Способ сжигания топлива Советский патент 1982 года по МПК F23C11/00 F23D11/16 

(54) .СПОСОБ СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА

1

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано при сжигании жидкого топлива в топках парогенераторов.

Известен способ сжигания топлива путем подачи в первую зону горения топлива и врзду; а с коэффициентом его избытка меньше единицы, последующего отвода полученных дымовых газов во вторую зону с одновременным подводом в нее топлива и воздуха с коэффициентом его избытка больше единицы, приче общий коэффициент избытка, подаваемого в и вторую зону воздуха, больше единицы С1 3

Однако известный способ характеризуется повышенным содержанием окислов азота и других вредных компонентов в продуктах сгорания.

По основному авт. св. N° 732621 известен способ сжигания топлива путем подачи в первую зону горения топлива и воздуха с коэффициентом его избытка меньше единицы, последующего отвода

полученных дымовых газов во вторую зону с одновременным подводом в нее топлива и воздуха с коэффициентом его избытка больше единицы, причем обшйй коэ4 фициент избытка, подаваемого - в первую и вторую зону воздуха, больше единицы,. а в качестве топлива, подаваемого во вторую зону горения, используют водомазутную эмульсию Г 21 .

10

При сжигании топлива по данному способу в первой зоне горения содервкатся сажистые вещества, включающие бенз(а)- пирен..

Целью изобретения является снижение

15 содержания вредных выбросов в пропук тах сгорания.

Указанная цель достигается тем, что в качестве топлива, подаваемого в первую

20 зону, используется водомазутная эмулысия с рабочей влажностью 5-10%.

При сжигании жидкого топлива по пред« лагаемому способу топливо делят на потоки. Топливо в виде водомаэутной эмульсии с рабочей влажностью 5-10% подают на часть горелок, к которым воздух подводят с коэффициентом избытка меньше единицы. В зоне этих горелок выгорание топлива протекает при пониженных концентрациях кислорода и более низких тем пературах По сравнений) с зоной, где коэффициент избытка больше единицы. Сжигание водомазутной эмульсии с рабочей влажностью, Х/Р 5-10% интенсифицирует начальные стадии процесса горения. В первой зоне за счет эффекта микровзрывов ускоряется испарение и смесеобразование, а также вследствие ка талитического воздействия водянйх паров уменьшается количество сажистых частиц и бенз(а)пирена. Указанный диапазон рабочей влажности fj 5-10% не требует дополнительного обводнения мазута и не снижает температуру горения. В качестве топлива, подаваемого во нгорую зону горения, используют водо 1лазутную эмульсию, а воздух подают с коэффициентом его избытка больше единины. Снижение температур в зоне горения происходит как вследствие поглощения тепла, добавляемой в топливо водой, так и за счет высоких локальных избытков относительно холодного воздуха. Такой способ сжигания топлива может быть осуществлен либо во встречных струях, либо в многоярусно расположенных горел ках. Пример. Общий коэффициент избытка воздуха, подаваемого в первую и,вторую зону, oL 1,1. Половину топлива подают в первую зону горения с -0,8, причем в качестве топлива используется водомазутная эмульсия с рабочей (влажностью W 5-10%. Другую часть мазута обводняют до Х/ 20% и подают во вторую зону с коэффициeнтcйv избытка воздуха оС-1,4. В первой зоне происходит частичное .сжигание топлива. Благодаря водомазутной эмульсии инФенсифицируются начальные стадии процесса горения, ускоряется испарение и ; смесеобразование,уменьшается количество с5ажистых частиц и бенз(а)пирена. d& Затем продукты сгорания дожигаются во второй зоне о подводом в нее воздуха с It и топливовоздушной эмульсии с W 20%. Снижение образования окислов азота во второй зоне обеспечивается как за счет уменьшения йаксимальных температур в результате поступления паров водьг в зону горения, так и за счет поступления холодного воздуха с избытком 4О%. Предложенное соотношение рабочей влажности водомазутной эмульсии 5-10% является оптимальным. Рабочая влажность 5-10% соответст вует количеству воды, находящемуся в мазутах, и не требует дополнительного их обводнения. Увеличение рабочей влажности CBepXi 10% значительно уменьшает температуру факела в первой зоне за счет поглощения тепла при диссоциации и испарения воды, что в свою очередь приводит к уменьшению экономичности котлоагрегата, при уменьшении рабочей влажности ниже 5% эффект каталитического воздействия воды становится незначительИспользование предложенного способа позволяет сократить количество,вредных выбросов в атмосферу без стлиженкя эко- номичности котлоагрегатов. Формула изобретения Способ сжигания топлива по авт. св. Mb 732621, о т ли ч а ю щ и и с я тем, что, с целью снижения содеркания вредных выбросов в продукта1Х сгорания, в качестве топлива, подаваемого в первую зону, используется водомазутная эмульсия с рабочей влажностью 5-10%. I . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Розенфельа Э. И. Газовые горелки,Сб.ГеплогехниЧеские характеристики топлива. Использование газа и мазута в промышленности. Т. 3. М. , Итоги науки и техники , 1973, с. 94-95. 2.Авторское свидетельство СССР №732621, кл. F-23C 11/ОО, 1978.