Камера згоряння зі зниженими викидами

1. Піч для виробництва скла, яка містить: першу і другу протилежні стіни,

при цьому перша стіна містить сопло палива, яке має осьову лінію сопла палива, яка проходить до другої стіни,

причому перша стіна містить сопло окисника, яке має осьову лінію сопла окисника, яка проходить до другої стіни, при цьому окисник, що тече через сопло окисника, утворює струмінь окисника, який визначає межу струменя окисника,

при цьому перша і друга протилежні стіни розділені відстанню L, яка розділяє стіни і вимірюється від сопла окисника до другої стіни уздовж осьової лінії сопла окисника,

причому осьова лінія сопла палива перетинає межу струменя окисника на відстані хс перетину, вимірюваній від сопла окисника уздовж осьової лінії сопла окисника,

при цьому хс складає не менш ніж L/20 і не більш ніж L/2,

причому сопло окисника має гідравлічний діаметр dо, при цьому осьова лінія сопла окисника нахилена під кутом f від лінії, перпендикулярної до першої стіни, причому межа струменя окисника перетинає осьову лінію сопла палива на відстані xc перетину при ступені D розбавлення, який визначається як D=0,119(xc/dо)(cos9,7°/cos(f+9,7°)), при цьому ступінь D розбавлення задовольняє наступним співвідношенням:

2,2£D£4+(4+0,125´L2)/P0,5,

де Р - потужність, що виражається в мегаватах, яка вноситься в піч за рахунок повного згоряння палива, яке впорскується через сопло палива, a L вимірюється в метрах.

2. Піч за п. 1, у якій ступінь D розбавлення задовольняє наступним співвідношенням:

2,5£D£3+(1,3+0,042´L2)/P0,5.

3. Піч за п. 1 або 2, у якій хс складає не менш ніж L/15 і не більш ніж L/4, і переважно не менш ніж L/9 і не більш ніж L/6.

4. Піч за будь-яким з пп. 1-3, у якій L складає не менш ніж 3 метри і не більш ніж 12 метрів.

5. Піч за будь-яким з пп. 1-4, у якій сопло палива і сопло окисника рознесені на міжсоплову відстань, що складає приблизно 1/3 метра.

6. Піч за будь-яким з пп. 1-5, у якій сопло палива і сопло окисника рознесені на міжсоплову відстань, що складає не менш ніж L/50 і не більш ніж L/10, і переважно на міжсоплову відстань, що складає приблизно L/25.

7. Піч за будь-яким із пп. 1-6, у якій осьова лінія сопла окисника й осьова лінія сопла палива перетинаються під кутом q перетину, при цьому кут q перетину складає не менш ніж 5 градусів і не більш ніж 15 градусів, і переважно кут q перетину складає приблизно 10 градусів.

8. Піч за будь-яким із пп. 1-6, у якій осьова лінія сопла окисника нахилена під кутом f від лінії, перпендикулярної до першої стіни, при цьому кут f перетину складає не менш ніж 11 градусів і не більш ніж 45 градусів.

9. Піч за будь-яким із пп. 1-6, у якій осьова лінія сопла окисника нахилена під кутом f від лінії, перпендикулярної до першої стіни, при цьому кут f складає не менш ніж 1 градус і не більш ніж 10 градусів.

10. Піч за будь-яким із пп. 1-6, яка передбачає швидкість упорскування окисника і швидкість упорскування палива, при цьому швидкість упорскування палива складає не менш ніж 0,5 швидкості упорскування окисника і не більш ніж 2 швидкості упорскування окисника, і переважно швидкість упорскування палива складає не менш ніж 0,8 і не більш ніж 1,2 швидкості упорскування окисника.

11. Піч за будь-яким із пп. 1-6, яка додатково містить множину сопел палива й окисника за п. 1, причому багато сопел палива і сопел окисника розташовані попарно, при цьому кожна пара обмежує пальник, що включає в себе сопло палива і сопло окисника, розташовані поруч одне з одним, а між ними не розташоване ні сопло палива, ні сопло окисника.

12. Піч за п. 11, у якій множина пальників містить не менш ніж 4 пальники і не більш ніж 15 пальників.

13. Піч за будь-яким із пп. 1-6, яка додатково містить пристрій, що виробляє окисник, який з'єднаний із соплом окисника і подає окисник, що містить щонайменше 80 % кисню (O2), у сопло окисника.

14. Піч за п. 13, яка містить скляну шихту, що знаходиться між першою і другою протилежними стінами, при цьому паливо згоряє, виробляючи тепло, і скляна шихта поглинає тепло з палива, і скляна шихта щонайменше частково розплавляється.

15. Піч за п. 1, у якій:

хс складає не менш ніж L/15 і не більш ніж L/4, і переважно не менш ніж L/9 і не більш ніж L/6,

осьова лінія сопла окисника й осьова лінія сопла палива перетинаються під кутом q перетину, причому кут q перетину складає не менш ніж 5 градусів і не більш ніж 15 градусів, і переважно складає приблизно 10 градусів.

16. Піч за п. 15, яка передбачає швидкість упорскування окисника і швидкість упорскування палива, причому швидкість упорскування палива складає не менш ніж 0,8 і не більш ніж 1,2 швидкості упорскування окисника, при цьому згадана осьова лінія сопла окисника нахилена під кутом f від лінії, перпендикулярної до згаданої першої стіни,

причому згаданий кут f складає не менш ніж 0 градусів і не більш ніж 10 градусів,

при цьому L складає не менш ніж 3 метри і не більш ніж 12 метрів; або

додатково передбачає протікання палива через сопло палива і протікання окисника через сопло окисника, при цьому окисник містить щонайменше 80 % кисню (О2).

