CZ280834B6 - Soustava pro spalování kylíku a tekutého paliva a způsob provozu této soustavy - Google Patents

Soustava pro spalování kylíku a tekutého paliva a způsob provozu této soustavy Download PDF

Info

Publication number
CZ280834B6
CZ280834B6 CZ94457A CZ45794A CZ280834B6 CZ 280834 B6 CZ280834 B6 CZ 280834B6 CZ 94457 A CZ94457 A CZ 94457A CZ 45794 A CZ45794 A CZ 45794A CZ 280834 B6 CZ280834 B6 CZ 280834B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
fuel
oxygen
liquid fuel
cylindrical
precombustor
Prior art date
Application number
CZ94457A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ45794A3 (en
Inventor
James Keith Nabors
Mahendra Ladharam Joshi
Lee Broadway
Aleksandar Georgi Slavejkov
Original Assignee
Air Products And Chemicals, Inc.
Combustion Tec, Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Air Products And Chemicals, Inc., Combustion Tec, Inc. filed Critical Air Products And Chemicals, Inc.
Publication of CZ45794A3 publication Critical patent/CZ45794A3/cs
Publication of CZ280834B6 publication Critical patent/CZ280834B6/cs

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C3/00—Combustion apparatus characterised by the shape of the combustion chamber
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C6/00—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion
    • F23C6/04—Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/10—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space the spraying being induced by a gaseous medium, e.g. water vapour
    • F23D11/106—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space the spraying being induced by a gaseous medium, e.g. water vapour medium and fuel meeting at the burner outlet
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2900/00—Special features of, or arrangements for burners using fluid fuels or solid fuels suspended in a carrier gas
    • F23D2900/00006—Liquid fuel burners using pure oxygen or O2-enriched air as oxidant
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2900/00—Special features of, or arrangements for burners using fluid fuels or solid fuels suspended in a carrier gas
    • F23D2900/00012—Liquid or gas fuel burners with flames spread over a flat surface, either premix or non-premix type, e.g. "Flächenbrenner"
    • F23D2900/00013—Liquid or gas fuel burners with flames spread over a flat surface, either premix or non-premix type, e.g. "Flächenbrenner" with means for spreading the flame in a fan or fishtail shape over a melting bath
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M2900/00—Special features of, or arrangements for combustion chambers
    • F23M2900/05021—Wall blocks adapted for burner openings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34—Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nozzles For Spraying Of Liquid Fuel (AREA)
  • Spray-Type Burners (AREA)

Abstract

Soustava (30) sestává z předspalovače (50) se spalovací komorou, v níž je umístěna hořáková část (31) tvořená rozprašovací trubicí (32), v níž je umístěno středové palivové potrubí (34) pro přívod tekutého paliva, jehož druhý konec (38) je zaslepen a které je opatřeno otvory (40,42), jejichž středové osy (46,48) svírají s podélnou osou hořákové části (31) směrem k druhému konci (38) ostrý úhel ( ). Mezi vnitřním povrchem spalovací komory a rozprašovací trubicí (32) je vytvořena první prstencová mezera pro přívod okysličovací tekutiny. Mezi rozprašovací trubicí (32) a středovým palivovým potrubím (34) je vytvořena druhá prstencová mezera pro přívod kyslíku. Průsečík středové osy (46,48) s vnějším povrchem středového palivového potrubí (34) je umístěn ve vzdálenosti (S) od čelního konce (49) rozprašovací trubice (32). nejdříve se vytvoří plamen (54), ve kterém jádro tvořené fází bohatou na palivo je obklopeno pouzdrem z na palivo chudé fáze, načež se vyvine válcový plamenŕ

Description

(57) Anotace:
Hořák (31) na kyslík a tekuté palivo má válcový kryt (32) se zadním koncem a předním koncem (49). Ve válcovém krytu (32) Je soustředně a s odstupem od něj a axiálně posuvně uspořádáno palivové potrubí (34), které má válcový tvar a má Jednak první konec (36) a uzavřený druhý konec (38), a Jednak nejméně dva palivové otvory (40,42), navzájem stejně vzdálené od sebe a od druhého konce (38). Palivové otvory (40, 42) se rozprostírají z vnitřku palivového potrubí (34) na Jeho vnější povrch a mají válcový průřez. Podélné osy (46, 48) každého palivového otvoru (40, 42) protínají podélnou osu (44), s níž svírají úhel (a) nejvýše 60° Na hořáku (31) na kyslík a tekuté palivo je upevněn předspalovač (50), který má válcový středový průchod, Jehož jeden konec Je v utěsněném spojení s předním koncem (49). Podélná osa válcového středového průchodu Je prodloužením podélných os (44).Válcový středový průchod má poměr délky (L) a průměru (d) mezi 2,0 a 6.0. Hořák (31) na kyslík a tekuté palivo má spalovací výkon mezi 70 a 5700 kW.
