CS327791A3

CS327791A3 - System for the supply of combustion air and method for nox generation control

Info

Publication number: CS327791A3
Application number: CS913277A
Authority: CS
Inventors: John Leonard Marion
Original assignee: Combustion Eng
Priority date: 1990-10-31
Filing date: 1991-10-29
Publication date: 1992-05-13
Also published as: ES2092573T3; BR9107060A; EP0554254A1; AU8108691A; YU141991A; KR930702645A; CA2091341C; JP2731794B2; HU9300808D0; HUT65491A; EP0554254B1; FI931941A; JPH05507345A; DE69121579D1; AU646677B2; CA2091341A1; KR970009483B1; WO1992008078A1; ZA915500B; FI931941A0

Description

.. .... _31??-34.. .... _31 ?? - 34

Systém pro přívod spalovacího vzduchu a způsob regulacetvorby Ν0χOblast technikyCombustion air supply system and control method for by0χOblast technology

Vynález se týká systému pro přívod spalovacího vzduchupro snižování emisí NO , určeného pro pece na fosilní palivo,zejména práškové uhlí, s tzv. tangenciálním spalováním.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a system for supplying combustion air to reduce NO emissions to fossil fuel furnaces, particularly pulverized coal, with so-called tangential combustion.

Tato přihláška má přímý vztah k souběžně podané přihláš-ce vynálezu US č. (C880450), o názvu "A CLUSTERED CONCENTRICTANGENTIAL FIRING SYSTEM", původců Todda D.Hellewella, JohnaGrushy and Michaela S. McCartneyho.This application is directly related to the co-pending application No. US (C880450), entitled " A CLUSTERED CONCENTRICTANGENTIAL FIRING SYSTEM ", by Todd D. Hellwell, John Grasha and Michael S. McCartney.

Dosavadní stav technikyBackground Art

Tangenciální způsob spalování práškového uhlí v suspen-zi je osvědčeným způsobem spalování, prováděným již dlouho.Způsob tangenciálního spalování zahrnuje vhánění paliva avzduchu do pece z jejích čtyř rohů tak, že palivo a vzduchjsou vháněny ve směru tangenty k imaginárnímu kruhu ve středupece. Tento typ spalování má mnoho výhod, mezi něž patří dob-ré promíchání paliva a vzduchu, stabilní plamen a dlouhé se-trvávání spalin v peci.The tangential method of burning pulverized coal in suspension is a well-established long-term combustion method. The method of tangential combustion involves injecting fuel and air into the furnace from its four corners such that fuel and air are blown in the tangent direction to the imaginary circle in the center. This type of combustion has many advantages, including good mixing of fuel and air, stable flame, and long-lasting flue gas in the furnace.

Nicméně v poslední době je kladen stále větší a většídůraz na minimalizování znečištování ovzduší. Za tím účelembude provedena ve Spojených státech zákonná úprava snižováníobsahu emisí ve vzduchu. Hlavní význam této právní úpravy bu-de v tom, že nejprve bude nutno dosavadní pece na spalovánífosilních paliv vybavit dodatečnou regulací snižování obsahuNO a SO . Dosavadní zákony se týkaly pouze nové konstrukcetěchto spalovacích jednotek.However, more and more emphasis has been placed on minimizing air pollution recently. For this purpose, a legal regulation to reduce air emissions will be implemented in the United States. The main importance of this legislation will be that it will first be necessary to equip existing fossil fuel combustion furnaces with additional regulation of NO and SO reduction. The existing laws only concerned the new construction of these combustion units.

Je známo, že oxidy dusíku označované jako NO vznikají při spalování fosilních paliv dvěma oddělenými mechanismy, 2 přičemž výsledné produkty byly označeny jako tepelný NO apalivový NO . Tepelný NO vzniká z tepelného ustálení moleku-lárního dusíku a kyslíku ve spalovacím vzduchu. Intenzitatvoření tepelného NO je extrémně citlivá na lokální teplotuplamene a poněkud méně citlivá na lokální koncentraci kyslí-ku. Prakticky veškerý tepelný ΝΟχ vzniká v oblasti plamene,kde je nejvyšší teplota. Koncentrace tepelného NO se potom"zmrazí" na hladině převažující v oblasti vysoké teploty rych-lým ochlazením spalin. Koncentrace tepelného NO ve spalináchleží proto mezi rovnovážnou hladinou charakteristickou promaximální teplotu plamene a rovnovážnou hladinou při teplotěspalin.It is known that nitrogen oxides referred to as NO are produced by the combustion of fossil fuels by two separate mechanisms, 2 wherein the resulting products have been termed thermal NO fuel NO. Thermal NO arises from the thermal stabilization of molecular nitrogen and oxygen in the combustion air. The intensity of thermal NO formation is extremely sensitive to local heat and somewhat less sensitive to local oxygen concentration. Virtually all heat χ is generated in the flame area where the highest temperature is. The thermal NO concentration is then " frozen " at the level prevailing in the high temperature region by rapid cooling of the flue gas. The thermal NO concentration in the flue gas therefore lies between the equilibrium level characteristic of the maximum flame temperature and the equilibrium level at the temperature of the fossil.

Na druhou stranu palivový NO pochází z oxidace organic- ky vázaného dusíku v určitých fosilních palivech, jako jeOn the other hand, fuel NO comes from the oxidation of organic bound nitrogen in certain fossil fuels, such as

uhlí a těžký olej. Intenzita tvoření palivového NO je silněX ovlivňována intenzitou smíchání paliva a proudu vzduchu obec-ně a zejména lokální koncentrací kyslíku. Koncentrace Ν0χ vespalinách je vzhledem k obsahu dusíku v palivu obvykle pouzefrakcí, například 20 až 60 procent úrovně, která by mohlavzniknout úplnou oxidací veškerého dusíku v palivu. Z uvede-ných skutečností tedy vyplývá, že veškerá tvorba NO je funkcíjak úrovně lokální koncentrace kyslíku, tak maximální teplotyplamene.coal and heavy oil. The intensity of the formation of fuel NO is strongly influenced by the intensity of the mixing of the fuel and the air stream in general and the local oxygen concentration in particular. The χ0χ concentration of the vesicles is usually due to the nitrogen content of the fuel, usually 20% to 60% of the level that would result from complete oxidation of all nitrogen in the fuel. Therefore, all NO formation is a function of both the local oxygen concentration and the maximum flame temperature.

Ve standardní technice tangenciálního spalování bylo na-vrženo mnoho změn. Tyto změny byly navrhovány zejména v zájmudosažení lepšího snižování emisí jejich použitím. Jedna ztěchto změn byla provedena uspořádáním, které bylo předmětempatentové přihlášky US, č. 786 437, nyní odvolané, o názvu"A Control System And Method For Operating A Tangentially Fi-red Pulverized Coal Furnace", přihlášené 11. října 1985, postoupenéstejné firmě jako předmětná přihláška vynálezu. U zmíněnépatentové přihlášky US bylo navrhováno zavádět práškové uhlía vzduch tangenciálně do pece z několika dolních úrovní hořá-ků v jednom směru a zavádění uhlí a vzduchu tangenciálně do 3 pece z několika horních úrovní hořáků v opačném směru. Bylouvedeno, že použití tohoto typu uspořádání znamená lepší smí-chávání paliva a vzduchu, což umožňuje použití menšího přeby-tečného vzduchu než u normálních pecí s tangenciálním spalo-váním, které jsou, jak je odborníkům dobře známo, obecně vy-tápěny s 20 až 30% přebytečného vzduchu. Snížení přebytečnéhovzduchu pomáhá minimalizovat tvoření ΝΟχ, který, jak již bylouvedeno,je hlavním znečištovatelem ovzduší z pecí, kde se spa-luje uhlí. Bylo rovněž dosaženo větší účinnosti zařízení.Ačkoli způsobem spalování, ke kterému zmíněná patentovápřihláška US směřovala, došlo ke snižování obsahu NO , byl tento způsob spojen s několika nevýhodami. Jmenovitě šlo o to,že obrácená rotace plynů v peci způsobila jejich vzájemné ru-šeni a plyny proudily víceméně přímo horním koncem pece, čímžse zvyšovala možnost výstupu nespálených částic uhlíku z pe-ce, způsobená snížením turbulence v její horní části a reduko-vaným směšováním. Navíc mohlo docházet k ukládání strusky anespálených částic uhlíku na stěnách pece. Tyto usazeniny sni-žovaly účinnost tepelného přenosu do trubek s chladicí vodouumístěných na stěnách, bylo potřeba odstraňovat saze a dochá-zelo ke snižování životnosti trubek.Many changes have been proposed in the standard tangential combustion technique. In particular, these changes have been proposed in order to achieve better emission reductions. One of these changes was accomplished by arranging the subject matter of U.S. Pat. No. 786,437, now filed October 11, 1985, entitled " A Control System & Method for Operating A Pulentialized Red Pulverized Coal Furnace " the present invention. It has been proposed in US patent application to introduce pulverized coal air tangentially into the furnace from several lower levels of burners in one direction and to introduce coal and air tangentially into 3 furnaces from several upper levels of burners in the opposite direction. It is believed that the use of this type of arrangement means better mixing of fuel and air, allowing the use of less excess air than normal tangential combustion furnaces, which are generally well-heated with 20 to 20% by weight. 30% excess air. Reducing excess air helps minimize ΝΟχ formation, which, as has been said, is a major air pollutant from coal-fired furnaces. A greater efficiency of the device has also been achieved. Although the NO process has been reduced by the combustion process to which the aforementioned US patent has been directed, this has been associated with several disadvantages. Namely, the reverse rotation of the gases in the furnace caused them to interfere with each other, and the gases flowed more or less directly through the upper end of the furnace, thereby increasing the possibility of unburned carbon particles coming out of the furnace due to lower turbulence in its upper part and reduced mixing. . In addition, the slag and carbon-ash particles could be deposited on the furnace walls. These deposits reduced the efficiency of the heat transfer to the water-cooled pipes on the walls, soot removal was required, and the lifetime of the pipes was reduced.

Další z uvedených změn byla provedena zařízením, kteréje předmětem patentu US 4 715 301 o názvu "Low Excess AirTangential Firing System", uděleného 29. 12. 1987, stejnéfirmy jako předmětná přihláška vynálezu. Podle tohoto patentuUS 4 715 301 je práškové uhlí spalováno v peci v suspenzi sdobře promíchaným uhlím a vzduchem, stejně jako v případě ny-ní odvolané výše uvedené přihlášky vynálezu, jejíž řešení by-lo výše popsáno. Řešení podle uvedeného patentu US má všechnyvýhody popsané u pece s tangenciálním spalováním, přičemž vpeci dochází ke vzniku vířivé rotující spalovací koule. Stěnyjsou chráněny ochrannou vzduchovou atmosférou snižující tvor-bu strusky. Toho je dosaženo zaváděním uhlí a primárního vzdu-chu do pece tangenciálně na první úrovni, zaváděním přídavného 4! vzduchu v alespoň dvojnásobném množství než je primární vzduchtangenciálně do pece v druhé! úrovni přímo nad první úrovní,ale v opačném směru, než je ísměr zavádění primárního vzduchu,přičemž nad sebou je upravenio několik těchto prvních a dru-hých úrovní. Větší hmotnost a rychlost přídavného vzduchuzpůsobí, že konečné víření v! peci bude ve směru zavádění po-mocného vzduchu. Vzhledem k tomu je palivo, zaváděné do peceve směru opačném než je směr! víření v peci, nuceno po té covstoupí do zařízení změnit stněr vůči veškerým plynům v peci.Přitom dochází k intenzivníiqu turbulentnímu promíchávání pa-liva a vzduchu. Toto zvýšené smíchávání snižuje potřebu vel- i kého množství přebytečného Vzduchu v peci. Toto zvýšené smí-chávání rovněž způsobuje zlepšenou přeměnu uhlíku, kterázlepšuje celkové uvolňování tepla v zařízení a současně sni- žuje tvoření strusky a zanáš ení horní části pece. Přídavný vzduch je směřován do kruhu o větším průměru než palivo, čímž se u stěn tvoří jeho vrstva,v podstatě veškerým přebytečje vháněn do pece v úrovni 1Another of these changes has been made by the device, which is the subject of U.S. Pat. No. 4,715,301 entitled " Low Excess AirTangential Firing System ", issued December 29, 1987, the same company as the present application. According to U.S. Pat. No. 4,715,301, pulverized coal is burned in a furnace in a slurry with well mixed carbon and air, as is the case with the abovementioned patent application, the solution of which has been described above. The solution of the aforementioned US patent has all the advantages described in the tangential combustion furnace, whereby a swirling rotating combustion ball is produced. The walls are protected by a protective air atmosphere to reduce slag formation. This is achieved by introducing coal and primary air into the furnace tangentially at the first level, by introducing an additional 4! at least twice the amount of air in the furnace in the second! level directly above the first level, but in the opposite direction to the primary air introduction rate, with several of these first and second levels being arranged one above the other. The higher the weight and the speed of the additional air, the final swirl in! the furnace will be in the direction of introduction of the auxiliary air. Because of this, the fuel introduced into the furnace direction is the direction opposite! In the furnace, swirling into the furnace, it is then forced to change the furnace to all gases in the furnace. This causes intense turbulent mixing of the fuel and air. This increased mixing reduces the need for large amounts of excess Air in the furnace. This increased mixing also causes improved carbon conversion, which improves the overall heat release of the device while reducing slag formation and clogging of the top of the furnace. The additional air is directed to a circle of a larger diameter than the fuel, thereby forming a layer on the walls, substantially blowing it into the furnace at level 1 by virtue of all the excess.

Navíc spalovací vzduch tvořenýným vzduchem dodávaným do pece,ežící ve značné vzdálenosti nad všemi úrovněmi přívodu primárního a přídavného vzduchu, při-čemž spalovací vzduch je vháněn tangenciálně vůči imaginární-mu kruhu a v opačném směru než je směr vhánění přídavnéhovzduchu.In addition, the combustion air formed by the air supplied to the furnace extending at a considerable distance above all primary and secondary air supply levels, wherein the combustion air is blown tangentially to the imaginary circle and in the opposite direction to the blowing direction of the additional air.

