Пальниковий блок

Реферат: Пальниковий блок містить корпус, в якому на опорній решітці розміщено газорозподільний пристрій для передачі робочої суміші із змішувальної зони до реакційної зони, в опорній решітці виконано канали для проходу кисню, який вводять за допомогою патрубка і виводять через сопла до реакційної зони для стабілізації процесу. Зовні корпус охоплює охолодна оболонка з патрубками вводу і виводу охолоджувальної рідини, газорозподільний пристрій являє собою регулярну упаковку вогнетривких кульок, розташовану на опорній решітці. При цьому упаковка вогнетривких кульок містить два шари вогнетривких кульок, перший по ходу газового потоку шар вогнетривких кульок має діаметр менший, ніж другий. UA 88103 U (12) UA 88103 U UA 88103 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до гідромеханічних пристрів, які застосовуються у газофазних реакторах для передачі робочої суміші із змішувальної зони до реакційної зони, і може бути використана в різних галузях, таких як хімія, нафтохімія та інше. Відомий пальниковий блок, що містить корпус, в якому розміщено оточений решітками багатотрубчатий газорозподільний пристрій для передачі робочої суміші із змішувальної зони до реакційної зони, в корпусі і в багатотрубчатому газорозподільному пристрої виконані канали для проходу кисню, який вводять через патрубок і виводять через сопла до реакційної зони для стабілізації процесу, зовні корпус і всередині багатотрубчатий газорозподільний пристрій по каналах охолоджуються рідиною, яку вводять і виводять за допомогою патрубків [Патент US № 3825400, МПК F23D 15/04, заявл. 17.04.1973, опубл. 23.07.1974]. Недоліком цього пальникового блока є те, що він має дуже обмежений термін служби. Газофазному реактору, який обладнаний пальниковим блоком з багатотрубчатим газорозподільним пристроєм, притаманне проскакування полум'я із реакційної зони до зони змішування (Антонов В.Н. Производство ацетилена. / В.Η. Антонов, Α.С. Лапидус - Μ.: Химия, 1970. - 416 с., стор. 193). Внаслідок цього температура в трубчатці різко підвищується з температури підігріву робочої суміші (наприклад з температури біля 675 °C) до температури процесу окиснювального піролізу (наприклад до температури біля 1500 °C), охолоджувальна рідина не здатна миттю зняти тепло і після декількох проскакувань настає прогар трубчатки. Відомий пальниковий блок, що містить корпус, в якому на опорній решітці розміщено газорозподільний пристрій для передачі робочої суміші із змішувальної зони до реакційної зони, в опорній решітці виконані канали для проходу кисню, який вводять за допомогою патрубка і виводять через сопла до реакційної зони для стабілізації процесу, зовні корпус охоплює охолодна оболонка з патрубками вводу і виводу охолоджувальної рідини і газорозподільний пристрій являє собою регулярну упаковку вогнетривких кульок, розташовану на опорній решітці [Патент на корисну модель Україна, № 66477. Пальниковий блок. МПК F23D 14/32 (2006.01) B01J 8/04 (2006.01), заявл. 16.05.2011, опубл. 10.01.2012]. Недоліком цього пальникового блока є те, що йому притаманне проскакування полум'я із реакційної зони до зони змішування внаслідок короткочасного переривання руху охолоджувальної рідини. При перериванні руху охолоджувальної рідини температура упаковки вогнетривких кульок збільшується, нормальна швидкість полум'я збільшується, а критичний діаметр для горючої суміші зменшується (Розловский А.И. Основы техники взрывобезопасности при работе с горючими газами и парами. - М.: Химия, 1980. - 376 с., стор. 315-321). Цей пальниковий блок, як найбільш близький за технічною суттю та результатом, що досягається, прийнятий як найближчий аналог. В основу корисної моделі поставлена задача збільшити надійність роботи пальникового блока, а саме виключити проскакування полум'я із реакційної зони до зони змішування. Поставлена задача вирішується завдяки тому, що упаковка вогнетривких кульок містить два шари вогнетривких кульок. Причому перший по ходу газового потоку шар вогнетривких кульок має діаметр вогнетривких кульок менший, ніж другий. Еквівалентний діаметр шару кульок розраховується за формулою: de=0,36d де de - еквівалентний діаметр шару кульок, d - діаметр шару кульок (Стрижевский И.И., Заказнов В.Ф. Промышленные огнепреградители. - М.: Химия, 1974. - 264 с., стор. 23). Якщо діаметр вогнетривких кульок першого шару буде в 2 рази менший, ніж діаметр вогнетривких кульок другого шару, то еквівалентний діаметр вогнетривких кульок першого шару буде в 2 рази менший, ніж еквівалентний діаметр вогнетривких кульок другого шару. Згідно з теорією горіння на межі гасіння полум'я досягається постійність безрозмірного критерію Пекле, в який входить множником критичний діаметр каналів, що гасять полум'я (Стрижевский И.И., Заказнов В.Ф. Промышленные огнепреградители. - М.: Химия, 1974. - 264 с., cтop. 19). Таким чином, проскакування полум'я із реакційної зони до зони змішування буде не можливе. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, на якому зображено: пальниковий блок, що складається з корпусу 1, упаковки вогнетривких кульок 3, першого по ходу газового потоку шару вогнетривких кульок 2, другого шару вогнетривких кульок 4, опорної решітки 5, патрубків вводу 6, виводу 7 і каналів 8 для охолоджувальної рідини, патрубка вводу 9, каналів 10 і сопел 11 для стабілізуючого кисню, працює пальниковий блок наступним чином. Робочий газ подають зверху вниз через шари упакованих вогнетривких кульок 2 і 4, які підтримуються опорною решіткою 5. Потік газу наштовхується на кульки, обтікає їх, перемішується і ділиться на струмені, які відхиляються від основного напрямку і подовжують істинний шлях газових струменів. На виході робочий газ підпалюють. Пальниковий блок, обрамований корпусом 1, має канали 8 для охолоджувальної рідини, введення і виведення якої відбувається за допомогою відповідно 1 UA 88103 U 5 патрубків 6 і 7. Стабілізуючий кисень подають через патрубок 9. Далі кисень проходить по каналах 10 в опорній решітці 5 і виходить через сопла 11. Запропонований пальниковий блок з упаковкою вогнетривких кульок з двома шарами, з яких перший по ходу газового потоку шар вогнетривких кульок має діаметр вогнетривких кульок менший, ніж другий, збільшує надійність роботи пальникового блока, а саме виключає проскакування полум'я із реакційної зони до зони змішування. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 Пальниковий блок, що містить корпус, в якому на опорній решітці розміщено газорозподільний пристрій для передачі робочої суміші із змішувальної зони до реакційної зони, в опорній решітці виконано канали для проходу кисню, який вводять за допомогою патрубка і виводять через сопла до реакційної зони для стабілізації процесу, зовні корпус охоплює охолодна оболонка з патрубками вводу і виводу охолоджувальної рідини, газорозподільний пристрій являє собою регулярну упаковку вогнетривких кульок, розташовану на опорній решітці, який відрізняється тим, що упаковка вогнетривких кульок містить два шари вогнетривких кульок, причому перший по ходу газового потоку шар вогнетривких кульок має діаметр вогнетривких кульок менший, ніж другий. Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2