/« z” , 'T/z///7 z7 7z'zz z // 77. '/'7/7'777 <
Z/ZZ/ ZZZ Z / / Z / / Z Z / ΖΖΖ/ζ//, ZZZ « <«« < «
WWW'-'' \
Zařízení pro spalování kyslíku a tekutého paliva
Oblast techniky
Vynález se týká zařízení pro spalování kyslíku a tekutého paliva, které sestává z hořáku na kyslík a tekuté palivo, který má válcovitý kryt se zadním koncem a předním koncem pro vedení okysličovací tekutiny ze zadního konce do předního konce válcového krytu, v němž je soustředně a s odstupem od válcového krytu a axiálně posuvně uspořádáno palivové potrubí, které má válcový tvar a má jednak první konec pro přivedení tekutého paliva do palivového potrubí a uzavřený druhý konec a jednak nejméně dva palivové otvory, navzájem stejně vzdálené od sebe a od druhého konce palivového potrubí, přičemž palivové otvory se rozprostírají z vnitřku palivového potrubí na vnější povrch palivového potrubí a palivové otvory mají válcový průřez a podélné osy každého palivového otvoru protínají podélnou osu, s níž svírají úhel nejvýše 60°, a z předspalovače, upevněného na hořáku na kyslík a tekuté palivo, kde předspalovač má válcový středový průchod, jehož druhý konec je upraven pro usměrňování plamene, určeného pro vytápění průmyslových zařízení, kde podélná osa válcového středového průchodu předspalovače je prodloužením podélných os válcového krytu a hořáku na kyslík a tekuté palivo.
Dosavadní stav techniky
Ve známé studii N.K.Rizka a A.H.Lefebvra v článku s názvem Vliv konstrukčních znaků rozprašovače na střední velikost kapek, publikovaném v A1AA Journal, Vol.21, No.8, srpen 1983 (strana 1193 a dále) se uvádí, že kvalita rozprašování tekutého paliva se zlepší zvýšením poměru vzduch-palivo rozprašovače a rychlosti rozprašovacího média.
V US patentové přihlášce č. 07/860,652, podané 30.března 1992 a v US patentové přihlášce č. 07/860,651, podané téhož dne, je zobrazen a popsán předspalovač válcového tvaru pro hořáky na kyslík a tekuté palivo.
U známých hořáků na tekutá paliva je toto palivo rozprašováno z jednoho proudu tekutého paliva do několika proudů, které jsou obklopeny vysokorychlostním proudem rozprašovacího média, kterým je obvykle vzduch, pára, kyslík nebo další plyny, užívané v hořáku. U vzduchových rozprašovačů proudí rozprašovací médium při rychlostech větších než 100 m/s, u vakuových rozprašovačů až rychlostí zvuku a způsobuje rozbití tekutého paliva na malé kapičky, vhodné ke spalování. U vakuových rozprašovačů určuje střední velikost kapek paliva přívodní tlak rozprašovacího média, úhel nárazu proudu paliva a průtok vysokorychlostního rozprašovacího média. Použití vysokotlakého kyslíku jako rozprašovacího média místo proudu vzduchu nebo jiných rozprašovacích plynů v hořácích na tekuté palivo a kyslík vede k řetězci provozních problémů. Za prvé, expanze vysokotlakého rozprašovacího kyslíku ve špičce hořáku má za výsledek vysokou rychlost kyslíku, který se v průběhu procesu rozprašování dokonale mísí s tekutým palivem. Takto vytvořená směs tekutého paliva a kyslíku je v prostředí s vysokou teplotou snadno spalovatelná. Nepřítomnost inertního dusíku a vysoce reaktivní kyslík podporují rychlé a neřízené spalování, kte
-1CZ 280834 B6 ré způsobuje velmi vysokou teplotu plamene v nejbližším okolí špičky kyslíko-palivového hořáku, která obecné vede k následujícím problémům:
- Poškození/oxidace trysek hořáku.