Ještě další z těchto ziqěn je provedena uspořádáním prospalování práškového uhlí jako paliva s nízkým obsahem emisíΝ0χ, které je předmětem patentu US 4 669 398 o názvu "Pulveri-zed Fuel Firing Apparatus", uděleném 2. června 1987. Za-řízení podle tohoto patentu US 4 669 398 obsahuje první komo-ru pro vhánění práškového paliva, v níž je kombinované množ-ství vháněného primárního a sekundárního vzduchu menší nežteoretické množství vzduchu potřebného pro spalování práško-vého paliva, které má být vháněno do pece ve směsi s primár-ním vzduchem, dále druhou komoru pro vhánění práškového pali-va, ve které je kombinované množství vháněného primárního a 5 sekundárního vzduchu v podstatě rovné, nebo s výhodou o něcomenší, než teoretické množství vzduchu potřebné pro vháněnépalivo ve směsi s primárním vzduchem, a dále přídavnou komo-rou pro vhánění přídavného vzduchu do pece, přičemž všechnytři komory jsou uspořádány těsně u sebe. Plynové směsi pri-márního vzduchu a práškového paliva vstřikované první a dru-hou komorou pro vstřikování práškového paliva zařízení jsouYet another of these features is accomplished by arranging pulverized coal as a low-emission fuel, which is the subject of U.S. Pat. No. 4,669,398 entitled " Pulverized Fuel Firing Apparatus " issued June 2, 1987. No. 4,669,398 includes a first powder fuel chamber wherein the combined amount of primary and secondary air being injected is less than the theoretical amount of air required to burn the pulverized fuel to be injected into the furnace mixed with the primary air and a second chamber for blowing a pulverized fuel in which the combined amount of primary and 5 secondary air being blown is substantially equal to or preferably less than the theoretical amount of air required to inject the fuel in a mixture with the primary air, and additionally. for blowing additional air into the furnace wherein all three chambers are arranged closely together. The gas mixtures of primary air and pulverized fuel injected by the first and second chamber for the injection of the pulverized fuel are

smíchány tak, aby došlo ke snížení tvorby NO . Navíc směsX práškového paliva a primárního vzduchu z druhé komory provhánění nebo vstřikování práškového paliva, která je obtížnězapálitelná, může hořet současně se snadno zapálitelnou smě-sí z první komory pro vstřikováni práškového paliva, čímž jeumožněno adekvátní zapalování a spalování. Zařízení je tak•údajně upraveno pro spalování práškového paliva stabilnímzapalováním a nízkou produkcí Ν0χ.blended to reduce NO formation. In addition, a mixture of X powdered fuel and primary air from the second chamber of blowing or injecting powdered fuel, which is difficult to ignite, can burn simultaneously with an easily ignitable mixture from the first powder fuel injection chamber, thereby allowing adequate ignition and combustion. Thus, the device is allegedly adapted for the combustion of pulverized fuel by stable ignition and low χ0χ production.

Zařízení podle uvedeného patentu US 4 669 398 obsahujedále přídavné komory pro dodávání inertní tekutiny, kteréjsou umístěny v odstupech upravených mezi uvedenými třemikomorami. Plynné směsi primárního vzduchu a práškového pali-va se proto vzájemně nesmíchávají a jsou od sebe oddělenyclonou inertní tekutiny z jedné z uvedených krabic, ze kte-rých inertní tekutina vystupuje, a produkce Ν0χ z plynnýchsměsí vystupujících z první a druhé komory pro vstřikovánípráškového paliva může být údajně minimalizována. Clona inert-ní tekutiny z další komory rovněž odděluje směs práškovéhopaliva s primárním vzduchem z první komory od doplňkového ne-bo přídavného vzduchu z přídavné komory. To údajně umožňujespalování směsi práškového paliva a primárního vzduchu bezjakékoliv změny poměru smíchání, čímž se zabrání zvýšenítvorby NO .The apparatus of U.S. Pat. No. 4,669,398 discloses additional inert fluid supply chambers located at intervals between said three chambers. Therefore, the gaseous mixtures of primary air and the pulverized fuel are not mixed together and are separated by an inert fluid cycle from one of the above-mentioned inert fluid exit boxes, and the production of χ0χ from the gaseous mixtures exiting the first and second powder injection chambers may be allegedly minimized. The inert liquid curtain from the next chamber also separates the powder fuel mixture with the primary air from the first chamber from the supplementary or additional air from the additional chamber. This allegedly allows combustion of the powdered fuel and primary air mixture without any change in mixing ratio, thereby avoiding NO build-up.

Ještě další změna je provedena uspořádáním pro spalovánípráškového uhlí jako paliva, přičemž současně dochází k re-dukci emisí NO a SO , které je předmětem patentu US 4 426 939,Yet another change is made by the arrangement for the pulverized coal combustion as a fuel, while at the same time reducing NO and SO emissions, which is the subject of U.S. Pat. No. 4,426,939,

X X o názvu "Method Of Reducing NO and SO Emission", úděle-X X on the title "Method Of Reducing NO and SO Emission",

X X 6 ného 24. ledna 1984 a postoupeného téže firmě jako předmět-ná přihláška vynálezu. Podle tohoto patentu US 4 426 939 jev peci spalováno práškové uhlí způsobem, který snižuje maxi-mální teplotu v peci, přičemž se ještě udržuje dobrá stabili-ta plamene a dochází k úplnému spalování paliva. Způsob, kte-rým je toho dosaženo,je následující. Práškové uhlí se přivádík peci v proudu vzduchu. V průběhu tohoto přívodu se proudrozděluje do dvou částí, přičemž jedna část je bohatá na pa-livo a v druhé části je paliva málo. Část bohatá na palivoje vháněna do pece v první zóně. Do první zóny je rovněžvháněn vzduch v množství nedostatečném pro podporování úplné-ho spalování veškerého paliva obsaženého v části bohaté napalivo. Část s malým obsahem paliva je zase vháněna do pecev druhé zóně. Do druhé zóny je rovněž vháněn vzduch v množstvípřebytečném, takže se jedná o tzv. přebytečný vzduch, než jemnožství potřebné pro spálení veškerého paliva v peci. A ko-nečně je současně s palivem zaváděno do pece vápno, aby doš-lo k minimalizování maximální teploty v peci a tak rovněž k minimalizování tvorby NO a SO ve spalinách.X X 6 of January 24, 1984 and assigned to the same company as the subject invention. According to U.S. Pat. No. 4,426,939, pulverized coal is combusted in a furnace in a manner that reduces the maximum furnace temperature while still maintaining good flame stability and complete combustion of the fuel. The way this is achieved is as follows. The pulverized coal is fed to the furnace in a stream of air. During this feed, the stream is divided into two parts, one part being rich in fuel and the other part being low in fuel. The fuel-rich portion is blown into the furnace in the first zone. Air is also blown into the first zone in an amount insufficient to promote complete combustion of all fuel contained in the fuel rich portion. The low fuel portion is again blown into the second zone. Air is also injected into the second zone in a number of excesses, so that it is the so-called excess air than the amount needed to burn all the fuel in the furnace. Finally, lime is introduced into the furnace at the same time as the fuel in order to minimize the maximum temperature in the furnace and thus minimize the formation of NO and SO in the flue gas.

2C X Ačkoliv systémy spalování konstruované podle nyní odvola-né výše uvedené přihlášky vynálezu US a uvedených tří patentůUS měly dokázat oprávněnost své funkce, pro kterou byly navr-ženy, je evidentní potřeba jejich dalšího zlepšení. Přesnějiřečeno existuje potřeba vytvoření zlepšeného vháněcího sys-tému, který by s výhodou byl opatřen zlepšeným systémem pro přívod tzv.spalovacího vzduchu, který by tvořil jeho součást.2C X Although combustion systems designed in accordance with the aforementioned US patent application and the above three patents US were to prove the legitimacy of their function for which they were designed, the need for their further improvement is evident. More precisely, there is a need for an improved blowing system that is preferably provided with an improved combustion air supply system that forms part of it.

Za tím účelem byla provedena základní koncepce spalovacíhovzduchu, která by měla být nej levnější účinnou metodou proregulaci tvorby NO v pecích s tangenciálním spalováním fosil-ního paliva. Spalovací vzduch je vháněn do pece tangenciálněpřídavnými vzduchovými komorami, tvořícími výstupní otvoryspalovacího vzduchu, které jsou provedeny jako vertikální pro-dloužení rohových větrných skříní, kterými je pec s tangen-ciálním spalováním fosilního paliva vybavena. 7To this end, a basic combustion air concept has been implemented, which should be the cheaper efficient method for regulating NO formation in furnaces with tangential combustion of fossil fuel. Combustion air is blown into the furnace by tangentially supplemental air chambers, forming outlet open air, which are designed as a vertical extension of the corner windboxes through which the fossil fuel furnace is equipped. 7

Teorie snižování emisí NO spalovacím vzduchem je násle-dující. Činnost se spalovacím vzduchem brání intenzitě tvo-ření NO jak ustálením atmosférického dusíku (tepelný NO ),tak oxidací dusíku v palivu (palivový NO ). Použití spálová-čího vzduchu snižuje celkové množství kyslíku, které je kdispozici v primární zóně plamene. Výsledkem tohoto sníženéhomnožství kyslíku v uvedené zóně je, že dusík se podrobí re-kombinační reakci, aby vznikl molekulární dusík , spíše nežoxid dusíku, jednoduše díky nedostatku kyslíku v této zóně ajeho přednostní reakci s uhlíkem. V důsledku toho je vytváře-ní Ν0χ přeměnou dusíku v palivu silně sníženo. Podobně má pů-sobení spalovacího vzduchu za následek snížení tvorby tepel-ného Ν0χ teplotně závislým Zeldovičovým mechanismem. Uvolňo-vání tepla v průběhu počátečních fází spalování v primárnízóně plamene je poněkud sníženo a zpožděno vzhledem k sníže-nému obsahu kyslíku v prostředí, přičemž spalování probíháideálně v okolí vstřikovacích otvorů spalovacího vzduchu.Prodloužení uvolňování tepla po větším, objemu pece má za následek nižší maximální teploty spalování, čímž se snižuje tvorbatepelného Ν0χ. Přívod spalovacího vzduchu je obvykle proveden jednímnebo dvěma těsně seskupenými otvory v jedné pevné výšce navrcholku větrné skříně, přičemž tento spalovací vzduch je označován jako"těsně sdružený" neboli zdvojený, nebo ve vyšší úrovni, přičemž tento spalovací vzduch je označován jako "oddělenýspalovací vzduch. Experimentální zkoušky ukázaly významnou re-dukci tvorby NO při spalování fosilního paliva pro pevné cel-kove množství spalovacího vzduchu, přičemž spalovací vzduch jevháněn částečně těsně sdruženými nebo zdvojenými otvory a čás-tečně oddělenými otvory. Experimenty dále ukázaly, že existu-je nejvhodnější rozdělení spalovacího vzduchu mezi těsně sdru-žené otvory a oddělené otvory. V případě dehtovítého uhlí jenapříklad toto nejvýhodnější rozdělení takové, že 1/3 spalova-cího vzduchu proudí těsně sdruženými otvory a 2/3 spalovacího 8 vzduchu proudí oddělenými otvory.The theory of reducing NO emissions by combustion air is as follows. Combustion air operation prevents the NO formation rate both by stabilization of atmospheric nitrogen (thermal NO) and by oxidation of nitrogen in the fuel (fuel NO). The use of combustion air reduces the total amount of oxygen available in the primary flame zone. As a result of this reduced amount of oxygen in the zone, nitrogen is subjected to a re-combination reaction to produce molecular nitrogen rather than nitrogen oxide, simply due to a lack of oxygen in this zone and its preferred reaction with carbon. As a result, the formation of the nitrogen conversion of the nitrogen in the fuel is greatly reduced. Similarly, the action of combustion air results in a reduction in the formation of heat by a 0 ° C temperature dependent Zeldov mechanism. The release of heat during the initial stages of combustion in the primary flame zone is somewhat reduced and delayed due to the reduced oxygen content in the environment, whereby combustion takes place in the vicinity of the combustion air injection ports. combustion temperature, thereby reducing the build-up of χ0χ. The combustion air supply is usually provided by one or two closely grouped openings at one fixed height of the top of the windshield, said combustion air being referred to as "tightly coupled" or doubled, or at a higher level, wherein the combustion air is referred to as "separate combustion air." the tests showed a significant reduction in the formation of NO in the combustion of fossil fuel for a fixed total amount of combustion air, while the combustion air was blown out by partially tightly coupled or doubled openings and partially separated openings. in the case of coal tar, for example, this most advantageous distribution is such that 1/3 of the combustion air flows through the closely coupled apertures and 2/3 of the combustion 8 air flows through the discrete apertures y.

Navíc k výše uvedenému je způsob, kterým je spalovacívzduch vháněn do pece takový, že vzduch se smíchává s pecní-mi plyny řízeným a důkladným způsobem, což je rozhodujícípro dosahování maximální účinnosti spalovacího vzduchu. Úda-je zkoušek ukázaly, že zlepšení tvorby emisí NO lze dosáhnoutkdyž je spalovací vzduch vstřikován z každého rohu pece dvěma,třemi nebo více komorami, přičemž každá komora vhání přísluš-nou část celkového množství spalovacího vzduchu pod různýmvýstupním úhlem, takže je dosaženo horizontálního "sprchové-ho" nebo "vějířového" rozvádění vzduchu po celé půdorysnéploše pece na rozdíl od jiných způsobů vstřikování vzduchu,kdy se používají jiné, tzv. vstřikovací vzory. Dále bylo zjiš-těno, že použitím takového vstřikovacího vzoru, kterým je spa-lovací vzduch vstřikován do pece, se rovněž dosáhne zlepšenýchvýstupních podmínek z pece, protože ve svislé výstupní roviněpece se vytváří rovnoměrnější plamen. Všechny pece s tangen-ciálním spalováním fosilního paliva mají vzhledem k tangenciálnímu vzoru průtoku ve spodku pece nestejnorodý vzor průtokuneboli průtok v odváděči části. Tento nestejnorodý průtok ve-de k vytváření většího průtoku na jedné straně než na druhéa způsobuje nerovnováhu teploty páry na obou stranách. Vhá-nění spalovacího vzduchu do pece výše uvedeným vstřikovacímvzorem s horizontálním "sprchovým" nebo "vějířovým" rozvádě-ním po celé půdorysné ploše pece tuto nerovnováhu snižuje. A konečně, zlepšeného směšování spalovacího vzduchu specními plyny je dosahováno vháněním spalovacího vzduchu svysokou hybností. Aby této vysoké hybnosti spalovacího vzdu-chu bylo dosaženo, je spalovací vzduch vháněn do pece přirychlostech podstatně větších, než které se používají u dosa-vadních druhů spalovacích systémů, tj. 6,09 až 9,14 m/s opro-ti 3,04 až 4,57 m/s. Pro dosažení těchto vyšších rychlostíspalovacího vzduchu se použije většího ventilátoru. / 9In addition to the above, the way in which the combustion air is blown into the furnace is such that the air is mixed with the furnace gases in a controlled and thorough manner, which is critical to achieving maximum combustion air efficiency. The test results have shown that improving NO emissions can be achieved when the combustion air is injected from each corner of the furnace by two, three or more chambers, with each chamber blowing a respective portion of the total amount of combustion air at a different exit angle so that a horizontal " shower " -ho "or" fan "air distribution throughout the furnace floor plan as opposed to other air injection methods where other, so-called injection molding patterns are used. Furthermore, it has been found that by using such an injection pattern by which the combustion air is injected into the furnace, improved furnace exit conditions are also achieved, since a more uniform flame is produced in the vertical outlet plane. All fossil fuel fired furnaces have a non-uniform flow pattern with respect to the tangential flow pattern at the bottom of the furnace, or a flow in the discharge part. This non-homogeneous flow to produce greater flow on one side than the other causes an imbalance in steam temperature on both sides. The blowing of combustion air into the furnace by the above-mentioned injector with a horizontal "shower" or "fan" distribution across the furnace surface reduces this imbalance. Finally, improved mixing of combustion air with special gases is achieved by injecting combustion air with high momentum. In order to achieve this high momentum of the combustion air, the combustion air is blown into the furnace at substantially greater speeds than those used for conventional combustion systems, i.e., 6.09 to 9.14 m / s of prop. 04 to 4.57 m / s. A larger fan is used to achieve these higher combustion air speeds. / 9

