BG60359B2 - Групирана концентрична тангенциална горивна система - Google Patents

Групирана концентрична тангенциална горивна система Download PDF

Info

Publication number
BG60359B2
BG60359B2 BG097679A BG9767993A BG60359B2 BG 60359 B2 BG60359 B2 BG 60359B2 BG 097679 A BG097679 A BG 097679A BG 9767993 A BG9767993 A BG 9767993A BG 60359 B2 BG60359 B2 BG 60359B2
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
air
fuel
combustion
furnace
nozzle
Prior art date
Application number
BG097679A
Other languages
English (en)
Inventor
Todd Hellewell
John Grusha
Michael McCartney
Original Assignee
Combustion Engineering Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Combustion Engineering Inc. filed Critical Combustion Engineering Inc.
Publication of BG60359B2 publication Critical patent/BG60359B2/bg

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C5/00Disposition of burners with respect to the combustion chamber or to one another; Mounting of burners in combustion apparatus
    • F23C5/08Disposition of burners
    • F23C5/32Disposition of burners to obtain rotating flames, i.e. flames moving helically or spirally
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C1/00Combustion apparatus specially adapted for combustion of two or more kinds of fuel simultaneously or alternately, at least one kind of fuel being either a fluid fuel or a solid fuel suspended in a carrier gas or air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C6/00Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion
    • F23C6/04Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection
    • F23C6/045Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure
    • F23C6/047Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure with fuel supply in stages
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C2201/00Staged combustion
    • F23C2201/10Furnace staging
    • F23C2201/101Furnace staging in vertical direction, e.g. alternating lean and rich zones

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
  • Solid-Fuel Combustion (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)
  • Gasification And Melting Of Waste (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)

Abstract

Горивната система е специално пригодена за пещи, работещи с изкопаемо гориво. Тя съдържа въздухоструйна кутия (20), първа група дюзи за гориво, монтирани във въздухоструйната кутия (20) и инжектиращи групирано гориво в пещта (10) така, че в нея да се получи първа зона, богата на гориво, втора група дюзи за гориво, монтирани във въздухоструйната кутия (20) и инжектиращи групирано гориво в пещта (10) така, че в нея да се получи втора зона, богата на гориво, дюза за изместен въздух, монтирана във въздухоструйната кутия (20) и инжектираща изместен въздух в пещта (10) така, че изместеният въздух да е насочен на разстояние от групираното гориво, инжектирано в пещта (10), и по посока стените на пещта (10), близко свързана дюза за доизгарящ въздух, монтирана във въздухоструйната кутия (20) и инжектираща близко свързан доизгарящ въздух в пещта (10), и отделена дюза за доизгарящ въздух, монтирана във въздухоструйната кутия (20) и инжектираща отделен въздух за доизгаряне в пещта (10). 19 претенции, 9 фигури