- Poškození bloku žáruvzdorného materiálu hořáku, který se někdy taví a přehrazuje normální směr plamene uvnitř dutiny hořáku.
- Nežádoucí ohřívání bočních stěn pece, které představuje tepelnou ztrátu do okolí.
- Krátký plamen, vzniklý v důsledku menší velikosti kapek a vyšší reakční rychlosti, spojený s nestejnosměrným vytápěním pece.
- Zvýšená těkavost určitých přísad, např. při výrobě olovnatého skla, bór obsahujících druhů, atd.
- Snížení produktivity při dané kvalitě výrobků.
- Nižší životnost trysky hořáku a potřeba její zvýšené údržby.
Ekonomika procesu je rovněž ovlivněna typem použitého rozprašování. Obecně je dodávka vysokotlakého tekutého kyslíku relativně dražší než nízkotlakého plynného kyslíku, vyráběného v adsorpční jednotce. Použití vysokotlakého rozprašovacího kyslíku vyžaduje buď zvláštní skladování tekutého kyslíku a vysokotlaký přívodní systém, nebo zvláštní kompresor pro zvýšení tlaku nízkotlakého plynného kyslíku, vyráběného v uvedených jednotkách, na úroveň požadovanou pro rozprašování. Obě uspořádání zvětšují náklady na použití kyslíku v hořácích a tedy zvyšují výrobní náklady u uživatele.
Dále bylo zjištěno, že použití vysokotlakého kyslíku pro rozprašování (při tlaku větším než 70 kPa) vytváří velmi hlučný a silný kyslíko-palivový plamen, který má omezenou šířku. Hybnost plamene je díky vysokým rychlostem spalování extrémně vysoká, což může způsobovat přehřívání špičky hořáků, bloku hořáků a žáruvzdorné hmoty pece.
Podstata vynálezu v němž je soustředně a s odstupem od válposuvně uspořádáno palivové potrubí, které jednak první konec pro přivedení tekutého potrubí a uzavřený druhý konec, a jednak otvory, navzájem stejné vzdálené od sebe , přičemž palivové otvory se
Výše uvedené nedostatky odstraňuje zařízení pro spalování kyslíku a tekutého paliva, sestávající z hořáku na kyslík a tekuté palivo, který má válcový kryt se zadním koncem a předním koncem pro vedení okysličovací tekutiny ze zadního konce do předního konce válcového krytu, cového krytu a axiálně má válcový tvar a má paliva do palivového nejméně dva palivové a od druhého konce palivového potrubí rozprostírají z vnitřku palivového potrubí na vnější povrch palivového potrubí a palivové otvory mají válcový průřez a podélné osy každého palivového otvoru protínají podélnou osu, s níž svírají úhel nejvýše 60°, a z předspalovače, upevněného na hořáku na kyslík a tekuté palivo, kde předspalovač má válcový středový průchod, jehož jeden konec je v utěsněném spojení s předním koncem válcového krytu a jehož druhý konec je upraven pro usměrňování plamene, určeného pro vytápění průmyslových zařízení, kde podélná osa válcového středového průchodu předspalovače je prodloužením podélných os válcového krytu a hořáku na kyslík a tekuté palivo, podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že válcový středový průchod předspalovače má poměr délky a průměru mezi 2,0
-2CZ 280834 B6 až 6,0, přičemž hořák na kyslík a tekuté palivo má spalovací výkon mezi 70 a 5700 kW.
Zařízení podle vynálezu umožňuje použití nízkotlakého rozprašovacího média, výhodně kyslíku, pro rozbití několika proudů tekutého paliva aerodynamickým střihem v centrální trysce, po němž následuje spalováním vyvolané odpařování tekutého paliva v předspalovači.
Přehled obrázků na výkresech
Obr. 1 je pohled na známé zařízení pro rozprašování tekutého paliva v částečném podélném řezu.
Obr. 2 ukazuje diagram závislosti středního průměru kapek paliva jako funkci poměru vzduch-tekutina u rozprašovače, zobrazeného na obr. 1.