Celkově shrnuto, potřeba vylepšení známých zařízení jeevidentní a zlepšený vháněcí systém bude obsahovat zlepše-ný systém pro přívod spalovacího vzduchu, který bude zvláštvhodný k použití ve spojení s pecemi s tangenciálním spalo-váním fosilního paliva, čímž bude dosaženo snížení úrovněemisí Ν0χ na úroveň, která bude minimálně stejná, ne-li lep-ší, než úroveň běžně dosahovaná podle platných zákonů ve Spo-jených státech. Navíc tyto lepší výsledky je možno dosáhnoutzlepšeným vháněcím systémem obsahujícím zlepšený systém propřívod spalovacího vzduchu bez jakýchkoli přídavných funkcí,katalyzátorů, přísad nebo speciálního paliva. Uvedené účinkyjsou dále dosažitelné tímto novým a zlepšeným vháněcím sys-témem se zlepšeným systémem pro přívod spalovacího vzduchu,který je úplně kompatibilní s dalšími systémy pro snižováníemisí, jako jsou systémy se vstřikováním vápence, systémy sopětným spalováním a systémy selektivní katalytické redukce(SCR), pro dosažení dalšího snížení emisí. V neposlední řadějsou tyto účinky dosažitelné uvedeným novým a zlepšeným vhá-něcím ' systémem ve spojení se zlepšeným systémem pro přívodspalovacího vzduchu, který je vhodný jak pro nová, tak prostávající zařízení. Úkolem vynálezu proto je vytvořit nový a zlepšený systémpro přívod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO , kterýje určen pro použití ve vháněcím systému pro pece na spa-lování fosilního paliva.Overall, the need for improvements in known devices is evident and the improved injection system will include an improved combustion air supply system that will be particularly suited for use in conjunction with tangential fossil fired furnaces, thereby reducing the χ0χχ level to a level that it will be at least the same, if not better, than the level normally achieved under applicable laws in the United States. In addition, these better results can be achieved by an improved injection system comprising an improved combustion air transfer system without any additional functions, catalysts, additives or specialty fuel. These effects are further achieved by this new and improved injection system with an improved combustion air supply system that is fully compatible with other reduction systems such as limestone injection systems, volcanic combustion systems and selective catalytic reduction (SCR) systems for achieving further emission reductions. Last but not least, these effects are achievable with the novel and improved blowing system in conjunction with the improved combustion air supply system, which is suitable for both new and dispensing equipment. SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a new and improved system for supplying combustion air to control the formation of NO which is intended for use in a blowing system for fossil fuel furnaces.

Dalším úkolem vynálezu je vytvořit zlepšený systém propřívod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO , který jeurčen pro použití ve vháněcím systému typu použitého u pe-cí s tangenciálním spalováním fosilního paliva.It is a further object of the present invention to provide an improved combustion air delivery system for controlling NO formation which is designed for use in a blowing system of the type used in tangential fossil fuel firing.

Dalším úkolem vynálezu je vytvořit zlepšený systém pro přívod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO , který je určen pro použití ve vháněcím systému typu používaného v pecích s tangenciálním spalováním fosilního paliva, přičemž 10 jeho použitím se dosáhne snížení emisí NO na úroveň, kteráje při nejmenším ekvivalentní, ne-li lepší, než úroveň běžněpovažovaná za standardní podle zákonné úpravy ve Spojenýchstátech.It is a further object of the present invention to provide an improved combustion air supply system for controlling NO generation, which is intended for use in a blowing system of the type used in tangential fossil fuel fired furnaces, whereby 10 is used to reduce NO emissions to a level at least equivalent to , if not better, than the standard considered standard in the United States.

Dalším úkolem vynálezu je vytvořit zlepšený systém propřívod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO , který jeurčen pro použití ve vháněcím systému typu používaného vpecích s tangenciálním spalováním fosilního paliva, přičemžzlepšený systém pro přívod spalovacího vzduchu zahrnuje pou-žití komor spalovacího vzduchu upravených v mnoha různýchvýškách, sestávajících z těsně sdružených komor a oddělenýchkomor. Ještě dalším úkolem vynálezu je vytvořit systém propřívod spalovacího vzduchu v mnoha různých výškách pro regu-laci tvorby NO , který je určen pro použití ve vháněcímsystému typu používaného v pecích s tangenciálním spalovánímfosilního paliva, u něhož je předem určeno nejvýhodnější rozdělování spalovacího vzduchu mezi těsně sdružené komory aoddělené komory.It is a further object of the present invention to provide an improved combustion air delivery system for controlling NO formation, which is designed for use in a blowing system of the fossil fuel firing type, wherein the improved combustion air supply system includes the use of combustion air chambers provided in a plurality of different heights. from closely associated chambers and separate chambers. Yet another object of the invention is to provide a combustion air transfer system at many different heights for controlling NO formation, which is intended to be used in a blow-in system of the type used in tangential fossil fuel fired furnaces in which the most advantageous distribution of combustion air between the closely coupled chambers is predetermined. and separated chambers.

Dalším úkolem vynálezu je vytvořit zlepšený systém propřívod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO , který jeurčen pro použití ve vháněcím systému typu používaného vpecích s tangenciálním spalováním fosilního paliva, přičemžsystém pro přívod spalovacího vzduchu vytváří tzv. vstřikova-cí vzor se vstřikováním pod mnoha různými úhly.It is a further object of the present invention to provide an improved combustion air delivery system for controlling NO formation which is designed for use in a tangential fossil fuel blower type injection system, wherein the combustion air supply system forms an injection molding pattern at many different angles.

Ještě dalším úkolem vynálezu je vytvořit zlepšený sys-tém pro přívod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO ,který je určen pro použití ve vháněcím systému používanému pecí s tangenciálním spalováním fosilního paliva, přičemžv uvedeném multi-úhlovém vstřikovacím vzoru je část celkovéhomnožství spalovacího vzduchu vháněna pod různými výstupnímiúhly tak, aby bylo dosaženo tzv. horizontálního "sprchového"nebo "vějířového" rozvádění spalovacího vzduchu po celé pů-dorysné ploše pece. 11Yet another object of the present invention is to provide an improved combustion air intake system for controlling NO formation which is intended for use in a blowing system used by a fossil fuel fired furnace, wherein in said multi-angular injection molding part of the total amount of combustion air is injected under different output angles so as to achieve the so-called horizontal "shower" or "fan" distribution of combustion air across the entire surface of the furnace. 11

Dalším úkolem vynálezu je vytvořit zlepšený systémpro přívod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO , kte-It is a further object of the present invention to provide an improved combustion air supply system for controlling NO formation,

X rý je určen pro použití ve vháněcím . systému používaném upecí s tangenciálním spalováním fosilního paliva, přičemžvstřikování spalovacího vzduchu do pece se provádí rychlostmipodstatně vyššími než doposud používanými u známých vháně-cích systémů.X ry is designed for use in blowers. the system used by the fossil fuel tangential firing, whereby the injection of combustion air into the furnace is carried out at a rate substantially higher than previously used in known injection systems.

Ještě dalším úkolem vynálezu je vytvořit zlepšený systémpro přívod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO , kterýje určen pro použití ve vháněcím . systému typu používanéhou pecí s tangenciálním spalováním fosilního paliva, pro jehožfunkci nejsou potřebné žádné přísady, katalyzátory nebo náklady na přídavné speciální palivo.Yet another object of the present invention is to provide an improved system for supplying combustion air to control the formation of NO which is intended for use in blowers. a system of the type used by a fossil fuel fired furnace, no additives, catalysts or additional special fuel costs are required to function.

Dalším úkolem vynálezu je vytvořit zlepšený systém propřívod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO , který jeurčen pro použití ve vháněcím systému typu používaného upecí s tangenciálním spalováním fosilního paliva, který jeplně kompatibilní s dalšími systémy snižujícími emise, jakojsou systémy se vstřikováním vápence, systémy s opětným spa-lováním a systémy se selektivní katalytickou redukcí (SCR),pro další snížení tvorby emisí. A konečně je úkolem vynálezu vytvořit zlepšený systémpro přívod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby Ν0χ, kte-rý je určen pro použití ve vháněcím systému typu používané-ho u pecí s tangenciálním spalováním fosilního paliva, kterýje možno použít jak u nových, tak u stávajících zařízení.It is a further object of the present invention to provide an improved combustion air delivery system for controlling NO formation which is designed for use in a blown-type injection system of a tangential fossil fuel firing type that is fully compatible with other emission-reducing systems such as limestone injection systems, re-spa systems. and catalytic reduction (SCR) systems to further reduce emissions. Finally, it is an object of the present invention to provide an improved combustion air supply system for regulating the formation of χOχ, which is intended for use in a blowing system of the type used in tangential fossil fuel furnaces, which can be used in both new and existing plants.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Tyto úkoly splňuje systém pro přívod spalovacího vzdu- chu pro pec se spalováním fosilního paliva, jejíž stěny tvoří spalovací oblast, přičemž tento systém je určen pro re- gulaci tvorby NO ve spalovacím systému typu zejména vhodnéhoThese tasks are met by a combustion air supply system for a fossil fuel fired furnace whose walls form a combustion zone, which system is designed to control the formation of NO in a combustion system of a particularly suitable type

X 12 pro tento typ pece, podle vynálezu, jehož podstatou je, žesestává z mnoha komor pro spalovací vzduch upravených v mno-ha různých výškách. Tyto komory pro spalovací vzduch upravenév různých výškách zahrnují jednak několik těsně sdruženýchnebo zdvojených komor a několik oddělených komor pro spalo-vací vzduch. Několik těsně sdružených komor pro spalovacívzduch je umístěno v první výšce nebo úrovni ve spalovacíoblasti pece. V každé z uvedených těsně sdružených komor prospalovací vzduch je připevněna tryska pro vstřikování spalo-vacího vzduchu. Několik oddělených komor pro spalovací vzduchje umístěno v druhé výšce nebo úrovni ve spalovací oblastipece tak, aby byly vzdáleny od těsně sdružených komor pro spalovací vzduch, aby však s nimi byly v zákrytu. Na oddělenýchkomorách pro spalovací vzduch jsou namontovány trysky provstřikování spalovacího vzduchu tak, že jsou vůči sobě nato-čeny v různých úhlech a spalovací vzduch, který z nich vystu-puje vytváří horizontální "sprchový" nebo "vějířový" tvarrozvodu po celé půdorysné ploše spalovací oblasti pece.X 12 for this type of furnace according to the invention, which consists of many combustion air chambers arranged in many different heights. These combustion air chambers provided at different heights include a plurality of closely coupled or double chambers and a plurality of separate combustion air chambers. Several closely coupled combustion air chambers are located at a first height or level in the furnace combustion area. A combustion air injection nozzle is mounted in each of the closely associated venting chambers. Several separate combustion air chambers are located at a second height or level in the combustion region so as to be spaced from the closely coupled combustion air chambers to be aligned with them. Combustion air nozzles are mounted on separate combustion air chambers so that they are rotated at different angles to each other, and the combustion air that emerges from them produces a horizontal " shower " or " fan " .

Prostředek pro dodávání spalovacího vzduchu je připojenjak k tryskám pro spalovací vzduch z těsně sdružených komor,tak k tryskám pro spalovací vzduch oddělených komor, pro pře-dem určené nejvýhodnější rozdělování spalovacího vzduchu mezině a pro dodávání spalovacího vzduchu tryskami oddělených ko-mor do spalovací oblasti pece rychlostmi podstatně vyššíminež jsou rychlosti doposud používané u známých vháněcích ·systémů.The combustion air supply means is connected to the combustion air nozzles of the closely coupled chambers as well as the combustion air chambers of separate chambers, for a predetermined most advantageous distribution of combustion air between the chambers and to supply combustion air through the nozzles separated by the chambers into the combustion region of the furnace. at speeds much higher than those previously used in known blowing systems.

Dalším předmětem vynálezu je způsob činnosti systémupro přívod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO , kte-rý je určen pro použití ve vháněcím systému typu zejménavhodného pro pece se spalováním fosilního paliva ve spalova-cí oblasti. Podstatou způsobu činnosti podle vynálezu je, žezahrnuje operace vstřikování spalovacího vzduchu z těsněsdružených komor do spalovací oblasti pece v její první výš-ce a vstřikování spalovacího vzduchu z oddělených komor do 13 spalovací oblasti pece v druhé výšce podle předem určenéhonejvýhodnějšího rozdělování spalovacího vzduchu mezi prvnívýšku a druhou výšku tak, že spalovací vzduch, vstřikovanýdo spalovací oblasti pece v druhé výšce vytváří horizontální"sprchový" nebo "vějířový" rozvod po celé půdorysné plošespalovací oblasti pece a tak, že spalovací vzduch vstřikova-ný do spalovací oblasti pece v její druhé výšce je vstřikovándo spalovací oblasti pece rychlostmi podstatně většími nežjsou rychlosti vstřikováni spalovacího vzduchu do pece u zná-mých vháněcích systémů. Přehled obrázků na výkresechAnother object of the present invention is a method of operating a system for supplying combustion air to control the formation of NO, which is intended for use in a blowing system particularly suitable for fossil fuel furnaces in a combustion region. The essence of the method of operation according to the invention is to include the operation of injecting combustion air from the tightly combined chambers into the furnace combustion zone at its first height and injecting combustion air from the separate chambers into the furnace combustion area at a second height according to a predetermined preferred combustion air distribution between the first height and the second the height so that the combustion air injected into the furnace combustion zone at the second height creates a horizontal " shower " or " fan " distribution throughout the furnace floor area and so that the combustion air injected into the furnace combustion area at its second height is injected the furnace areas at rates substantially greater than the combustion air injection rates of the furnace of known blowing systems. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Vynález bude dále blíže objasněn na příkladu provedenípodle přiložených výkresů, na nichž obr. 1 znázorňuje schematicky svislý řez pecí na spalo-vání fosilního paliva, opatřenou systémem pro přívod spalova-cího vzduchu pro regulaci tvorby NO podle vynálezu, obr. 2 schematicky svislý řez spalovacím sytémem typupoužívaného u pecí s tangenciálním spalováním fosilního pa-liva, představujícím provedení vnitřku systému pro přívodspalovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO podle vynálezu, obr. 3 grafické znázornění působení na tvorbu NO připoužití systému pro přívod spalovacího vzduchu podle vynále-zu, kde je předem stanovené rozdělení spalovacího vzduchu me-zi těsně sdružené komory a oddělené komory, obr. 4 půdorys horizontálního "sprchového" nebo "vějí-řového" rozváděcího vzoru pro spalovací vzduch, který jepoužit u systému pro přívod spalovacího vzduchu podle vynále-zu, obr. 5 grafické znázornění působení na tvorbu Ν0χ připoužití systému pro přívod spalovacího vzduchu podle vynálezupřičemž spalovací vzduch je rozváděn podle horizontálního 14 "sprchového" nebo "vějířového" rozváděcího vzoru znázorněné-ho na obr. 4 a obr. 6 grafické znázornění působení na tvorbu Ν0χ připoužití systému pro přívod spalovacího vzduchu podle vynále-zu, přičemž spalovací vzduch je do pece vstřikován při vel-kých rychlostech. Příklady provedení vynálezuBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic vertical section of a fossil fuel combustion furnace provided with a combustion air supply system for controlling NO formation according to the invention, FIG. the system used in tangential fossil fuel fired furnaces, an embodiment of the interior of a combustion air supply system for controlling NO formation according to the invention, FIG. 3 is a graphical representation of the effect on the formation of NO using a combustion air supply system according to the invention, wherein FIG. 4 is a plan view of a horizontal " shower " or " fan " pattern for combustion air used in the combustion air supply system of the present invention; FIG. shown The application of the combustion air supply system according to the invention with the combustion air is distributed according to the horizontal 14 " shower " or " fan " pattern shown in FIG. 4 and FIG. the combustion air of the invention, wherein the combustion air is injected into the furnace at high speeds. EXAMPLES OF THE INVENTION

Na obr. 1 je znázorněna pec 10 na spalování fosilníhopaliva. Jelikož konstrukce a způsob činnosti pecí na spalo-vání fosilních paliv jsou odborníkům dobře známy, není nutnozde uvádět detailní popis pece 10 vytápěné fosilním palivem.Figure 1 shows a furnace 10 for burning fossil fuel. Since the design and operation of fossil fuel furnaces are well known to those skilled in the art, it is not necessary to provide a detailed description of the fossil fuel furnace 10.

