Спосіб спалювання палива

Способ сжигания топлива, включающий подачу метансодержащего газа и воздуха в камеру сгорания и отвод продуктов сгорания, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что метансодержащий газ подают на сжигание в виде гомогенной предварительно перемешанной с 5-Ю мае. % водорода смеси, а процесс сжигания ведут при коэффициенте избытка воздуха 1,6-2.0. • варительно подготовленной горючей смеси с а=1,05 до сс=1,6 значительно снижаются уровни концентраций NOx и БП, но при этом существенно уменьшается и полнота сгорания топлива far) в камере сгорания. При дальнейшем повышении а >1,6 происходит более резкое снижение 7]х и наблюдается уже рост уровней образования БП. Наиболее близким по совокупности признаков к заявляемому является способ сжигания топлива, включающий подачу метансодержащего газа и воздуха в камеру сгорания и отвод продуктов сгорания. Недостатком известного способа также является высокие уровни выбросов оксидов азота и канцерогенных веществ продуктов сгорания, низкая полнота сгорания топлива. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования способа сжигания топлива путем достижения технического результата, заключавшегося в оптимизации состава гомогенной смеси, включающего дополнительно водород и коэффициента избытка воздуха, которые обеспечивают высокую полноту сгорания топлива и при С> w со о О 13330 существенном снижении уровней выбросов оксида азота и канцерогенных веществ с продуктами сгорания. Поставленная задача достигается тем, что в способе сжигания топлива, включаю- 5 щей подачу метансодержащего газа и воздуха в камеру сгорания и отвод продуктов сгорания, согласно изобретения, метансодержащий газ подают на сжигание в виде гомогенной предварительно перемешанной 10 с 5-10 мае. % водорода смеси, а процесс сжигания ведут при коэффициенте избытка воздуха 1,6-2,0. Использование в качестве топлива предварительно перемешанной смеси при- 15 родного газа, например, метана с указанным массовым содержанием водорода обеспечивает увеличение нормальной скорости сгорания топлива при одновременном повышении полноты сгорания топливной 20 смеси дот/г>0.99. При этом уровни NOx практически не зависят от замещения части природного газа указанным количеством водорода. Использование в предлагаемом техни- 25 ческом решении значения коэффициента избытка воздуха позволяют в зависимости от метода сжигания топлива и системы смесеобразования в камере сгорания достигать максимальной полноты сгорания топлива. 30 Таким образом, все отличительные признаки являются общими, необходимыми и достаточными для достижения указанного технического результата и в совокупности с признаками ограничительной части приво- 35 дят к решению поставленной задачи. На фиг. 1 представлена схема установки для реализации способа, на фиг. 2 приведены обобщенные данные по изменению относительных топливно-экологических 40 показателей камер сгорания от коэффициента избытка воздуха в зоне горения. В табл. 1 приведены обобщенные данные по изменению полноты сгорания топлива (*/г), относительным уровням снижения 45 выбросов NOx и БП с продуктами сгорания в зависимости от а и массовой доли водорода (дНг) идущего на замещение (с учетом теплового эквивалента) части природного газа, при гомогенном способе сжигания топ- 50 ливно-воздушной смеси. Из представленных данных следует, что наиболее рациональным является tf=1,6, так как в диапазоне дНг=5-10 мас.% обеспечивается Т)г> 0,99 при минимальных уровнях 55 выброса NOx и БП. 8 табл. 2 приведены данные для диффузионного метода сжигания, т.е. когда осуществляется раздельная подача в к амеру сгорания воздуха и предварительно перемешенной топливной смеси природного газа и водорода. Из представленных данных, в соответствии с вышеизложенным следует, что наиболее рациональным для данного способа сжигания топливной смеси является (Х