Obr. 3 je pohled na zařízeni podle vynálezu v částečném podélném řezu.
Obr. 4 je diagram, zobrazující závislost rychlosti rozprašovacího kyslíku, středního průměru kapek paliva, místního stechiometrického poměru a místní teploty plamene na poměru průtoku rozprašovacího kyslíku k celkovému průtoku kyslíku v místě řezu A-A uvnitř předspalovače z obr. 3.
Obr. 5 představuje diagram středního průměru kapek paliva a teploty plamene jako funkci délky plamenové oblasti uvnitř předspalovače z obr. 3.
Obr. 6 představuje diagram vývoje koncentrací v místě řezu A-A předspalovačem z obr. 3 v odstupech na každou stranu od středové čáry předspalovače.
Obr. 7 je diagram provozního stavu v závislosti na různých úrovních poměru u zařízení z obr. 3.
Příklady provedení vynálezu
Pro snadnější pochopení konkrétního provedení vynálezu je výhodné zmínit se úvodem krátce o známých zařízeních. Stávající hořáky na tekutá paliva jsou používány k vytápění průmyslových pecí pro různé aplikace. Jak ukazuje obr. 1, známé zařízení pro rozprašování tekutého paliva, kterým se dosáhne rozprášení tohoto paliva pro spalování, zahrnuje palivové potrubí 10, uspořádané uvnitř pláště nebo trysky 12. Přední konec palivového potrubí 10 je zakončen kuželovitým úsekem 14 trysky 12, který má ústí 16. trysky 12. Palivové potrubí 10 zahrnuje jedno ústí nebo několik těchto ústí v závislosti na typu hořáku a použitého tekutého paliva. Tryska 12 má přední úsek 18, který se zužuje do otvoru 20. Za chodu je tekuté palivo přiváděno do palivového potrubí 10, jak ukazuje šipka 17.
Rozprašovací tekutina, např. vzduch, pára, kyslík nebo jiné plyny je, jak ukazují šipky 22, přiváděna do trysky 12. Zúžení proudu vysokotlaké rozprašovací tekutiny v otvoru 20 slouží k rozbití tekutého paliva na malé kapky, vhodné pro spalování.
-3CZ 280834 B6
U vakuových rozprašovačů určuje rozdělení střední velikosti kapek přívodní tlak rozprašovacího média, úhel nárazu mezi proudem tekutiny a průtok vysokorychlostního rozprašovacího média. Obr. 2 zobrazuje střední průměr kapek paliva SMD jako funkci poměru vzduch-tekutina u rozprašovače, který je zobrazen na obr. 1. Předchozí studie usuzují, že kvalita rozprašování tekutého paliva (topných olejů, petroleje atd.) se zlepší zvýšením poměru vzduch-palivo rozprašovače a rychlosti rozprašovacího média (vzduchu). Tento postup pro zlepšení charakteristik rozprašování různých tekutých paliv pomocí vysokotlakého rozprašovacího vzduchu, zejména při tlaku 280 až 560 kPa, je společný všem hořákům, spalujícím palivo a vzduch, které jsou nyní užívány v zařízeních s vysokou teplotou, jako jsou sklářské pece.
