Каталитическая горелка

 

О П И С А Н И Е 1!!1506727

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.01.73 (21) 1869812/24-6 (51) Ч Кл F 23D 13/18 с присоединением заязки ге

Государственный комитет (23) П 1э и яр и тот

Оп,блпковапо 15.03.76. Бюллетень ¹ 10

Совета Министров СССР во делам изобретений и открытий (53) УДК 662.951.2 (088.8) Дата опубликования описания 11.05.7б (72) Автор изобретения

Г. А. Чапурин (71) Заявитель (54) КАТАЛИТИЧЕСКАЯ ГОРЕЛКА

Изобретение относится к каталитическим горелкам, например, для подогрева газа в стволах газовых скважин.

Известны катал итические горелки, содержащие корпус с центральной газовой трубой и примыкающей к ней каталитической насадкой.

Для повышения взрывобезопасности в предлагаемой горелке насадка установлена в корпусе с кольцевым зазором для подачи воздуха и отвода продуктов сгорания, а труба выполнена перфорированной.

На входе в трубу мо>кет быть установлен клапан, что позволяет повысить надежность работы горелки.

II3 чертеже показана описываемая горелка, продольный разрез.

В корпусе 1 горелки, подвешенном в скважине IIH колонне IIBcocIIQ-компрессорных труб

2, размещена каталитическая насадка 3. Нару>кная поверхность насадки ограничена ссткой или рсшеткой 4, а внутренняя примыкает к перфорированной газовой трубе 5. Верхний торец трубы 5 закрыт пробкой 6. В нижней торцовой части корпуса 1 в месте сочленения каталитической насадки 3 с днищем корпуса выполнен капал а, соединяющий внутреннюю часть трубы 5 со скважиной посредством клапана 7, установленного в седле 8 и регулирующего подачу газа. Колы1свой зазор б между насадкой 3 и корпусом 1 предназначили для подвода воздуха к насадке и отвода родуктов сгорания газа, Колонна труо 9 O.м экит

5 для отвода продуктов сгорания и устью скважины, а отбойпнк 10 — для отбрасыванн I потока нагнетаемого воздуха к стенкам корпуса 1.

Горелка работает следующим образом.

10 Воздух подается в горелку по трубе 2. Топливный газ для сжигания в каталитпчсской насадке 3 отбирается из основного потока добываемого газа через клапан 7 и IIO трубе

5 через псрфорацшо поступает в насадку. На15 садка 3 может быть изготовлена из i.np!!OTO-o волокнистого плп гранулированного материала с пропиткой каталитичсски активнымв Всществами. В качестве каталнтпческн актнпвных веществ могут применяться C0Ä-0, Pd, Pt

20 и другис вещества. Воздух, неооходимый для каталитического сжигания газа, поступает и насадку 3 из кольцевого зазора б путем диффузии. Встречаясь с воздухом в порах предварительно разогретой до темнсрату ;ы рс !i;—

25 цпп насадки 3, прпродшш газ окисл..стс.!:;о

СО, н Н;0 с выделением бо !I I!!0! o ко Ivieства тепла. OT тепла реакции каталптпческая насадка 3 разогревается и становится постоянным источником излучения тепла на кор30 пус 1, который, в свою очередь, 000."рсваст

506727

Изд. ¹ !!90

Тнра>к 690

Подписное

Заказ 983 7

ЦНИИПИ

Тнногоафия, пр. Сапунова, 2 забой скважины или добываемый газ, омывающий его наружную поверхность.

Взрывобезопасность проведения процесса окисления газа кислородом воздуха в каталитической насадке достигается вследствие раздельной подачи газа и воздуха в нее с двух противоположных сторон. Характер распределения температур в каталитической насадке 3 таков, что максимальныс температуры имеют место в центре, на ее наружной поверхности (со стороны подвода воздуха из зазора б) температура не превышает 400 С, а на внутренней поверхности (со стороны подвода газа) порядка 250 С. На наружной поверхности насадки вследствие интенсивной диффузии воздуха в насадку и продуктов сгорания из нее навстречу воздуху содержание кислорода не превышает 14 об. иH, следовательно, пламя в такой смеси не может распространяться. Кроме того, из-за интенсивной диффузии воздуха в каталитическую насадку

3 температура поверхности насадки со стороны подвода воздуха не превышает 400 С, что значительно ниже температуры воспламене5 ния оольшинства углеводородных газов. Со стороны подвода газа кислород отсутствует, и эта зона также взрывобезопасна.

Формула изобретения

10 1. 1(аталитическая горелка, содержащая корпус с центральной газовой трубой и примыкающей к ней каталитической насадкой, отличающаяся тем, что, с целью повышения взрывобезопаспости, насадка установле15 на в корпусе с кольцевым зазором для подачи воздуха и отвода продуктов сгорания, а труба выполнена перфорированной.

2. Горелка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, на входе

20 в трубу установлен клапан.