Способ сжигания топлива Советский патент 1989 года по МПК F23C11/00 F23C5/28 

1

Изобретение относится к эне ргети- ке и может быть использовано, например, в нагревательных печах.

Цель изобретения - повышение экономичности путем расширения диапазона регулирования факела

На чертеже изображено горелочное устройство, в котором может быть реализован предлагаемый способ.

Устройство содержит топливную трубу 1, U-образную воздушную трубу 2, насадок 3 с центральным 4 и периферийными 5 каналами. U-образная воздушная труба 2 имеет ребро 6 жесткости. Горелочное устройство смонтировано в огнеупорном блоке 7 печи, в котором имеется подвижный уплотни- тельный затвор 8, необходимый для обеспечения поперечного перемещения топливной трубы 1 без нарушения герметизации рабочего пространства пени.

Способ сжигания топлива реализуют следующим образомо

Топливо подают через топливную трубу 1, а окислитель - по U-образной воздушной трубе 2. Внутри насадка 3 поток окислителя разделяют на центральный 4 и периферийные 5 потоки с помощью каналов. При встрече потока, окислителя со струей топлива, посту пающего из топливной трубы 1, образуется плоский факел.

Перпендикулярное перемещение потока топлива, например, влево на величину 0,5 диаметра топливной трубы приводит к увеличению размеров факела При этом верхняя часть факела омывает кладку свода, создавая интенсивный косвенно-радиационный режим нагрева, необходимый, например, в тог. мильной зоне методических печей Нижняя часть факела обеспечивает интен ч

10

сивный направленный, струйный режим нагрева, организуемый в сварочной зоне методических печей.

Перемещение топливной трубы 1 с обеспечением межосевого расстояния потоков более 1,25 диаметра струи топлива приводит к нарушению смесеобразования по причине отсутствия взаимодействия потоков топлива и окис-, лителя без образования как плоского, так и струйного факелов. Перемещение топливной трубы 1 в противоположном направлении приводит к тому, что расположение плоского факела в простран-jr стве меняется и соответственно ему изменяется струйный нагрев в левой части рабочего пространства на радиационный, а радиационный режим в правой части - на конвективный направленный Топливосжигающие устройства, работающие по предлагаемому режиму, удобно устанавливать на границе методической и сварочной зон в методических печах„

Способ сжигания топлива может быть организован в стационарном режиме, когда межосевое расстояние ступенчато регулируется на определенг- ном уровне, а также в нестационарном -JQ режиме, при котором расстояние между осями потоков топлива и окислителя плавно изменяется в пределах 0,2 - 1,25 диаметра исходного участка потока топливао

Пример. Топливо сжигают при- следующих параметрах: расход коксового газа 5,16 мэ/ч; температура подогрева воздуха 120°С; диаметр топлив- до ной трубы 120 мм; величина перемещения топливной трубы 180 мм„

14779794

Результаты измерений температур факела и кладки в зависимости от величины межосевого расстояния потока представлены в таблице

Как следует из таблицы, перемещение топливной трубы относительно воздушной трубы созданием межосевого расстояния в пределах 0,2 - 1,25 диаметра исходного участка потока топлива позволяет увеличить размеры факела в 1,75 раза, при этом достигается высокая равномерность нагрева кладки и ее излучающая способность, а возрастание стойкости огнеупоров повышает экономичность способа сжигания топлива.

При нестационарном режиме осуществления способа, когда топливная труба непрерывно перемещается относительно потока окислителя со скоростью 0,01 м/с полностью устраняется местный перегрев кладки и резко повышается стойкость свода при непрерывном увеличении размеров плоского факела в 1,75 раз.

20

25

Формула из Оч.б р е т е н и я

1.Способ сжигания топлива путем подачи окислителя и топлива встречными струями, отличающийс я тем, что, с целью повышения экономичности путем расширения диапазона регулирования факела, струи топлива и окислителя смещают одну относительно другой на расстояние, не превышающее 1,25 эквивалентного диаметра струи топлива.

2.Способ поп.1, отличающийся тем, что струи перемещают непрерывно по гармоническому закону.

Формула из Оч.б р е т е н и я

1.Способ сжигания топлива путем подачи окислителя и топлива встречными струями, отличающийс я тем, что, с целью повышения экономичности путем расширения диапазона регулирования факела, струи топлива и окислителя смещают одну относительно другой на расстояние, не превышающее 1,25 эквивалентного диаметра струи топлива.

2.Способ поп.1, отличающийся тем, что струи перемещают непрерывно по гармоническому закону.

107010601025995105010401000960

1070106010301000105010401000970

1070106510401005105010451000980

1070106510451010105010501005995

107010601025935

107010601020985

10701055-1015980

107010501010980

1070 1070 1050 1015 1050 1050 1010 1000 1070 1050 1010 975

105010401000955

10501030995950

10501025990940

10501020985945

10501020980935

Изобретение может быть использовано в нагревательных печах. Цель изобретения - повышение экономичности способа путем расширения диапазона регулирования факела. Струи топлива и окислителя подают встречно и смещают их одну относительно другой на расстояние, не превышающее 1,25 эквивалентного диаметра струи топлива. Благодаря этому улучшается смесеобразование за счет образования плоского факела и увеличения его размеров. Струи можно перемещать непрерывно по гармоническому закону, что устраняет местный перегрев и повышает стойкость свода при непрерывном увеличении размеров плоского факела. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

1,2-2,1 1070 1055 1040 1000 1050 1045 1010 1005 1070 1055 1030 985 1050 1040 1025 1000