Description

Изобретението се отнася до групирана концентрична тангенциална горивна система, по специално до горивни системи за редуциране емисията на /V0 е пети с тангенциално горене с пулверизирани въглища и метод за действието й.
Известно е, че пулверизирани въглища се изгарят успешно като суспенсия в пещи по методи с тангенциално горене. Техниката,, позната като тангенциално горене, включва въвеждане на горивото и въздуха от четирите ъгъла на пещта така, че да се насочват по допирателната на въображаема окръжност в центъра на пещта. Тези тип горене има много предимства, като доброто смесване на горивото и въздуха, са добри условия за стабилен пламък и продължително пребиваване на изгорелите газоЕе в пещите.
Контролът на отделяните газове, като ΛΌχ и £0χ от съществуващите устройства, работещи с изкопаемо гориво, изисква създаването на нови приспособления, осигуряващи пречистването и запазването на чистотата на околната среда.
Известно е, че окисите на азота се получават при изгаряне на изкопаемо гориво чрез два отделни механизма., които определят термичен Α70χ и горивен ΑΌχ. Термичният Д-0х се получава от термично свързване на молекулярен азот и кислород в необходимия за горене въздух. Степента на образуване на термичен Дг0 зависи от локалната температура на плагъка и до известна степен от локалната концентрация на кислород. Целият термичен ΛΌχ се образува в областта на пламъка с най-висока температура.
-2Концентрацията на термичния ΛΌχ следователно се фиксира, при ниво във високотемпературната област чрез термичното охлаждане на изгорелите газове. Концентрациите на термичния ΑΌχ в дюооотхо дните газове се намират следователно между характеристиката на равновесното ниво при най-Еисока тешература на плагъиа и равновесното ниво при температурата на димоотходния газ.
От друга страна, горивният Λ’Οχ се получава от окисляването на органически свързания азот известни изкопаеми горива като вьглища и тежко масло. Количеството на образувания горивен ΑΌχ се влияе силно от степента на смесване на потока въздух и гориво, по-специално от локалната концентрация на кислород. Концентрацията на димоотходния газ ΛΌχ вследствие на наличието на азота в горивото е обикновено само част, например 20 до 60% от нивото, което си се получило от цп^ито окисляване на азота в горивото, ит казаното дотук се ви да веднага, че целият образуван Α/Όχ е функция на локалното ниво на кислорода и най-високите температури на пламъка.
Известно е друго устройство, описано е патента на САЩ Н- 786 437, сега отменен, озаглавен Система за регулиране и метод за работа на пещ с тангенциално горене и пулверизирани въглища”, регистриран на 11 октомври 1985 г. Е посочения патент на САЩ се описБ-а Еъве.-.-дане на пулверизирани въгли_,а и въздух е пещта от известен срой по-ниски нива на горене тангенциално и е една посока, и въвеждане въгли.а и въздух е пещта от известен брой по-високи нига на горене тангенциално и е оСратна посока. Установено е по-добро смесване на гориво и въздух, с по-малък разход на въздух в сравнение с нормалната тангенциално работеща пещ, която, както е известно, работи обикновено с излишък
-3на въздух от 20 до ЗС$. Намаляването разхода на въздух създава възможност да се намали образуването на #0χ, който е главен източник на замърсяване на въздуха от работещите с въглища пещи. С намаляването разхода на въздух също така се повишава и ефективността на пещта.Известната горивна техника, има следните недостатъци. Тъй като о обратното въртене газовете в пещта се компенсират взаимно, е горната част на пещта газовете протичат в повече или по-малко права линия, с което се повишава възможността неизгорели частици въглерод да напуснат пещта в следствие на намалената турбулентност и намаленото смесване е горната част на пещта. Освен това върху стените на пещта може да се отложи нагар и некзгорял въглерод, с което се намаляват ефективността от топлинния пренос към водоохлаждащите тръби, покриващи стените, и дълготрайността на тръбите.
Друго известно устройство е описано в патент на САд II- 4 715 301, озаглавен Тангенциална горивна система, с :алък разход на въздух, издаден на 29 декември 1987 г. Е патента се описва пещ, в която се изгарят пулверизирани въглища като суспенсия от добре смесени въглища и въздух, както е описания по-горе патент на САщ. Освен това всички предимства, присъщи на тангенциално работещи пещи, се получават при наличието на вихрова въртяща се горивна област в пещта. Стените се предпазват от защитен слой въздух, който намалява образуването на нагар, което се осъществява чрез въвеждане на въглища ά първоначален въздух тангенциално в пещта при първо ниво, въвеждане тангенциално в пещта на допълнително количество въздух, най-малко два пъти по-голямо от това на първоначалния въздух, при второ ниво, непосредствено над първото ниво, но в посока, обратна на тази на първоначалния Еъздух, като се въЕежда редица от .-у···.· 'лчимаьйь- . ·........ ·*» · . - .... <».
-4такива πτόει’ и втори нива едно над друго. Е резултат на по-голявата маса и скорост на допълнителния въздух, последният вихър е пещта е по посока на въведения допълнителен въздух. Е следствие на това въведеното гориво в посока, обратна на вихъра ъ пещта, се ускорява след постъпване в устройството така, че да промени посоката с тази на всички газове на пещта.
При този процес се получава бурно турбулентно смесване на горивото и въздуха, с което се подобрява смесването и се намалява разходът на въздух в пещта. Подобреното смесване също така повишава конверсията на въглерода, която увеличава от своя страна количеството освободена топлина от пещта и същевременно намалява отлагането на нагар и замърсяването на горната част на пещта. Допълнителният въздух се насочва в кръг с по-голям диаметър от тези на горивото, като по този начин се образува слой от въздух, прилягащ към стените. Е пещта се въвежда допълнително въздух за доизгаряне, състоящ се изцяло от разходвания еъздух, доставян на пещта, при ниво, значително над всички нива за въвеждане на първоначален и допълнителен въздух, като въздухът за доизгаряне се насочва тангенциално към една въображаема окръжност и е посока, обратна на тази на допълнителния въз,цух.
ИзЕестно е друго устройство за изгаряне на пулверизирани въглима с ниски ехъсии на Α70ν, описано в патент на САщ № 4 669 398, озаглавен ’’Апарат, работещ с пулверизирано гориво, издаден на 2 юни 1'987 г. Съгласно изло’ението на патента устройството се включва първа инжекционна камера за първоначално въвеждане на пулверизирано гориво, е която комбинираното количество на първичен и вторичен въздух, който следва да се консумира, е по-малко от теоретичното количество въздух, необхо
-5π’ΐ’.Ό за изгаряне на пулверизираното гориво, подавано към пещта, снесено с първичния въздух. Устройството включва и втора камера, инжектираща пулверизирано гориво, в която камера комбинираното количество първичен и Еторичен въздух е по същество еднакво, или за предпочитане, сравнително по-малко от теоретичния въздух за Γορ/ίΒοτο, подавано като смес с първичен въздух. Устройството включва и камера за допълнителен въздух за инжектиране в пещта на допълнителен въздух, като трите камери на устройството са разположени близко една до друга. Газовата смес на първичен въздух и пулверизирано гориво, инжектирано от първата и втората инжектираща пулверизирано гориво камера на апарата, е в такава пропорция, че да намали получения Освен това сместа от първичен въздух-пулверизирано гориво от Етората ка· ера, инжектираща пулверизирано гориво, която са? а едва ли Си горяла стабилно, се оставя да гори е пламъка на лесно запали: ата с: ес на първата камера, инжектираща пулверизирано гориво, за да се осигури задоволително запалване и гсрене. По такъв начин се осигурява апарат за работа с пулверизирано гориво с ниско ниво на получения ΑΌχ и със стабилно запалване.
Устройството съгласно патента на САц с № 4 669 398, включва и допълнителни камери за изпускане на инертен флуид, всяка от които е разположена е разстоянията, предвидени между трите камери, при което газовите смеси на първичен въздух и пулверизирано гориво се осигуряват от взаимно влияние чрез образуваната преграда от инертен флуад на една от камерите, инжектиращи инертен жлуид, и произведеният ΑΌχ от газовата смес, която се отделя от първата и втората камера, инжектиращи пулверизирано гориво, може да се намали. Съшо така сместа първи-6чен въздух-пулверизирано гориво от първата камера, инжектираща пулверизирано гориво, и допълнителният въздух от камерата за за допълнителен въздух се изолират чрез преграда от инертния флуид на друга камера, при което сместа първичен въздух-пулверизирано гориво гори без всякаква проляна в съотношението, с което се избягва всяко увеличаване на произведения Д70 .
Известно е друго устройство за изгаряне на пулверизирани въглища и същевременно намаляващо емисията на Κ0χ и S0x е описано в патент на САщ К- 4 426 939, озаглавен ”:.етод за намаляване емисията на №χ и 50χ”, издаден на 24 януари 1964 г. Съгласно описанието патента пещ, работеща с пулверизирани вьглища, гори, при което се снижава върховата температура на пещта, докато все още се поддържа добра стабилност на пламъка и напълно се изгаря горивото. По метода пулверизирани въглища се пренасят от въздушен поток към пещта. През време на това пренасяне потокът се разделя на две части, като едната част е богата на гориво, а другата част е бедна на гориво. Богатата на гориво част се въвежда в пещта в първа зона. Ръб първата зона се вкарва също така въздух е количество, недостатъчно да поддържа пълно изгаряне на цялото гориво в богатата на гориво част. Бедната на гориво част се въЕежда в пещта във втора зона, в която се вкарва и въздух е такова количество, че да се получи излишък от въздух над, този, необходим за изгаряне на цялото гориво е пещта. Най-накрая в пещта се подава вар заедно с гоРиеото така, че да се ;7ини:.-з1зира вьрхоьата температура вътре е пещта, с което също така се свежда до минимум образуването на ΛΌ и 50χ е изгорелите газове.
Новата и подобрена система за горене ще се приложи, по-специално в тангенциално работещи пещи с пулверизирани въглища,
-7за да се намали емисията на ΛΌχ с 50# до 60£ от тази, която се получава от подобни пещи, снабдени с известните видове системи за горене. Освен това доказано с необходимостта от нови и подобрени системи за горене, в които да се установяват при работа няколко слоя от богати на гориво зони в областта на горене на пещта. Танева разпределение улеснява непосредственото запзлЕане и е свързано с висока температура, е резултат на която освосовдаването на органически свързан азот от ъъглищата се осъществява в богатите на гориво зони. При експлоатация на новите системи се създава стабилен фронт на горене и първоначално се отстраняват летливите компоненти в богатите на гориво зони, при което свързаният е горивото азот се превръща в богатите на гориво зони е Друго предимство на новата и подобрена система, за горене е възможността да ос?:гурява при работа органичаЕащ въздух, за да се предпазъат стените на пещта от редуциращата атмосб;ера, която се създаъа при работа на пещта. Предимство е възможността да се осигурява при експлоатация достатъчно въздух за дехзгаряне, за да се осъществи ефективно пълно изгаряне на богатите с гориво газове на пещта, преди те да г-;осткгнат конвенционния газоход на пещта. Задачата на изобретението е да се осигури пълно изгаряне на въглищата при минимално количество нег.згорял въглерод.
Доказана е необходимостта от нова и подобрена система за горене, която би .могла да се пригоди за работа с тангенциално работещи пещи с изкопаемо гориво и Енедрена в тях при експлоатация да снижава етжсиите Λ/0χ до нива, които и не замърсяват околната среда. Освен това такива резултати биха млогли да се постигнат с новите и подобрени системи за горене без непременно да се изискват при тяхната работа прибавки от всякакъв вид, г
Г';’ .. ...3. ,
-8катализатори или допълнителен разход на гориво. В допълнение, такива резултати биха могли да се постигнат със системи за горене, които съдържат средства за отстраняване корозията на екрана, която обикновено е съързана с редуциращата атмосфера, създавана при дълбоко степенуваната операция на горене. По-нататък, такива резултати биха могли да се постигнат със система за горене, която е изпяло съвмести.-.а с други видове системи за намаляване на емисията, като системи, инжектиращи Еаровик, с:<:сте:-П1 с доизгаряне и селективни каталитични редуциращ): /SCR/ системи, които могат да се използват също за допълнително намаляване на емисията. Такива резултати биха могли да се постигнат със системи за горене, които са еднакво пригодни за употреба както в нови пещи, така и за ^дернизацт па старите.
