CH306651A

CH306651A - Method of accelerating combustion.

Info

Publication number: CH306651A
Authority: CH
Inventors: Aktiengesellschaft Gebr Sulzer
Original assignee: Sulzer Ag
Priority date: 1952-06-20
Filing date: 1952-06-20
Publication date: 1955-04-30

Description

  

  Verfahren     zum    Beschleunigen der     Verbrennung.       Die Erfindung bezieht. sieh auf ein Ver  fahren zum Beschleunigen der     Verbrennung     eines Brennstoffes. Sie ist gekennzeichnet  durch die Verwendung von bei der Verbren  nung feuerfeste     oxydische    Verbindungen  ergebenden Substanzen als Zugabe     zit    den an  der Verbrennung teilnehmenden Stoffen, in  einer Gewichtsmenge, welche mindestens       0,05%        der        Gewichtsmenge        des        Brennstoffes     beträgt.  



  Ion hat. vorgeschlagen, speziell zur Ver  minderung von Zerstörungen an hitzebestän  digen Metallteilen bei Temperaturen von  über 630  C, insbesondere von     Erhitzerrohren,     durch Verbrennungsprodukte, welche durch  Verbrennen von     Vanadium    enthaltenden  Brennstoffen erzeugt worden sind, dafür  zu sorgen, dass bei der Verbrennung Zusatz  stoffe vorhanden sind, durch welche das     Va-          iiadinrii    in eine     Vanadiumverbindung        Über-           < geführt    wird, die dessen Angriffe auf die  hitzebeständigen Metallteile bei     Temperaturen     von über 630  C vermindert.  



  Diesem Vorschlag gegenüber geht     der     V     orsehlag    gemäss der Erfindung von einer  ganz andern Erkenntnis aus:       Unabhängig    davon, ob Zerstörung von       Metallteilen    stattfindet und ob diese     Metall-          teile    sogenannte hitzebeständige sind, unab  hängig ferner von der Temperatur und unab  hängig davon, ob der zur Verbrennung     gelan-          äende    Brennstoff     Vanadium    enthält, gestattet  die Erfindung,

   den Strömungswiderstand  und die Abmessungen der zur Verbrennung    des Brennstoffes dienenden     Brennkammer     gegenüber dem bisher Bekannten zu verklei  nern und dies durch ein Beschleunigen     dei     Verbrennung zu erzielen.  



  Bisher     erwies    es sich als notwendig, zum  Beispiel in einer     Gasturbinenanlage,    mit       Rüeksieht    auf die relativ geringe Verbren       nungsgeschwindigkeit,    der     Brennkammer     nicht nur eine relativ grosse Länge zu geben,  sondern überdies noch die Geschwindigkeit  eines Teils der diese     Brennkammer        dLirchströ-          menden    Luft künstlich für die Dauer der in  diesem Teil der Luft stattfindenden Verbren  nung abzubremsen,

   was eine     Vergrösserung     des Strömungswiderstandes und     dazu    auch  noch des Durchmessers der Brennkammer zur  nachteiligen Folge hatte.  



  Bei Anwendung des Verfahrens nach der  Erfindung werden diese Nachteile beseitigt.  bzw. vermindert. Es entsteht ferner der Vor  teil, dass der zu verwendende Brennstoff  nicht mehr mit Rücksicht auf hohe Verbren  nungsgeschwindigkeit ausgewählt     zu    werden  braucht und auch zum Beispiel für Strahl  triebwerke und andere Flugzeuggasturbinen  ein billiger Brennstoff verwendet     werden     darf.  



  Die feuerfesten     oxydischen    Verbindungen,  welche sich beim Verfahren gemäss der Erfin  dung ergeben, führen zu einer wesentlichen  Beschleunigung des Verbrennungsvorganges,  wobei die an den feuerfesten     oxydischen    Ver  bindungen entstehenden Oberflächen ansehei-           nend    ähnlich wirken wie es von der     Oberflä-          echenverbrennung    her     bekannt,    ist.  



  Es ist daher auch zweckmässig, alle     lIass-          na.hmen    zu ergreifen um eine möglichst feine  Verteilung der sich bildenden feuerfesten       oxydischen    Verbindungen zu erzielen. Dies ist  zum Beispiel der Fall, wenn man als     oxydbil-          dende    Substanz ein Metallpulver, z. B.     Magne-          sium-    oder Aluminiumpulver, eine     organimelie          Metallverbindung,    z. B.     Magnesiiun-Napli-          tenat    oder     -Oleat,    einen     Metalldampf,    z. B.

         Magnesiumdampf    oder auch eine     dampfför-          mige    organische Metallverbindung, z. B.  dampfförmiges     Magnesiumalkyl,    dem Brenn  Stoff zugibt.



  Method of accelerating combustion. The invention relates. see a method for accelerating the combustion of a fuel. It is characterized by the use of refractory oxidic compounds resulting from the combustion as an addition to the substances participating in the combustion, in an amount by weight which is at least 0.05% of the amount by weight of the fuel.



  Ion has. Suggested, specifically to reduce the destruction of heat-resistant metal parts at temperatures of over 630 C, especially of heater tubes, by combustion products which have been generated by burning vanadium-containing fuels, to ensure that additives are present during combustion, by means of which the variadinrii is converted into a vanadium compound, which reduces its attacks on the heat-resistant metal parts at temperatures above 630 C.



  In contrast to this proposal, the proposal according to the invention is based on a completely different insight: regardless of whether metal parts are destroyed and whether these metal parts are so-called heat-resistant, regardless of the temperature and regardless of whether they are intended to be burned the fuel that occurs contains vanadium, the invention allows

   to reduce the flow resistance and the dimensions of the combustion chamber used for the combustion of the fuel compared to the previously known and to achieve this by accelerating the combustion.



  So far it has been shown to be necessary, for example in a gas turbine system, with due regard to the relatively low combustion speed, not only to give the combustion chamber a relatively large length, but also to artificially allow the speed of part of the air flowing through this combustion chamber for the To slow down the duration of the combustion taking place in this part of the air,

   which resulted in an increase in the flow resistance and also in the diameter of the combustion chamber.



  When using the method according to the invention, these disadvantages are eliminated. or reduced. There is also the advantage that the fuel to be used no longer needs to be selected with regard to high combustion speed and a cheaper fuel may also be used, for example, for jet engines and other aircraft gas turbines.



  The refractory oxidic compounds which result from the method according to the invention lead to a substantial acceleration of the combustion process, the surfaces arising on the refractory oxidic compounds appearing to have a similar effect as is known from surface combustion.



  It is therefore also advisable to take all measures to achieve the finest possible distribution of the refractory oxidic compounds that are formed. This is the case, for example, if the oxide-forming substance is a metal powder, e.g. B. magnesium or aluminum powder, an organimelie metal compound, z. B. Magnesiiun-Napletenat or oleate, a metal vapor, z. B.

         Magnesium vapor or a vaporous organic metal compound, e.g. B. vaporous magnesium alkyl, the fuel adds.

Claims

PATENT CLAIM: A method for accelerating the combustion of a fuel, characterized by the use of oxydic compounds resulting from the combustion of refractory substances as an addition to the substances involved in the combustion, in an amount by weight which is at least 0.05% of the amount by weight of the fuel amounts. SUBCLAIMS: 1.

Method according to patent claim, characterized in that a metal powder is added. ?. Method according to patent claim, characterized in that an organic metal compound is added. 3. The method according to patent application, characterized in that a metal vapor is added.

4-. Method according to claim, characterized in., .That a vaporous organic metal compound is added.