Способ сжигания газообразного топлива и горелка для его осуществления - SU1058391A1
Код документа: SU1058391A1
Чертежи
Описание
2, Горелка для сжигания газообразного топлива, содержащая смеситель с топливо- и воздухоподающиыи патрубками и турбулизатором потока,, сообщенный выходным участком с диффузорным входным участком основной камеры сгорания, автоматическое устройство импульсного изменения расхода газа и воздуха в смеситель, а также камеру предварительного сжигания с запальником, подключенную
выходными соплами к основной камере сгорания,,, отличающаяся тем, что,, с целью повышения полноты сгорания и улучшения условий стабиг лизации, камера предварительного сжигания выполнена в виде кольцевого коллектора,- расположенного по периферий смесителя, а ее выходные сопла расположены в зоне диффузорного входного участка основной камеры сгорания или в зоне выходного участка смесителя.
Реферат
1. Способ сжигания газообразного топлива в термической печи путем одновременной подачи в акел газовоз душной смеси COL IfO и продуктов предварительного сжигания вспомогательной топливовоздушной смеси ,0, отличающийся тем, что, с целью повы иения эффективности и надежности путем повышения полноты сгорания и :улучшения условий стабилизации, подачу газовоздушной смеси с о 1,0 осуществляют импульсами путем чередования с дополнительно подаваемой в факел газовоздушной смесью стехиометрического состава, при предварительном сжигании Х вспомогательной сме- ig си ограничивают пределами 0,65-0,85, (Л причем продукты сжигания последней и газовоздушную смесь с Л 1,0 подают в факел в количествах, .состав-, ляющих соответственно 1-3% 6 суммарного объема смесей с (t 1,0 и стехиометрического состава.ел 00 со ;о
Формула
Изобретение относится к способам сжигания топлива в нагревательных
печах, в частности в печах для термической обработки металла, в газовых
шахтных и камерных печах с выдвижным подом для крупногабаритных изделий, например сосудов реакторов,
валов, генераторов.
Наиболее близким техническим решением
к изобретению является способ сжигания газообразного топлива в термической печи путем одновременной
подачи в факел газовоздушной смеси с ОС 1,0и продуктов предварительного
сжигания вспомогательной топливовбздушной смеси с oi 1,0
Известна горелка для сжигания газообразного топлива, содержащая .
смеситель с топливо- и воздухоподающими патрубками и турбулизатором потока, сообщенный выходным участком
с диффузорным входным участком основной камеры сгорания, автоматическое устройство импульсного измерения
расхода газа и воздуха в смеситель, а также камеру предварительного сжигания с запальником подключенную
выходными соплами к основ ной камере сгорания 2 .
Недостатком известных способа и устройства являются невысокие полнота сгорания и надежность из-за плохой
стабилизации воспламенения.
Целью изобретения является устранение
отмеченных недостатков.
Цель достигается тем, что по
предлагаемому способу подачу газовоздушной смеси с с(. 1,0 осуществляют импульсами путем чередования
с- дополнительно подаваемой в факел газовоздушной смесью стехиометрического состава, при предварительном
сжигании 01. вспомогательной смеси ограничивгиот пределами 0,65-0,85, причем продукты сжигания последней
и гааовоздушную смесь с сС 1,0 подают в факел в количествах, составляющих
соответственно 1-3% от суммарного объема смесей с а 1,О и стехиометрического состава. А в пред
.ложенной горелке камера предварительного сжигания выполнена в виде
кольцевого коллектора, расположенного по периферии смесителя, а ее выходные сопла расположены в -зоне
диффузорного входного участка основной камеры сгорания или в зоне выходного j acTKa смесителя.
На фиг. 1 изображена горелка с расположением сопл камеры предварительного
сжигания в зоне входного участка основной камеры сгорания; на фиг. 2 - горелка с расположением
сопл камеры предварительного сжигания в зоне выходного участка смесителя .