Задачата на изобретението е да се създаде нова и подобрена система за горене, намаляваща емисията на №0χ, за приложение в пещи, работещ;: с изкопаемо гориво.
Задачата на изобретението е да се и създаде система за горене, намаляваща емисията на ΑΌχ за пещи, които са специално пригодени за работа с тангенциално горене и пулверизирани въглища.
Задачата на изобретението е ;па се създаде редуцираща емисията на ΑΌν система за горене за пещи, чрез която да е възможно да се намалят ешсиите на ΛΌχ до нива, съответстващи на стандарта в Съединените щати или по-ниски.
Задачата на изобретението е да се създаде редуцираща емисията на V0Y система за горене за пещи, чвез която да се намали емисията на ДЮ от 50% до 60% в сравнение с тази, която би се емитирала от пещи, снабдени с известните горивни
-Ч| системи. ,Λ.κΐΑΐ ’
BAD ORIGINAL
-9Задачата на изобретението е да се създаде редуцираща емисията на Γ0χ система за торена за пещи, чрез която в пространството за горене на пещта да се установяват няколко зони, богати на гориво.
Задачата на изобретението е да се създаде редуцираща е:исилта на /70у горивна система за пещи, чрез която да се подпомага непосредственото запалване при висока температура със съпътстващ ефект, при който се освобождава първоначално свързаният азот от изгаряните пулверизирани въглища в пещта и се Еъвеяда в големите, богати на гориво зони.
Задачата на изобретението е да се създаде редуцираща емисията на ΛΓ0χ горивна система за пещи, чрез която да се стабилизира фронтът на пламъка както и първоначалното отстраняване на азот г богатите на гориво зони, при което свързаният с горивото азот се превръща в в богатите на гориво зони.
Задачата на изобретението е да създаде редуцирала емисията на Дг0 горивна система за пещи, чрез конто да се доставя достатъчно въздух за доизгаряне, за да се осъществи пълното ефектиено изгаряне на богатите с гориво газове, преди тези газоге да достигнат конъективния газоход на пещта.Задачата на изобретението е да се създаде редуцираща емисията на ΑΌχ горивна система за пещи, за работата на която да нс са необходими и добавки, катализатори или допълнителни разходи на гориво.
Задачата на изобретението е да се създаде редуцираща е :.:-1сия та на Д70 горивна система за пещи, в която да се вграадат средства за отстраняване корозията на екрана, която корозия се получава при дълбоко степенуваната операция на изгаряне.
Задачата на изобретението е да се създаде редуцираща емиBAD ORIGINAL
-10сията на |V0x горивна систеьа за пещи, която да е напълно съвместима с други типове редуциращи системи, например систе?ли с инжектиране на варовик, системи с дсизгаряне и селективни каталитичии редуцира и /5СК/ системи, които могат да се използват също за допълнително намаляване на емисията.
Задачата на изобретението е да се създаде редуцираща емисията на ΑΌχ горивна скста.а за пещи, която е еднакво добре пригодена за употреба както е нови приложения така и за модернизация.
Задачата на изосретението е редена с групирана концентрична тангенциална горивна система, която е специално пригодена за работа в пещ?:, работещи с изкопаемо гориво, и включваща зона на горене. Груповата концентрична тангенциална горивна система съгласно изосретението съдържа корпус, за предпочитане с форма на въздухос тоуйна кутия, която се закрепва в областта на горене на пещта така, че надлъжната ос на въздухос трупната кутия да бъде по същество паралелна на надлъжната ос на пещта. Предвижда се първа Еъздумна камера при найдолния край на въздухос труйната кутия. В първата камера за въздух се закрепва монтирана съответно дюза за въздух. Устройство за доставяне на въздух е оперативно свързано към дюза за въздух за подаване на въздух към нея и чрез нея - в областта на горене на пещта. ПърЕа двойка камери за гориво е монтирана в по-долната част па въздухострупната кутия, непосредствено до пърЕата камера за въздух. Е първата двойка камери за гориво се закрепва първа група дюзи за гориво, монтирани съответно в камерите. Към първата група дюзи за гориво е свързано оперативно устройство за доставяне на гориво за подаване на гориво към· тях и чрез тях е областта на горене на пещта така,
-11че да се получи във вътрешността и богата на гориво зона. Във . въздухострупната кутия има множество от камери за насочване на въздуха, които се намират непосредствено до първата двойка ка?.ери за гориво. Във всяка една от .’.ножеството камери за насочване на въздуха е .монтирана съответно дюза за насочване на въздуха. Еъв въздухое трупната кутия се монтира и втора двойка от камери за гориво, така че да се намират по същество непосредствено до кножеството от камери за насочване на въздуха. Еъв втората двойка камери за гориво е монтирана съответно втора група дюзи за гориво. Устройство за доставяне на гориво е оперативно свързано към втората група дюзи за гориво за подаване на гориво къс·: тях и чрез тях е областта на горене на пещта така, че в нея да се получи богата на гориво зона. Към горния край на въздухоструйната кутия е монтирана камера за доизгарящ въздух, непосредствено до втората двойка камери за гориво. Е тази камера за доизгарящ въздух е закрепена дюза за доизгарящ въздух. Към дюза за доизгарящ въздух е оперативно свързано устройство за подаване на въздух за доизгаряне към дюзата от нея - в областта на горене на пещта. Е областта на горене на пещта се закрепват по подходящ начин множество от отделени камери за доизгарящ въздух така, че да са на разстояние от най-малко една близко свързана камера за доизгарящ въздух и така, че по същество да са в една линия с надлъжната ос на ъъздухсструйната кутия. Еъе всяка една от множеството отделени камери за доизгарящ въздух е закрепена монтирана съответно отделена дюза за доизгарящ въздух. Към дюзите за доизгарящ въздух е свързано оперативно устройство за доставяне на въздух за доизгаряне, подаващо доизгарящ въздух към тях и през тях е областта на горене на пещта.
BAD ORIGINAL j
-12Съгласно друг вариант на изобретението се предвижда метод за работа на тип система за горене, която е специално пригодена за пещи, работещи с изкопаемо гориво.
’ етодът за работа на горивна система се състои от операции за въвеждане на въздух е областта на горене на пещта при първо ниео, вьве?едане групирано гориво f областта на горене на пещта при ьторото и ниво така, че да се получи в областта на. горене на пещта първа зона, богата на гориво, въвеждане на насочен въздух в областта на горене на пещта при трето нейно ниео така, че въздухът да е насочен настрани от групираното гориво, инжектирано преди това в областта на горене на пещта и по-посока стените на пещта, въвеждане допълнително групирано гориво е областта на горене на пещта при четвърто нейно ниво тага, че да се получи втора зона, богата на гориво, в областта на горене на пещта, въвеждане близко свързан доизгарящ въздух е областта на горене на пещта при пето нейно ниво, и въвеждане отделен въздух за доизгаряне в областта на горене на пещта при шесто ниео, което е отдалечено, но е в една линия с петото ниео на областта на горене на пещта.
Изобретението се пояснява с. приложените фигури, от които: Фигура 1 представлява поглед към вертикално сечение на пещ, работеща с изкопаемо гориво и съдържаща групова концентрична тангенциална горивна система съгласно изобретението;
Фигура 2 - поглед на вертикално сечение на групирана концентрична тангенциална горивна система, специално пригодена за работа с въглища, съгласно изобретението;
Фигура 3 - поглед отгоре на камера за въздух към групирана концентрична тангенциална горивна система съгласно изобретението;
bad
-13Фигура 4 - поглед отгоре на камера за насочване на въздуха, използвана в групирана концентрична тангенциална горивна система съгласно изобретението;
Фигура 5 - поглед отгоре на горивен кръг, поясняващ принципа на горене с изместване,*
Фигура 6 - нагледно изосраа^Еане на общата стехиометричност на пещ, работеща с кзкопае.мс годиео съгласно изобретението;
Фигура 7 - графики за сравнение ниЕата на ΛΌχ ppflj получени е две пещи, работещи с изкопаемо гориво при използване на стандартен тип горивна система и при използване на групирана концентрична тангенциална горивна система съгласно изобретението;
Фигура 8 - вертикален изглед на Еариант на групирана концентрична горивна система, пригодена специално за работа с изгаряне на масло/газ, конструирана съгласно изобретението;
Фигура 9 - представлява вертикално сечение на пещ, работеща с изкопаемо гориво, снабдена с групирана концентрична тансъгласно генциална горивна системаКизобретението и със система за доизгаряне.
Съгласно фигура 1 работещата с изкопаемо гориво пещ е обозначена като цяло с номер 10. Тъй като конструкцията и начинът са на работа на пещ, работеща с изкопаемо гориво ^известни, не е направено подобно описание на показаната на фигура 1 пещ 10.
2а да се псясни как пещ 10, работеща с изкопаемо гориво, може да саботи съвместно с групирана концентрична тангенциална гориЕна система, означена с номер 12 на фигура 1 съгласно изобретението горивната система може да се монтира в пещта, за да се намалят емгисиите на Λ’0χ от нея.
По- подробно описание на конструкцията и начина на работа на компонентите на пещта 10, които не са описани тук, може да се
BAD ORIGINAL
-14намери в патент на САЩ № 4 719 587, публикуван на 12 януари 1988 г., F.J . Eerie.
На фигура 1 е показано пещ 10, работеща с изкопаемо гориво и вклхчпаща област на горене, означена с ноь.ер 14, в която се осъществява горенето на изкопаемото гориво и въздуха по известен начин. Получените горещи газове при горенето на изкопаемото гориво и въздуха се отправят нагоре в пещта 10. При движението си нагоре горещите газове по известен начин отдаЕат топлина на флуида, преминаващ през тръбите /не са показани/, които по конвенционален начин облицоват четирите стени на пещта 10. След тоьа горещите газоЕе напускат пещта 10 през хоризонталния газоход, означен с номер 16, който на свой ред води до заден газопровод, означен с номер 18. Е двата газохода - хоризонталният газоход 16 и задният газоход 18 е монтиран друг топлообменник /не е показан/ за получаване на прегрята пара, по изЕестен начин. След това парата по стандартен начин преминава през турбина /не е показана/, при което задвижваният от парата агрегат турбина генератор /не е показан/ произвежда по известен начин електрическа енергия.
На фигурите 1 и 2 е показана групираната концентрична тангенциална горивна система 12, която съгласно изобретението е предназначена да работи заедно с пещ 10, работеща с изкопаемо гориво. По-специално групираната концентрична тангенциална говна систе?ла 12 е предназначена за е пещ 10, . работеща с изкопаемо гориво така, че да се намалят е .мисиите на ^0χ.
Показаната на фигура 1 и 2 групирана концентрична тангенциална гориЕна система 12 съдържа корпус, за предпочитане с фермата на Еъздухоструйна кутия, означена с номер 20 на фигурите 1 и 2. Еъздухос трупната кутия 20 се зак епва с обикновени средства за закрепване /не са показани/ по известен начин
-15в областта на горене 14 на пещта 10 така, че надлъжната ос на въздухоструината кутия 20 да се простира по същество паралелно на надлъжната ос на пещта 10, работеща с изкопаемо гориво.
в групираната концентрична тангенциална горивна система 12 съгласно предпочитан вариант на изобретението при долния край на въздухоструината кутия 20 е монтирана първа камера за въздух 22, показана на фигура 2. 1 камерата за въздух 22 се закрепва дюза за въздух 24, монтирана съответно чрез известни средства за монтаж /ле са показани/. Устройство 26, доставящо въздух, показано на фигура 1, е оперативно свързано по начин, описан подробно по-нататък, към дюзата за въздух 24, при което устройството, доставящо въздух, подава въздух към дюзата за Еъздух 24 и чрез нея - в областта на горене 14 на пещта 10 работеща с изкопаемо гориво, са тази цел устройството 25, доставзцо въздух, има вентилатор 28, показан на фигура 1, и въздухопроводи 30, които са свързани по посока потока на флуида, от една страна, към вентилатора 28, а от друга страна, както е показано на фигура 1, през въздухопровод 32. към дюзата за въздух 24 посредством, отделни клапани и регулатори /не са показани/.
