Устройство для сжигания топлива Советский патент 1987 года по МПК F23C3/00 

1131419

Изобретение относится к устройствам для утилизации углеводородных газовоздушных смесей с концентрацией ниже-нижнего предела воспламенения методом сжигания и может быть исполь- е зовано в энергетике, химической, угольной и.других отраслях промьшшен- ности.

Целью изобретения является повыение качества сжигания газовоздуш- fO ых смесей с различной теплотой его™ ания путем автоматического регули- ования процесса горения.

На чертеже схематически изображено устройство для сжигания топлива, tS продольный разрез. .

Устройство содержит камеру 1 сгорания с патрубком 2 отвода продуктов сгорания и установленную в камере 1 20 с кольцевым зазором 3 центральную тру бу 4, снабженную на входе топливным патрубком 5. Центральная труба 4 за пределами камеры 1 сгорания со стороны топливного патрубка 5 снабжена 25 тангенциальньм патрубком 6 ввода газовоздушной смеси, а сама камера 1 Имеет второй патрубок 7 отвода продуктов сгорания, при этом патрубки 2 и 7 отвода продуктов сгорания снабже- 30 ны поворотными заслонками 8 и 9 соответственно, сблокированными между собой, причем внутри камеры 1 за выходным срезом Центральной Tpy6j5i 4 и в кольцевом зазоре 3 дополнительно 35 установлены термопары 10 и 11, управляющие заслонками 8 и 9.

Устройство работает следующим образом.

Через тангенциальный патрубок 6 40 подают в центральную трубу 4 предварительно подогретую в теплообменнике газовоздушную смесь, которая сгорает в камере 1 сгораний. Затем продукты сгорания, отдавая часть своего тепла 45 через стенку трубы 4 закрученному потоку газовоздушной смеси и нагревая

его до температуры воспламенения (800-900°С), поступают в патрубок 2

отвода продуктов сгорания, откуда попадают в теплообменник (не показан) , где подогревают исходную газовоздушную смесь до 400-450 С. После теплообменника продукты сгорания направляют в котел-утилизатор или дру- гие теплообменные аппараты.

Предлагаемое устройство позволяет сжигать бедные углеводородные газовоздушные смеси с концентрацией угле

5 0 5

0 5

0

5

водородных газов ниже нижнего предела воспламенения и теплотой сгорания менее 350 кДж/м. При этом полностью отсутствуют потери от недожога топлива. Кроме того, возможно осуществление автоматического регулирования процесса горения при изменении теплоты сгорания используемых для сжигания бедных углеводородных газовоздушных смесей.

Автоматическое регулирование ществляют следующим образом.

При увеличении теплоты сгорания газовоздушной смеси относительно номинальной процесс горения перемещается в трубу 4, что снижает перепад температур в термопарах 10 и 11 и через систему регулирования приводит к прикрытию заслонки 8 и приоткрытию заслонки 9. Происходит перераспределение продуктов сгорания в патрубках 2 и 7, при этом уменьшается теплопередача от продуктов сгорания к газовоздушной смеси. Процесс горения перемещается в камеру 1 сгорания, восстанавливая ее температурный режим и номинальный температурный перепад на термопарах.

При снижении теплоты сгорания газовоздушной смеси относительно номинальной процесс горения частично перемещается из камеры 1 сгорания в кольцевой зазор 3. Перепад температур в термопарах увеличивается, при этом автоматически через систему регулирования включается форсунка с резервным жидким топливом. Процесс горения восстанавливается.

Формула изобретенияУстройство для сжигания топлива, содержащее камеру сгорания с патрубком отвода продуктов сгорания и установленную в. камере с кольцевым зазором центральную трубу, снабженную- на входе топливным патрубком, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения качества сжигания газовоздушных смесей с различной теплотой сгорания путем автоматического регулирования процесса горения, центральная труба за пределами камеры .сгора 1ия со стороны топливного патрубка снабжена тангенциальным патрубком ввода газовоздушной смеси, а сама камера имеет второй патрубок отвода продуктов сгорания, при этом оба патрубка отвода продуктов сго

313141914

рания снабжены поворотными заслонка- зом центральной трубы и в кольцевом ми, сблокированными между собой, зазоре дополнительно установлены тер- причем внутри камеры за выходным ере- мопары, управляющие заслонками.

Изобретение относится к устройствам для утилизации бедных углеводородных газовоздушных смесей (ГС) с концентрацией ниже нижнего предела воспламенения методом сжигания и может быть использовано в энергетической, химической и угольной отраслях. Цель изобретения - повышение качества сжигания ГС с различной теплотой сгорания путем автоматического регулирования процессом горения. ПредваПымодь/егазы S теллоооменни} рительно п ГС подают рания чер Последний со стороны сгорает в ния (ПС), через стен ее до темп ступают в да поступа в котёл-у теплоты сг минальной ние ПС в п поворота через сист термопар ты сгорани ной через термопар с резервны X. Т ПШПППШ /С системе регулиробани рительно подогретую в теплообменнике ГС подают в трубу 4 камеры (К) 1 сгорания через тангенциальный патрубок 6. Последний установлен за пределами К 1 со стороны топливного патрубка 5. ГС сгорает в К 1. Затем продукты сгорания (ПС), отдавая часть своего тепла через стенку трубы 4 ГС и нагревая ее до температуры воспламенения, поступают в патрубок 2 отвода ПС, откуда поступают в теплообменник и затем в котёл-утилизатор. При увеличении теплоты сгорания ГС относительно номинальной происходит перераспределение ПС в патрубках 2 и 7 за счет поворота заслонок 8 и 9, работающих через систему регулирования от двух термопар 10 и 11. При снижении теплоты сгорания ГС относительно номинальной через систему регулирования от термопар 10 и 11 включается форсунка с резервным топливом. 1 ил. (Л с /Г системе ое- гулирования со QD .у Н идкое топливо Газобоздушная смесь из Л1еплоо6г1ена