Pec 10, v níž se spaluje fosilní palivo, je opatřena vháně-cím systémem 12, rovněž znázorněným na obr. 1, tvořenýn systé-mem 14 pro přívod spalovacího vzduchu, podle vynálezu, přičemžsystém 14 pro přívod spalovacího vzduchu může být instalovánv peci 10 jako část vháněcího systému 12 a svojí činnostízpůsobuje snižování emisí NO produkovaných pecí 10 na fosil-ní palivo. Pro snadné pochopení činnosti zařízení postačípouze popis jednotlivých částí pece 10 na fosilní palivo opatřené uvedeným vháněcím systémem 12 a systémem 14 pro přívodspalovacího vzduchu, které s ní spolupracují. Pokud se týkádetailního popisu konstrukce a způsobu činnosti jednotlivýchčástí pece 10 na fosilní palivo, které zde nejsou popsány,poukazujeme na dosavadní stav techniky, popsaný například vpatentu US 4 719 587, uděleném 12. 1. 1987 (F. J. Berte),postoupeném stejné firmě jako předmětná přihláška vynálezu.The fossil fuel furnace 10 is provided with a blowing system 12, also shown in FIG. 1, of the combustion air supply system 14 of the present invention, wherein the combustion air supply system 14 can be installed in the furnace 10 as part of the injection system 12 and its action causes the reduction of NO emissions produced by the fossil fuel furnace 10. For ease of understanding the operation of the device, it is sufficient to describe the individual parts of the fossil fuel furnace 10 provided with said injection system 12 and the combustion air supply system 14 that cooperate with it. For a detailed description of the construction and operation of the individual fossil fuel furnace parts 10 not described herein, reference is made to the prior art described, for example, in U.S. Pat. No. 4,719,587, issued Jan. 12, 1987 to FJ Berte, assigned to the same company as the subject matter. patent application.

Pec 10 na fosilní palivo, znázorněná na obr. 1, obsahu-je spalovací oblast 16. Jak bude dále blíže popsáno ve spoje-ní s popisem konstrukce a způsobem činnosti vháněcího systému12 a systému 14 pro přívod spalovacího vzduchu, dojde ve spa-lovací oblasti 16 pece 10 na fosilní palivo k zapálení fosil-ního paliva známým způsobem. Horké plyny, které vznikají spa- 15 lováním fosilního paliva a vzduchu, stoupají pecí 10 směremvzhůru. Při tomto vzestupném pohybu pecí 10 předávají tytohorké plyny známým způsobem tekutině proudící v trubkách(neznázorněno z důvodu přehlednosti obrázku), které jsouobvyklým způsobem upraveny na všech čtyřech stěnách pece 10na fosilní palivo, teplo.The fossil fuel furnace 10 shown in FIG. 1 comprises a combustion region 16. As will be described in greater detail below with reference to the structure and operation of the blowing system 12 and the combustion air supply system 14, the combustion zone 16 a fossil fuel furnace 10 for igniting a fossil fuel in a known manner. The hot gases generated by the combustion of fossil fuel and air rise up through the furnace 10. In this ascending movement of the furnaces 10, these hot gases pass in a known manner the fluid flowing in the tubes (not shown for clarity), which are conventionally provided on all four walls of the furnace 10 with fossil fuel, heat.

Potom horké plyny vystupují z pece 10 horizontálnímprůchodem 18 pece 10., který zase vede k zadnímu průchodu 20pro plyny pece 10. Jak horizontální průchod 18, tak zadníprůchod 20 plynů obvykle obsahují teplosměnné plochy výmění-ků tepla (neznázorněno) pro vyvíjení přehřáté páry, rovněžznámým způsobem. Potom obvykle pára proudí do turbiny (ne-znázorněno) , tvořící jednu složku soustrojí turbina/generátor(neznázorněno), takže pára pohání uvedenou turbinu (neznázor-něno) a tím i generátor (neznázorněno), který je s turbinouspojený (neznázorněno), čímž generátor vyrábí elektrickýproud (neznázorněno).Thereafter, the hot gases exit the furnace 10 through the horizontal passageway 18 of the furnace 10, which in turn leads to the rear passage 20 of the furnace 10. Both the horizontal passage 18 and the back passage 20 typically comprise heat exchanging surfaces of heat exchangers (not shown) for generating superheated steam, also known. way. Thereafter, the steam typically flows into the turbine (not shown) constituting one component of the turbine / generator assembly (not shown) so that the steam drives said turbine (not shown) and thus the generator (not shown) which is connected to the turbine (not shown) thereby generator generates electric current (not shown).

Nyní bude s odkazem na obr. 1 a 2 popsán vháněcí systém12 a systém 14 pro přívod spalovacího vzduchu podle vynálezu,který tvoří část vháněcího systému 12, přičemž vháněcí systém12 spolupracuje s pecí 10 na fosilní palivo. Přesněji speci-fikováno, systém 14 pro přívod spalovacího vzduchu je navrženpro použití ve vháněcím systému 12, takže když tento vháněcísystém 12 je použit v uvedené peci 10 na fosilní palivo, při-čemž jeho provedení odpovídá znázornění na obr. 2, způsobujetento systém 14 pro přívod spalovacího vzduchu snížení emisíNO z pece 10 na fosilní palivo. ΛReferring now to FIGS. 1 and 2, a blowing system 12 and a combustion air supply system 14 according to the invention will be described, which forms part of the blowing system 12, wherein the blowing system 12 cooperates with a fossil fuel furnace 10. Specifically, the combustion air supply system 14 is designed to be used in the injection system 12, so that when the injection system 12 is used in said fossil fuel furnace 10, its embodiment corresponds to that shown in FIG. supplying combustion air to reduce NO emissions from fossil fuel furnace 10. Λ

Jak je nejlépe patrné z obr. 1 a 2, je vháněcí systém12 tvořen skříní, s výhodou ve formě tzv. větrné skříně 22.Tato větrná skříň 22 je pomocí známých prostředků upevněnave spalovací oblasti 16 pece 10 na fosilní palivo (neznázor-něno) tak, že podélná osa větrné skříně 22 je v podstatěrovnoběžná s podélnou osou pece 10 na fosilní palivo. 16As best seen in Figures 1 and 2, the injection system 12 is formed by a housing, preferably in the form of a so-called windbox 22. This windbox 22 is fixed by means known per se to the combustion zone 16 of the fossil fuel furnace 10 (not shown). that the longitudinal axis of the windshield 22 is substantially parallel to the longitudinal axis of the fossil fuel furnace 10. 16

Na spodním konci větrné skříně 22 je upravena prvnívzduchová komora 24. v této první vzduchové komoře 24 jeznámým způsobem pomocí obvyklých montážních prostředků (ne-znázorněno) připevněna vzduchová tryska 26. Na obr. 1 je dá-le znázorněn schematicky přívodní prostředek 28 vzduchu při-pojený dále popsaným způsobem ke vzduchové trysce 26, přičemžtento přívodní prostředek 28 vzduchu dodává vzduch do vzducho-vé trysky 26 a odtud do spalovací oblasti 16 pece 10 na fosil-ní palivo. Za tím účelem je přívodní prostředek 28 vzduchupřipojen k ventilátoru 30.' znázorněném na obr. 1, a vzducho-vá potrubí 32 , která jsou připojena k ventilátoru 30 na jednéstraně, jsou na druhé straně připojena ke vzduchové trysce26, jak je schematicky znázorněno přípojkou 34 na obr. 1,přes oddělené ventily a regulátory (neznázorněno).At the lower end of the windshield 22, a first air chamber 24 is provided in the first air chamber 24 in a conventional manner with the aid of conventional mounting means (not shown) an air nozzle 26 is attached. The air jet 26 is connected to the air nozzle 26, the air supply means 28 supplying air to the air nozzle 26 and from there to the combustion zone 16 of the fossil fuel furnace 10. For this purpose, the inlet means 28 is air-connected to the fan 30 '. 1, and the air ducts 32, which are connected to the fan 30 on one side, are on the other hand connected to the air nozzle 26, as schematically represented by connection 34 in FIG. 1, via separate valves and regulators (not shown) .

Pokud se dále týká konstrukce vháněcího systému 12, jev dolní části větrné skříně 22 upravena první palivová komo-ra 36, v těsném sousedství s komorou 24. V první palivovékomoře 36 je pomocí neznázorněných známých montážních prostředků upevněna první palivová tryska 38, viz obr. 2. K této prv-ní palivové trysce 38 je, jak vyplývá z obr. 1, připojenpřívodní prostředek 40 paliva způsobem blíže popsaným dále,přičemž přívodní prostředek 40 paliva dodává toto palivo doprvní palivové trysky 38 a odtud do spalovací oblasti 16 pe-ce 10 na tuhá paliva.Further, as regards the design of the injection system 12, a first fuel chamber 36 is provided in the lower portion of the windshield 22, adjacent to the chamber 24. In the first fuel chamber 36, the first fuel nozzle 38 is mounted by means of known mounting means, see FIG. To this first fuel nozzle 38, as shown in FIG. 1, a fuel supply means 40 is connected in the manner described below, wherein the fuel supply means 40 supplies the fuel to the first fuel nozzle 38 and thence to the combustion region 16 of the fuel 10. solid fuels.

Tento přívodní prostředek 40 paliva je opatřen rozpra-šovačem 42, viz obr. 1, kde se fosilní palivo určené ke spá-lení v peci 10 rozpráší známých způsobem. Přívodní prostře-dek 40 paliva dále zahrnuje palivová potrubí 44, na jednéstraně připojená k rozprašovači 42 a na druhé straně připo-jená pomocí schematicky znázorněné přípojky 46, viz obr. 1,k první palivové trysce 38 přes oddělené ventily a reguláto-ry (neznázorněno). Jak je znázorněno na obr. 1, je rozprašo-vač 42 připojen k ventilátoru .30., takže vzduch je z ventilá-toru 30 rovněž dodáván do rozprašovače, přičemž dodávané 17 palivo prochází z rozprašovače k první palivové trysce 38palivovým potrubím 44 pomocí proudu vzduchu způsobem odbor-níkům dobře známým.This fuel supply means 40 is provided with a sprayer 42, see Figure 1, where the fossil fuel to be burned in the furnace 10 is sprayed in a known manner. The fuel supply means 40 further includes fuel lines 44, on one side connected to the atomizer 42, and on the other hand connected via a schematically illustrated connection 46, see Fig. 1, to the first fuel nozzle 38 via separate valves and regulators (not shown) ). As shown in Fig. 1, the sprayer 42 is connected to the fan 30 so that air is also fed from the fan 30 to the sprayer, the supplied fuel 17 passing from the sprayer to the first fuel nozzle through the 38 fuel line 44 via the air flow. well known to those skilled in the art.

Navíc k první vzduchové komoře 24 a první palivové ko-moře 36, které již byly popsány, je větrná skříň 22 rovněžopatřena druhou vzduchovou komorou £8, viz obr. 2. Jak jenejlépe vidět z obr. 2, je druhá vzduchová komora 48 uprave-na ve větrné skříni 22 tak, že sousedí s první palivovou ko-morou 36. V druhé vzduchové komoře 48 je pomocí známých mon-tážních prostředků (neznázorněno) upevněna druhá vzduchovátryska 50. Tato druhá vzduchová tryska 50 je připojena kpřívodnímu prostředku 28 vzduchu, který byl již popsán, pomo-cí vzduchových potrubí 32, která, jak vyplývá z obr. 1, jsoupřipojena na jedné straně k ventilátoru 30 a na druhé straněpomocí přípojky 52, znázorněné schematicky na obr. 1, k dru-hé vzduchové trysce 50 přes oddělené ventily a regulátory(neznázorněno), přičemž přívodní prostředek 28 dodává vzduchdo vzduchové trysky 50 a odtud do spalovací oblasti 16 pece10 na fosilní palivo stejným způsobem, jak již bylo popsánodříve ve spojení s první vzduchovou tryskou 26.In addition to the first air chamber 24 and the first fuel chamber 36 that has already been described, the wind box 22 is also provided with a second air chamber 48, as shown in FIG. a second air nozzle 50 is mounted in the second air chamber 48 by means of known mounting means (not shown). This second air nozzle 50 is connected to an air supply means 28 which 1 has already been described by means of air ducts 32 which, as shown in FIG. 1, are connected on one side to the fan 30 and on the other side by means of a connection 52, shown schematically in FIG. 1, to the second air nozzle 50 via separate valves and regulators (not shown), wherein the inlet means 28 supplies air to the air nozzle 50 and thence to the combustion zone 16 of the fossil fuel furnace 10 as well in a manner as previously described in connection with the first air nozzle 26.