По-нататък се монтира съгласно предпочитаното вариантно решение на изобретението първа двойка камери за гориЕО, . съответно 34 и 36, от фигура 2, разположени в долната част на въздухоструината кутия 20, в съседство с камерата за въздух 22. Е двойката камери за гориво 34 и 3G се закрепва първа група дюзи за гориво, съответно 38 и 40, от фигура 2 монтирана съответно чрез известни монтажни средства /не са показани/ ъътре в двойката камери за гориво 34 и 36 така, че дюзата за гориво 33 се монтира в камерата за гориво 34, а дюзата за гориво 40 се монтира ъ камерата за гориво Зс. Устройство 42 за
·.*
-16доставяне на гориво от фигура 1 е свързано по начин, описан понататък, към дюзите за гориво 38 и 40, при което устройството за доставяне на гориво 42 подава гориво към дюзите за гориво 36 и 4С и чрез тях - в областта на горене 14 на пещта 10.
Устройството за доставяне на гориво 42. съдържа пулверизатор 44 от фигура 1. Изкопае'.» то гориво, подлежащо на изгаряне в пещта 10, се подлага на п;,-л вери запил по известен начин и тръбопроводи за гориво 46, които са свързани по посока потока на флуида, от екна страна, към пулверизатора 44 и от друга страна, както е показано на фигура 1, през въздухопровода 48 към групата дюзи за гориво 38 и 40 чрез отделни клапани и регулатори /не са показани/. Както е показано на фигура 1, пулверизаторът 44 е оперативно свързан към вентилатора 28 така, че към пулверизатора 44 се подава също така въздух от вентилатора 28, при което горивото, доставяно от пулверизатора 44 на групата дюзи за гориво 38 и 40, се транспортира чрез тръбопроводите за гориъо 46 във Еъздушен поток по известен начин.
Освен с камерата за въздух 22 и двойката камери за гориво 34 и 36· описани по-горе, вьздухос трупната кутия 20 е снабдена и с няколко камери за изместен въздух. Описаното множестъо от ка ери за изместен въздух съгласно предпочитания вариант на изобретението за предпочитане е сведено до три такиЕа камери, които са означени с цифрите 50, 52 и 54 на фигура 2. От «фигура 2 се вижда, ка: ерите за изместен Еъздух 50, 52 и 54 вье въздухострупната кутия 20 са разположени по същество е съседство с двойката камери за гориво 34 и Зс. По една дюза за изместен въздух, означена съответно 56,. 58 и 60 на фигура 2, е '.'онтирана съответно, с помощта на обикновени монтажни средства /не са показани/ в множеството камери за изместен въздух 50,
BAD ORIGINAL
-1752 и 54 така, че дюзата за изместен въздух 56 е монтирана в камерата за изместен въздух 50, дюзата за изместен въздух 58 в камерата за изтлее тен въздух 52, и дюзата за изместен въздух 60 - в кат.ерата за изместен въздух 54 и така, че преминаващият през Есяка от дюзите за изтлее тен въздух 56, 58 и 60 въздух е насочен настрани от инжектираното групирано гориво в областта на горене 14 на пещта 10 и по посока стените на пещта 10. Дюзите за изтестен въздух 5о, 58 и 60 са оперативно свързани към описаното устройство за доставяне на въздух 26 чрез въздухопроводите 30, свързани, както е показано на фиг. 1 в посоката на протичане на флуида, от една страна, към вентилатора 28 и от
духопровод 62. към всяка една дюза за изместен въздух 56., 58 и 60 посредством отделни клапани и регулатори /не са показани/, при което устройството за доставяне на въздух подаЕа въздух към всяка една дюза за изместен въздух 56 , 58 и 60 и чрез тях - в областта на горене 14 на пещта 10, работеща с изкопаемо гориво по известен начин.
Е групираната концентрична тангенциална система 12 съгласно предпочитаното вариантно решение на изобретението еъб еъздухос трупната кутия 20 се предвижда втора двойка каглери за гориво, съответно 64 и 66, разположени така, че да се намират по същество е съседство с множеството камери за изместен въздух 50, 52 и 54. Е двойната камери за гориЕО 64 и 66 е закрепена втора група дюзи за гориво съответно 68 и 70 /оиг.2/, като е монтирана съответно с помощта на обикновени монтажни средства, /не са по казани/така, че дюзата за гориво 68 е монтирана в камерата за гориЕО 64 и дюзата за гориво 70 е монтирана в камерата за гориво 66. Етората група дюзи за гориво 68 и 70 е свързана оперативно с Есяка дюза към описаното уст ойство за доставяне на гориво 42 чрез тръбопроводите за
I
-18гориво 46, които, както е показано на фигура 1, са свързани по посока на потока, от една страна, към пулверизатора 44, където изкопаемото гориво, подлежащо на изгаряне в пещта 10, работеща с изкопаемо гориво, Сива подложено на пулверизация по известен начин и ст друга страна, както е показано на фигура 1, през въздухопровод 72 - към групата дюзи за гориво 68 и 70 посредством отделни клапани и регулатори /не са показани/. Както е показано на миг. 1, пулверизаторът 44 е оперативно свързан към вентилатора 28, при което въздушният поток, създаъан от вентилатора 28, транспортира горивото от пулверизатора 44 през тръбопровода за гориво 46 към групата дюзи за гориво 68 и 70 по известен начин.
Еъздухос труйната кутия 20 съдържа съгласно предпочитания вариант на изобретението двойка от близко свързани камери за доизгарящ въздух 74 и 76 от фигура 2, които са разположени в горната част на Еъздухоструйната кутия 20 по същество е съседство с Етората двойка камери за гориво 64 и 66. Е двойката близко свързани камери за доизгарящ въздух 74 и 76 са закрепени две близко свързани дюзи за доизгарящ въздух, съотьетно 73 и 80 от иигура 2, като са монтирани съответно с помощта на обикновени монтажни средства /не са показани/, че близко свързаната дюза за до?1згаргщ въздух 78 е монтирана в близко свързаната камера за доизгарящ въздух 74 и близко свързаната дюза за доизгарящ въздух 80 е монтирана в близко свързаната камера за доизгарящ въздух 76. Елизко свързаните дюзи за доизгарящ въздух 78 и 80 са поотделно оперативно свързани към описаното доставящо въздух устройство 26. през въздухопроводите 30, които, както е показано на фигура 1, са свързани по посоката на протичане на флуида, от една страна, към вентилатора 28 и от друга страна, както е показано на фигура 1, през ;
-19въздухопровод 82 - към всяка близко свързана дюза за доизгарящ Еъздух 78 и 80 чрез отделни клапани и регулатори /не са показани/, при което устройството за доставяне на въздух 26 подава въздух към всяка близко свързана дюза за доизгарящ въздух 78 и 80 и през нея - в областта на горене 14 на работещата с изкопаемо гориво пещ 10.
На изхода на групираната концентрична тангенциална горивна система 12 са монтирани множество отделени камери за доизгарящ въздух, подходящо закрепени чрез обикновени средства за закрепване /не са показани/ така, че да са на разстояние от близко свързаните камери за доизгарящ въздух 74 и 76 и по същество в една линия с надлъжната ос на вьздухоструйната кутия 20. Съгласно предпочитания вариант на изобретението описаното множество на отделени камери за доизгарящ въздух се състои от три такива камери, съответно 84,. 86 и 88 от фигура
2. Е множеството отделени камари за доизгарящ Еъздух 84, 8с и 88 е закрепено множество отделени дюзи за доизгарящ въздух, съответно 90, 92 и 94 /фиг. 2/, като са монтирани съответно с пом-оъта на обикновени монтажни средства /не са показани/ така, че дюзата за доизгарящ въздух 90 е монтирана в камера за доизгарящ Еъздух 84, отделената дюза за доизгарящ въздух 92 се .онтира в отделената камера за доизгарящ въздух 86 и отделената дюза за доизгарящ въздух 94 се монтира в отделената камера за доизгарящ въздух 88. Есяка една от множеството отделени дюзи за доизгахящ въздух 90, 92 и 94 е свързано оперативно към: описаното доставящото въздух устройство 26, чрез въздухопровода 30, който, както е показано на фигура 1, е свързан по посока потока на флуида, от една страна, с вентилатора 28, а от друга страна, както е показано на фиг. 1 през гъздухопровод 96 - към Еояка отделена дюза за доизгарящ въздух 90,
и 94 чрез отделни клапани и регулатори /не са показани/, при което доставящото въздух устройство 26 подава въздух на Есяка отделена дюза за пълно изгаряне 90, 92 и 94 и чрез нея - в областта на горене 14 на пещта работела с изкопаемо гориво 10.
Групираната концентрична тангенциална горивна система 12 съгласно изобретението, която е предназначена да работи е пещ с тангенциално горене и с изкопаемо гсриЕО, за да се намали емисията на Л’0 , работи по следния начин. Е групираната концентрична горивна система 12 се въвежда въздух в областта на горене 14 на пещта 10 чрез камерата за въздух 24 при пърБО ниво. Еъвежда се групирано гориво чрез първа група дюзи за гориво 3S и 40 в областта на горене 14 на пещта 10 при второ ниео така, че да се получи е областта на горене 14 на пещта 10 първа богата на гориво зона. Еъвежда се изместен въздух чрез множество дюзи за изместен въздух 5с, 58 и 60 в областта на гсрене 14 на пещта 10 при трето ниво така, че изместеният въздух, въведен чрез множеството дюзи за изместен въздух 56, 58 и сО, да е насочен настрани от групираното гориво, инжектирано в областта на горене 14 на пещта 10 и по посока стените на пещта 10. Еъвежда се допълнително групирано гориво чрез Бтора група дюзи за гориво 68 и 70 в областта на горене 14 на пещта 10 при трето нейно ниво така, че да се създаде втора богата на гориво зона в областта на горене 14 на пещта 10. През близко свързани дюзи за доизгарящ въздух 78 и 80 се въвежда близко свързан въздух за доизгаряне в областта на горене 14 на пещта 10 при пето нейно ниво. Найнакрая през отделени дюзи за доизгарящ въздух 90, 92 и 94 се Еъвежда отделен доизгарящ въздух е областта на горене 14 на. пещта. 10 на шести ред, който се намира на разстояние
-21и в линия с петото ниво на областта на горене 14 на пещта 10.
Групираната концентрична тангенциална горивна система 12 съгласно изобретението има предимство при регулирането емисиите на IVO . Групираната концентрична тангенциална горивна система 12 съгласно изобретението регулира наличния кислород е го пивото през Бреме на целия процес на горене. Групираната концентрична тангенциална горивна система 12. работи с няколко нива на въздуха за доизгаряне, за да се сведе до минимум кислородът е първоначалната зона на изгаряне. Еъздух за допзгаряне се въвежда най-отгоре на еъ здухос трупната кутия 20, като в камерите на доизгаряне 74, 76 и при по-високо ниво в камерите за въздух за доизгаряне 84, 86 и 88. С двете нива за въвеждане на Еъздух е камерите за доизгаряне т.е. 74, 76 и 84, 86, 88 се създава възможност височината на вьздухоструйната кутия 20 да остане същата както на предишните ъидове въздухос трупни кутии, като по този начин се благоприятства внедряването на групираната концентрична тангенциална горивна система 12 в съществуваща пещ.
Групираната концентрична тангенциална горивна система 12 съгласно изобретението функционира по принципа на концентрично изгаряне с насочване допълнителния Еъздух настрани от горивото къ:·.: екранните стени на пещта 10. По този принцип се осъществява замита на екранните стени на пещта 10 от редуциращата атмосфера, присъща на дълбоко степенуваното горене с дсизгарящ въздух. Чрез концентричното изгаряне се регулира температурата на изхода на пещта, която иначе би се повишила, вследствие на степенуваното горене. Групираната концентрична тангенциална горивна система. 12 съчетава нова концепция за групиране на дюзите за гориво 38, 40 и 68, 70, при
-22r което се увеличава до най-голяма степен разделянето на горивото и въздуха в първите стъпала на горене. Съчетаването на посочените характеристики създава възможност да се отделят от групираната концентрична тангенциална горивна система 12 твърде малки емисии на Λ/Όχ, които не нарушават нормалната работа на пещта 10.
Е групираната концентрична тангенциална горивна систе?а 12 съгласно изобретението стъпалата с въздух за доизгаряне и крайното съдържание на 0£ в пещта регулират окончателните ниЕа на |.Όν емисии от пещта. Доказано е, че при стехиометричност
Л между 0,5 и 0,85 в първоначалните стъпала полученият /νθχ е най-малък и при стехиометричност над и под този диапазон произведеният /.Όχ нараства.
въздухоструйната кутия 20 на групираната концентрична тангенциална горивна система 12 съгласно изобретението се различава от конвенционалната въздухоструйна кутия на пещ, работеща тангенциално с изкопаемо гориво, в следното.
