Газовий пальник

1 Газовий пальник, наприклад агломераційної машини, що містить корпус (повітропостачальний трубопровід), на кінцевій частині якого виконані отвори, рівномірно розташовані по колу під гострим кутом у до осі корпуса і спрямовані у кільцеву проточку насадки, в середині корпуса, СПІВВІСНО з останньою насадкою, розташоване газове сопло (газопостачальний трубопровід), який відрізняється тим, що внутрішня поверхня кінцевої проточки насадки корпуса виконана у вигляді принаймні однієї тороідної поверхні, а голов ка газового сопла виконана ексцентрично розташованою до осі пальника принаймні шістьма отворами, рівномірно розташованими по колу і нахиленими під гострим кутом а до осі корпуса пальника, які виконані розгорнутими в площині перетину під гострим кутом Ф до осі площини перетину, що проходить через внутрішній уявний діаметр отворів, спрямованих під кутом а на виконану спільно з головкою газового сопла зрізану конусоподібну поверхню змішувача 2 Газовий пальник за п 1, який відрізняється тим, що отвори головки газового сопла (газопостачального трубопроводу) виконані під гострим кутом а , рівним 30-60°, до осі корпуса пальника, вісь яких проходить по дотичній до внутрішнього уявного діаметра головки газового сопла, і розташовані під кутом Ф, рівним 10-45°, до осі, проходячи через центр перерізу газового сопла 3 Газовий пальник за пп 1, 2, який відрізняється тим, що тороїдальні кільцеві проточки виконані на внутрішній циліндричній поверхні у вигляді спіралі 00 Винахід відноситься до газогорілочних пристроїв призначених для запалювання шихти в агломераційних машинах Крім цього газогоріл очний пристрій може бути використаний для спалювання природного газу в топках і може бути використаний в теплоенергетичних установках різного призначення ВІДОМІ газові пальники типу ГНП, призначені для запалювання шихти на аглострічках, встановлені на передній торцевій СТІНЦІ Такі пальники встановлюються на агломераційних машинах (див Газогорелочное устройство, чертежи МОСГАЗНИИПРОЕКТ, ГГУ 12 00 80 1998 р ) При зупинці агломераційної машини, для усунення незначних поломок, наприклад, при ремонті, коли горіння не припиняється, бувають випадки відриву полум'я, у зв'язку зі зміною швидкості газоповітряної суміші і швидкості поширення полум'я при прямострумному русі і зниженні КІЛЬКОСТІ газу Досвід показує, що чим більше турбулентність газового потоку, тим більше швидкість поширення полум'я і швидкого горіння газоповітряної суміші Найбільш близькою до винаходу, по сукупності ознак, є пальник з огневим стабілізатором полум'я (див ВМ Чепель, "Сжигание газа в топках котлов и печей и обслуживание газового хозяйства предприятий" Рис 67, стр 193 Недра, г Ленинград, 1965 г), який містить корпус (полум'яноподаючий трубопровід), із поруч рівномірно розташованих по колу отворами, на кінцевій частині, виконаних під гострим кутом до осі корпуса і спрямованих у кільцеву проточку насадки (вогневого кільця) і газового сопла (газопостачального трубопроводу) СПІВВІСНО встановленого в корпусі пальника У розглянутому прототипі газове сопло виконане з центральним отвором, що є недостатнім для якісного перемішування газовоповітряній суміші, причому вихідна частина пальника, є конусною, що о 47028 збільшує КІЛЬКІСТЬ суміші, яка поступає у кільцевий канал і одночасно збільшує швидкість подачі газоповітряній суміші, що є причиною відриву полум'я і погіршення умови горіння в кільцевому каналі Крім цього, з підвищенням швидкості вильоту газоповітряної суміші знижується СТІЙКІСТЬ полум'я і воно відривається від пальника В основу винаходу поставлено задачу створення конструкції газового пальника, щоб при зупинці агломераційної машини, підтримувалось полум'я без збільшення витрат газу Мета винаходу - домогтися стабілізації полум'я на холостому ходу агломераційної машини, за рахунок кращого перемішування газоповітряній суміші, а також підтримки горіння полум'я при мінімальній витраті газу Поставлене завдання вирішується тим, що внутрішня поверхня кінцевої проточки насадки корпуса виконана у вигляді, не менш чим з однією тороїдальною поверхнею, а голівки газового сопла виконали з ексцентричне розташованими до осі пальника, не менш чим з шістю отворами, рівномірно розташованими по колу і нахилених під гострим кутом а до осі корпуса, виконаних розгорнутими в площині перетину, під гострим кутом ф до осі площини перетину, що проходить через внутрішній мнимий діаметр, отворів і спрямованих під кутом а на виконану заодно з голівкою газового сопла усічену конусоподібну поверхню змішувача Отвори голівки газового сопла (газопостачального трубопроводу) виконані під гострим кутом рівним ЗО - 60° до осі корпуса газового пальника , причому ось отвору проходить по дотичній до внутрішнього мнимого діаметра газового сопла і розташований під кутом а рівним 10 45°до осі, що проходить через центр перетину газового сопла Тороїдальні кільцеві проточки виконати на внутрішній циліндричній поверхні у вигляді спіралі Технічний результат досягається підвищенням стабілізації полум'я, за рахунок кращого перемішування газоповітряній суміші, за допомогою насадки, встановленої на кінцевій частині корпуса, застосованої в якості змішувача газоповітряній суміші і стабілізації полум'я (див фіг 1 поз 2) Крім цього газове сопло (газопостачальний трубопровід) своїми отворами створює застосоване обертання струмені