Газовая горелка Советский патент 1992 года по МПК F23D14/00 

Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано для сжигания газообразного топлива и является усовершенствованием изобретения по авт. св. Ns 1477982.

При работе горелочных устройств котлов-утилизаторов парогазовых установок в широких пределах изменения тепловой нагрузки в случае отключения газовой турбины (ПГУ) расход топлива на горение возрастает в 4-6 раз, что существенно сказывается на эффективности их работы.

По основному авт. св. № 1477982, известна газовая горелка, содержащая газовый коллектор с соплами, установленный между наклонными пластинами стабилизатора, снабженными отверстиями. Параллельно пластинам стабилизатора установлены га- зораздающие трубки с отверстиями, подключенные к газовому коллектору, причем шаг отверстий в трубках совпадает с шагом отверстий в пластинах.

Недостатком этой горелки является снижение эффективности ее работы при повышенных .расходах топлива, которые характерны для режимов работы ПГУ с отключенной газовой турбиной. Поскольку в этом случае одновременно, из-за уменьшения скорости потока окислителя, омывающего горелки, ухудшается массообмен между окислителем и зоной рециркуляции, образующейся за горелкой, топливо не успевает выгореть в зоне рециркуляции и догорает за ее пределами. Это приводит к увеличению химического недожога.

Цель изобретения - повышение эффективности работы газовой горелки путем интенсификации перемешивания топлива с окислителем.

Указанная цель достигается тем, что в газовой горелке, содержащей, газовый коллектор с соплами, установленный между на- клонными пластинами стабилизатора, снабженными отверстиями, и с установлен- ными-параллельно пластинам стабилизатора газораздающими трубками с отверстиями, подключенными к газовому коллектору, причем шаг отверстий в трубках совпадает с шагом отверстий в пластинах, согласно изобретению каждая газораздаю- щая трубка, относящаяся к одной пластине, и ряд отверстий, расположенных в противолежащей пластине стабилизатора, размещены в одной плоскости, перпендикулярной оси коллектора, а отверстия в каждой газораздающей трубке выполнены с диаметром, увеличивающимся к торцу трубки.

На чертеже схематично изображена газовая горелка в изометрии.

Газовая горелка содержит газовый коллектор 1 с соплами 2, установленный между наклонными пластинами 3 стабилизатора, снабженными отверстиями 4 для прохожде5 ния окислителя. Параллельно пластинам 3 стабилизатора установлены трубки 5 с отверстиями 6, подсоединенные к соплам 2 газового коллектора 1. Каждая газораздаю- щая трубка 5, относящаяся к одной пласти0 не 3, и ряд отверстий 4, расположенных в противолежащей пластине 3 стабилизатора, размещены в одной плоскости, перпендикулярной оси газового коллектора 1.

Газовая горелка работает следующим

5 образом.

Газообразное топливо подают по топливному коллектору 1 через отверстия 2 в газораздающие трубки 5, а окислитель - через, отверстия 4 в наклонных пластинах 3 стабилизатора. За указанными пластинами

0 3 образуется зона обратных токов, заполненная инертными газами. Газообразное топливо выходит через отверстия б топливо- раздающихтрубок 5. расположенных между рядами отверстий 4, и поступает в зону об5 ратных токов. При указанном расположении трубок 5 и отверстий 4 при любых изменениях скорости истечения топлива оно не выходит за пределы факела и интенсивно перемешивается с окислителем. Увеличе0 нию расхода топлива, интенсификации перемешивания топлива и окислителя способствует размещение отверстий 4, расположенных в одной пластине 3, и трубок 5. относящихся к противоположной пластине

5 3 стабилизатора водной плоскости, перпендикулярной оси коллектора 1. В результате этого топливо взаимодействует не с инертными газами, заполняющими зону обратных токов, а с незабалластированным

0 окислителем. При этом струя газа из каждого отверстия б трубки 5 перемешивается с соответствующей струей окислителя из отверстий 4. Этому способствует повышение проникающей способности струй, вытекаю5 щих из отверстий 6 при увеличении диаметра этих отверстий к торцу трубки 5.

В то же время, как показали проведенные эксперименты, увеличение диаметра отверстий 4 для пропуска окислителя к

0 кромке пластины 3 не только не способствует повышению эффективности работы горелки, а и сокращает интервал устойчивой ее работы.

Исследования предлагаемой конструк5 ции показали, что при увеличении расхода газа в 6-8 раз не происходит увеличения химнедожога и ухудшения стабилизации факела. Использование предлагаемого тех;н.ического решения позволит снизить рас517285846

ход топлива на 0,5% при повышенных рас-телем, каждая газораздающая трубка, отноходах газа.сящаяся к одной пластине, и ряд отверстий,

расположенных в противолежащей пластиФормула изобретенияне стабилизатора, размещены в одной плоГазовая горелка по авт. св. № 1477982,скости, перпендикулярной оси коллектора,

отличающаяся тем, что, с целью5 а отверстия в каждой газораз дающей трубе

повышения экономичности путем интенси-выполнены с диаметром, увеличивающимся

фикации перемешивания топлива с окисли-к торцу трубки.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для сжигания газообразного топлива. Цель изобретения - повышение эффективности работы газовой горелки путем интенсификации перемешивания топлива с окислителем. Это достигается тем, что каждая газораздающая трубка 5, относящаяся к одной пластине 3, и ряд отверстий 4, расположенных в противолежащей пластине 3 стабилизатора, размещены в одной плоскости, перпендикулярной оси коллектора 1. а отверстия 6 в каждой газораздающей трубке 5 выполнены с диаметром, увеличивающимся к торцу трубки 5. 1 ил.