Пъсво, дюзите за гориво са монтирани в групи по две ζ са означени на фиг. 2 с цифрите 38, 40 и 68, 70. Уежду групите дюзи за гориво 38, 40 и 68, 70 се намират достатъчно голе.ми камери 50, 52, 54, предназначени за вграждане дюзите за изместен въздух 56, 58, 60. Еторо, вместо една, са налице две системи за доизгарящ въздух. Ьлизко свързаните дюзи за доизгаряд въздух, означени с цифрите 78, 80 на фиг. 2, се разполагат в горната част на въздухоструйната кутия 20, а отделените дюзи за доизгарящ въздух, означени с цифрите 90, 92 и 94 на ииг. 2, са отделени от въздухоструйната кутия 20, но в линия с нея и на определено разстояние. На фиг.6 е показано, че комбинацията от близко свързаните дюзи за доизгарящ въздух и отделените дюзи за доизгарящ въздух 90, 92 и 94 е
BAD ORIGINAL
-23.достатьчна да повиши стехиометричността под дюзите за доизгарящ въздух 78 и 80 на около0,85, над близко свързаните дюзи за доизгарящ въздух 78, 80 - на приблизително 1, Q
По-нататък се описва дюзата за въздух 24, пояснена на диг
3. Дюзата за въздух 24 е монтирана в долния край на въздухоструйната кутия 20 и на свой ред заедно с въздухоструйната кутия 20 е разположена в областта на горене 14 на пещта 10. Освен тоьа такава въздухострупна кутия 20 е разположена в четирите ъгли на пещта 10 така, че да се образува устройство с две двойки Еъздухострупни ъутии 20, е което въздухострупните кутии 20 към всяка от двойките са установени така, че да са диагонал но срещуположни една спрямо друга и мислено прекараната между тях линия минава през центъра на пещта 10.
Дюзата за въздух 24 съгласно фиг. 3 съдържа накрайник на дюза, означен с циурата 98, средства за затваряне 100, с които се променя количеството въздух, преминавало през дюзата за въздух 2ч, устройство 102 за изменяне ъгъла на наклон^сключен с хоризонталата, е която се намира накрайникът на дюзата IS; запалително устройство 104, което установява стабилен плавък в близост с дюзата за въздух 24, в областта на горене 14 на пещта 10, и следящо пламъка устройство 106, което открива липсата на пламък е близост до дюзата за въздух 24, в областта на горене 14 на пещта 10. Конструкцията ’и начинът на работа на дюзата за въздух 24, е известна, като по-подробно описание е налравено е лит. източници, патенти на САЩ с номера 3 285 319; 4 304 195 и 4 356 975.
След това _.е се разгледат дюзите за изместен въздух 56, 58 и 60. Тъй като всички дюзи за изместен въздух 55, 58 и 60 са еднакви, описана е само една от дюзите за изместен въздух 56, 58 и 50. На фиг. 4 и 5 се приема, че дюзата за изместен
SAD ORIGINAL ’ ·-- · · -·.·.·- ..... ν-. --, ,». - ·’. - - <=. · -·.-». .-.»· * ·'· · · -· — - x -. - - . - ' ------------ .--. . -. . . . .
-24въздух от .: иг. 4 е дюзата за изместен въздух 56 от фиг. 2. Дюзите за изместен въздух 56, 58 и 60 са подходящо монтирани еъе въздухос трупната кутия 20 в съседство с първата група дюзи за гориво 36 и 40 и заедно с въздухоструйната кутия 20 на свой ред са съответно разположени в областта на горене 14 на пещта 10. Такива въздухоструйни кутии 20 се установяват в четирите ъгли на пещта 10 така, че да образуват устройство, съставено от две двойки въздухоструйни кутии 20, като въздухостр/йните кутии 20 на всяка негова двойка се разполагат диагонално срещуположно една спрямо друга и така, че мислено прекараната между тях линия минава през центъра на пещта 10.
Съгласно фиг. 4 ъсяка от дюзите за изместен въздух, поспециално дюзата за изместен въздух 56, има накрайник на дюза, означен с цифра Ιθθ, който накрайник Еключва множество въртящи се лопатки, Бсяка от които за улеснение е означена с една и съща видра 110, устройство за затваряне 112 за изменяне количеството въздух, който преминава през дюзата за изместен въздух 56, устройство 114 за установяване на наклон, служещо за изменяне ъгъла на наклона, който накрайникът 108 на дюзата сключва с хоризонталата, т.е. хоризонталната равнина, в която лежи накрайникът на дюзата, запалително устройство 116 служещо за установяване стабилен пламък е: близост до дюзата за изместен въздух 56, в областта за горене 14 на пещта 10, и следяло пламъка устройство 118, служещо за откриване липсата на пламък в близост до дюзата за изместен въздух, е областта на горене 14 на пещта 10. Въртящите се лопатки 110, включени е накрайника на дюзата 108, са показани на фигура 5. Инжектираното гориво в областта на горене 14 на пещта 10 от първата група дюзи за гориво 38 и 40 и втората група дюзи за гориво сб и 70 е насочено по посока на мислена малка окръжно-25ст, означена на фигура 5 с цифрата 120, която окръжност се намира в центъра на областта на горене 14 на пещта 10. Въздухът, който инжектира в областта на горене 14 на пещта 10 през дюзите за изместен ььЗдул 56, 58 и 60, в резултат от действието на въртящите се лопатки 110 е насочен към мислена окръжност 122. с по-голям диаметър, показана на фигура 5, която е концентрична на малката окръжност 120 и по необходимост, подобно на нея е разположена централно в областта на горене 14 на пещта 10. На фиг. 5 е показано, че в следствие действието на въртящите се лопатки 110, които са включени в накрайника 108 на дюзата инжектираният въздух в областта на горене 14 на пещта 10 през дюзите за изместен въздух 56 , 58 и 60 е насочен към окръжността 122 с по-голям диаметър т.е. настрани от горие
ЕО то, което се инжектира в областта на горене 1.4 на пещта 10 през първата група дюзи за гориво 38 и 40 и втората група дюзи за гориво 68 и 70 така, че да е насочено към малката окръжност 120 и към стените на пещта 10. Въздухът, който се въвежда в областта на горене 14 на пещта 10 през дюзите за изместен Еъздух 56, 58 и 60, служи за предпазване стените на пещта 10 от редуциращата атмосфера, създавана при работа вътре в пещта 10. Конструкцията и начина на работа на дюзите за изместен въздух 56, 58 и 60 са така, че не са необходими повече обяснения за конструкцията и начина на работа на групираната концентрична тангенциална горивна система съгласно изобретението. По-пълно запознаване с особеностите на конструкцията и /или начина на работа на дюзите за изместен въздух 56, 58 и 60 може да се направи от справка с известни патенти.
На фигура 7 са показани за сравнение нивата ррл? на ΛΌ с графика, получени от пещ, работеща с изкопаемо гориво с из-26ползване на съществуващата вече стандартен тип горивна система и с използване групираната концентрична тангенциална горивна система съгласно изобретението. Графиката на фигура 7, означена с цифрата 124 представлява Д'О рртп нива, получени от пещ, работеща с изкопаемо гориво, например пещта 10, снабдена с досегашен стандартен тип горивна система. Графиката на фигура 7 означена с цифрата 126 представлява |ϊθχ ρργη нива, получени в пещ, работеща с изкопаемо гориво 10, снабдена с групирана концентрична тангенциална горивна система 12 съгласно изобретението. От фигура 7 се вижда, че с използването на групираната концентрична тагенциална горивна систе.ма съгласно изобретението, при която дюзите за гориво 38, 40 и 68, 70 са събрани в групи за разлика от използваната вече стандартен тип горивна система, в която дюзите и за гориво не са събрани в групи, е възможно да се намали емисията на ΛΌχ с 10% до 15% при нормални нива на излишък на въздух, т.е. 2,5% до 3,5% Og, и при използване на неголеми нива на въздух за доизгаряне, т.е. 20%. От графиките, получени след проведените изпитания /фигура 7/, се Еижда освен това, че посочените резултати се постигат чрез обединяването на дюзите за гориво 38, 40, 68 и 70 в групи, в групираната концентрична тангенциална горивна система 12, като в същото вре.че зададеното Λ/0 ниво на емясия 400 при 6% 0^, т.е. 0,32. [b/MBtU или 240 ρργη при
3% 0g се получава с 30% до изгарящ въздух при работа с ниво на излишък на въздух 3% до 4% кислород, без да,:с.е увеличат статически емисиите на неизгорял въглерод. За сравнение при същите условия, нивото на емисията на ΑΌχ, когато се използва досегашната стандартна горивна система, е 475 рргп. Следователно при тези условия се получава намаляване нивата на ΛΌ емисия
-27с повече от 50£, когато се използва групираната концентрична тангенциална горивна система 12’ съгласно изобретението спрямо това, когато се използва досегашната стандартна горивна система.
Е друг вариант на групирана концентрична тангенциална горивна система съгласно изобретението, по-специално, такава система, пригодена за пещ, работеща с различни Бидове горива и въглища, е показано на .фиг. 8. Съгласно фиг.8, групираната концентрична тангенциална горивна система 128 съдържа три деой ки камери за гориво 130 и 132, 134 и 136, и 1138 и 140.
Еез да се отклонява от същността на изобретението, групираната концентрична тангенциална горивна система 128 ?.юже да съдържа по-малко или повече двойки /не са показани/ на горивни камери от тези на групираната концентрична тангенциална горивна система 12, която е описана по-горе.
Съгласно фиг. 8 групираната концентрична тангенциална гориЕна система 128 се състои от следните конструктивни части. Корпус, за предпочитане във вид на въздухоструйна кутия 142' от фиг. 8. Първа въздушна камера 144, която се намира в долния край на въздухоструйната кутия 142. Дюза за въздух 146 е монтирана съответно с обикновени средства в камерата за въздух 144. Първа двойка камери за гориво 130 и 132, описани по-горе, се намират в долната част на въздухоструйната кутия 142, /фигура 8/, в съседство с камерата за въздух 144. Първа група от дюзи за гориво 148 и 150 са монтирани съответно с конвенционални средства е двойката камери за гориво 130 и 132 така, че дюзата за гориво 148 се монтира в камерата за гориво 130 а дюзата за гориво 150 се монтира в камерата за гориво 132. Първа камера 152 за течно гориво /газ е предвидена еъв въздухоструйната кутия 144 така, че да се намира е съседство с
-26камерата за горива 132. Дюза за гориво 154 е монтирана съответно с обикновени средства в камерата 152 за течно гориво /масло)/ газ. Когато се работи с масло, дюзата за гориво 154 трябва да съдържа дюза за масло, докато при работа с газ дюзата за гориво 154 трябЕа да съдържа дюза за газ. Първа камера за изместен въздух 156 е предвидена по същество непосредствено до ка...ерата каело/ газ 152 във въздухострупната кутия 144. Дюза за изместен въздух 158 е монтирана съответно с обикновени монтажни средства в камерата за изместен въздух 156. Етора камера за масло/ газ 160 е предвидена във въздухоструйната кутия 144 така, че да се намира по същество непосредствено до камерата за изместен въздух 156. Дюза за гориво 162 е монтирана съответно с обикновени средства в камерата масло/газ 160. Когато се употребява масло, дюзата за гориво 162 трябва да съдържа дюза за масло, а когато се употребява газ, дюзата за гориво 162 трябва да съдържа дюза за газ. Етора двойка камери за гориво 134 и 136, които са описани по-горе, са предвидени във въздухоструйната кутия така, че да се намират по същество в съседство с камерата масло/газ 160.
Етора група дюзи за гориво 164 и 166 са монтирани съответно с обикновени средства в двойната камери за гориво 134 и 136 така, че дюзата за гориво 164 е монтирана в камерата за гориво 134, а дюзата за гориво 18: е монтирана в камерата за гориво 136.
Еъе въздухоструйната кутия 144, както е показано на фигура 8, се предвижда трета камера масло/газ 168 така, че да се намира по същество непосредствено до камерата за гориво 136. Дюза за гориво 170 е монтирана съответно с обикновени средства в камерата масло/газ 168. При употреба на лаело дюзата за
BAD ORIGINAL
J
-29гориво 170 трябва да съдържа дюза за масло, а при употреба на газ дюзата за гориво 170 трябва да съдържа дюза за газ.
Етора камера за изместен въздух 172 е предвидена във вгьздухоструйната кутия така, че е разположена по същество в съседство на камерата масло/газ 170. Дюза за изместен въздух 174 е монтирана съответно с обикновени монтажни средства в камерата за изместен въздух 172. Четвърта камера масло/газ е предвидена във въздухоструйната кутия 144 така, че да се намира по същество непосредствено до камерата за изместен въздух 172. Дюза за гориво 178 е монтирана съответно с об?жновени средства, в камерата масло/газ 176. Когато се употребява масло, дюзата за гориво 178 трябва да съдържа дюза за масло, а когато се употребява газ, дюзата за гориво 178 трябва да съдържа дюза за газ. Трета двойка камери за гориво 138 и 140, описани по-горе, е предвидена във въздухоструйната кутия 144 така, че да се намира по същество в съседство с камерата масло/газ 1.76, Трета група дюзи за гориво 180 и 182 са монтирани съответно с обикновени средства в двойката камери за гориво 138 и 140 така, че дюзата за гориво 180 е монтирана в камерата за гориво 138, а дюзата за гориво 182 е монтирана в камерата за гориво 140. Пета камера масло/газ 184 е .монтирана във въздухоструйната кутия 144 така, че да се намира по същество непосредствено до камерата за гориво 140. Дюза за гориво монтирана съответно с обикновени средства в камерата масло/газ 184. При употреба на масло дюзата за гориво 186 трябва да съдържа дюза за масло, а при употреба на газ дюзата за гориво 186· трябва да съдържа дюза за газ. Етора камера за въздух 188 е монтирана във въздухоструйната кутия 144 така, че да се разполага по същество непосредствено до камерата масло/газ 184. Дюза за въз-