газу, який перемішується та подається в кільцевий канал із зниженими швидкостями через бічні отвори 8 На фіг 1 зображено газовий пальник На фіг 2 зображений перетин А-А на (фіг 1) На фіг 3 зображений перетин В-В (на фіг 2) Газовий пальник складається з корпуса 1 (повітрянопостачального трубопроводу) із закріпленої на його КІНЦІ насадкою 2, виконаною з внутрішньою проточкою, газового сопла (газопостачального трубопроводу) 3 із голівкою газового сопла 4 і конусоподібну поверхню змішувача 5 На газовому соплі (газопостачального трубопроводу) 3, ексцентричне до осі пальника виконано ряд отворів (не менше шесті) отворів, рівномірно розташованих по колу і нахилених під гострим кутом до осі пальника і виконаними розгорнутими в площині перетину, під гострим кутом до осі площини перегину, що проходить крізь внутрішній мнимий діаметр отворів і спрямованих на виконану, заодно з газовим соплом, усіче ну конусоподібну поверхню змішувача На КІНЦІ корпуса (повітрянопостачального трубопроводу) кріпиться насадка, за допомогою не менше трьох гвинтів б, рівномірно розташованих по колу В середині насадки 2 на циліндричній поверхні виконані не менше однієї кільцевої тороїдальної проточки 7 На КІНЦІ корпуса (повітрянопостачального трубопроводу) 1 виконані отвори, розташовані по колу під гострим кутом у (ЗО - 60°) до осі корпуса На ГОЛІВЦІ газового сопла 4, ексцентричне до осі пальника, виконаний ряд отворів 9, рівномірно розташованих по колу, під кутом а до осі пальника і розгорнуті своєю віссю по спіралі в площині перетину, що проходить через отвори, під гострим кутом Ф до осі, що проходить через мнимий діаметр Газовий пальник працює наступним чином повітря поступає по внутрішній порожнині корпуса (повітрянопостачального трубопроводу) 1, газ по газовому соплу (газопостачальному трубопроводу) З, розташованому в середині корпуса (повітрянопостачального трубопроводу) Регулювання подачі повітря і газу здійснюється примусово за допомогою спеціального пристрою, що регулюється дистанційно Змішування газоповітряній суміші відбувається у кінцевій частині голівки газового сопла (газопостачального трубопроводу) 4 із конусоподібною поверхнею змішувача 5 3 отворів 6 голівки газового сопла 4 газ пронизує повітряний потік під гострим кутом ЗО - 60°, при цьому газовому потокові створюється спрямований обертальний рух, за рахунок зміщення отворів 9 у ГОЛІВЦІ газового сопла 4, із кутом розвороту отворів по спіралі, що складає гострий кут у 10 - 45° до осі, що проходить через площину перетину отворів Конусоподібна поверхня змішувача 5 створює турбулентність у газоповітряному потоці для остаточного перемішування Змішана газоповітряна суміш поступає у горн агломераційної машини, а частина й через бічні отвори 8, симетрично розташовані під гострим кутом у (ЗО - 60°), щодо осі корпуса газового пальника, поступає із меншими швидкостями у кільцевий канал тороїдальних проточок 7, що дозволяє загальмувати прохід газоповітряній суміші і таким чином підтримати стійке горіння полум'я із мінімальною витратою газу на холостому ходу Для кращого перемішування компонентів газповітря, для одержання газоповітряній суміші, отвори для виходу газу з голівки газового сопла виконані під кутом а (ЗО - 60°) до осі пальника, тому КІЛЬКІСТЬ газоповітряної суміші, що поступає, є мінімальним і достатнім для підтримки стабільного горіння пальника Регулювання стійкого полум'я здійснюється зміщенням насадки 2 на ЗОВНІШНІЙ поверхні корпуса (повітрянопостачального трубопроводу) в напрямку осі газового пальника в межах розміру - С і закріпленням її за допомогою не менше трьох гвинтів 6, розташованих рівномірно по колу насадки Насадки, як правило, виконуються з жароміцної стали Внутрішня проточка насадки 2 виконує функції запального кільця Насадка постачена технологічними отворами 10, через які виконують свердлення на кінцевій частині корпуса (повітрянопостачального трубопроводу) 1 Запропонована насадка виконує роль кондуктора, після чого, в отвори запресовують технологічні заглушки 47028 Запропонований пристрій сприяє стійкому процесу горіння при швидкостях, що змінюються, газоповітряній суміші і різкому зниженні тиску і КІЛЬКОСТІ газу Таким чином, технічний результат полягає в тому, що для поліпшення перемішування газоповітряній суміші застосоване обертання внутрішнього струмені газу, що пронизує верхню повітряну і швидко з нею перемішується (див фіг ЗО), що дозволить підвищити ККД від повного згоряння газоповітряній суміші, значно скоротити витрату природного газу і знизити викид СО в атмосферу за рахунок більш інтенсивного перемішування і допалювання газу СО до СО2 при мінімальній витраті газу, коли агломашина знаходиться на холостому ходу Запропонована насадка є, як би стабілізатором полум'я до пальника, може встановлюватися на будь-який пальник, фіксується за допомогою гвинтів поз 6 у трьох крапках по колу під кутом 120° Настроювання на розмір "С" здійснюються за допомогою гвинтів поз 6, послабленням яких можна рухати насадку поз 2, що забезпечує найбільш стабільне горіння полум'я Економічний ефект від використання винаходу тільки на ММК їм Ілліча складе за рахунок економи природного газу, більше 500тис гривень У кільцевому каналі насадки виконані тороїдальні проточки для збільшення стабілізації полум'я А-А (Фіг, ю ФІГ. 1 Фіг. 2 В-В (Фіг, 2) Фіг. З ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71