Zařízení podle vynálezu je tvořeno (viz obr. 3) kombinací hořáku 31 na kyslík a tekuté palivo a předspalovače 50. Hořák 21 na kyslík a tekuté palivo této sestavy 30 zahrnuje středové palivové potrubí 34, které je obklopeno válcovým krytem 32. Palivové potrubí 34 má první konec .36, který přizpůsobuje toto palivové potrubí pro spojení se zdrojem tekutého paliva, např. topného oleje nebo petroleje, jak je znám ze stavu techniky. Palivové potrubí 34 má dále druhý konec 38., který je uzavřen tak, že tekuté palivo, přivedené do palivového potrubí 34, je nuceno proudit ven skrz palivové otvory .40, 42.· Palivové otvory 40, 42 jsou uspořádány tak, že jejich středové osy 46, 48 svírají s podélnou osou 44 palivového potrubí 34 úhel q v rozmezí mezi 10° a 60°. Průměr dl palivových otvorů 40, 42 se pohybuje v rozmezí od 0,25 do 0,51 mm a počet ni palivových otvorů 40, 42 mezi 2 a 12. Velikost a počet otvorů se volí podle použitého tekutého paliva. Nejvíce používaným palivem je motorová nafta, ale použit může být jakýkoliv jiný druh topného oleje, označený normami za vhodný ke spalování. Umístění palivových otvorů 40, 42 vzhledem k přednímu konci 49 válcového krytu 32 je dáno vzdáleností S, která je významná a kritická pro funkci zařízeni podle tohoto vynálezu. Šipky, označené ro a ri, označují vzdálenost mezi středovou podélnou osou 44 palivového potrubí 34 a vnitřní stěnou 51 válcového krytu 32, resp. vnější stěnou palivového potrubí 34.· Šipky Vc označují rychlost a směr proudění okysličovací tekutiny pro spalování. Okysličovací tekutinou pro spalování je jakýkoliv proud s koncentrací kyslíku mezi 30 % a 100 %. Šipky Va označují rychlost a směr proudění rozprašovacího média.
Hořák 31 na kyslík a tekuté palivo je uspořádán v předspalovači 50. Předspalovač 50 má válcový tvar a je vytvořen ze známého žáruvzdorného materiálu. Předspalovač 50 vnitřní průměr d a délku L. Předspalovač 50 je upraven pro montáž do stěny 52 pece. Hořák 31 na kyslík a tekuté palivo je umístěn uvnitř spalovací komory ve vzdálenosti Lf od druhého konce 52 předspalovače 50. Druhý konec 52 předspalovače 50 může mít konvergentní nebo divergentní tvar (neznázorněno) za předpokladu, že úhel 2 konvergence nebo divergence není větší než plus-minus 15° (viz obr. 3).
Zařízení podle tohoto vynálezu, zobrazené na obr. 3, používá nízkotlaké rozprašovací médium, jako je kyslík, vzduch, pára, propan, zemní plyn nebo jakékoliv jiné plynné médium, ale výhodně používá pro rozbití několika proudů tekutého paliva z palivových otvorů .40., 42 kyslíku, a to působením aerodynamického střihu, po kterém následuje spalováním podporované odpařování tekutého pali
-4CZ 280834 B6 va v předspalovači 50. Olej nebo jiné tekuté palivo je přiveden do středového palivového potrubí 34 a vychází z palivových otvorů 40, 42, kde přichází do styku s nízkotlakým rozprašovacím médiem, např. kyslíkem, jehož rychlost a směr proudění je vyznačen šipkami Va. Toto rozprašovací médium proudí kolem palivových otvorů 40, 42 a způsobuje aerodynamické odtrhávání a rozbití tekutého paliva na kapičky. Směs rozprašovacího kyslíku a kapek tekutého paliva pak opouští válcový kryt 32. Další okysličovadlo, jehož rychlost a směr proudění je označen šipkami Ve, se přivádí do rozprašovače 50 a přichází do styku se směsí rozprašovacího kyslíku a paliva, čehož výsledkem je spalovací plamen 54. Předspalovač 50 se stanovenou délkou L a stanoveným průměrem d zajišťuje dostatečně dlouhou dobu zdržení pro odpaření rozprášeného tekutého paliva ve středové oblasti spalovacího plamene 54 a jeho spálení se zbývajícím okysličovadlem, přivedeným do prstencové oblasti kolem středové oblasti spalovacího plamene 54.
I když je oblast mezi vnějším povrchem válcového krytu 32 hořáku 31 a vnitřním povrchem předspalovače 50 zobrazena jako otevřený prstenec, přívod přídavného okysličovadla by mohl být uskutečněn i použitím množství trubic nebo desky s množstvím otvorů, které obklopují válcový kryt 32.
Palivové potrubí 34 je zakončeno vstřikovací tryskou s palivovými otvory 40, 42, jejichž počet nj má hodnotu mezi 2 a 12, kde velikost palivových otvorů 40., 42 je dána jejich průměrem dj , který se pohybuje v rozmezí od 0,25 do 0,50 mm v závislosti na výkonu hořáku 31 na kyslík a tekuté palivo. Palivové otvory 40, 42 jsou radiálně rozloženy a jsou uspořádány pod úhlem g vstřikování vzhledem k podélné ose 44 proudění, přičemž tento úhel g se pohybuje mezi 10° a 60°. Nízkotlakým rozprašovacím médiem je obecně kyslík při tlaku nižším než 70 kPa. Nízkotlaký kyslík pro rozprašování tekutého paliva je přiváděn v prstenci (nebo několika radiálně rozloženými tryskami) kolem trysky tekutého paliva.
