И(ц «.,:, .«" -"а;-гд,, Институт газа АН Украинской ССР, Всесоюзный на исследовательский и проектный институт титан и Запорожский титано-магниевый комбинат (71) Заявители (54) ПОГРУЖНАЯ ГАЗОВАЯ ГОРЕЛКА

Изобретение относится к горелкам, в которых газообразное топливо смешивается с хлором при поступлении в камеру сгорания, и может быть использовано в цветной металлургии при производстве магния, а именно, для хлорирования карналлита (магниевого сырья) на второй стадии его обезвоживания.

Известна погружная газовая горелка, содержащая последовательно установленные по оси корпуса с образованием кольцевых зазоров трубу подачи окислителя и ка- щ меру сГорания, отделенную от последней поперечной пеРегородкой с соплами и снабженную в нижней части ее боковой стенки рядом отверстий (1).

Однако такая горелка не может обеспечить эффективное устойчивое сжигание природного газа с хлором в слое расплава карналлииа из-за забивания камеры сгорания сажей, обильно выделяющейся в процессе горений.

Целью изобретения является повышение эффективности сжигания путем улучшения смешения.

Эта цель достигается тем, что, труба снаружи снабжена винтовыми ребрами, примыкающими наружными торцами к корпусу, в верхней части боковой стенки камеры сгорания выполнен дополнительный ряд тангенциальных отверстий, а оси отверстий в ее нижней части расположены с наклоном по ходу газов и пересекаются на оси горелки в одной точке, сопла в поперечной перегородке размещены аксиально в зоне, ограниченной внутренней полостью камеры, выходной участок корпуса плотно примыкает к последней, кольцевые зазоры в зоне камеры и трубы сообщены между собой и подключены к источнику топлива.

На фиг. 1 представлена горелка, продольный разрез; на фиг. 2 вЂ” сечение А вЂ” А на фиг. 1.

Горелка содержит корпус 1 и установленные по его оси с образованием кольцевых зазоров 2 и 3 трубу 4 подачи окислителя и камеру 5 сгорания, которая отделена от трубы 4 перегородкой 6 с соплами 7 и боковые стенки которой снабжены в нижней части рядом отверстий 8, а в верхней вЂ” рядом тангенциальных отверстий 9. Труба 4 снаружи снабжена винтовыми ребрами 10, примыкающими наружными торцами к корпусу 1, 840576

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 4736/55 Тираж 606 . Подписное

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Горелка работает следующим образом.

Природный газ поступает в кольцевой зазор 2, образованный корпусом 1 и трубой

4, и, проходя через винтовые ребра 11, нагревается от стенок трубы 4, разогретых до температуры расплава карналлита (500С).

Далее газ поступает в кольцевой зазор 3, образованный выходным участком корпуса 1 и камерой 5 сгорания, и через два ряда отверстия соответственно 8 и 9 вытекает в камеру 5 сгорания. Хлор через трубу 4 поступает в осевой канал и затем через сопла

7 в объем камеры 5 сгорания, где газы смешиваются и горят.

Благодаря тангенциальному расположению дополнительного ряда 9 отверстий в объеме камеры вдоль стенок образуется защитная газовая прослойка, предотвращающая отложение сажи. Из ряда отверстий 8 направляют часть газа в выходное сопло камеры сгорания для смешивания с хлором за пределами камеры 5 сгорания, что позволяет уменьшить количество сажи, образующееся непосредственно в камере сгорания.

Подогрев газа в кольцевом зазоре 2 позволяет -поддерживать высокие скорости истечения его в камеру 5 сгорания, в результате чего становится более эффективной защитная газовая прослойка и, кроме того, повышается удельная производительность горелки.

В результате использования предлагаемой горелки можно осуществить в промышленных условиях вторую стадию обезвоживания карналлита путем плавления его npu одновременной обработке расплава хлористым водородом, образующимся при погруженном сгорании природного газа с хлором.

Это позволит эффеКтивнее использовать маг: ниевое сырье за счет уменьшения количества шлака, исключить из производства нефтя-, ной кокс, сократить расход хлора и энергозатраты на производство безводного карнал- лита.

Погружная газовая горелка, содержащая последовательно установленные по оси корпуса с образованием кольцевых зазоров трубу подачи окислителя и камеру сгорания, отделенную от трубы поперечной перегородкой cI соплами и снабженную в нижней части ее боковой стенки рядом отверстий, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности сжигания путем улучшения смешения, труба снаружи снабжена винтовыми ребрами, примыкающими наружными торцами к корпусу, в верхней части боковой

20 стенки камеры сгорания выполнен дополнительный ряд тангенциальнь1х отверстий, а оси отверстий в ее нижней части расположены с наклоном по ходу газов и пересека- ются на оси горелки в одной точке, сопла в поперечной перегородке размещены аксигльно в зоне, ограниченной внутренней полостью камеры, выходной участок корпуса плотно примыкает к последней, кольцевые зазоры в зоне камеры и трубы сообщены межвЂ” ду собой и подключены к источнику топлива.

ЗО

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 553396, кл. F 23 D 13/08, 1975.