Способ сжигания газообразного топлива и горелка для его осуществления

 

О Л И С А Н И Е (!!)566063

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено09.08.74 (21) 205 1069/06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.07,77,Бюллетень №27 (45) Дата опубликования описання19.08.77

2 (51) М. Кл.

Т 23 П 13/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам нэооретеннй и открытий (53) УДК 662.959.22 (088.8) И. Я. Сигал, А. B. Марковский, E. M. Лавренцов и С. С. Нижник (72) Авторы изобретения

5г,Институт газа АН Украинской CCP (71) Заявитель (54) СПОСОБ СЖИГАНИЯ ГАЗООБРАЗНОГО ТОПЛИВА

И ГОРЕЛКА QIIH ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение касается зашиты атмосферы от загрязнений, в частности очистки дымовых газов: от окислов азота, и может быть использовано в энергетике при эксплуатации теплотехнических агрегатов, оборудованных газовыми горелками с принудительной подачей воздуха, Известен способ сжигания газообразного топлива, по которому топливо подают двумя потоками, вводимыми в воздух в ви- ð де многочисленных раздробленных струй с периферии и из центра воздушного потока

Ы.

При этом с потоком воздуха перемешизаЮт. ся одновременно оба газовых потока, 15 причем перемешивание происходит на входе в амбразуру горелки, где начинается горение, что приводит к сгоранию основного количества топлива в амбразуре горелки. В результате в ядре факела развивается высокая температура и происходит интенсивное образование окислов азота.

Известен также способ сжигания газообразного топлива, по которому топливо подают двумя неравными по объему потоками, 25 меньшее количество топлива сжигают в автономной камере сгорания, куда подают все количество воздуха. Продукты сгорания топлива, сжигаемого в автономной камере сгорания, смешивают с основным количеством топлива, подаваемого сплошным потоком. Смесь топлива с продуктами сгорания поступает в рабочее пространство пе-, чи, где топливо сжигают(21.

Таким образом, процессы горения топлива, подаваемого двумя потоками, протекают изолированно один от другого.

Этот способ является наиболее близким к предложенному по технической сушности.

Горелка для осуществления способа содержит корпус с подводяшими воздушными и газовыми патрубками и установленную B корпусе газоподаюшую трубу с торцовой заглушкой и отверстиями в боковой стенке. Способ сжигания газообразного топлива сопровождается также высоким выходом окислов азота, который определяется выходом окислов при сжигании основного количества топлива. На условия его горения продукты . сгорания топлива, сжигаемого в автоном566063 ной камере сгорания, существенно не влияют, так как их количество невелико. Увеличение количества тоцлива, сжигаемого в автономной камере сгорания, до величины, соизмеримой с количеством основного топлива, требует слишком большого увеличения размеров автономной камеры сгорания, Кроме того уменьшается радиационный теплосъем, так как часть топлива сжигается вне рабочего пространства теплотехничес. 10 кого агрегата.

Целью изобретения является снижение концентрации окислов азота в дымовых газах.

По предложенному способу топливо по- 15 дают двумя потоками с соотношением расходов 1:1,5, первый иэ которых вводят в воздух сплошной струей, а второй — раздробленными струями.

Такой способ осуществляют при помощи горелки, содержащей корпус с подводящими воздушными и газовыми патрубками и установленную в корпусе газоподаюшую трубу с торцовой заглушкой и отверстиями в боковой стенке. Отличие предложенной горелки заключается в том, что корпус снабжен дополнительным газоподводяшим патрубком, размещенным от среза горелки на расстоянии 2-3 калибров.

На чертеже схематически изображена горелка для осуществления предложенного способа.

Она содержит корпус 1 с подводящими воздушными патрубками 2 и газовыми патрубками 3 и установленную в корпусе 1 газоподающую трубу 4 с торцовой заглушкой 5 и отверстиями 6 в боковой стенке, а также дополнительный газоподающий патрубок 7, размещенный от среза горелки на расстоянии 2-3 ее калибра.

Из патрубка 3 гаэ подают одновременно по газоподаюшей трубе 4 с торцовой заглушкой 5 к отверстиям 6 в боковой стенке и по дополнительному патрубку 7. По патрубку

2 в объем, ограниченный корпусом 1 го- 45 релки, подают воздух. Из патрубка 7 газ вводят в воздух сплошным потоком, а из отверстий — раздробленными струями. Гад,, подаваемый раздробленными струями, быстро перемешивается с воздухом и начинает гореть непосредственно за срезом горелки. Газ, подаваемый сплошным потоком, вследствие медленного перемешивания с воздухом начинает гореть за корнем факела.

Дополнительный патрубок 7 должен быть размещен от среза горелки таким образом, чтобы газ, подаваемый сплошным потоком, успевал полностью перемешаться с воздухом не раньше и не позже, чем сгорит основное количество газа, подаваемого раздробленными струями.

Оптимальное расстояние от среза горел ки, на котором должен быть размещен газоподаюший патрубок 7, составляет 2-3 калибра горелки.

Формула изобретения

1. Способ сжигания газообразного топлива в камере сгорания при спутной подаче в нее струй топлива и воздуха, о т л и-. а ю ш и и с я тем, что, с целью снижения концентрации окислов азота в дымо-вых газах, топливо подают двумя потоками с соотношением расходов 1-1,5, первый из которых вводят .в воздух сплошной струей, а второй — раздробленными струями.

2..Горелка для осуществления способа по п. 1, содержащая корпус с подводящими воздушными и газовыми патрубками и уста-. новленную в корпусе газоподаюшую трубу с торцовой заглушкой и отверстиями в боковой стенке, отличающаяся тем, что корпус снабжен дополнительным газоподаюшим патрубком, размещенным от среза горелки на расстоянии 2-3 ее калибров.

Источники ийформации, принятые во вни:мание при экспертизе:

1. Арсеев А, В. "Сжигание природного газа", М., Металлургиздат, 1963, с.198, рис, 8-26.

2. Авторское свидетельство СССР № 190925, кл. 23 Р 13/00, 1967..

566063

Составитель Е. Пискунова

Редактор Е. Кравцова Техред Н. Андрейчук Корректор А. Кравченко

Заказ 2365/23 Тираж 725 Подписное

UHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113О35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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