V průběhu spalování kyslíku a tekutého paliva je množství kyslíku, užitého jako rozprašovací médium, a jeho tlak udržováno téměř konstantní, zatímco okysličovadlo pro spalování je dávkováno tak, aby vyhovovalo stechiometrii pochodu. Dále axiální vzdálenost S palivových otvorů 40., 42 tekutého paliva od předního konce .49 válcového krytu 42 ve směru proti proudění je kritická pro dosažení aerodynamického střihu a směšovacích charakteristik procesu.
V případě, zobrazeném na obr. 3, je tekuté palivo vstřikováno s mírným předstihem, aby se výhodně dosáhlo lepšího aerodynamického odtrhávání, usměrňování proudu a směšování uvnitř válcového krytu 32.
Je zjištěno, že relativně vyšší hybnost rozprašovacího média uvnitř válcového krytu 32 je velmi účinná při překonávání tlakových sil, vzniklých povrchovým napětím a viskozitou tekutého paliva ve středových oblastech.
V případě spalování kyslíku a paliva je pak spoluproudící směs paliva a kyslíku odpařena teplem, vytvořeným spalováním uvnitř předspalovače 50. Vysoce svítivý spalovací plamen 54., který vzniká spalováním kyslíku a paliva, zajišťuje dostatečné sálání ve směru zpět k palivovému krytu 34, za chodu odpařuje kapky tekutého paliva a vede ke zvýšení rychlosti jejich odpařování. Toto uspořádání rovněž umožňuje zvýšit hmotnost rozprášeného te
-5CZ 280834 B6 kutého paliva na jednu hmotnostní jednotku rozprašovacího kyslíku při daném výkonu spalování. Při použití zařízení podle vynálezu se rozprašování uskutečňuje při mnohem nižším přívodním tlaku rozprašovacího média (méně než 70 kPa při použití kyslíku) a při nižších rychlostech, což způsobuje nižší teplotu špičky spalovacího plamene 54 bez vzniku jakýchkoliv problémů, spojených s vysokou teplotou spalovacího plamene 54.
Tabulka 1
výkon (kW) α (o) (ro/ri> Vf ro2 va (m/s) ni s (ro-ri> poil po2 Lf/d
210 - 855 10 - 60 1,2-4,0 0,15-3,6 0,05-1,00 30-180 2-12 0,5-5,0 0,1-10 2-4
570 -2280 10 - 60 1,2-4,0 0,3-6,0 0,05-0,50 30-180 2-12 0,5-5,0 0,1-10 2-4
1140 -5700 10 - 60 1,2-4,0 0,6-9,0 0,05-0,50 30-180 2-12 0,5-5,0 0,1-10 2-4
- úhel vstřikování tekutého paliva vzhledem k podélné ose proudění,
- úhel konvergence nebo divergence předspalovače,
- průměr předspalovače,
- průměr palivového otvoru,
- celková délka předspalovače,
- délka plamenové oblasti v předspalovači,
- počet palivových otvorů,
- rychlost rozprašovacího média,
- rychlost okysličovadla pro spalování,
Vf ro2 - rychlost tekutého paliva, - poměr množství kyslíku pro rozprašování k celkovému množství kyslíku,
ro ri s - vnitřní poloměr válcového krytu, - vnější poloměr palivového potrubí, - vzdálenost vstřikování tekutého paliva od roviny výstupu z válcového krytu,
poil P°^ - tlak topného oleje na konci palivového potrubí, - tlak rozprašovacího kyslíku na vstupu do válcového krytu,
SR - stechiometrický poměr.
2. Poměr Ro označuje použití kyslíku jako rozprašovacího média i média pro spalování paliva.
3. Va označuje rozpětí rychlostí kyslíku pro rozprašování.
Geometrie zařízení je závislá na tepelném výkonu spalování. Pro výkony v rozmezí od 210 do 855 kw, od 570 do 2280 kw a od 1140 do 5700 kW jsou rozpětí výhodných rozměrů uvedena v tabulce 1.
