ПЫЛЕГАЗОМАЗУТНАЯ ГОРЕЛКА ДЛЯ ТОПКИ Российский патент 1998 года по МПК F23D17/00 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для сжигания жидкого, газообразного и пылеугольного топлива в топках котельных установок.

Известно горелочное устройство, содержащее горелочную плиту, в амбразурах которой установлены наклоненные под углом 40-80^o навстречу друг другу воздушные короба, снабженные газоподающими узлами и трубами подачи аэросмеси, и размещенные между коробами по оси симметрии их расположения топливную форсунку [1]
Однако указанное устройство характеризуется низкой надежностью из-за больших термических напряжений, возникающих в плите вследствие различной температуры поверхности воздушных коробов и топливоподающих агрегатов.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является пылегазомазутная горелка для топки, содержащая корпус подачи аэросмеси, установленный с зазором в разводке экранных труб на вертикальной стене топки и направленный наклонно вниз, газовые трубки и мазутную форсунку с осью, пересекающейся с осью корпуса [2]
Недостатком известной горелки является то, что она непригодна для использования в перспективных топках с сильнонаклоненным вниз движением факела по причине громоздкости конструкции горелки.

Технической задачей изобретения является обеспечение компактности конструкции горелки, повышения ее надежности и возможности использования в топках с сильнонаклоненным вниз движением факела.

Указанная техническая задача решается тем, что в заявленной горелке форсунка установлена с наклоном вниз, выходные торцы газовых трубок и форсунки размещены в плоскости, проходящей через выходное сечение корпуса и вертикальную ось экранных труб, газовые трубки расположены в упомянутом зазоре между стенками корпуса и экранными трубами, причем головка мазутной форсунки установлена между нижней образующей выходного сечения корпуса и экранными трубами.

В варианте исполнения корпус может быть выполнен прямоугольным с вертикальными большими гранями, а газовые трубки расположены вдоль этих граней с противоположных сторон в шахматном порядке по высоте и направлены параллельно оси корпуса в проекции на вертикальную плоскость и под острым углом к оси корпуса в проекции на горизонтальную плоскость.

Кроме того, угол наклона мазутной форсунки следует выбирать меньшим угла наклона корпуса подачи аэросмеси.

На фиг. 1 изображена горелка в продольном разрезе, а на фиг. 2 ее проекция на горизонтальную плоскость.

Горелка содержит корпус 1 подачи аэросмеси, установленный с зазором 2 в разводке экранных труб 3 на вертикальной стенке 4 топки 5 и направленый наклонно вниз, газовые трубки 6 и мазутную форсунку 7 с осью 15, пересекающейся с осью 14 корпуса 1. Форсунка 7 установлена с наклоном вниз, выходные торцы газовых трубок 6 и форсунки 7 размещены в плоскости, проходящей через выходное сечение корпуса 1 и вертикальную ось экранных труб 3, газовые трубки 6 расположены в зазоре 2 между стенками корпуса 1 и экранными трубами 3 и подключены к коллектору 8, причем головка 9 мазутной форсунки 7 установлена в зазоре 2 между нижней образующей 10 выходного сечения корпуса 1 и экранными трубами 3. Там же установлена гляделка 11 и запальник 12. Газовые трубки 6 расположены вдоль больших вертикальных граней прямоугольного корпуса 1 с противоположных сторон в шахматном порядке по высоте, а их оси 13 направлены параллельно оси 14 корпуса 1 в проекции на вертикальную плоскость и под острым углом к оси 14 корпуса 1 в проекции на горизонтальную плоскость. Ось 15 мазутной форсунки 7 наклонена вниз на меньший угол по сравнению с углом наклона оси 14 корпуса 1 горелки.

На газе горелка работает следующим образом. Через коллектор 8 и газовые трубки 6 в топку 5 подается газ, а через корпус 1 воздух. Для зажигания газа при розжиге горелки используется запальник 12, а наблюдение за пламенем осуществляется через гляделку 11. Благодаря тому что оси 13 газовых трубок 6 направлены под острым углом к оси 14 корпуса 1, а также благодаря шахматному расположению по высоте газовых трубок 6 вдоль больших вертикальных граней прямоугольного корпуса 1, загоревшиеся струи газа равномерно заполняют объем воздушного потока, поступающего в топку 5 из корпуса 1. Это обеспечивает полноту сгорания газа.

На мазуте горелка работает следующим образом. Распыленный паром мазут поступает в топку 5 через головку 9 мазутной форсунки 7, а воздух через корпус 1. Процесс смешения распыленного и загоревшегося мазута происходит в сносящем потоке воздуха благодаря тому, что угол наклона оси 15 форсунки 7 вниз меньше угла наклона оси 14 корпуса 1.

На угольной пыли горелка работает следующим образом. Через корпус 1 горелки в топку 5 с горящим факелом подается пылевоздушная смесь и быстро загорается благодаря большому периметру зажигания, обусловленному значительным наклоном вниз оси 14 корпуса 1 горелки. Для надежного загорания пылевоздушной смеси и снижения образования топливных оксидов азота пылеугольный факел может быть подсвечен газом, поступающим в топку 5 из газовых трубок 6.

Совокупность предложенных технических решений обеспечивает компактность конструкции горелки, надежность ее работы и возможность ее использования в перспективных топках с сильнонаклоненным вниз движением факела.

Использование: для сжигания жидкого, газообразного и пылеугольного топлива в топках котельных установок. Сущность изобретения: в пылегазомазутной горелке, содержащей корпус подачи аэросмеси, газовые трубки и мазутную форсунку, последняя установлена с наклоном вниз под углом, меньшим наклона корпуса, а выходные торцы газовых трубок и форсунки размещены в плоскости, проходящей через выходное сечение корпуса и вертикальную ось экранных труб, газовые трубки расположены в зазоре между стенками корпуса и экранными трубками, причем головка мазутной форсунки установлена между нижней образующей выходного сечения корпуса и экранными трубами. 2 з. п.ф-лы, 2 ил.

1. Пылегазомазутная горелка для топки, содержащая корпус подачи аэросмеси, установленный с зазором в разводке экранных труб на вертикальной стене топки и направленный наклонно вниз, газовые трубки и мазутную форсунку с осью, пересекающейся с осью корпуса, отличающаяся тем, что форсунка установлена с наклоном вниз, выходные торцы газовых трубок и форсунки размещены в плоскости, проходящей через выходное сечение корпуса и вертикальную ось экранных труб, газовые трубки расположены в упомянутом зазоре между стенками корпуса и экранными трубами, причем головка мазутной форсунки установлена между нижней образующей выходного сечения корпуса и экранными трубами. 2. Горелка по п.1, отличающаяся тем, что корпус выполнен прямоугольным с вертикальными большими гранями, а газовые трубки расположены вдоль этих граней с противоположных сторон в шахматном порядке по высоте, причем их оси направлены параллельно оси корпуса горелки в проекции на вертикальную пллоскость и под острым углом к ней в проекции на горизонтальную плоскость. 3. Горелка по п.1, отличающаяся тем, что угол наклона мазутной форсунки меньше угла наклона корпуса подачи аэросмеси.