 666411 (21) 3397301/29-33 (22) 15.02.82 (46) 30.06е83. Бюл; Р 24 (727 М.З. Шварцман, B.Â, Стрекотни, ЮИ. Савченко, В.N. Сергеев и Н.В. Варварин (71):Восточный научно-исследовательский и проектный институт огнеупорной промышленности (53) 666.94.041(088.8) (.56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 666411. кл. + .27 В 7/36, 1977.

Ь4)(57) СПОСОБ СЖИРАНИЯ ТОПЛИВА В

ПРОИЫЩЛЕННОЯ ПЕЧИ rro авт. св.М 66641i; о т л й.ч à ю шийся тем, что, с целью интенсификации теплопередачи от факела к обжигаемому материалу путем улучшения процесса смесеобразования, кислород подают расширяющейся кольцеобразной струей.

1025981 Риа 2

СоставитЕль Т. Губарева

Редактор В. Пилипенко Техреду, Пекарь . КорректорГ. Огар

Заказ 4542!32 Тираж 615 Подписное

ВИИИПИ государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к печной теплотехнике и используется в промышленных печах, преимущественно вращаю.щихся, применяемых для обжига материала в огнеупорной, строительной и металлургической промышленности.

По основнОму авт. св. Р ббб411 известен способ сжигания топлива.в промышленной печи, включающий подачу в топочный объем струи топлива и струи кислорЬда в одном направлении и пото- 10 ка воздуха, при этом струю кислорода подают со звуковой или сверхзвуковой скоростью через поток воздуха .под .острым углом к струе топлива (1) .

Процесс теплопередачи зависит от f5 качества кислородо-воздушной смеси, а в известноМ способе не Обеспечивается достаточно.равномерное перемешива ние воздуха с кислородом из- за неболь-, . шого (7-8 ) угла раскрытия струи кис-20 лорода, истекающей из сопла. Это при водит K неравномерному сгоранию топлива в .объеме топочной камеры и соответственно к понижению температуры факела и уменьшению коэффициента теп-25 люпередачи.

Протекание процесса термообробки при низком коэффициенте теплопередачи

::приводит к росту продолжительности

-процесса, а следовательно, понижению З производительности промышленной печи.

Цель изобретения — интенсификация теплопередачи от факела к обжигаемому материалу путем улучшения смесеобразбвання. указанная цель достигается теМ, что согласно способу сжиганкя топлива .в промышленной печи кислород подают. расширяющейся кольцеобразной струей.

: Благодаря достаточно.большолу углу раскрытия струи кислорода (более 10 } 4 обеспечивается необходимая для хорошего перемешивания поверхность со:прикосновения частиц кислорода с потоком воздуха. В результате образуется однородная кислородо-воздушная смесь.45

При смешении однородной кислородно-, l

: воэдушной смеси со струей топлива в .

„единицу времени большее (чем в из. вестном способ ) число частиц топли ва вступает во взаимодействие с кисло- 5Q родом, т,е. интенсифицируется процесс с сжигания топлива, повышается температура факела. Повышение температурь. факела, достигнутое за счет хорошего смесеобразования, приводит к интенсификации теплопередачн от факела к обжигаемому материалу.

На Фиг. 1 схематично изображено устройство для осуществления данного способа сжигания топлива во вращающейся печи; на фиг. 2 - устройство для получения расширяющейся кольцевой струи.

Способ осуществляется следующим образом.

В топочный обьем 1 для обжига огнеутторного сырья 2 из сопел 3 подают струи газа..Кислород подают со сверхзвуковой скоростью из сопел 4, имеющих дроссель 51

Струи кислорода, истекая из сопла с дросселем со сверхзвуковой скоростью, образуют расшИряющиеся кольце" вые струи, благодаря чему обеспечи-: вается интенсивное и равномерное по объему переМешивание кислорода и воздуха. Образовавшаяся смесь поступает в виде пютюка в топючный объеМ, где взаимодействует с истекающими иэ сопла струями газа..

Процесс тепльпередачи пойдет еще более инФенсивн6, если струи газа подавать со звуковой или сверхзвуковой скоростью. Это способствует улучшению перемешивания газа с кисльродо-воздушной смесью, а также увеличению настильности факела, т.е. протяженности егo над обрабатываемым материалом, . При истечении Газа со скоростью. большей чем;400 м/с и при подаче кислорода в виде расширяющейся кольцевой струи со сверхзвуковой скоростью тем" пература факела повышается примерно на 100 С по сравнению с дозвуковой. скоростью истечения газа.

Осуществление предлагаемого.способа дает возможность интенсифицировать процесс -теплопередачи за счет улучшеНия Процесса смесеобразования. Вследствие этого существеннО увеличивается . производительность печи.и снижается удельный расход топлива.