»<-.,. ,-- .......... Λ .» V - -Ч, -..-«·-.-·» - » < *· '< ·. ,Λ^«ρ.’ ------- *''**
-30дух 190 монтирана съответно с обикновени средства в камерата за въздух 188.
Б горната част на въздухоструйната кутия 144 се предвижда близко свързана камера за доизгарящ въздух 192, така че да се намира по същество непосредствено до камерата за въздух 188. Близко свързана дюза за доизгарящ Еъздух 194 е монтирана съответно с обикновени средства в близко свързаната камера за доизгаряж въздух 192. На определено разстояние от близко свързаната камера за доизгарящ въздух 192 са подходящо закрепени множество отделени камери за доизгарящ въздух така, че да са по същество в една линия с надлъжната ос на въздухоструйната кутия 144. Описаното множество отделени камери за доизгарящ въздух от групираната концентрична тангенциална горивна система 128, показана на фиг. 8, се състои от три такива камери, означени съответно с 196, 198 и 200. множество от отделени дюзи за доизгарящ въздух 202, 204 и 206 са монтирани съответно с обикновени средства в множеството отделени камери за доизгарящ въздух 196, 198 и 200, така че отделената дюза за доизгарящ въздух 202 е монтирана в отделената камера за доизгарящ въздух 195, отделената дюза за доизгарящ въздух 204 е монтирана в отделената камера за доизгарящ въздух 198 и отделената дюза за доизгарящ въздух 206 е монтирана в отделената камера за доизгарящ въздух 200.
Въпреки, че не е показано на фигура 8, трябва да се разбира, че дюзите за въздух 146 и 190, дюзите за изместен въздух 158 и 174, близко свързаната дюза за доизгарящ въздух 194 и отделените дюзи за доизгарящ въздух 202, 204 и 206 са свързани оперативно, както е показано на фигура 1,. при което от вентилатор се доставя въздух, например вентилатора 28, към Есяка дюза за въздух 146 и 190, към всяка дюза за изместен въз
-31дух 158 и 174, към близко свързаната дюза за доизгарящ въздух 194 и към всяка отделена дюза за доизгарящ въздух 202, 204 и 206,. и чрез тях - в областта на горене. Областта на горене 14 на пещта 10 е снабдена с групираната концентрична тангенциална горивна система 144, показана на фигура 8. По подобен начин всяка една дюза за гориво 148, 150, 164, 166, 180 и 182 е оперативно свързана, както е показано на фигура 1, към устройството за доставяне на гориво 42 от фиг. 1, при което въглищата се подават от пулверизатор, например пулвезатора 44, към всяка дюза за гориво 148,. 150, 164, 166, 180 и 182 и чрез тях - в областта на горене, например областта на горене 14 на пещта 10, снабдена с групираната концентрична тангенциална горивна система 144 . от фиг. 8. Най-накрая всяка дюза за гориво 154, 162, 170, 178 и 186 е оперативно свързана, както е описано по-горе, във връзка с разглеждането на дюзите за гориво 148, 150, 164,. 166, 180 и 182, към устройството за доставяне на гориво, което е изградено, както устройството за доставяне на гориво 42, при което горивото във вид на масло или газ се доставя от подходящ източник на масло или газ, в зависимост от случая към всяка дюза за гориво 154, 162, 170,. 178 и 186 и чрез тях - в областта на горене, например областта на горене 14 на пещта 10, снабдена с групираната концентрична тангенциална горивна система 144 от фиг. 8.
На сфиг. 9 е показана пещ, работеща с изкопаемо гориво и снабдена със система за доизгаряне и с групирана концентрична тангенциална горивна система. Приема се, че пещта 208, работеща с изкопаемо гориво, показана на фигура 9, е снабдена с групирана концентрична тангенциална горивна система със същата конфигурация, както тази групираната концентрична тангенциална горивна система 12, от фиг. 1 и 2. Особеностите на
-32конструкцията на групираната концентрична тангенциална горивна система 12 са описани по-горе. Стрелката 21.0 показва относителното място в пещта 208 на първата група дюзи за гориво 38 и 40 на групираната концентрична тангенциална горивна система. 12, стрелката 212. показва относителното място в пещта 208 на дюзите за изместен въздух 56, 58 и 60, стрелката 214 показва относителното място в пещта 208 на втората група дюзи за гориво 68 и 70,. стрелката 216 показва относителното място в пещта 208 на близко свързаните дюзи за доизгарящ въздух 78 и 80 и стрелката 216 показва относителното място в пещта 208 на отделените дюзи за доизгарящ въздух 90, 92 и 94 на групираната концентрична тангенциална горивна система 12.
Пещта 208 от фиг. 9 е снабдена със система за доизгаряне и с групираната концентрична тангенциална горивна система 12. Изходът на пещта 208 е показан на фигура 9 с прекъсната линия 220, а горивото за доизгаряне се инжектира в пещта 208 при мястото, показано със стрелка 222; посредством дюзи от конвенционален тип, която може да се използва за тази цел.
Пещта 208 от фигура 9 съдържа по същество три оСласти: главна област на горене 224, намираща се в долната част на пещта 208, област за доизгаряне 226, разположена по посока на потока спрямо главната област на горене 224, т.е. в централната част на пещта 208, и областта за пълно изгаряне 228, разположена по посока на потока спрямо областта за доизгаряне 233, т.е. в горната част на пеш,та 208. Групираната концентрична тангенциална горивна система 12 работи в основната област на горене. Съгласно начина на работа на групираната концентрична тангенциална горивна система 12 се вкарта в пещта 208 Етздух на първото й ниво. На второто й ниво се въвежда
-33групирано гориво, т.е. на мястото на пещта 208, означено със стрелката 210, така че да се получи първа зона, богата на гориво. На трето ниво на пещта 208 се въвежда изместен въздух, т.е. при мястото, означено със стрелката 212, така че изместеният въздух да е насочен настрани от групираното гориво, инжектирано преди това в пещта 208 и по посока стените на пещта 208. На четвърто ниво на пещта 2С8 се въвежда допълнително групирано гориво, т.е. на мястото, означено със стрелката 214, така че да се получи втора зона, богата на гориво в пещта 208. На пето ниво на пещта 208 се въвежда въздух за доизгаряне, т. е. на мястото, означено със стрелката 216. Отделеният въздух за доизгаряне от групираната концентрична тангенциална горивна система 12 не се инжектира в пещта 208 във вътрешността на главната област на горене 224, а се инжектира по посока на потока след областта за доизгаряне /повторно горене/, т.е. е място, означено с 218, което на фигура 9 се намира м-ежду областта за доизгаряне 226 и областта за пълно изгаряне 228.
Горивото за доизгаряне се инжектира по посока на стрелката 222 на фиг. 9, по посока на потока след главната област на горене 224, за да се получи богата на гориво откисляЕаща зона, която е означена като област за доизгаряне 226. Азотът,, постъпващ в областта за доизгаряне 226, е съставен от азота от следните четири източника: ΛΌχ, напускащи главната област на горене 224, и от азота на горивото, който присъства в областта за доизгаряне. Тези азотни съединения, първоначално се разпадат, за да се получи НЗК, който се преобразува в ΛΉ^, ΛΉ^,. —, и Тези амини могат да реагират или с /V0, или с други амини, като се получава /Vg, или с 0 и 0Н, като се получава Α;0χ. Ако превръщането в |Vg не е пълно, някои съеди-
нения, съдържащи химически активен азот, като/ГО, горивен азот, |VHg и НЗ^, остават до края на областта за доизгаряне 226. Затова, за да се получи най-голяма редукция на ΑΌχ при доизгарянето, е необходимо да се намалят до най-голя ма степен всички реактивоспособни азотни съединения, напускащи областта за доизгаряне 22£ .
Έ областта за пълно изгаряне 228 прибавеният въздух във вид на отделен въздух за доизгаряне при място, означено със стрелката 218 на фиг. 9, действа за създаване на условия за окисляване на останалото гориво в горната част на пещта 208, но при тези условия реактивоспособният азот се превръща глаЕно в |70χ. Затова е от съществено значение възможно най-голямото намаляване на нивото на Og в областта на пълно изгаряне 228, за да се предотврати значителното повишаване емисиите на №0χ при крайния етап на горивния процес в пещта 208.
В заключение съгласно изобретението се създават две отделни степени на горене, т.е. главната област на горене 224 и областта за пълно изгаряне 228 в пещта 208, където стехиометричността на всяка степен се управлява не завие и?ло. Освен това с регулиране стехиометричността на изгаряне в различните стъпала на пещта 208 е въз южно да се получат по-ниски нива на ΑΌ емисия в сравнение с нивата на ΛΌχ от други видове горивна техника.
По такъв начин съгласно изобретението се осигурява ноЕа и подобрена горивна система за пещи, работещи с изкопаемо гориво. Предвижда се съгласно изобретението горивна система за намаляване емисията на Λ’0χ за пещи, работещи с изкопаемо гориво, която е специално пригодена за пещи с тангенциално горене, оаботещи с пулверизирани Еъглища. Съгласно изобретението се осигурява намаля Баща емисията на #0χ горивна система за
-35пещи, работещи с изкопаемо гориво, характеризираща се с това, че елжиите на №0χ се намаляват до нива, които са най-малко равни или по-добри от тези, посочени като стандарт в законодателството на САЩ. Съгласно изобретението се осигурява намаляваща емисията на ΚΌχ горивна система за пещи, работещи с изкопаемо гориво, характеризираща се с това, че може да се получи намаляване на емисията на |ЮХ от 50% до 60% в сраънение с тази, която се получава от пещи, работещи с изкопаемо гориво снабдена с известните Еидове горивни системи. Съгласно изобретението есъздадена намаляваща емисията на /ΙΌχ горивна система, характеризираща се с тоея, че в областта на горене на пещта, се създават няколко зони, богати на гориво. Съгласно изобретението се осигурява намаляваща емисията на ΛΌχ горивна система, характеризираща се с това, че се осъществява непосредственото запалване при висока температура, при което освобождаването на органически свързания азот от пулверизираните въглища, изгаряни в пещта, протича в зоните, богати на гориво. Съгласно изобретението се осигурява намаляваща емисията на горивна система, характеризираща се с това, че се стабилизира фронтът на пламъка, и се отстранява първоначално в богатите на гориво зони свързаният с горивото азот, при което свързаният с горивото азот се превръща е богатите на гориво зони в Съгласно изобретението намаляващата емисията на //0χ горивна система за пещи, работещи с изкопаемо гориво, се характеризира с това, че се осигурява достатъчно въздух за доизгаряне, за да се осъществи пълно и ефективно горене на богатите с гориво газове на пещта, преди тези газове да стигнат конвективния ди;.юход на пещта. Съгласно изобретението, е създадена намаляваща емисията на Μ)χ горивна система за пещи, работещи с
-36изкопаемо гориво, характеризираща се с това, че не се налага при работата и използването на прибавки, катализатори или допълнителни разходи на гориво. Съгласно изобретението е създадена намаляваща емисията на frOx горивна система за пещи работещи с изкопаемо гориво, характеризираща се с това, че съдържа осигурителни средства за отстраняване корозията на екрана, която корсзия се получава при дълбоко степенуваната операция на горене. Съгласно изобретението е създадена намаляваща емисията на |V0x горивна система, характеризираща се с това, че е напълно съвместима с другите типове намаляващи емисията системи, например инжектиращите варовик системи, системите за доизгаряне и селективните каталитични редуциращи системи ZSCi/, които могат да се използват за допълнително намаляване на емисията. Съгласно изобретението е създадена намаляваща емисията на JVO горивна система за пещи, работещи с изкопаемо гориво, характеризираща се с това, че е еднакво добре пригодена за експлоатация в нови приложения и за модернизация.
Описаните варианти на изобретението и техните модификации могат лесно да се осъществят от специалистите в тази област. Затова с приложените патентни претенции възнамеряваме да включим Езетите предвид тук модификации, както и всички други модификации, които съвпадат с истинския дух и виждане на нашето изобретение.

