Способ сжигания газообразного топлива и горелочное устройство для его осуществления Советский патент 1989 года по МПК F23D14/00 

СП

о о 1C tc

Фиг.1

3150

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в котельных агрегатах, преимущественно в котлах-утилизаторах, в частности парогазовых установок.

Цель изобретения - повышение качества сжигания.

На фиг. 1 изображена схема горе- лочного устройства; на фиг. 2 - раз- рез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - горе- лочное устройство, вид сверху.

Устройство содержит газовьй коллектор с выпускными отверстиями 2, стабилизаторы 3 пламени, снабженные перемычкой 4 с отверстиями 5. Кроме того, газовый коллектор 1 содержит газораздающие трубки 6. Все устройство помещено в газоходе 7.

Устройство работает следугацим об- разом.

Продукты сгорания из тракта котла-утилизатора поступают в газоход 7 и омывают стабилизаторы 3, образуя

первом режиме происходит в среде продуктов сгорания с температурой 400-500 и концентрацией кислорода около 15%, а во втором режиме - в среде холодного воздуха с добавлением продуктов сгорания, рециркуляци- рующих из тракта котла-утилизатора. В этих условиях для получения номинальных параметров пара перед паровой турбиной должен быть обеспечен подогрев продуктов сгорания до Т 850 - 900°С, причем в режиме для повышения температуры, например с 50°С до требуемой, сжигают топлива в два раза больше, чем при нагревании продуктов с 400-500°С до такого же уровня. Подача топлива в систему реш1ркуляционных зон, образованную плоскими воздушными струями вйутри каждой рециркуляционной зоны продуктов сгорания, обуславливает интенсификацию процесса горения в обогащенной кислородом среде до 17-1

Изобретение относится к области теплоэнергетики, может быть использовано в котельных агрегатах, преимущественно в котлах-утилизаторах парогазовых установок, обеспечивая повышение качества сжигания. Продукты сгорания поступают в газоход 7 и омывают стабилизаторы 3, образуя за ними зоны рециркуляции. В эти зоны поступает воздух плоскими параллельными струями и также образует зоны рециркуляции. При этом плоскости симметрии зон воздуха и продуктов сгорания взаимно перпендикулярны, а шаг между струями равен 1,8-2,2 ширины соответствующей струи. Газообразное топливо из коллектора 1, через раздающие трубки и отверстия подают в зоны рециркуляции воздуха, где происходят интенсивное перемешивание и сгорание в этой зоне с повышенным содержанием кислорода за счет уменьшения поверхности взаимодействия воздушных вихрей с вихревыми потоками продуктов сгорания. 3 ил.

за ними рециркуляционные зоны, внутрь

которых из полости стабилизатора 3 подают воздух плоскими параллельными струями, образующими систему рециркуляционных зон воздуха. При этом плоскости симметрии зон воздуха и продуктов сгорания взаимно перпендикулярны,, а шаг между струями равен 1,8-2,2 ширины соответствующей струи. Газообразное топливо из коллектора 1 через раздающие трубки 6 и отверстия 2 подают в рециркуляционные зоны воздуха, где проходит интенсивное перемешивание с воздухом и сгорание в рециркуляционной зоне с повышенным содержанием кислорода за счет умень- шения поверхности взаимодействия воздушных вихрей с вихревыми потоками продуктов сгорания и снижения доли последних, смешивающихся с воздухом в зоне выдачи топлива,

Такое выполнение горелочного устройства и использование способа сжигания газообразного топлива снижает потери с химнедожогом, расширяет пределы устойчивой работы и в конечном счете позволяет получить экономию топлива.

Пример. Для парогазовой установки котла-утилизатора характерны два режима. В первом - в работе нахо дятся и газовая и паровая турбины, во втором - только паровая турбина. Они отличаются тем, что сжиг ание топлива перед котлом-утилизатором в

Во втором режиме этот способ сжигания обеспечивает максимальные концентрации кислорода до 20-21% в зоне выдачи топлива независимо от средней концентрации кислорода в среде продуктов сгорания на входе в горелки. Кроме того, при .раздельной подаче воздуха отдельными струями в каждую зону рециркуляции за счет расположения струей равномерно по длине с шагом равным 1,8-2,2 ширины струи достигаются минимальные потери напора теплоносителя в горелке.

Формула изобретения

с шагом, равным 1,8-2,2 ширины струй а топливо подают в пространство между этими струями.

де щелеП, расположенных перпендику- пены с шагом, равным шагу рас положе- лярно продольной оси газового коллек- ния щелей, и смещены по отношению к тора, а отверстия в последней выпол- их оси на половину этого шага.

L

PffW

/J-/I

.А о.О О.С