17. Спосіб експлуатації печі, при якому:

створюють щонайменше один струмінь палива біля першої стіни печі;

створюють щонайменше один струмінь окисника біля першої стіни печі, причому струмінь окисника має осьову лінію і межу струменя окисника, при цьому піч містить другу стіну, відділену від першої стіни відстанню L, яка розділяє стіни і вимірюється від місця на першій стіні, де створюють струмінь окисника, до другої стіни уздовж осьової лінії струменя окисника;

змішують струмінь окисника і струмінь палива, причому змішування включає перетинання струменів окисника і палива з межею струменя окисника, що перетинає осьову лінію струменя палива на відстані хс перетину, вимірюваній від сопла окисника уздовж осьової лінії струменя окисника, при цьому хс складає не менш ніж L/20 і не більш ніж L/2; і

забезпечують згоряння струменя палива,

причому згідно зі способом:

підтримують ступінь D розбавлення не менш ніж 2,2 і не більш ніж 4+(4+0,125´L2)/P0,5, при цьому

ступінь D розбавлення визначають як D=0,119(xc/dо)(cos9,7°/cos(f+9,7°)), де:

dо - гідравлічний діаметр сопла окисника, яке створює струмінь окисника,

f - кут, під яким осьова лінія струменя окисника нахилена відносно лінії, перпендикулярної до першої стіни, і

Р - потужність, що виражається в мегаватах, яка вноситься в піч за рахунок повного згоряння палива, яке впорскується через згадане сопло палива, і L вимірюють у метрах.

18. Спосіб за п. 17, при якому підтримують ступінь D розбавлення не менш ніж 2,2 і не більш ніж 3+(1,3+0,042´L2)/Р0,5.

19. Спосіб за п. 17 або 18, при якому відстань хс перетину складає не менш ніж L/15 і не більш ніж L/4, і переважно відстань хс перетину складає не менш ніж L/9 і не більш ніж L/6.

20. Спосіб за будь-яким з пп. 17-19, при якому змішування включає перетинання осьової лінії струменя окисника й осьової лінії струменя палива під кутом q, що складає приблизно 10 градусів.

21. Спосіб за будь-яким з пп. 17-20, при якому розплавляють скляну шихту, підтримують скло у формі розплаву або розплавляють скляну шихту і підтримують скло у формі розплаву.

22. Спосіб за будь-яким з пп. 17-21, при якому L складає не менш ніж 3 метри і не більш ніж 12 метрів.

23. Спосіб за будь-яким з пп. 17-22, при якому упорскування приводить до відношення між швидкістю упорскування палива і швидкістю упорскування окисника, що складає не менш ніж 0,8 і не більш ніж 1,2.

24. Спосіб за будь-яким з пп. 17-23, при якому створення щонайменше одного струменя палива приводить щонайменше до одного турбулентного струменя палива, при цьому створення щонайменше одного струменя окисника приводить щонайменше до одного турбулентного струменя окисника.

25. Спосіб експлуатації печі, при якому

упорскують щонайменше один струмінь палива і щонайменше один струмінь окисника в піч, причому струмінь окисника має осьову лінію і межу струменя окисника і впорскується із сопла окисника з гідравлічним діаметром dо,

при цьому осьова лінія струменя окисника нахилена під кутом f від лінії, перпендикулярної до першої стіни печі,

при цьому межа струменя окисника перетинається з осьовою лінією згаданого струменя палива на відстані хс перетину;

забезпечують згоряння струменя палива; і

підтримують ступінь D розбавлення, який визначається як D=0,119(xc/dо)(cos9,7°/cos(f+9,7°)) між 2,5 і 4+(4+0,125´L2)/P0,5, де L - відстань в метрах, вимірювана від сопла окисника уздовж осьової лінії сопла окисника, а Р - потужність, що вноситься в піч за рахунок повного згоряння палива, яке впорскується через сопло палива.

26. Спосіб за п. 25, при якому D£3+(1,3+0,042´L2)/P0,5.

27. Спосіб за п. 26, при якому L складає не менш ніж 3 метри і не більш ніж 12 метрів.

28. Спосіб за п. 25 або 26, при якому хс більше ніж L/15 і менше ніж L/4.

29. Спосіб за п. 25 або 26, при якому хс більше ніж L/9 і менше ніж L/6.

30. Піч для виробництва скла, яка містить:

першу і другу протилежні стіни,

причому перша стіна містить сопло палива, яке має осьову лінію сопла палива, яка проходить до другої стіни,

при цьому перша стіна містить сопло окисника, яке має осьову лінію сопла окисника, яка проходить до другої стіни, і межу струменя окисника, при цьому сопло окисника визначає гідравлічний діаметр dо,

при цьому перша і друга протилежні стіни розділені відстанню L, яка розділяє стіни, вимірюваною від сопла окисника до другої стіни уздовж осьової лінії сопла окисника,

причому осьова лінія сопла палива нахилена під кутом f від лінії, перпендикулярної до першої стіни,

при цьому межа струменя окисника перетинається з осьовою лінією струменя палива на відстані хс перетину, вимірюваній від сопла окисника уздовж осьової лінії сопла окисника; і

засоби для підтримування ступеня D розбавлення між 2,5 і 4+(4+0,125´L2)/P0,5, де L вимірюється в метрах, Р - потужність, вимірювана в мегаватах, а ступінь D розбавлення визначається як D=0,119(xc/dо)(cos9,7°/cos(f+9,7°)).

31. Піч за п. 30, яка додатково містить засоби для підтримування ступеня D розбавлення між 2,5 і 3+(1,3+0,042´L2)/P0,5.

32. Піч за п. 30 або 31, у якій L складає не менш ніж 3 метри і не більш ніж 12 метрів.