Claims (19)

1. Групирана концентрична тангенциална горивна система, характеризираш,а се с това, че съдържа: а) първа вьздухоструйна кутия /20/, монтирана в областта на^орене /14/ на пещта, работеща с изкопаемо гориво /10/; б) първа двойка камери за гориво /34 и 36/, монтирани при първо ниво в първата въздухоструйна кутия /20/; в), двойка дюзи за гориво /38 и 40/, монтирани съответно в първата двойка камери за гориво /34 и 36/;
г) камера за въздух /50, 52 или 54/, монтирана при второ ниво в първата въздухоструйна кутия /20/ така, че да се намира в съседство на първата двойка камери за гориво / 34 и 36/у
д) дюза за въздух /56,. 58им60/, монтирана съответно в камерата за въздух /50, 52 или 54/; е) втора двойка камери за гориво /64 и 66/,, монтирани при трето ниво в първата въздухострупна кутия /20/;. ж) група дюзи за гориво /68 и 70/, монтирани съответно във втора двойка камери за гориво /64 и 66/; з). близко свързана камера за доизгарящ въздух /74 или 76/, монтирана на четвърто ниво в първата въздухоструйна кутия /20/ така, че да се намира в съседство на втората двойка камери за гориво /64 и 66/;. и) близко свързана дюза за доизгарящ въздух /78 или 80/, монтирана съответно в близко свързана камера за доизгаряш въздух /74 или 76/; й) Бтора въздухоструйна кутия, монтирана в областта на горене /14/ на пещта, работеща с изкопаемо гориво /10/ така, че да е на разстояние и по същество в линия с първата въздухоструйна кутия /20/; к) отделена камера за доизгарящ въздух /84,. 86 или 88/, монтирана във етората въздухоструйна кутия; л) отделена дюза за доизгарящ въздух /90, 92 или 94/, монтирана съответно в отделената камера
-38Λ·-· за доизгарящ въздух /84, 86 или 88/м) устройство за доставяне на гориво /42/, свързано /48/ към двойката дюзи за гориво /38 и 40/ и към групата дюзи за гориво /68 и 70/, подава гориво на двойката дюзи за гориво /38 и 40/ и чрез тях - в областта на горене /14/ на пещта, работеща с изкопаем© гориво /10/, след което описаното устройство /42* за доставяне на на гориво подава по-нататък гориво на групата дюзи за гориво /68 и 70/ и чрез тях - в областта на горене /14/ на пещта, работеща с изкопаем© гориво /10/ така, че в нея да се получи богата на гориво зона;, н) устройство за доставяне на въздух свързано /Зб/^чрез въздухопровод /62/ към дюзата за въздух /56, 58 или 60/, свързано чрез въздухопровод /82/ към близко свързаната дюс5с1 аа доизгарящ въздух /78 или 80/ и свързано чрез въздухопровод /96/ към отделената дюза за доизгарящ въздух /90, 92. или 94/, като подава определено количество въздух към дюзата доиггаРяш за въздух /56, 58 или 60/ и към близко свързаната дюза заПзъздух /78 или 80/ и чрез тях - в областта на горене /14/ на пещта, работеща с изкопаем© гориво /10/, за да се получи в нея стехиометричност, приблизително 0,85,. след което устройството за доставяне на въздух /26/ подава количество въздух към отделената дюза за доизгарящ въздух /90, 92 или 94/ и чрез тях в областта на горене /14/ на пещта, работеща с изкопаеш гориво /10/, за да се получи в нея с техно метричност, приблизително 1,0.
2. Групираната концентрична тангенциална горивна система съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че камерата за въздух /50, 52. или 54/ съдържа камера за изместен въздух /50, 52 или 54/, дюзата за въздух /56, 58 или 60/ съдържа дюза за изместен въздух /56, 58 или 60/, като устройството за доставяне на въздух /<£/ подава през въздухопровод /62/ въз-39- дух на дюзата за изместен въздух /56, 58 или 60/, дюзата за изместен въздух /56 , 58 или 60/ направлява този въздух в областта на горене /14/ на пещта /10/ по посока стените й и настрани от групираното гориво, което е инжектирано чрез групата дюзи за гориво /68, 70/ в областта на горене /14/ на пещта /10/.
3. Групираната концентрична тангенциална горивна система съгласно претенция 2, характеризираща се с това, че съдържа по-нататък дъе допълнителни камери за изместен въздух /50, 52 или 54/, монтирани на второто ниво в първата въздухоструйна кутия /20/, и две допълнителни дюзи за изместен въздух /56,. 58 или 60/, съответно монтирани в двете допълнителни камери за изместен въздух /50,. 52 или 54/, като устройството за доставяне на въздух е свързано през въздухопровод /62/ към двете допълнителни дюзи за изместен въздух /56, 58 или 60/, при което устройството за доставяне на въздух /25/ подава въздух към двете допълнителни дюзи за изместен въздух. /56, 58 или 60/г двете допълнителни дюзи за изместен въздух /56, 58 или 60/ направляват този въздух в областта на горене /14/ на пещта /10/ по посока на стените и и настрани от групираното гориво, което е инжектирано през групата дюзи за гориво /68, 70/ е областта на горене /14/ на пещта /10/.
4. Групираната концентрична тагенциална горивна система съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че съдържа друга камера за въздух /22/, монтирана на пето ниво е първата въздухоструйна кутия /20/ така, че да се намира в съседство с първата двойка камери за гориво /34 и 36/, и друга дюза за въздух I2AI, монтирана съответно в другата камера за въздух /22/, като устройството за доставяне на въздух /26/ е свързано през въздухопровод /32/ с другата дюза за въздух
V - *л4 ,г
-40/24/, а устройството за доставяне на въздух /26/ подава въздух към другата дюза за въздух /24/ и чрез нея - в областта на горене /14/ на пещта /10/.
5. Групираната концентрична тангенциална горивна система съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че съдържа допълнителна близко свързана камера за доизгарящ въздух /74 или 76/, монтирана на четвърто ниво във въздухоструйната кутия /20/, и допълнителна близко свързана дюза за доизгарящ въздух /78 или 80/, монтирана съответно в допълнителната близко свързана камера за доизгарящ въздух /74 или 76/, като устройството за доставяне на въздух /26/ е свързано през въздухопровод /82/ към допълнителната близко свързана дюза за доизгарящ въздух /78 или 80/, устройството за доставяне на въздух /2£/ подава въздух към допълнителната близко свързана дюза за доизгарящ въздух /78 или 80/ и чрез нея - в областта на горене /14/ на пещта /10/.
6. Групираната концентрична танЬнециална горивна система съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че съдържа две допълнителни отделени камери за доизгарящ въздух /84, 86 или 88/, монтирани въь втората вьздухоструйна кутия така,, че да са разположени в съседство на описаната отделена камера за доизгарящ въздух /84, 86 или 88/ и две допълнителни отделени дюзи за доизгарящ въздух /90, 92 или 94/, съответно монтирани в двете допълнителни отделени камери за доизгарящ въздух /84, 86 или 88/, като устройството за доставяне на въздух /26/ е свързано през въздухопровод /96/ към двете допълнителни отделени дюзи за доизгарящ въздух /90, 92 или 94/, а устройството за доставяне на въздух /26/ подава въздух на допълнителните отделени дюзи за доизгарящ въздух /90, 92 или 94/ и чрез тях - в областта на горене /14/ на пещта /10/.
7. Групираната концентрична тангенциална горивна система съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че съдържа средства за доизгаряне 1222J, монтирани в областта за доизгагяне /226/ на пещта, работеща с изкопаемо гориво /208/ така, че да се намират между близко свързаната камера за доизгарящ въздух /216/ и отделената камера за доизгарящ въздух /218/, като средствата за доизгаряне J222J инжектират гориво за доизгаряне в областта за доизгаряне /226/ на пещта, работеща с изкопаемо гориво /208/.
8. Групираната концентрична тангенциална горивна система съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че съдържа първа двойка многогоривни камери /152 и 160/,. всяка от двойката многогоривни камери /152 и 160/ е монтирана в първата въздухоструйна кутия /142/ от двете страни на камерата за въздух /156/, първа двойка многогоривни дюзи /154 и 162/, монтирани съответно в първата двойка многогоривни камери /152 и 160/, и устройство за доставяне на различни Еидове гориво, СЕързано към първата двойка многогоривни дюзи /154 и 162/, като устройството за доставяне на различни видове гориво подава различни видове гориво на първата двойка кногогориьни дюзи /154 и -162/и чрез тях - в областта на горене /14/ на пещта, работеща с изкопаемо гориво /10/.
9. Групираната концентрична тангенциална гориЕна система /128/ съгласно претенция 8, характеризираща се с това, че камерата за въздух /156/ съдържа първа камера за изместен въздух /156/, дюзата за въздух /158/ съдържа първа дюза за изместен въздух /158/, като устройството за доставяне на въздух подава въздух на първата дюза за изместен ръздух /158/, първата дюза за изместен въздух /158/ направлява този въздух в областта на торене /14/ на пещта, работеща с изкопаемо гориво /10/ по посока стените на пещта, работеща с изкопаемо гориво /10/ и на разстояние от групираното гориво, което е инжектирано през групата дюзи за гориво /148 и 150/ в областта на горене /14/ на пещта, работеща с изкопаемо гориво /10/.
10. Групираната концентрична тангенциална горивна система съгласно претенция 9, характеризираща се с това, че съдържа по-нататък втора двойка от многогоривни камери /168 и 176/ монтирани в първата въздухоструйна кутия /142/ така, че да граничат с Етората двойка камери за гориво /134 и 136/, втора двойка много го ривни дюзи /170 и 178/, монтирани съответно втв втората двойка много горивни камери /168, 176/, като устройството за доставяне различни видове гориво е свързано към втората двойка многогоривни дюзи /170 и 178/, устройството за доставяне различни видове гориво подава различни видове гориво на втората двойка многогоривни дюзи /170 и 178/ и чрез тях - в областта на горене /14/ на пещта, работеща с изкопаеш гориво /10/.
11. Групираната концентрична тангенциална горивна система. съгласно претенция 10, характеризираща се с това, че съдържа по-нататък втора камера за изместен въздух /172/, монтирана в първата въздухоструйна кутия /142/ така, че да бъде разположена между7 втората двойка многогоривни камери /168 и 176/, втора дюза за изместен въздух /174/, монтирана съответно във втората камера за изместен въздух /172/, устройството за доставяне на въздух е свързано към втората дюза за изместен въздух /174/, като устройството защоставяне на въздух подава въздух на втората дюза за изместен въздух /174/, втората дюза за изместен въздух /174/ направлява този въздух в областта на горене /14/ на пещта, работеща с изкопаемо гориво /10/, по посока стените на пещта, работеща с изкопаемо гориво /10/, и настрани от групираното гориво, което е инжектирано от втората група дюзи за гориво /164 и 166/ в областта на горене /14/ на пещта, работеща с изкопаемо гориво /10/.
12. Групираната концентрична тангенциална горивна система съгласно претенция 1, характеризираща се с тоЕа, че съдържа трета двойка камери за гориво /138 и 140/, монтирани в пърЕата въздухоструйна кутия /142/ така, че да се разполага в. съседство на втората двойка многогориЕни камери /134 и 136/, група дюзи за гориво /180 и 182/, монтирани съответно в третата двойка камери за гориво /138 и 140/, устройството за доставяне на гориво, свързано към групата дюзи за гориво /180 и 182/, като устройството за доставяне на гориво подава гориво на групата дюзи за гориво /180 и 182/ и чрез тях - в областта на горене /14/ на пещта, работеща с изкопаем-о гориво /10/, за да се получи в нея богата на гориво зона.
13. Групираната концентрична тангенциална горивна система съгласно претенция 12, характеризираща се с това, че съдържа единична многогоривна камера /184/, монтирана въе въздухоструината кутия /142/ така, че да се намира в съседство с третата двойка камери за гориво /138 и 140/, единична многогоривна дюза /186/, монтирана съответно в единична ната Ϊ.ΉΟ го горивна камера /184/, устройство за доставяне различни видове гориво, свързано към единичната многогоривна дюза /186/, устройство за доставяне на различни видове гориво, подаващо към единичната многогоривна дюза /186/ и чрез нея - в областта на горене /14/ на пещта, работеща с изкопаемо гориво /10/.
14. Групираната концентрична тангенциална горивна система съгласно претенпия 13, характеризирала се с това, че
,.- · ·» ... ... -- V4*rV* ·*·· · **·*«* . - wn-.-.мл-·. - -'-· -·♦-'' -- · ··· ' «
-44съдържа двойка камери за въздух /144 и 188/, монтирани в първата въздухоструйна кутия /142/, едната камера /144/ от тази двойка камери за въздух /144 и 188/ граничи с първата двойка ка?лери за гориво /130 и 132/, а другата камера /188/ от двойката камери за въздух /144 и 188/ граничи с единичната многогоривна камера /184/, двойка от дюзи за въздух /146 и 190/, монтирани съответно в камерите за въздух /144 и 188/, устройството за доставяне на въздух, свързано към втората двойка дюзи за Еъздух /146, 190/, устройството за доставяне на въздух, подаващо въздух на двойката дюзи за въздух /146, 190/ и чрез тях - в областта на горене /14/ на пещта, работеща с изкопаемо гориво /10/.
15. Групираната концентрична тангенциална горивна систе-
у.а. съгласно претенция 14, характеризираща се с това, че съдържа две допълнителни отделени камери за доизгарящ въздух /195, 198 или 200/, монтирани във втората въздухоотруйна кутия така, че да граничат с отделената камера за доизгарящ въздух /196, 1.98 или 200/, две допълнителни отделени дюзи за доизгарящ въздух /202, 204 или 206/, монтирани съответно в двете допълнителни отделени камери за доизгарящ въздух /196, 198 или 200/, устройството за доставяне на въздух, свързано към двете допълнителни отделени дюзи за доизгарящ въздух /202, 204 или 206/, устройството за доставяне на въздух, подаващо въздух на двете допълнителни отделени дюзи за доизгарящ въздух /202, 204 или 206/ и чрез тях - в областта; на горене /14/ на пещта, работеща с изкопаемо гориво /10/.
16. Гетод за работа на пещ, работеща с изкопаемо гориво» съгласно всяка от предходните претенции, характеризиращ се с това, че Еключва следващите операции: а). инжектиране на групирано гориво в областта на горене /14/ на пещта /10/, ·«» за да се получи в нея богата на гориво зона; б) инжектиране на допълнителна гориво в областта на горене /14/ на пещта /10/ в) инжектиране на насочен въздух в областта на горене /14/ на пещта /10/ между богатата на гориво зона и допълнителната зона на гориво така, че насоченият въздух да се направлява по посока стените на пещта /10/ и на разстояние от групираното гориво и от допълнителното гориво; г) инжектиране близко свързан въздух за доизгаряне в областта на горене /14/ на пещта /10/ над допълнителната зона на гориво, за да се осигури сгелиометркчност, приблизително 0,85; д) инжектиране на отделен доизгарящ въздух в областта на горене /14/ на пещта /10/ над и на разстояние от точката на инжектиране на близко свързания доизгарящ въздух, за да се осигури стехиометричност, приблизително 1,0.
17. Гетод съгласно претенция 16, характеризиращ се с това, че включва и операция за инжектиране на въздух в областта на t горене /14/ на пещта /10/ под богатата на гориво зона.
18. Нетод съгласно претенция 16, характеризиращ се с това, че Еключва и операция за инжектиране на доизгарящо гориво в областта на горене /14/ на пещта /208/ между точката за инжектиране /216/ на близко свързания доизгарящ въздух и точката за инжектиране /218/ на отделения доизгарящ въздух.
19. 'етод съгласно претенция 16, характеризираш, се с това, че включва по-нататък операция за инжектиране /152 и 160/ на различно по ввд гориво в областта на горене /14/ на пещта /10/ между богатата на гориво зона и зоната на допълнително гориво.
BG097679A 1990-10-31 1993-04-28 Групирана концентрична тангенциална горивна система BG60359B2 (bg)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/606,682 US5020454A (en) 1990-10-31 1990-10-31 Clustered concentric tangential firing system
PCT/US1991/001862 WO1992008077A1 (en) 1990-10-31 1991-03-20 A clustered concentric tangential firing system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BG60359B2 true BG60359B2 (bg) 1994-11-30

