Пальник багатостадійного спалювання природного газу

Пальник багатостадійного спалювання природного газу, що містить підключений до повітропро 3 47928 процес горіння в першій зоні тільки розпочинається, відповідно утворення термічних оксидів азоту мінімальне. Друга зона горіння, завдяки застосуванню подовженої повітряної труби із спеціальними соплами на її кінці для протоку повітря, розміщена на деякій відстані від першої і характерна тим, що повітря в неї подають через сопла конфузорної насадки, що розміщені по колу під кутом по осі пальника і відповідно енергія повітряних струменів витягує факел в ширину. Третя зона горіння формується за рахунок більшого центрального сопла конфузорної насадки і відповідно енергія компактного повітряного струменя витягує факел в довжину і віддаляє його від амбразури пальника. Таким чином, вдається знизити локальні максимальні температури в зоні горіння за рахунок її розтягування і відповідно зменшити вихід термічних оксидів азоту, що утворюються в процесі горіння природного газу. Крім того, така конструкція пальника віддаляє максимум температур факелу від пальникового пристрою та толочних екранів, що призводить до збільшення терміну безаварійної та надійної роботи котла. Пальник багатостадійного спалювання природного газу зображено на кресленні (подовжній переріз) - Фіг.1 та його розріз А-А Фіг.2. Запропонований пальник багатостадійного спалювання природного газу містить Г-подібний корпус 1, по осі якого встановлена повітряна труба 2 для вторинного і третинного повітря з утворенням зовнішнього кільцевого каналу. Співвісно на зовнішній поверхні корпусу розташовано кільцевий паливорозподільчий пристрій 3, який оснащено 4 газовими соплами 4. На вихідному торці повітряної труби 2 встановлено конфузорну конічну насадку 5, у якій розміщені сопла по колу б, а по її осі розміщено центральне сопло 7 більшого діаметру. У зовнішньому кільцевому каналі перед паливорозподільчим пристроєм на повітряній трубі розміщено завихрювальний апарат 8. Співвісно на зовнішній поверхні корпусу розміщена комірка для мазутної форсунки 9. Пальник встановлено в конічну амбразуру з жаростійких матеріалів (бетону) 10. Пальник багатостадійного спалювання працює наступним чином. Газ подають у паливорозподІльний пристрій 3, з якого через сопловий апарат 4 він надходить у зовнішній кільцевий канал, що утворений корпусом 1 І повітряною трубою 2. Одночасно у цей кільцевий канал подають первинне повітря (у кількості близько 65 від теоретичнонеобхідного), яке закручують завихрювачем 8. Утворена газоповітряна суміш починає згоряти близь амбразури пальника 10. У цей же час вторинне і третинне повітря подають по трубі 2 до конфузорної конічної насадки 5. Через сопла 6 подають вторинне повітря (близько 10 від теоретично-необхідного) під кутом до осі пальника, а третинне повітря (у кількості близько 25 від теоретично-необхідного) подають через центральне сопло більшого діаметру 7. При необхідності спалювання мазуту в комірку 9 вставляють мазутну форсунку. Порівняння ефективності роботи прототипу та пропозиції наведено в таблиці. Таблиця Порівняльні дані відомого і пропонуємого пальників Найближчий аналог Пропозиція Безрозмірна довжина труби від площини Концентрація оксидів азоту, мг/м3 (пригазових сопел, L lпот / dl * ведена до = l) 0,2 140 0,9 130 1 112 1,1 110 1,2 107 1,3 104 1,4 102 1,5 100 1,6 100 * lпот - поточна довжина повітряної труби від площини газових сопел, м. dl - внутрішній діаметр каналу корпусу в площині газових сопел, м. Запропонований пальник багатостадійного спалювання природного газу: - може бути отриманий за рахунок реконструкції пальників двостадійного спалювання більш ранніх моделей на різних типах котлів; - дозволяє спалювати природний газ з утворенням малих показників по CO та NO x; - доцільно також застосувати для подовження ресурсу існуючих котлів тому, що при установці таких пальників зменшуються локальні теплові потоки (розмивається зона максимальних температур) і максимум температур факелу віддаляється від пальника та топочних екранів. 5 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський 47928 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601