Vháněcí systém 12 dále obsahuje druhou palivovou komoru54, viz obr. 2, upravenou ve větrné skříni 22 tak, že souse-dí s druhou vzduchovou komorou £8. V druhé palivové komoře 54je pomocí obvyklých montážních prostředků (neznázorněno) upev-něna druhá palivová tryska 56. Tato druhá palivová tryska 56je připojena k přívodnímu prostředku 40 paliva, který jižbyl popsán, pomocí palivových potrubí 44, viz obr. 1, kteréjsou na jedné straně připojeny k rozprašovači 42, kde je fo-silní palivo určené ke spalování v peci 10 rozprašováno způ-sobem odborníkům známým, a na druhé straně jsou připojeny,jak je schematicky znázorněno přípojkou 58 na obr. 1, k dru-hé palivové trysce 56 oddělenými ventily a regulátory (nezná-zorněno) , přičemž přívodní prostředek 40 dodává palivo dodruhé palivové trysky 56 a odtud do spalovací komory 16 pece 10 18 stejným způsobem, jaký byl popsán ve spojení s první palivo-vou tryskou 3 8 . Jak je opět nejlépe vidět z obr. 1, je roz-prašovač 42 připojen k ventilátoru 30, takže vzduch je rov-něž dodáván z ventilátoru 30 do rozprašovače 42, přičemž pa-livo dodávané z rozprašovače 42 do druhé palivové komory 54je dopravováno palivovými potrubími 44 proudem vzduchu způ-sobem odborníkům dobře známým.The injection system 12 further comprises a second fuel chamber 54, as shown in FIG. 2, provided in the windbox 22 so as to coincide with the second air chamber. A second fuel nozzle 56 is mounted in the second fuel chamber 54 by conventional mounting means (not shown). This second fuel nozzle 56 is connected to a fuel supply means 40 which has already been described by the fuel lines 44, see FIG. attached to atomizer 42, wherein the fired fuel to be combusted in the furnace 10 is sprayed in a manner known to those skilled in the art and, on the other hand, connected, as schematically illustrated by port 58 in Fig. 1, to a second fuel nozzle 56 separated valves and regulators (not shown), wherein the supply means 40 supplies fuel a second time to the fuel nozzle 56 and from there to the combustion chamber 16 of the furnace 18 18 in the same manner as described in connection with the first fuel nozzle 38. As best seen in FIG. 1, the sprayer 42 is connected to the fan 30 so that air is also supplied from the fan 30 to the sprayer 42, and the fuel supplied from the sprayer 42 to the second fuel chamber 54 is conveyed through the fuel lines. 44 by a stream of air well known to those skilled in the art.

Ve větrné komoře 22 je dále upravena třetí vzduchová ko-mora 60, viz obr. 2. Třetí vzduchová komora 60 je upravenav podstatě v těsném sousedství s druhou palivovou komorou54. V třetí vzduchové komoře 60 je pomocí běžných montážníchprostředků (neznázorněno) upevněna třetí vzduchová tryska 62.Tato třetí vzduchová tryska 62 je připojena k přívodnímuprostředku 28 vzduchu, který již byl popsán, pomocí vzducho-vých potrubí 32, která, jak je nejlépe vidět na obr. 1, jsouna jedné straně připojena k ventilátoru 30, a na druhé straně,jak je schematicky znázorněno na obr. 1, pomocí přípojky 64k třetí vzduchové trysce 62 přes oddělené ventily a regulá-tory (neznázorněno), přičemž přívodní prostředek 28 dodávávzduch do třetí vzduchové trysky 62 a odtud do spalovacíoblasti 16 pece 10 na fosilní palivo způsobem stejným, kterýbyl již popsán ve spojení s vzduchovými tryskami 26 a 50.Further, a third air chamber 60 is provided in the wind chamber 22, as shown in FIG. 2. The third air chamber 60 is substantially adjacent to the second fuel chamber54. In the third air chamber 60, a third air nozzle 62 is mounted by conventional mounting means (not shown). This third air nozzle 62 is connected to the air supply means 28 already described by air ducts 32, which is best seen in FIG. 1, connected to the fan 30 on one side, and, on the other hand, as schematically shown in Fig. 1, by a connection 64k of the third air nozzle 62 via separate valves and regulators (not shown), wherein the supply means 28 is delivered to the third the air nozzles 62 and from there into the combustion zone 16 of the fossil fuel furnace 10 in the manner already described in connection with the air nozzles 26 and 50.

Vháněcí systém 12 znázorněný na obr. 1 a 2 dále obsahu-je třetí palivovou komoru 66, viz obr. 2. Tato třetí palivo-vá komora 66 je upravena ve větrné skříni 22 tak, že je umís-těna v podstatě v těsném sousedství třetí vzduchové komory60. V třetí palivové komoře 66 je pomocí běžných montážníchprostředků (neznázorněno) připevněna třetí palivová tryska68. Tato třetí palivová tryska 68 je připojena k přívodnímuprostředku 40 paliva, který byl již popsán, pomocí palivovýchpotrubí 44, jak je nejlépe vidět z obr. 1, která jsou na jed-né straně připojena k rozprašovači 42, kde je rozprašovánofosilní palivo určené ke spálení v peci £0, známým způsobem,a na druhé straně, jak je schematicky znázorněno na obr. 1 19 přípojkou 70 , k tř'et£ palivové trysce 68 přes oddělené ven-tily a regulátory (neznázorněno), přičemž přívodní prostře-dek 40 dodává palivo do třetí palivové trysky 68 a odtud dospalovací oblasti 16 pece 10 tímtéž způsobem, který byl jižpopsán ve spojení s palivovými tryskami 38 a 56 . Jak již bylo uvedeno, je rozprašovač, viz obr. 1, připojen k ventilá-toru takže vzduch je rovněž dodáván z ventilátoru 30 dorozprašovače 42, přičemž palivo dodávané z rozprašovače 42do třetí palivové komory 66 je dopravováno palivovými potru-bími 44 proudem vzduchu způsobem odborníkům dobře známým.The injection system 12 shown in FIGS. 1 and 2 further comprises a third fuel chamber 66, see FIG. 2. This third fuel chamber 66 is arranged in the windbox 22 so as to be located substantially adjacent to the third fuel chamber 66. air chambers60. In the third fuel chamber 66, a third fuel nozzle 68 is mounted by conventional mounting means (not shown). This third fuel nozzle 68 is connected to the fuel supply means 40 already described by the fuel lines 44, as best seen in FIG. 1, which are on one side connected to the atomizer 42 where the atomized fuel is to be combusted in the furnace 20, in a known manner, and on the other hand, as schematically shown in FIG. 19 by the connector 70, to the spool 6 of the fuel nozzle 68 via separate valves and regulators (not shown), wherein the supply means 40 supplies fuel to the third fuel nozzle 68 and hence the furnace area 16 of the furnace 10 in the same manner as already described in connection with the fuel nozzles 38 and 56. As already mentioned, the atomiser, as shown in FIG. 1, is connected to a fan so that the air is also supplied from the ventilator fan 30, the fuel supplied from the atomizer 42 to the third fuel chamber 66 is conveyed by the fuel pipes 44 through the air stream in a manner known to those skilled in the art. well known.

Ve větrné skříni 22 je, jak dále vyplývá z obr. 1 a 2,upravena čtvrtá vzduchová komora 72. Tato čtvrtá vzduchovákomora 72 je umístěna ve větrné skříni 22 tak, že v podsta-tě těsně sousedí s třetí palivovou komorou 66. Ve čtvrtévzduchové komoře 72 je pomocí běžných montážních prostředků(neznázorněno) připevněna čtvrtá vzduchová tryska 74, vizobr. 2. Čtvrtá vzduchová tryska 74 je připojena k přívodnímuprostředku 28 vzduchu, který byl již popsán, pomocí vzducho-vých potrubí 32, která, jak je nejlépe vidět z obr. 1, jsouna jedné straně připojena k ventilátoru 30 a na druhé stranějak je schematicky znázorněno přípojkou 76 na obr. 1, kečtvrté vzduchové trysce 74, přes oddělené ventily a regulá-tory (neznázorněno), přičemž přívodní prostředek 28 dodávávzduch do čtvrté vzduchové trysky 74 a odtud do spalovacíoblasti 16 pece 10 na fosilní palivo stejným způsobem, jakbylo popsáno ve spojení se vzduchovými tryskami 26, 50 a 62.As shown in FIGS. 1 and 2, a fourth air chamber 72 is provided in the windshield 22. This fourth air chamber 72 is located in the windshield 22 so that it is substantially adjacent to the third fuel chamber 66. In the quarter air chamber 72, a fourth air nozzle 74 is illustrated by conventional mounting means (not shown). 2. The fourth air nozzle 74 is connected to the air supply means 28 already described by means of air ducts 32 which, as best seen in FIG. 1, is connected to the fan 30 on one side and schematically illustrated on the other side. 1, fourthly, the air nozzle 74, through separate valves and regulators (not shown), wherein the supply means 28 feed into the fourth air nozzle 74 and from there into the combustion zone 16 of the fossil fuel furnace 10 in the same manner as described in connection with air nozzles 26, 50 and 62.

Ve znázorněném provedení vháněcího systému 12 je vevětrné skříni 22 rovněž upravena čtvrtá palivová komora 78,viz obr. 2, která je upravena v podstatě vedle čtvrté vzdu-chové komory 72. Ve čtvrté palivové komoře 78 je pomocí běž-ných montážních prostředků (neznázorněno)připevněna čtvrtápalivová tryska 80. Tato čtvrtá palivová tryska 80 je připo-jena k přívodnímu prostředku 40 paliva, který byl již popsánpomocí palivových potrubí 44, která, jak je nejlépe vidět na 20 obr. 1, jsou na jedné straně připojena k rozprašovači 42,kde se rozprašuje fosilní palivo určené ke spálení v peci10, a na druhé straně, jak je schematicky znázorněno přípoj-kou 82 na obr. 1, na čtvrtou palivovou trysku 80 přes oddě-lené ventily a regulátory (neznázorněno), přičemž přívodníprostředek 40 dodává palivo do čtvrté palivové trysky 80 aodtud do spalovací oblasti 16 pece.10 stejným způsobem, kte-rý byl popsán ve spojení s palivovými tryskami 38, 56 a 68.Jak je nejlépe vidět z obr. 1, je rozprašovač 42 připojen kventilátoru 30, takže vzduch je rovněž dodáván z ventilátoru30 do rozprašovače £0, přičemž palivo dodávané z rozprašova-če 42 do čtvrté palivové komory 78 je dopravováno palivovýmipotrubími 44 proudem vzduchu dobře známým způsobem.Also shown in the illustrated embodiment of the injection system 12 is a fourth fuel chamber 78, as shown in FIG. 2, which is arranged substantially adjacent to the fourth air chamber 72. In the fourth fuel chamber 78, it is by means of conventional mounting means (not shown). The fourth fuel nozzle 80 is attached to a fuel supply means 40 which has already been described by the fuel lines 44 which, as best seen in FIG. 1, are connected to the atomizer 42 on one side, where spraying a fossil fuel to be burned in the furnace 10, and, on the other hand, as schematically illustrated by connection 82 in FIG. 1, to a fourth fuel nozzle 80 via separate valves and regulators (not shown), wherein supply means 40 supplies fuel to the fourth fuel nozzle 80 and thereafter into the combustion region 16 of the furnace 10 in the same manner as described in FIG. with the fuel nozzles 38, 56 and 68. As best seen in FIG. 1, the atomiser 42 is connected to the fan 30 so that the air is also supplied from the fan 30 to the atomiser 20, the fuel supplied from the atomizer 42 to the fourth fuel chamber 78 is conveyed by the fuel pipe 44 through an air flow in a well known manner.

Nyní bude popsáno vytvoření systému 14 pro přívod spalo-vacího vzduchu podle vynálezu, které tvoří součást vháněcíhosystému 12. Jak je znázorněno na obr. 1 a 2, obsahuje systém14 pro přívod spalovacího vzduchu pár těsně sdružených vzdu-chových komor 84 a 86, viz obr. 2. Tyto těsně sdružené vzdu-chové komory 84 a 86 jsou podle nej lepšího provedení vynálezuupraveny v horní části větrné skříně 22 vháněcího systému 12tak, že jsou umístěny v podstatě těsně u čtvrté palivové ko-mory 78, která byla již popsána.A combustion system 14 for combustion air in accordance with the invention will now be described as forming part of the injection system 12. As shown in FIGS. 1 and 2, the combustion air supply system 14 comprises a pair of closely coupled air chambers 84 and 86, see FIG. 2. The tightly coupled air chambers 84 and 86 are in the best embodiment of the invention adapted to the top of the windshield 22 of the blowing system 12 so that they are disposed substantially close to the fourth fuel chamber 78 which has already been described.

Ve vzduchové komoře 84 a ve vzduchové komoře 86 jsoupomocí běžných montážních prostředků (neznázorněno) připev-něny příslušné vzduchové trysky 88 a 90, viz obr. 2, přičemžvzduchová tryska 88 je upravena ve vzduchové komoře 84 avzduchová tryska 90 je upravena ve vzduchové komoře 86. Těs-ně sdružené vzduchové trysky 88 a 90 pro spalovací vzduchjsou každá připevněna k přívodnímu prostředku 28 vzduchu,který již byl popsán, pomocí vzduchových potrubí 32, která,jak je nejlépe vidět z obr. 1, jsou připojena na jedné stra-ně k ventilátoru 30 a na druhé straně, jak je schematickyznázorněno přípojkou 92 na obr. 1, ke každé z příslušnýchtěsně sdružených vzduchových trysek 88 a 90 přes oddělené 21 ventily a regulátory (neznázornšno), přičemž přívodní prostředek 28 dodává vzduch do každé ze sdružených vzduchových try-sek 88 a 90 a odtud do spalovací oblasti pece 10 na fosilnípalivo.In the air chamber 84 and in the air chamber 86, the respective air nozzles 88 and 90 are attached by means of conventional mounting means (not shown), wherein the air nozzle 88 is provided in the air chamber 84 and the air nozzle 90 is provided in the air chamber 86. The closely coupled combustion air nozzles 88 and 90 are each attached to the air supply means 28 already described by air ducts 32, which, as best seen in FIG. 1, are connected to one side of the fan 30 and, on the other hand, as schematically illustrated by connector 92 in FIG. 1, to each of the respective tightly coupled air nozzles 88 and 90 via separate 21 valves and regulators (not shown), wherein the supply means 28 supplies air to each of the associated air nozzles 88 and 90, and from there to the combustion zone of the furnace 10 for fossil fuel.

