Спосіб спалювання природного газу

Реферат: Спосіб спалювання природного газу включає його подачу через отвори перпендикулярно до потоку повітря. Газ подають через отвори, розміщені поясом у площині, перпендикулярній до осі каналу пальника. Подачу повітря, здійснюють через отвори заслінки з кутами α1=(30-50)° на вході і α2=(70-100)° на виході. Кінцеве спалювання виконують у другій камері за рахунок подачі додаткового повітря через отвори, розміщені по периметру звуженої частини каналу пальника, який з'єднує першу і другу камери. Кути нахилу отворів подачі повітря до осі каналу в напрямку руху полум'я береться в межах β=(35-65)°. Подачу природного газу здійснюють через сопла з діаметрами, співвідношення величин D1:D2:D3 яких становить 1,0:0,2-0,5:0,8-1,5, а запалювання газоповітряної суміші у першій камері пальника електричним запальником. UA 82345 U (54) СПОСІБ СПАЛЮВАННЯ ПРИРОДНОГО ГАЗУ UA 82345 U UA 82345 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до теплоенергетики та інших галузей промисловості, які використовують природний газ як енергоносій, зокрема до спалювання природного газу. Відомий спосіб спалювання природного газу (Патент України на корисну модель № 72369, F23C7/00, МПК. Бюл. №15 від 10.08.2012 р. Спосіб спалювання природного газу), згідно з яким у першу камеру природний газ подають через отвори, розміщені у площині, перпендикулярний до осі каналу пальника, а подачу повітря, нагрітого до температури (600-750)°С здійснюють через отвори заслінки з кутами α1=(30-50)° на вході і α2=(70-100)° на виході, в подальшому кінцеве повне спалювання закінчують у другій камері за рахунок подачі додаткового повітря через отвори, розміщені по периметру звуженої частини каналу пальника, що з'єднує першу і другу камери, при цьому кути нахилу отворів подачі повітря до осі каналу в напрямку руху полум'я беруть в межах β=(35-65)°. До недоліку відомого способу можна віднести наступне: - подача природного газу у першу камеру пальника через отвори не забезпечує його турбулізацію, а відповідно хімічну повноту горіння; - додаткові витрати тепла на нагрів повітря до температури (650-750)°С і необхідність для цього у спеціальному обладнанні. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення відомого способу, який забезпечить турбулізацію природного газу при подачі його через сопла і запалювання створеної газоповітряної суміші з використанням електричного запальника. Поставлена задача вирішується у способі спалювання природного газу тим, що включає його подачу через отвори перпендикулярно до потоку повітря, а підготовку газоповітряної суміші і її початкове горіння виконують у першій камері, у яку природний газ подають через отвори, розміщені поясом у площині, перпендикулярній до осі каналу пальника. Подачу повітря, нагрітого до температури (650-750)°С, здійснюють через отвори заслінки з кутами α1=(30-50)° на вході і α2=(70-100)° на виході, в подальшому кінцеве повне спалювання закінчують у другій камері за рахунок подачі додаткового повітря через отвори, розміщені по периметру звуженої частини каналу пальника, що з'єднує першу і другу камери, при цьому кути нахилу отворів подачі повітря до осі каналу в напрямку руху полум'я беруть в межах β=(35-65)°, згідно з корисною моделлю подачу природного газу здійснюють через сопла з діаметрами, співвідношення величин D1:D2:D3 яких становить 1,0: 0,2-0,5: 0,8-1,5, а запалювання газоповітряної суміші у першій камері пальника здійснюють електричним запальником. На фіг. 1 представлена схема спалювання природного газу; на фіг. 2 - розріз по А-А фіг. 1; на фіг. 3 - поперечний переріз отворів подачі повітря через заслінку; на фіг. 4 - конструкція сопла подачі природного газу. Для реалізації поставленої задачі використовують пальник, що містить першу 1 і другу 2 циліндричні камери, з'єднані між собою шляхом зменшення величини розмірів їх діаметрів. З'єднання між камерами 1 і 2 являє собою звужену частину 3 каналу пальника, по периметру якої виконані отвори 4 для подачі додаткового повітря. При цьому кути нахилу отворів до осі каналу в напрямку руху полум'я беруть в межах β=(35-65)°. Повітря у першу камеру 1 подають через отвори 5, заслінки 6, які являють собою два зрізаних конуси, з'єднані вершинами за допомогою циліндра. З можливістю створення завихрення струменів повітря, що надходить у камеру 1 величини кутів отворів на вході і на виході із заслінки 6 беруть відповідно в межах α1=(30-50)° і α2 =(70-100)°. Для подачі природного газу служать сопла 7, розміщені поясом у площині, перпендикулярній до осі каналу пальника. Для турбулізації природного газу сопла виконують з діаметрами, співвідношення величин D1:D2:D3 яких становить 1,0: 0,2-0,5: 0,8-1,5. Запалювання газоповітряної суміші здійснюють електрозапальником 8. Спалювання природного газу виконують наступним чином. Повітря подають через отвори 5 заслінки 6 у першу 1 камеру пальника. Внаслідок того, що величини кутів отворів на вході є меншими від кутів на виході, струмени повітря спочатку стискуються, а потім розширюються та завихрюються і в такому стані перемішуються з природним газом. Природний газ подають у першу 1 камеру через сопла 7, які із-за різних величин діаметрів їх каналів забезпечують його турбулізацію. Потоки повітря і природного газу, надійшовши в такому стані у першу 1 камеру пальника, перемішуються між собою і утворюють однорідну робочу суміш. Одночасно від джерела живлення на електроди свічки запальника 8 подають високовольтний імпульс напруги, який ініціює дуговий розряд і запалює газоповітряну суміш. В подальшому при проходженні полум'я через звужену частину 3 пальника почергово ідуть процеси його стиснення, розширення і турбулізації. При цьому через отвори 4 відбувається ежекція додаткового повітря, що створює умови для максимально можливої повноти згорання природного газу. 1 UA 82345 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 Спосіб спалювання природного газу, що включає його подачу через отвори перпендикулярно до потоку повітря, при цьому газ подають через отвори, розміщені поясом у площині, перпендикулярній до осі каналу пальника, а подачу повітря, здійснюють через отвори заслінки з кутами α1=(30-50)° на вході і α2=(70-100)° на виході, кінцеве спалювання виконують у другій камері за рахунок подачі додаткового повітря через отвори, розміщені по периметру звуженої частини каналу пальника, який з'єднує першу і другу камери, при цьому кути нахилу отворів подачі повітря до осі каналу в напрямку руху полум'я береться в межах β=(35-65)°, який відрізняється тим, що подачу природного газу здійснюють через сопла з діаметрами, співвідношення величин D1:D2:D3 яких становить 1,0:0,2-0,5:0,8-1,5, а запалювання газоповітряної суміші у першій камері пальника електричним запальником. 2 UA 82345 U Комп’ютерна верстка І. Мироненко 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 3