Горелка топлива содержит смеситель 1 с топливо- и воздухоподающиии патрубками 2 и 3 и турбулизатором
потока 4, сообщенный выходным участком 5 с диффузорным входным участком б основной камеры сгорания
7, автомс1тическое устройство импуль ного изменения расхода газа и воздуха
(на чертежах не показано) в смеситель 1,, а также камеру предварительного сжигания 8 с запальником 9
подключенную выходными соплами 10 к камере сгорания 7. Камера предварительного сжигания 8 выполнена в
виде кольцевого коллектора, расположенного по периферии смесителя 1,
а ее выходные сопла 10 расположены в зоне y iacTKa б камеры сгорания 7
или в зоне выходного участка 5 смесителя 1 „
При работе горелки включают запальник 9 и в камеру предварительного сжигания 8 подают вспомогательную
газовоздушную смесь, состав которой соответствует коэффициенту избытка воздуха (и 0,65-0,85. После
воспламенения и устойчивого горения ::меси запальник переключают на режи
ионизационного датчика, горения. Затем в камеру сгорания 7 подается
газовозд линая смесь из смесителя 1, состав которой соответствует козф{
)ициенту избытка воздуха ос 1,15 .,35. После воспламенения и устойчивого горения этой смеси ее цодачу начинают чередовать с газовоздушной смесью стехиометрического состава
с помощью автоматического устройства импульсного изменения расхода газа и воздуха с частотой, задаваемой в
каждом конкретном случае в зависимости от нужного режима. Причем расход вспомогательной смеси с ot . 1,0
и газовоздушной смеси с o 1,0 поддерживают таким, чтобы их количество составляло соответственно 1-3%
от суммарного объема смесей с сс 1,0 и стехиометрического состава.
Пример 1. В камеру пред-: варительного сжигания 8 подается 0,25 (0,8%) вспомогательной
газовоздушной смеси с коэффициентом избытка воздуха « 0,8. После воспламенения и устойчивого горения
смеси в камеру сгорания 7 подается 0,25 газовоздушной смеси с
Dt t 1,2. После воспламенения и устойчивого горения этой смеси подается
30 газовоздушной смеси стехиометрического состава. Далее автоматически с требуемой частотой ocyw
.ществляется чередование подач в основную камеру сгорания газовоздушной смеси стехиометрического состава
и газовоздушной смеси с осс 1,2 jp. количестве 0,25 м/ч. При этом полнота сгорания газоззоздуганой смеси
составила 79%, а пределы ее горения ос. в 0,59-1,96, Срок работы горелочных блоков составляет 1500 ч.
Пример2. В камеру предварительного сжигания 8 подаете}
0,62 MV вспомогательной газовоз душной смеси с коэффициентом избытка воздуха Л 0,8, что соответствует
2% от суммарного объема смесей с ,0 и стехиометрического состава . После воспламенения и устойчивого
горения : смеси :в основную камеру сгорания 7 подается 0,62 MV газо;воздушной
смеси с,Л « 1,2. После воопламенения и устойчивого горения .зтой смеси подается 30 газовоздушной
смеси стехиометрического состава . Далее автоматически с требуемой
частотой осуществляется чередование подач в камеру сгорания 7 газовоздушной смеси стехиометрического
состава и газовоздушной смеси с tf 1,2 в количестве 0,62 При этом полнота сгорания газовоздушной
смеси составила 98%, а пределы ее горения сС ь 0,3-4,0. Срок работы го0 релочных блоков составляет 5000 ч.
ПримерЗ. В камеру предварительного
сжигания 8 подается . 1,26 м /ч вспомогательной газовоз-., душной смеси с коэффициентом избыт5
ка воздуха pt 0,8, что составляет 4% от суммарного объема .смесей с « 1,0 и стехиометрического состава.
-После воспламенения иустойчивого горения смеси в камеру сгорани 7 подается 1,26 газовоздушной сме
0 си с об 1,2. После воспламенения и
устойчивого горения этой смеси подается 30 газовоздушной смеси стехиометрического состава-. Далее
автоматически с требуемой частотой
5 осуществляется чередование подач в
камеру сгорания 7 газовоздушной смеси стехиометрического состава и газовоздушной
смеси с сС 1,2 в количестве 1,26 . При этом полнота
0
сгорания газоврздушйой смеси составила 84%, а пределы ее сгораниЛ
к « 0,56-1,98. Срок работы горелочных блоков составляет 2dOO ч.
Подача продуктов сжигания вспо5 могательной газовоздушной смеси с 06« 0, в количестве соответственно
1-3% от суммарного объема смесей с ОС :; 1,0 и стехиометрическо:го
состава обеспечит улучшение ус0Ловий стабилизации воспламенения; более, чем в 2 раза по сравнению с
известным способом за счет .расшире ния пределов сгорания, обеспечит
повЕдаение полноты сгорания за счет увеличения тепловыделения на 15-20%
5
и повысит долговечность горелочных блоков в 2-3 раза.