Podle nejvýhodnějšího provedení podle vynálezu obsahujesystém 14 pro přívod spalovacího vzduchu dále několik oddě-lěných vzduchových komor, které jsou pomocí běžných montáž-ních prostředků (neznázorněno) připevněny ve spalovací oblas-ti 16 pece 10 tak, aby měly určitý odstup od sdružených vzdu-chových komor 84 a 8 6, a tak, aby byly v podstatě vyrovnánys podélnou osou větrné skříně 22. Podle výhodného provedenívynálezu jsou upraveny tři oddělené vzduchové komory 94, 96a 98, viz obr. 2. V těchto oddělených vzduchových komorách94, 96 a 98 jsou pomocí neznázorněných montážních prostředkůpřipevněny příslušné vzduchové trysky 100, 102 a 104 tak, ževzduchová tryska 100 je připevněna s možností svislého (sklo-něného) a horizontálního (bočního) pohybu v oddělené vzducho-vé komoře 94, vzduchová tryska 102 je připevněna s možnostísvislého (skloněného) a vodorovného (bočního) pohybu v oddě-lené vzduchové komoře 96 a vzduchová tryska 104 je připevněnas možností svislého (skloněného) a vodorovného (bočního) po-hybu v oddělené vzduchové komoře 98. Všechny tři vzduchovétrysky 100, 102 a 104 jsou připojeny k přívodnímu prostředku28 vzduchu, který byl již popsán, pomocí vzduchových potrubí32, která, jak je nejlépe patrné z obr. 1, jsou na jedné straně připojena k ventilátoru 30 a na druhé straně, jak je schematicky znázorněno přípojkou 106 na obr. 1, ke každé přísluš-né vzduchové trysce 100, 102 a 104 přes oddělené ventily aregulátory (neznázorněno) , přičemž přívodní prostředek 28dodává vzduch do každé oddělené vzduchové trysky 100, 102 a104 a odtud do spalovací oblasti 16 pece 10 na fosilní palivoIn a most preferred embodiment of the present invention, the combustion air supply system 14 further comprises a plurality of separate air chambers which are mounted in the combustion zone 16 of the furnace 10 by conventional mounting means (not shown) so as to have a certain distance from the associated air chambers. The chambers 84 and 86 are substantially aligned with the longitudinal axis of the windshield 22. According to a preferred embodiment of the invention, there are three separate air chambers 94, 96a, 98, see Figure 2. In these separate air chambers 94, 96, and 98 are The corresponding air nozzles 100, 102 and 104 are mounted in the mounting means (not shown) so that the air nozzle 100 is mounted with the possibility of vertical (horizontal) and horizontal (lateral) movement in a separate air chamber 94, the air nozzle 102 being fixed with a vertical (inclined) and horizontal (lateral) movement in a separate The air chamber 96 and the air nozzle 104 are mounted with the possibility of a vertical (inclined) and horizontal (lateral) movement in the separate air chamber 98. All three air nozzles 100, 102 and 104 are connected to the air supply means 28 already described by air 1, which, as best seen in FIG. 1, is, on the one hand, connected to the fan 30 and, on the other hand, as schematically illustrated by the connector 106 in FIG. 1, to each respective air nozzle 100, 102 and 104 through separate valves and actuators (not shown), wherein the supply means 28 supplies air to each separate air nozzle 100, 102 and 104 and from there to the combustion region 16 of the fossil fuel furnace 10

Nyní bude popsán způsob činnosti systému 14 pro přívod spalovacího vzduchu podle vynálezu a vháněcího systému 12 , 22 s nímž má být použit systém 14 pro přívod spalovacího vzdu-chu, aby došlo ke snížení tvorby emisí NO v peci 10 na spa-lování fosilního paliva, ve které je instalován jak vháněcísystém 12, tak systém 14 pro přívod spalovacího vzduchu, spo-lu součinné spojené. Pokud se týká způsobu činnosti vháněcíhosystému, vytvořeného podle obr. 1 a 2, vzduch i fosilní pali-vo se vhánějí do spalovací oblasti 16 pece 10 vzduchovými ko-morami a palivovými komorami upravenými střídavě v různýchvýškách ve větrné skříni 22. Jmenovitě, podle znázorněnéhoprovedení vháněcího systému 12 je vzduch zaváděn do spalovacíoblasti 16 pece 10 vzduchovými komorami 24, 48, 60 a 72 a fo-silní palivo je zaváděno do spalovací oblasti 16 pece 10 pa-livovými komorami 36, 54, 66 a 78. Známým způsobem je potomve spalovací oblasti 16 iniciováno spalování fosilního pali-va, které je dovnitř zaváděno palivovými komorami 36, 54, 66a 78 a vzduchu, který je zaváděn dovnitř vzduchovými komorami24, 48, 60. a 72.The operation of the combustion air supply system 14 of the present invention and the injection system 12, 22 with which the combustion air intake system 14 is to be used to reduce NO emissions in the fossil fuel furnace 10 will now be described. in which both the injection system 12 and the combustion air supply system 14 are installed, coupled together. 1 and 2, air and fossil fuel are injected into the combustion zone 16 of the furnace 10 by air chambers and fuel chambers arranged alternately in different heights in the wind box 22. Namely, according to the embodiment of the injector. system 12, the air is introduced into the combustion zone 16 of the furnace 10 by air chambers 24, 48, 60 and 72 and the fuel is introduced into the combustion region 16 of the furnace 10 by the fuel chambers 36, 54, 66 and 78. 16 initiates the combustion of the fossil fuel, which is introduced inwardly through the fuel chambers 36, 54, 66 and 78 and the air which is introduced into the air chambers 24, 48, 60 and 72.

Horké plyny, které tímto spalováním fosilního paliva avzduchu ve spalovací oblasti 16 pece 10 vznikají, stoupajíznámým způsobem v peci 10 směrem vzhůru. Při tomto pohybu smě-rem vzhůru v peci 10 na fosilní palivo předávají horké plynyznámým způsobem teplo tekutině proudící trubkami (neznázorně-no), které obvyklým způsobem pokrývají všechny čtyři stěny pe-ce 10. Potom tyto horké plyny opouštějí pec 10 horizontálnímprůchodem 18, který zase vede k zadnímu průchodu 20 pro ply-ny pece 10. Horizontální průchod 18 a zadní průchod 20 proplyny obvykle obsahují další výměníky tepla (neznázorněno),pro výrobu přehřáté páry, rovněž způsobem odborníkům známým.Potom je obvykle přehřátá pára vedena k turbíně (neznázorněno),kterou pohání, a která tvoří jednu komponentu soupravy turbina/generátor (neznázorněno), takže pára tvoří hnací sílu pro po-hon turbíny (neznázorněno) a tím i generátoru (neznázorněno),který je známým způsobem funkčně spojen s turbínou (neznázor-něno) , takže generátor vyrábí elektrický proud (neznázorněno). 23The hot gases generated by the combustion of the fossil fuel and in the air in the combustion region 16 of the furnace 10 are raised upwardly in the furnace 10 in an elevated manner. In this upward movement in the fossil fuel furnace 10, the hot gas is passed in a heat-known manner to the heat of the fluid flowing through the tubes (not shown), which normally cover all four walls of the furnace 10. Thereafter, the hot gases leave the furnace 10 by a horizontal passage 18 which in turn, leads to a rear passage 20 for the gas furnaces 10. The horizontal passageway 18 and the back passageway 20 typically include additional heat exchangers (not shown) to produce superheated steam, also in a manner known to those skilled in the art. ) which it drives, and which forms one component of the turbine / generator set (not shown), so that the steam generates the driving force for the turbine drive (not shown) and hence the generator (not shown) which is operatively connected to the turbine in a known manner (not shown) so that the generator produces an electric current (not shown). 23

Pokud se týká způsobu činnosti systému 14 pro přívodspalovacího vzduchu, je jeho použitím dosaženo omezení inten-zity tvorby Ν0χ a to jak fixací atmosférického dusíku (tepel-ný Ν0χ), tak dusíku v palivu (palivový Ν0χ). Toho je dosaženosnížením celkového množství kyslíku, který je k dispozici vprimární zóně plamenu. Za tím účelem je podle způsobu činnos-ti systému 14 pro přívod vzduchu vháněn spalovací vzduch jed-nou nebo dvěma těsně sdruženými komorami v první pevné výšcespalovací oblasti 16 pece 10 na vrcholu větrné skříně 22, ajednou nebo více přídavnými komorami, umístěnými ve vyšší výš-ce. Jmenovitě se jedná o těsně sdružené komory 84 a 8 6, vizobr. 2, a oddělené komory 94, 96 a 98, viz obr. 2.Regarding the mode of operation of the combustion air supply system 14, the use of the combustion air intake system is achieved by limiting the intensity of χ0χ generation both by fixation of atmospheric nitrogen (thermal χ0χ) and nitrogen in the fuel (fuel χ0χ). This is the achievement of the total amount of oxygen available in the primary flame zone. To this end, according to the method of operation of the air supply system 14, the combustion air is blown by one or two tightly coupled chambers in the first fixed leveling zone 16 of the furnace 10 at the top of the windshield 22, with one or more additional chambers positioned at a higher elevation ce. Namely, they are closely combined chambers 84 and 8 6, vizobr. 2, and separate chambers 94, 96 and 98, see FIG.

Jedním z charakteristických znaků systému 14 pro přívodspalovacího vzduchu podle vynálezu je, že spalovací vzduch jezaváděn do spalovací oblasti 16 pece 10 na fosilní palivo zčásti těsně sdruženými vzduchovými komorami 84 a 86 a z částioddělenými vzduchovými komorami 94,96 a 98, takže existujepředem určené nejvýhodnější rozvádění nebo rozdělování spalo-vacího vzduchu mezi těmito těsně sdruženými vzduchovými komo-rami 84 a 86 a oddělenými vzduchovými komorami 94, 96, 98.Výhody, které použitím tohoto nejvýhodnějšího rozdělení spa-lovacího vzduchu vznikají, vyplynou z popisu obr. 3. Jak jižbylo uvedeno, je obr. 3 grafickým znázorněním ovlivňovánítvorby NO použitím systému 14 pro přívod vzduchu podle vynále-zu, s předběžným stanovením rozdělení spalovacího vzduchu mezitěsně sdružené komory 84 a 86 a oddělené komory 94, 96 a 98.Křivka 108 představuje na obr. 3 úrovně základních hodnotNO ppm z pece 10, když tato pec 10 na fosilní palivopracuje s vháněcím systémem 12. Dále křivka 110 představuje na obr. 3 úrovně hodnot ΝΟχ ppmz pece 10., která pracuje s 20% spalovacího vzduchu, přičemžvšech 20% spalovacího vzduchu je vháněno do pece 10 těsněsdruženými komorami 84 a 86. Naproti tomu křivka 114 předsta-vuje v obr. 3 úrovně hodnot NO ppm z pece 10 na fosilní pali- X --1 24 vo, když pracuje s 20% spalovacího vzduchu, přičemž všech20% spalovacího vzduchu je vháněno do pece 10 oddělenýmivzduchovými komorami 94, 96, 98.One of the features of the combustion air supply system 14 according to the invention is that the combustion air is fed into the combustion area 16 of the fossil fuel furnace 10 partly by the air-conjugate air chambers 84 and 86 and by the partial air chambers 94, 96 and 98, so that the most advantageous distribution is predetermined; the distribution of the combustion air between these closely coupled air chambers 84 and 86 and the separate air chambers 94, 96, 98. The advantages resulting from the use of this most preferred combustion air distribution will be apparent from the description of FIG. Figure 3 is a graphical representation of the NO formation effect using the air supply system 14 of the present invention, with the preliminary determination of the combustion air distribution of the inter-associated chambers 84 and 86 and the separate chambers 94, 96 and 98; ppm of furnace e 10, when the fossil fuel furnace 10 processes the injection system 12. Furthermore, the curve 110 represents the values of ppmχ ppmz of the furnace 10 in Figure 3, which operates with 20% combustion air, with all 20% of the combustion air being injected into the furnace by 10 closely coupled In contrast, curve 114 represents the NO ppm levels from the furnace 10 to the fossil-fired furnace 10 in Fig. 3 when working with 20% of the combustion air, with all 20% of the combustion air being blown into furnaces 10 by separate air chambers 94, 96, 98.

Na obr. 3 je dále vidět bod 116, který označuje úroveňhodnoty NO ppm z pece 10 na fosilní palivo, když pracuje svháněcím systémem 12, s nímž je funkčně spojen systém 14 propřívod spalovacího vzduchu podle vynálezu, když pec 10 pracu-je s 20% spalovacího vzduchu, přičemž 9% z tohoto spalovacíhovzduchu je podle nejvýhodnějšího rozdělení vháněno těsně sdru-ženými vzduchovými komorami 84, 86 a 11% spalovacího vzduchuje vháněno oddělenými vzduchovými komorami 94, 96 a 98. Z předcházejícího a z popisu obr. 3 tedy vyplývá: 1) že použití spa-lovacího vzduchu vede ke snížení úrovní NO ppm ve srovnání stím, když je použito 0% spalovacího vzduchu, 2) že použitíspalovacího vzduchu, přičemž veškerý spalovací vzduch je vhá-něn z oddělených vzduchových komor 94, 96 a 98,vede k většímusnížení úrovní NO ppm ve srovnání s tím, když je stejné množ-ství spalovacího vzduchu, ale když je tento spalovací vzduchvháněn z těsně sdružených vzduchových komor 84, 86 a 3) žedojde dokonce k většímu snížení úrovně NO ppm, když je použi-to stejné množství spalovacího vzduchu, ale tento spalovacívzduch je vháněn do pece 10 s nejvýhodnějším rozdělením mezitěsně sdružené vzduchové komory 84, 86 a oddělené vzduchové komory 94, 96 a 98., například tak, jak je znázorněno na obr. 3,kde při vhánění 20% spalovacího vzduchu je jeho nejvýhodnějšírozdělení takové, že 9% je vháněno těsně sdruženými komorami84 a 86 a 11% oddělenými vzduchovými komorami 94, 96 a 98.Furthermore, FIG. 3 shows the point 116 which indicates the NO ppm level of the fossil fuel furnace 10 when it operates by the blasting system 12 with which the combustion air transfer system 14 of the invention is operatively connected when the furnace 10 operates at 20% 9% of the combustion air is blown by closely coupled air chambers 84, 86, and 11% of the combustion air is blown through separate air chambers 94, 96 and 98. Thus: 1) from the preceding and FIG. that the use of combustion air leads to a reduction in NO ppm levels when compared to 0% combustion air, 2) use of combustion air, wherein all combustion air is blown from separate air chambers 94, 96 and 98, leads to greater reduction in NO ppm levels compared to when the amount of combustion air is the same, but when this combustion air is blasting from the closely coupled air chambers 84, 86 and 3) will even increase the NO ppm level when the same amount of combustion air is used, but this combustion air is blown into the furnace 10 with the most advantageous distribution of the intermediate air chamber 84, 86 and separate air chambers 94, 96 and 98, for example as shown in Fig. 3, where 20% of the combustion air is blown, its most preferred distribution is such that 9% is blown through closely coupled chambers84 and 86 and 11% separated by air chambers 94 , 96 and 98.

Toto nejvýhodnější rozdělení spalovacího vzduchu se mění podletypu použitého paliva. Například v případě dehtovitého uhlíukázaly testy, že nejvýhodnější rozdělení spalovacího vzduchubylo 1/3 těsně sdruženými vzduchovými komorami a 2/3 oddělený-mi vzduchovými komorami.This most advantageous distribution of combustion air varies with the type of fuel used. For example, in the case of coal-tar, tests have shown that the most advantageous distribution of combustion air is 1/3 of the tightly coupled air chambers and 2/3 of the separate air chambers.