Family

ID=24429019

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG097679A BG60359B2 (bg) 1990-10-31 1993-04-28 Групирана концентрична тангенциална горивна система

Country Status (19)

Country Link
US (1) US5020454A (bg)
EP (1) EP0554250B1 (bg)
JP (2) JPH05507140A (bg)
KR (1) KR970003606B1 (bg)
AR (1) AR244868A1 (bg)
AU (1) AU650400B2 (bg)
BG (1) BG60359B2 (bg)
BR (1) BR9107056A (bg)
CA (1) CA2038917C (bg)
CZ (1) CZ280436B6 (bg)
DE (1) DE69107857T2 (bg)
ES (1) ES2071305T3 (bg)
FI (1) FI931976A0 (bg)
HU (1) HUT65230A (bg)
MX (1) MX169331B (bg)
PL (1) PL167606B1 (bg)
WO (1) WO1992008077A1 (bg)
YU (1) YU81491A (bg)
ZA (1) ZA913223B (bg)

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2092573T3 (es) * 1990-10-31 1996-12-01 Combustion Eng Perfeccionado sistema de aportacion de aire de combustion superior para el control de las emisiones de nox.
US5199357A (en) * 1991-03-25 1993-04-06 Foster Wheeler Energy Corporation Furnace firing apparatus and method for burning low volatile fuel
US5205226A (en) * 1992-03-13 1993-04-27 The Babcock & Wilcox Company Low NOx burner system
US5535686A (en) * 1992-03-25 1996-07-16 Chung; Landy Burner for tangentially fired boiler
US5343820A (en) * 1992-07-02 1994-09-06 Combustion Engineering, Inc. Advanced overfire air system for NOx control
US5315939A (en) * 1993-05-13 1994-05-31 Combustion Engineering, Inc. Integrated low NOx tangential firing system
RU2104443C1 (ru) * 1993-11-08 1998-02-10 Иво Интернэшнл ОЙ Способ и устройство для сжигания пылевидного топлива
US5423272A (en) * 1994-04-11 1995-06-13 Combustion Engineering, Inc. Method for optimizing the operating efficiency of a fossil fuel-fired power generation system
US5441000A (en) * 1994-04-28 1995-08-15 Vatsky; Joel Secondary air distribution system for a furnace
US5724897A (en) * 1994-12-20 1998-03-10 Duquesne Light Company Split flame burner for reducing NOx formation
US5568777A (en) * 1994-12-20 1996-10-29 Duquesne Light Company Split flame burner for reducing NOx formation
US5546874A (en) * 1994-12-22 1996-08-20 Duquesne Light Company Low nox inter-tube burner for roof-fired furnaces
US5694869A (en) * 1994-12-29 1997-12-09 Duquesne Light Company And Energy Systems Associates Reducing NOX emissions from a roof-fired furnace using separated parallel flow overfire air
US5746143A (en) * 1996-02-06 1998-05-05 Vatsky; Joel Combustion system for a coal-fired furnace having an air nozzle for discharging air along the inner surface of a furnace wall
US6148743A (en) * 1996-04-29 2000-11-21 Foster Wheeler Corporation Air nozzle for a furnace
WO1997048948A1 (en) 1996-06-19 1997-12-24 Combustion Engineering, Inc. A method for effecting control over an rsfc burner
FR2752042B1 (fr) * 1996-07-31 1998-09-11 Gec Alsthom Stein Ind Busette de soufflage d'air secondaire dans un foyer de combustion
US5899172A (en) * 1997-04-14 1999-05-04 Combustion Engineering, Inc. Separated overfire air injection for dual-chambered furnaces
US6085673A (en) * 1998-06-18 2000-07-11 Electric Power Research Institute, Inc. Method for reducing waterwall corrosion in low NOx boilers
US6164221A (en) * 1998-06-18 2000-12-26 Electric Power Research Institute, Inc. Method for reducing unburned carbon in low NOx boilers
JP2000065305A (ja) 1998-08-20 2000-03-03 Hitachi Ltd 貫流型ボイラ
US6237513B1 (en) * 1998-12-21 2001-05-29 ABB ALSTROM POWER Inc. Fuel and air compartment arrangement NOx tangential firing system
US6202575B1 (en) 1999-02-18 2001-03-20 Abb Alstom Power Inc. Corner windbox overfire air compartment for a fossil fuel-fired furnace
AU5641700A (en) 1999-07-30 2001-02-19 Alstom Power Inc. Ignitor assembly for a fossil fuel-fired power generation system
US6152053A (en) 1999-07-30 2000-11-28 Abb Alstom Power Inc. Method and assembly for converting waste water accumulated in a fossil fuel-fired power generation system
US6145454A (en) * 1999-11-30 2000-11-14 Duke Energy Corporation Tangentially-fired furnace having reduced NOx emissions
WO2003067167A2 (en) * 2002-02-07 2003-08-14 Joel Vatsky Overfire air port and furnace system
CZ20031182A3 (cs) 2003-04-28 2004-12-15 Radovan Vojtasík Krb nebo krbová kamna a způsob využití primárního tepla
US20040221777A1 (en) * 2003-05-09 2004-11-11 Alstom (Switzerland) Ltd High-set separated overfire air system for pulverized coal fired boilers
FR2869673B1 (fr) * 2004-04-30 2010-11-19 Alstom Technology Ltd Procede pour la combustion de residus de raffinage
DE102004022514A1 (de) * 2004-05-05 2005-12-01 Babcock-Hitachi Europe Gmbh Dampferzeuger und Verfahren zum Betreiben eines Dampferzeugers
US7168947B2 (en) * 2004-07-06 2007-01-30 General Electric Company Methods and systems for operating combustion systems
KR101421744B1 (ko) * 2006-01-11 2014-07-22 바브콕-히다찌 가부시끼가이샤 미분탄 연소 보일러 및 미분탄 연소 방법
DE102006022657B4 (de) * 2006-05-12 2011-03-03 Alstom Technology Ltd. Verfahren und Anordnung zur Luftmengen-Regelung eines mit fossilen, festen Brennstoffen betriebenen Verbrennungssystems
DE102006031900A1 (de) * 2006-07-07 2008-01-10 Rwe Power Ag Verfahren zur Regelung der Verbrennungsluftzufuhr an einem mit fossilen Brennstoffen befeuerten Dampferzeuger
US20090084294A1 (en) * 2006-12-11 2009-04-02 Hamid Sarv Combustion System and Process
US20100203461A1 (en) * 2009-02-06 2010-08-12 General Electric Company Combustion systems and processes for burning fossil fuel with reduced emissions
US20110045422A1 (en) * 2009-08-21 2011-02-24 Alstom Technology Ltd Optical flue gas monitor and control
US20110045420A1 (en) * 2009-08-21 2011-02-24 Alstom Technology Ltd Burner monitor and control
US20110146547A1 (en) * 2009-12-23 2011-06-23 L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Particulate Fuel Combustion Process and Furnace
CN101852429A (zh) * 2010-06-29 2010-10-06 哈尔滨工业大学 一种墙式布置带侧二次风的直流煤粉燃烧装置
US20170045219A1 (en) * 2010-11-16 2017-02-16 General Electric Technology Gmbh Apparatus and method of controlling the thermal performance of an oxygen-fired boiler
CN102297422B (zh) * 2011-09-21 2013-04-17 北京博惠通科技发展有限公司 一种低NOx排放的燃烬风燃烧装置和燃烧方法
CN103090406B (zh) * 2011-11-01 2015-05-20 嘉兴市特种设备检测院 一种生物质锅炉
CN102721043B (zh) * 2012-07-10 2014-12-17 烟台龙源电力技术股份有限公司 具有附壁二次风和网格燃尽风的煤粉锅炉
EP3021046B1 (en) * 2013-07-09 2018-09-19 Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. Combustion device
RU2573078C2 (ru) * 2014-02-28 2016-01-20 Евгений Михайлович Пузырёв Вихревая камерная топка
PL3228935T3 (pl) * 2016-04-08 2020-05-18 Steinmüller Engineering GmbH Sposób spalania z niską emisję tlenków azotu paliw stałych, ciekłych lub gazowych, zwłaszcza pyłu węglowego, palnik oraz instalacja paleniskowa do przeprowadzania sposobu
CN107869716B (zh) * 2017-04-19 2024-06-04 襄阳中和机电技术有限公司 用于水泥窑的四风道煤粉燃烧器
RU2723268C1 (ru) * 2018-12-25 2020-06-09 Общество с ограниченной ответственностью "БАРНАУЛЬСКИЙ ЭНЕРГОМАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ ЗАВОД" Котел водогрейный
JP2023050754A (ja) * 2021-09-30 2023-04-11 三菱重工パワーインダストリー株式会社 ガスバーナ、及び燃焼設備

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3387574A (en) * 1966-11-14 1968-06-11 Combustion Eng System for pneumatically transporting high-moisture fuels such as bagasse and bark and an included furnace for drying and burning those fuels in suspension under high turbulence
CA1003718A (en) * 1972-05-12 1977-01-18 William C. Pfefferle Method and furnace system for burning carbonaceous fuels
US4294178A (en) * 1979-07-12 1981-10-13 Combustion Engineering, Inc. Tangential firing system
JPS5682305A (en) * 1979-12-11 1981-07-06 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Boiler
GB2076135B (en) * 1980-04-22 1984-04-18 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Pulverized fuel firing apparatus
US4438709A (en) * 1982-09-27 1984-03-27 Combustion Engineering, Inc. System and method for firing coal having a significant mineral content
US4425855A (en) * 1983-03-04 1984-01-17 Combustion Engineering, Inc. Secondary air control damper arrangement
US4672900A (en) * 1983-03-10 1987-06-16 Combustion Engineering, Inc. System for injecting overfire air into a tangentially-fired furnace
US4501204A (en) * 1984-05-21 1985-02-26 Combustion Engineering, Inc. Overfire air admission with varying momentum air streams
JPS61289205A (ja) * 1985-06-18 1986-12-19 三菱重工業株式会社 多種燃料を使用する変圧運転形貫流ボイラ
US4655148A (en) * 1985-10-29 1987-04-07 Combustion Engineering, Inc. Method of introducing dry sulfur oxide absorbent material into a furnace
JPS62166209A (ja) * 1986-01-17 1987-07-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 燃焼装置
JPS637000A (ja) * 1986-06-26 1988-01-12 Pioneer Electronic Corp スピ−カ構成部材
US4722287A (en) * 1986-07-07 1988-02-02 Combustion Engineering, Inc. Sorbent injection system

Also Published As

Publication number Publication date
AU7560291A (en) 1992-05-26
BR9107056A (pt) 1993-09-14
PL167606B1 (pl) 1995-09-30
CZ280436B6 (cs) 1996-01-17
JP2603989Y2 (ja) 2000-04-04
KR930702644A (ko) 1993-09-09
YU81491A (sh) 1995-10-03
ES2071305T3 (es) 1995-06-16
DE69107857T2 (de) 1995-08-31
ZA913223B (en) 1992-02-26
HUT65230A (en) 1994-05-02
MX169331B (es) 1993-06-29
CA2038917C (en) 1994-11-08
FI931976A (fi) 1993-04-30
US5020454A (en) 1991-06-04
AU650400B2 (en) 1994-06-16
DE69107857D1 (de) 1995-04-06
HU9301238D0 (en) 1993-08-30
EP0554250B1 (en) 1995-03-01
JPH09527U (ja) 1997-10-21
KR970003606B1 (ko) 1997-03-20
EP0554250A1 (en) 1993-08-11
CA2038917A1 (en) 1992-05-01
WO1992008077A1 (en) 1992-05-14
JPH05507140A (ja) 1993-10-14
AR244868A1 (es) 1993-11-30
CS116291A3 (en) 1992-05-13
FI931976A0 (fi) 1993-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BG60359B2 (bg) Групирана концентрична тангенциална горивна система
US9822967B2 (en) Apparatus for burning pulverized solid fuels with oxygen
KR100709849B1 (ko) 농축된 석탄 스트림의 NOx 감소성 연소 방법
US4915619A (en) Burner for coal, oil or gas firing
JP4969015B2 (ja) 固体燃料バーナと固体燃料バーナを用いた燃焼方法
KR100472900B1 (ko) 미분탄용 연소기
US4836772A (en) Burner for coal, oil or gas firing
CA2410725A1 (en) Solid fuel burner, burning method using the same, combustion apparatus and method of operating the combustion apparatus
CA2811314A1 (en) Combustion system and method for operating same
US4426939A (en) Method of reducing NOx and SOx emission
JP2002533644A (ja) ぐう角燃焼システムを運転する方法
KR101565691B1 (ko) 고체 연료 버너
EP3026338B1 (en) A combustion system for a boiler
US5329866A (en) Combined low NOx burner and NOx port
US20160146462A1 (en) PLANT, COMBUSTION APPARATUS, AND METHOD FOR REDUCTION OF NOx EMISSIONS
JP2731794B2 (ja) NOx制御用の高性能オーバファイア空気システム
JP2519923B2 (ja) 微粉炭燃焼装置
JP2749365B2 (ja) 微粉炭バーナ
RU2055268C1 (ru) Прямоточная горелка с низким выходом окислов азота (варианты) и способ сжигания топлива
JPH0122526B2 (bg)
SU1672118A1 (ru) Пылеугольна горелка
Winship et al. Method of reducing NO x and SO x emission