Druhým z charakteristických znaků systému 14 pro přívod spalovacího vzduchu podle vynálezu je, že spalovací vzduch z 25 oddělených vzduchových komor 94, 96 a 98 je vstřikován dospalovací oblasti 16 pece 10 na fosilní palivo z jejích všechčtyř rohů několika, tj. dvěma, třemi nebo více komorami, při-čemž každá komora vhání část celkového množství spalovacíhovzduchu proudem pod různými úhly, které jsou vytvářeny pohy-bem vzduchových trysek 100, 102 a 104 svisle (sklápěním) a/ne-bo vodorovně (vychylováním) , takže je dosaženo tak zvaného horizon-tálního "sprchového" nebo "vějířového" rozvádění spalovacíhovzduchu po celé půdorysné ploše pece 10. Schéma tohoto horizon-tálního "sprchového" nebo "vějířového" rozvádění spalovacíhovzduchu po celé půdorysné ploše spalovací oblasti 16 pece 10na fosilní palivo je znázorněno na obr. 4. Za tím účelem, jakje nejlépe vidět na obr. 4, je spalovací vzduch z oddělenýchvzduchových komor 94, 96 a 98 podle vynálezu vstřikován dospalovací oblasti 16 pece 10 na fosilní palivo z jejího každé-hor rohu 10a, 10b, 10c a lOd. Podle nej lepšího způsobu provede-ní vynálezu je vstřikování spalovacího vzduchu dosahováno prá-vě třemi oddělenými vzduchovými komorami 94, 96 a 98, kteréjiž byly dříve popsány a které jsou znázorněny na obr. 2. Ačkoliv to na obr. 2 není znázorněno, rozumí se, že všech-ny čtyři rohy 10a, 10b, 10c a lOd pece 10 na fosilní palivojsou opatřeny oddělenými vzduchovými komorami 94, 96 a 98.navíc je oddělený spalovací vzduch vstřikován do spalovacíoblasti 16 pece 10 z každého ze čtyř rohů 10a, 10b, 10c a lOdoddělenými vzduchovými komorami 94, 96 a 98 pod různými výstup-ními úhly 118, 120 a 122, viz obr. 4, přičemž pro jednoduchostbyly použity stejné vztahové značky pro každý ze čtyř rohů10a, 10b, 10c a lOd pece 10 na fosilní palivo. Dále, jak jenejlépe zřejmé z obr. 4, vstřikování do spalovací oblasti 16pece 10 se provádí pod různými výstupními úhly 118, 120 a 122,čímž se dosáhne vytvoření horizontálního "sprchového" nebo"vějířového" rozvádění odděleného spalovacího vzduchu po celépůdorysné ploše pece 10.A second characteristic of the combustion air supply system 14 according to the invention is that the combustion air from the 25 separate air chambers 94, 96 and 98 is injected into the afterburner zone 16 of the fossil fuel furnace 10 from its four corners of several, i.e. two, three or more. chambers, each chamber blowing a portion of the total amount of combustion air at different angles through the movement of the air nozzles 100, 102 and 104 vertically (tilt) and / or horizontally (deflection) so that the so-called horizon is achieved A schematic of this horizontal " shower " or " fan " air distribution throughout the planar surface of the combustion region 16 of the furnace 10 is shown in FIG. 4. To this end, as best seen in FIG. 4, the combustion air of FIG The split air chambers 94, 96 and 98 of the present invention inject the finish zone 16 of the fossil fuel furnace 10 from each of its horns 10a, 10b, 10c and 10d. According to a better embodiment of the invention, the injection of combustion air is achieved by three separate air chambers 94, 96 and 98, as previously described and shown in FIG. 2. Although not shown in FIG. that all four corners 10a, 10b, 10c and 10d of the fossil fuel furnace 10 are provided with separate air chambers 94, 96 and 98, respectively, and the separate combustion air is injected into the combustion zone 16 of the furnace 10 from each of the four corners 10a, 10b, 10c and 10 separated air chambers 94, 96 and 98 at different exit angles 118, 120 and 122, see FIG. 4, wherein for the sake of simplicity the same reference numerals for each of the four corners 10a, 10b, 10c and 10d of the fossil fuel furnace 10 were used. Further, as best seen in FIG. 4, injection into the combustion region 16pec 10 is performed at different exit angles 118, 120 and 122, thereby providing a horizontal " shower " or " fan " distribution of the separated combustion air over the entire surface of the furnace 10.

Jmenovitě, jak je znázorněno na obr. 4, je oddělený spa- 26 lovací vzduch, který je vháněn do spalovací oblasti 16 pece10, je vstřikován pod různými výstupními úhly 118, 120 a122 a sleduje dráhy 124, 126 a 128. Společně tvoří tyto drá-hy 124, 126 a 128 rozváděči vzor, který, jak je nejlépe vidětna obr. 4, je ve formě horizontálního "sprchového" nebo "vějí-řového" rozváděcího vzoru. Jak je tedy vidět z obr. 4, rozvá-děči vzory každého odděleného spalovacího vzduchu vstřikované-ho z každého rohu 10a, 10b, 10c a lOd pece 10 na fosilní pali-vo se ve středu spalovací oblasti 16 pece 10 na fosilní pali-vo vzájemně překrývají. Výhody, které vznikají použitím různých výstupních úhlůvstřikování odděleného spalovacího vzduchu z oddělených vzdu-chových komor 94, 96 a 98 do spalovací oblasti 16 pece 10 nafosilní palivo nejlépe vyplynou z obr. 5. Jak již bylo dříveuvedeno, představuje obr. 5 grafické znázornění působení natvorbu NO použitím systému 14 pro přívod spalovacího vzduchu •Λ podle vynálezu, přičemž spalovací vzduch je rozváděn horizon-tálními "vějířovými" nebo "sprchovými" rozváděcími vzory, zná-zorněnými na obr. 4. Pokud se týká obr. 5, představuje bod130 hodnotu úrovně NO ppm z pece 10 na fosilní palivo, kdyžpracuje s vháněcím systémem 12, přičemž veškerý oddělený spa-lovací vzduch, který je vstřikován z oddělených vzduchovýchkomor 94., 96 a 98., je vstřikován do spalovací oblasti 16 pece10 na fosilní palivo pod stejným výstupním úhlem, tj. podúhlem +15 , takže oddělený spalovací vzduch je vstřikován tak, t aby společně rotoval s palivem a vzduchem, který byl vstřiko-ván do spalovací oblasti 16 pece 10 na tuhé palivo palivovýmikomorami .38, 54, 66 a 78 a vzduchovými komorami 24, 48, 60 a72.Namely, as shown in Fig. 4, the separate combustion air which is blown into the combustion zone 16 of the furnace 10 is injected at different exit angles 118, 120 and 122 and follows tracks 124, 126 and 128. Together they form FIGS. 124, 126 and 128 illustrate a distribution pattern which, as best seen in FIG. 4, is in the form of a horizontal " shower " or " fan " Thus, as shown in FIG. 4, the distribution patterns of each separate combustion air injected from each corner 10a, 10b, 10c and 10d of the fossil furnace 10 are fired in the center of the combustion region 16 of the fossil fuel furnace 10 overlap. The advantages that arise from the use of different outlet angles of the separate combustion air from the separate air chambers 94, 96 and 98 to the combustion zone 16 of the furnace 10 fossil fuel are best seen in FIG. 5. As previously discussed, FIG. NO using the combustion air supply system 14 according to the invention, wherein the combustion air is distributed by horizontal "fan" or "shower" distribution patterns shown in Figure 4. NO ppm from the fossil fuel furnace 10, when working with the injection system 12, wherein all the separate combustion air injected from the separate air chambers 94, 96 and 98 is injected into the combustion region 16 of the fossil fuel furnace 10 under the same output with an angle, i.e., +15, so that the separated combustion air is injected t if it is to rotate with fuel and air that has been injected into the combustion area 16 of the solid fuel furnace 10 by fuel chambers 38, 54, 66 and 78 and by air chambers 24, 48, 60 and 72.

Bod 132 na obr. 5 představuje hodnotu úrovně NO ppm zpece 10 na fosilní palivo, která pracuje s vháněcím systémem12, přičemž veškerý oddělený spalovací vzduch, který je vstři-kován oddělenou spalovací komorou, je vstřikován do spalovacíoblasti 16 pece 10 na fosilní palivo pod stejným úhlem, tj. pod 27 úhlem -15 , takže oddělený spalovací vzduch je vstřikován tak,že rotuje proti palivu a vzduchu, které byly vstřikovány dospalovací oblasti 16 pece 10 na tuhé palivo palivovými komo-rami 38, 54, 66 a 78 a vzduchovými komorami 24, 48, 60 a 72.Point 132 in Fig. 5 represents the NO ppm level value of the fossil fuel charge 10, which operates with the injection system 12, wherein all the separate combustion air injected by the separate combustion chamber is injected into the combustion zone 16 of the fossil fuel furnace 10 under the same the angle, i.e. below 27 angle -15, so that the separated combustion air is injected so as to rotate against the fuel and air injected by the afterburner area 16 of the solid fuel furnace 10 by the fuel chambers 38, 54, 66 and 78 and the air chambers 24, 48, 60 and 72.

Bod 134 představuje hodnotu úrovně ΝΟχ ppm z pece 10 na fosil-ní palivo, která pracuje s vháněcím sytémem 12, s nímž spo-lupracuje systém 14 pro přívod spalovacího vzduchu podle vy-nálezu, přičemž veškerý oddělený spalovací vzduch je vstřikovánkaždou oddělenou vzduchovou komorou 94, 96 a 98 pod různým vý-stupním úhlem, takže nastává horizontální "sprchové" nebo "vě-jířové" rozvádění odděleného spalovacího vzduchu po celé půdo-rysné ploše pece 10, tak jak je znázorněno na obr. 4. Podlenejvýhodnějšího provedení vynálezu mají výstupní úhly používa-né u oddělených vzduchových komor 94, 96 a 98 hodnoty +15*, 0*a -15*. Z předcházejícího a z obr. 5 tedy vyplývá: 1) že vstři-kování veškerého odděleného spalovacího vzduchu oddělenýmivzduchovými komorami pod stejným výstupním úhlem -15*tak, žeoddělený spalovací vzduch je vstřikován tak, aby rotoval opačněnež palivo a vzduch, které jsou vstřikovány do spalovací oblas-ti 16 pece 10 na fosilní palivo palivovými komorami 38, 54, 66a 78 a vzduchovými komorami 24, 48, 60 a 72 zmá za následek vět-ší redukci úrovně ΝΟχ ppm ve srovnání s tím případem, kdyžveškerý oddělený spalovací vzduch je vstřikován oddělenýmivzduchovými komorami pod tímtéž úhlem +15*tak, že veškerý oddě-lený spalovací vzduch je vstřikován se stejnou rotací jako pa-livo a vzduch vstřikované do spalovací oblasti 16 pece 10 nafosilní palivo palivovými komorami 38, 54, 66 a 78 a vzducho-vými komorami 24, 48, 60 a 72, a 2) že vstřikování veškeréhoodděleného spalovacího vzduchu oddělenými vzduchovými komorami94, 96 a 98 pod různými výstupními úhly +15*, 0*a -15*tak, žese vytváří horizontální "sprchové" nebo "vějířové" rozváděníodděleného spalovacího vzduchu po celé půdorysné ploše pece10, viz obr. 4, má za následek větší snížení úrovně NO ppmve srovnání s tím, když je veškerý oddělený spalovací vzduch 28 vstřikován oddělenými vzduchovými komorami pod stejným vý-stupním úhlem -15*tak, že oddělený spalovací vzduch je vstři-kován tak, aby rotoval proti palivu a vzduchu vstřikovanýmido spalovací oblasti 16 pece 10 na fosilní palivo palivovýmikomorami 38, 44, 66 a 78 a vzduchovými komorami 24, 48, 60 a72. Třetím z charakteristických znaků systému 14 pro přívodspalovacího vzduchu podle vynálezu je, že oddělený spalovacívzduch je vstřikován do spalovací oblasti 16 pece 10 na fosil-ní palivo rychlostmi podstatně vyššími, než doposud používanérychlosti u známých vháněcích systémů, například 6,09 až9,14 m/s oproti 3,04 až 4,57 m/s. Výhody, které vyplývají zevstřikování odděleného spalovacího vzduchu těmito zvýšenýmirychlostmi budou lépe pochopitelné z obr. 6. Jak již bylouvedeno, představuje obr. 6 grafické znázornění působení natvorbu ΝΟχ při použití systému 14 pro přívod spalovacího vzdu-chu podle vynálezu, přičemž spalovací vzduch je vstřikován dopece 10 velkými rychlostmi. Křivka 136 na obr. 6 představuje hodnoty úrovně NO ppmz pece 10 na fosilní palivo, když pracuje s vháněcím systémem12, přičemž spalovací vzduch je vstřikován nízkými rychlostmi,tj. rychlostmi doposud obvykle používanými u známých vháněcíchsystémů. Naproti tomu křivka 138 na obr. 6 představuje hodnotyúrovně NO ppm z pece 10 na fosilní palivo, když pracuje s vhá-·něčím systémem 12 funkčně spojeným se systémem 14 pro přívodspalovacího vzduchu podle vynálezu, přičemž oddělený spalovacívzduch vstřikovaný do spalovací oblasti 16 pece 10 na fosilnípalivo oddělenými vzduchovými komorami 94, 96 a 98 je vstřiko-ván rychlostmi podstatně vyššími než jsou doposud používanérychlosti u známých vháněcích systémů, například 6,09 až9,14 m/s oproti 3,04 až 4,57 m/s. Z předcházejícího a z obr. 6je tedy zřejmé, že vstřikování veškerého odděleného spalovacíhovzduchu oddělenými vzduchovými komorami 94, 96 a 98 do spalova-cí oblasti 16 pece 10 na fosilní palivo při podstatně vyšších 29 rychlostech než jsou rychlosti doposud používané u známýchvháněcích systémů, vede k větší redukci úrovně NO ppm vesrovnání s tím, když je veškerý spalovací vzduch vstřikovándo spalovací oblasti 16 pece 10 na fosilní palivo nízkýmirychlostmi, tj. rychlostmi doposud používanými u známých vhá-něcích systémů.Point 134 represents the value of ppmχ ppm from the fossil fuel furnace 10, which operates with the blowing system 12 with which the combustion air supply system 14 cooperates with the invention, wherein all the separate combustion air is injected through each separate air chamber 94 96 and 98 at different exit angles such that a horizontal " shower " or " fan " distribution of the separated combustion air over the entire surface of the furnace 10 is shown, as shown in FIG. angles used in separate air chambers 94, 96 and 98 values of + 15 *, 0 * and -15 *. Accordingly, it follows from the foregoing and FIG. 5 that: 1) injection of all the separated combustion air by separate air chambers at the same exit angle 1515 že so that the separated combustion air is injected so as to rotate the opposite fuel and air injected into the combustion zone 16 fossil fuel furnace 10 with fuel chambers 38, 54, 66 and 78 and air chambers 24, 48, 60 and 72 results in greater reductions in ΝΟχ ppm compared to when separate combustion air is injected by separate air chambers below the same angle +15 * so that all the separated combustion air is injected with the same rotation as the fuel and the air injected into the combustion zone 16 of the furnace 10 by the fuel chambers 38, 54, 66 and 78 and the air chambers 24 , 48, 60 and 72, and 2) injecting all the separated combustion air by separate air chambers Figures 94, 96 and 98 at different exit angles + 15 *, 0 * and -15 * to form a horizontal " shower " or " fan " distribution of separated combustion air across the furnace surface 10, see FIG. NO ppm levels compared to when all the separated combustion air 28 is injected by separate air chambers at the same exit angle -15 * so that the separate combustion air is injected to rotate against the fuel and air injected combustion zone 16 of the furnace 10 for fossil fuel fuel chambers 38, 44, 66 and 78 and air chambers 24, 48, 60 and 72. A third of the features of the combustion air intake system 14 of the present invention is that the separate combustion air is injected into the combustion zone 16 of the fossil fuel furnace 10 at rates substantially higher than those used to date in known injection systems, e.g., 6.09 to 9.14 m / s. s versus 3.04 to 4.57 m / s. The advantages resulting from the injection of the separate combustion air by these increased speeds will be better understood from FIG. 6. As already explained, FIG. 6 is a graphical representation of the effect of the formation of chi using the combustion air supply system 14 of the present invention. 10 at high speeds. Curve 136 in Fig. 6 represents the NO ppm level values of the fossil fuel furnace 10 when operating with the injection system 12, wherein the combustion air is injected at low speeds, ie. so far commonly used in known blowing systems. In contrast, the curve 138 in Figure 6 represents the NO ppm level of the fossil fuel furnace 10 when operating with a blowing system 12 operatively connected to the combustion air supply system 14 of the present invention, wherein the separate combustion air injected into the combustion region 16 of the furnace 10 at the fossil fuel separated by the air chambers 94, 96 and 98 is injected at speeds substantially higher than the hitherto used speeds in known injection systems, for example 6.09 to 9.14 m / s versus 3.04 to 4.57 m / s. Thus, it is clear from the foregoing and Fig. 6 that the injection of all the separate combustion air by the separate air chambers 94, 96 and 98 into the combustion area 16 of the fossil fuel furnace 10 at substantially higher 29 speeds than those previously used in blowing systems results in greater reducing the NO ppm level by comparing when all the combustion air is injected into the combustion zone 16 of the fossil fuel furnace 10 by low speeds, i.e., the rates previously used in known blowing systems.

Podle vynálezu je tedy upraven nový a zlepšený systém14 pro přívod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby ΝΟχ,který je určen pro použití ve vháněcích systémech používanýchv pecích na fosilní palivo. Podle vynálezu je rovněž upravenzlepšený systém 14 pro přívod spalovacího vzduchu pro regula-ci tvorby NO , který je určen pro použití u vháněcích systémů,které se používají u pecí s tangenciálním spalováním fosilníhopaliva. Dále je podle vynálezu upraven zlepšený systém 14 propřívod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO určený propoužití ve vháněcím systému používaného v pecích na tangenciál-ní spalování fosilního paliva, takže jeho použitím dojde kesnížení tvorby emisí NO na úroveň, která je alespoň shodná,ne-li lepší než úroveň, která je běžně považována za standardníve smyslu legislativní úpravy ve Spojených státech.According to the invention, there is provided a new and improved combustion air supply system 14 for regulating the formation of ΝΟχ, which is intended for use in blowing systems used in fossil fuel furnaces. According to the present invention, there is also provided an improved combustion air supply system 14 for regulating the formation of NO, which is intended for use in blowing systems that are used in tangential combustion furnaces of fossil fuel. Further, according to the invention, an improved combustion air supply system 14 is provided for regulating the NO formation determined by the application in the blowing system used in furnaces for the tangential combustion of fossil fuel, so that its use reduces NO emissions to a level that is at least equal to, if not better than the level that is normally considered standard in the sense of legislation in the United States.

Podle vynálezu je rovněž vytvořen zlepšený systém 14 propřívod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO , který jeurčen pro použití ve vháněcím systému používaném v pecích stangenciálním spalováním fosilního paliva, charakterisovanýtím, že tento systém 14 pro přívod spalovacího vzduchu je apli-kován v několika výškách vzduchových komor, tvořených jednaktěsně sdruženými vzduchovými komorami a jednak oddělenýmivzduchovými komorami. Dále je podle vynálezu vytvořen systém14 pro přívod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO ,který je určen pro použití ve vháněcím systému používaném vpecích na tangenciální spalování fosilního paliva, který jecharakterisován tím, že je předem stanoveno nejvýhodnějšírozdělení spalovacího vzduchu mezi těsně sdružené vzduchovékomory a oddělené vzduchové komory. 30According to the invention there is also provided an improved combustion air transfer system 14 for controlling NO formation, which is designed for use in a blowing system used in furnaces by stagnant combustion of fossil fuel, characterized in that said combustion air supply system 14 is applied at several air chamber heights. , consisting of single-hinged air chambers and separate air chambers. Further, according to the invention, a combustion air supply system 14 is provided for controlling the formation of NO, which is intended for use in a blowing system used for tangential combustion of fossil fuel, characterized in that the most advantageous distribution of combustion air between tightly coupled air chambers and separate air chambers is predetermined. . 30

Kromě toho je podle vynálezu vytvořen systém 14 pro pří-vod spalovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO , který jeurčen pro použití ve vháněcím systému používaného v pecích natangenciální spalování fosilního paliva, a který je charakte-risován tím, že systém 14 pro přívod spalovacího vzduchu vy-tváří mnohoúhlové vstřikovací vzory. Navíc je podle vynálezuvytvořen systém 14 pro přívod spalovacího vzduchu pro regulacitvorby NO , který je určen pro použití ve vháněcím systému Λ používaném v pecích s tangenciálním spalováním fosilního pali-va, a který je charakterisován tím, že při vytvoření mnohoúhlo-vého vstřikovacího vzoru je část celkového množství spalovací-ho vzduchu vháněna pod různými úhly tak, aby bylo dosaženo ho-rizontálního "sprchového" nebo "vějířového" rozvádění spalova-cího vzduchu po celé půdorysné ploše pece. Dále je podle vynálezu vytvořen systém 14 pro přívod spa-lovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO , který je určen propoužití ve vháněcím systému používaném v pecích na tangenciálníspalování fosilního paliva, a který je charakterisován tím, ževstřikování spalovacího vzduchu do pece se provádí při podstatněvyšších rychlostech než jsou doposud používané rychlosti u zná-mých vháněcích systémů. Dále je podle vynálezu vytvořen systém14 pro přívod vzduchu pro regulaci tvorby NO , který je určenpro použití ve vháněcím systému typu používaného v pecích stangenciálním spalováním fosilního paliva tak, že jeho použi-tím není zapotřebí žádných přídavných funkcí katalyzátorů,přísad nebo speciálního paliva. Dále je podle vynálezu vytvořen systém 14 pro přívod spa-lovacího vzduchu pro regulaci tvorby NO , který je určen propoužití ve vháněcím systému používaném u pecí s tangenciálnímspalováním fosilního paliva, který je charakterisován tím, žetento zlepšený systém 14 pro přívod spalovacího vzduchu jezcela kompatibilní s jinými systémy na snižování emisí, jakojsou systémy se vstřikováním vápence, systémy s opětným spalo-váním a systémy selektivní katalytické redukce (SCR), které 31 připadají v úvahu pro další snižování emisí. A konečně jepodle vynálezu vytvořen systém 14 pro přívod spalovacího vzdu-chu pro regulaci tvorby NO , který je určen pro použití vevháněcím systému používaném u pecí s tangenciálním spalovánímfosilního paliva, a který je charakterisován tím, že tentosystém 14 pro přívod spalovacího vzduchu je vhodný jak pro no-vá, tak pro stávající zařízení. Ačkoliv bylo popsáno několik provedení vynálezu, je zřej-mé, že je možné provádět jeho modifikace, z nichž některé bylyvýše popsány, které jsou pro odborníka zřejmé a snadno prove-ditelné. Možné popsané i další modifikace obsahují závislénároky určující rozsah vynálezu.Furthermore, according to the invention, a combustion air supply system 14 is provided for regulating the formation of NO, which is designed for use in the blowing system used in furnaces for the combustion of fossil fuel and which is characterized in that the combustion air supply system 14 is -Shaped polygonal injection patterns. In addition, a combustion air supply system 14 for NO control is provided according to the invention, which is intended for use in a blowing system v used in furnaces with tangential combustion of a fossil fuel, characterized in that, when a polygonal injection pattern is the total amount of combustion air is blown at different angles so as to achieve a horizontal "shower" or "fan" distribution of combustion air over the entire surface of the furnace. Further, according to the invention, a combustion air supply system 14 is provided for regulating NO formation, which is determined by the throughput in the blowing system used in furnaces for fossil fuel firing, and characterized in that the combustion air is injected into the furnace at substantially higher speeds than are the so far used speeds in known blowing systems. Further, according to the invention, a system 14 for generating air NO is provided for use in a blowing system of the type used in furnaces by stagnant combustion of fossil fuel such that no additional functions of catalysts, additives or special fuel are required. Further, according to the invention, a combustion air supply system 14 is provided for regulating NO formation, which is determined by the throughput in the injection system used in tangential fossil fuel fired furnaces, characterized in that the improved combustion air supply system 14 is compatible with the other emission abatement systems such as limestone injection systems, re-combustion systems and selective catalytic reduction (SCR) systems that are eligible for further emission reductions. Finally, according to the invention there is provided a system 14 for supplying combustion air to control the formation of NO, which is intended for use in an exhalation system used in tangential fossil fuel firing furnaces, characterized in that the combustion air supply system 14 is suitable for both as well as for existing equipment. Although several embodiments of the invention have been described, it will be appreciated that modifications may be made thereto, some of which have been described above, which are obvious to the person skilled in the art and can be easily performed. Modifications that may be described, as well as other modifications, include the scope of the invention.

Claims

32

~ 3 -, 2 ΓΟ | - | "i - Í c, <PATENT CLAIMS

CLAIMS 1. A system for supplying combustion air to a fossil fuel furnace whose walls form a combustion zone, characterized in that it comprises: a plurality of closely coupled air chambers fixed at a first height in the combustion region of a fossil fuel furnace; ) a closely coupled air nozzle mounted in each of a plurality of closely coupled air chambers; c) a plurality of separate air chambers mounted in the combustion region of the fossil fuel furnace at its second height so as to be spaced from said multi-joint air chambers; substantially covering said several closely coupled air chambers; d) separate air nozzles mounted in each of a plurality of separate air chambers; and e) air supply means connected to each of the closely associated air nozzles and to each of said separate air chambers; the nozzles, the air means supplying the combustion air to both the closely coupled air nozzles and the separate air nozzles according to the predetermined most favorable combustion air compartment distribution and to the combustion zone of the fossil fuel furnace.

The combustion air supply system according to claim 1, wherein the separate air nozzles are provided with different exit angles so that the combustion air emerging therefrom forms a horizontal 33 "shower" or "fan" distribution of combustion air. the entire surface area of the combustion area of a furnace for burning fossil fuel.

The combustion air supply system of claim 2, wherein the supply means further supply combustion air to the combustion zone of the fossil fuel furnace by said separate air nozzles at rates substantially greater than those previously used to inject combustion air into the combustion air. care.

4. A combustion air supply system for a fossil fuel furnace whose walls form a combustion zone, characterized in that it comprises: a plurality of closely coupled air chambers fixed at a first height in a combustion region of a fossil fuel furnace; ) a closely coupled air nozzle mounted in each of a plurality of closely coupled air chambers; c) a plurality of separate air chambers mounted in the combustion region of the fossil fuel furnace at its second height so as to be spaced from said multi-joint air chambers; d) separate air nozzles mounted in each of a plurality of separate air chambers, said separate air nozzles being arranged at different outlet angles to each other and e) a supply means in the airflow connected to each of the closely coupled air nozzles and to each of the separate 34 air nozzles, the feed means supplying combustion air to both the closely coupled air nozzles and the separate air nozzles and to the combustion zone of the fossil fuel furnace so that the combustion air exiting the the separate air nozzles create a horizontal "shower" or "fan" distribution of the combustion air over the entire planar area of the combustion region of the fossil fuel furnace.

5. The combustion air supply system of claim 4, wherein the air supply means further supplies combustion air to the fossil fuel combustion region by separate air nozzles at speeds substantially higher than those used to inject combustion air into the furnace.

6. A combustion air supply system for a fossil fuel furnace whose walls form a combustion zone, characterized in that it comprises: a plurality of closely coupled air chambers fixed at a first height in a combustion region of a fossil fuel furnace; ) a closely coupled air nozzle mounted in each of a plurality of closely coupled air chambers; c) a plurality of separate air chambers mounted in the combustion region of the fossil fuel furnace at its second height so as to be spaced from several closely associated air chambers and the like; (d) separate air nozzles mounted in each of a plurality of separate air chambers; and (e) an air supply means connected to each of the closely coupled air nozzles and to each of the separate air nozzles; wherein said feed means imparts combustion air to both the closely coupled air nozzles and separate air nozzles and from there to the combustion region of the fossil fuel furnace such that the combustion air supplied to the combustion region of the fossil fuel furnace by said separate combustion nozzles, it is supplied at speeds substantially higher than those previously used to inject combustion air into the furnace.

The combustion air supply system of claim 6, wherein the air supply means further supplies combustion air to both the closely coupled air nozzles and the separate air nozzles according to a predetermined most favorable combustion air distribution.

A method for controlling NO formation in a fossil fuel firing furnace whose walls form a combustion region, wherein the combustion air supply system comprises a plurality of closely coupled air nozzles and a plurality of separate air nozzles, characterized in that it comprises inlet operations according to a predetermined most advantageous distribution of the air to several closely coupled air nozzles and the combustion zone of the fossil fuel furnace and the separate combustion air to several separate air nozzles and to them to the combustion region of the fired fuel furnace.

A method according to claim 8, further comprising the operation of directing the separate combustion air through several separate air nozzles at different exit angles relative to each other such that the separate combustion air exiting several separate air nozzles produces a horizontal "shower" " or " fan " combustion air distribution throughout the planar firing area of a fossil fuel furnace.

10. A method according to claim 9, further comprising the operation of supplying separate combustion air through a plurality of separate air nozzles to the combustion zone of the fossil fuel furnace at a rate substantially greater than the rate of combustion air fed to the furnace so far.

A method for controlling NO formation in a fired fuel furnace, the walls of which form a combustion zone, wherein the combustion air supply system comprises a plurality of closely coupled air nozzles and a plurality of separate air nozzles, characterized in that it comprises several air inlet operations. a tightly coupled air nozzle and a combustion chamber of a fossil fuel firing furnace and a separate combustion air supply to a plurality of discrete air nozzles and, under different outlet apertures, a combustion chamber of a fossil fuel furnace such that separate combustion air emerging from several separate air nozzles produces a horizontal "shower" or "fan" distribution of combustion air through the entire planar surface of the combustion region of the fossil fuel furnace.

12. A method according to claim 11, further comprising the operation of supplying separate combustion air through a plurality of separate air nozzles to the combustion region of the fossil fuel furnace at a rate substantially greater than the rate of combustion air fed to the furnace so far. .

13. A method for controlling the formation of CO2 in a furnace for combustion of a solid fuel, the walls of which form a combustion zone, wherein the combustion air supply system comprises a plurality of closely coupled air nozzles and a plurality of separate air nozzles, characterized in that it comprises combustion air supply operations to a plurality of closely coupled air jets and therethrough into a combustion region of a furnace for burning fossil fuel and supplying separate combustion air to a plurality of separate air jets and through them to a combustion zone of a fossil fuel furnace such that separate combustion air is fed several separate air jets at speeds substantially higher than those previously used for supplying combustion air to the furnace.

14. A method according to claim 13, further comprising the operation of supplying separate combustion air through a plurality of separate air nozzles to the combustion zone of the fossil fuel furnace under various exit angles relative to each other such that the separate combustion air emerging from several separate air nozzles create a horizontal "shower" or "fan" distribution of combustion air over the entire planar area of the combustion area of the fossil fuel combustion furnace.