-6CZ 280834 B6
Čísla, uvedená v tabulce 1, jsou empirické hodnoty, odvozené z měření délky spalovacího plamene 54, jeho tvaru, stupně rozprášení tekutého paliva, průběhu teploty v předspalovači a teplot vstřikovacích částí hořáku 31 na kyslík a tekuté palivo.
Pro vlastní proces spalování tekutého paliva má být rychlost vstřikování paliva mezi 0,15 a 9,0 m/s při tepelném výkonu spalování od 210 do 5700 kW, což odpovídá průtoku 19 až 550 1/hod topného oleje (nafty). Jako rozprašovacího média pro rozprašování tekutého paliva může být užito mnoha plynů, např. vzduchu, kyslíku, páry, propanu, zemního plynu, C02, atd. Použití vzduchu by bylo ekonomičtější, ale způsobilo by při použití za vysokých teplot pecí vznik dalších emisí Ν0χ. Lze použít i další rozprašovací média jako je pára, C02, dusík nebo jiné inertní plyny. Výhodným médiem pro rozprašování je však kyslík.
tabulce 1 je kyslík uvažován jako okysličovadlo paliva.
3, prochází rozprašovací médium V závislosti na výkonu spalování, určitá část kyslíku o požadovaném 42. zatímco zbývající kyslík je jsou určeny množstvím rozprašovacího média kyslíku) a jeho rychlostí Va ve válcovém krytu vliv poměru a rychlosti Va rozprašovacího
V i jako jak ukazuje obr. tlaku skrz palivové otvory 40, přiveden přes prstencový průchod kolem válcového krytu 32 a umožňuje vytvoření a stabilizaci dvoufázového vířivého rozptýleného plamene uvnitř předspalovače a dokončení spalování uvnitř pece. Poměr (tj. podíl množství kyslíku pro rozprašování a celkového množství kyslíku) se pohybuje od 0,05 do 1,00 pro výkon spalování v rozmezí 210 až 855 kW. Poměr Rq =0,05 se používá pro vysoké výkony spalování, zatímco Rq2=1,0 může být použit pro nízké výkony. Pro výkony v rozmezí od 570 do 5700 kW se poměr *02 pohybuje mezi 0,05 a 0,5. Výběr poměru je založen na stupni rozprášení, teplotě špičky spalovacího plamene 54, teplotách špičky trysky a obecných charakteristikách tvaru a délky spalovacího plamene 54. Stupeň rozprášení a výsledné charakteristiky spalovacího plamene 54.
(v tomto případě 32. Kvalitativní kyslíku na vývoj spalovacího plamene 54 je zobrazen na obr. 4. Zde je vidět, že (v místě řezu A-A z obr. 3) se zvýšením průtoku rozprašovacího kyslíku vzhledem k celkovému průtoku kyslíku (tedy se zvýšením poměru Rq ) se zvyšuje rychlost Va rozprašovacího kyslíku, která zvětšuje aerodynamický střih ve válcovém krytu 32, což je doprovázeno spalováním indukovaným odpařováním kapek paliva. To se projevuje počátečním zvýšením teploty Tf, zlepšenou stechiometrií a snížením středního průměru MMD kapek paliva. Další zvýšení poměru Rq^, stechiometrického poměru a rychlosti Va rozprašovacího kyslíku má za následek zhášení lokálních oblastí spalovacího plamene 54 nadměrným průtokem rozprašovacího kyslíku, které snižuje teplotu spalovacího plamene 54 a sálavý tepelný tok z oblasti spalovacího plamene 54 uvnitř předspalovače 50. Snížení sálavého tepelného toku spalovacího plamene 54 obecně snižuje odpařované množství tekutého paliva a tak snižuje spalováním vyvolaný rozprašovací efekt. To se projeví zvětšením středního průměru MMD kapek tekutého paliva.
-7CZ 280834 B6
Obr. 5 zobrazuje obecný vývoj teploty Tf spalovacího plamene 54 a středního průměru MMD kapek tekutého paliva jako funkci délky plamenové oblasti v předspalovači 50. Tento vývoj je umožněn při výhodné konfiguraci proudění kyslíku, určeného pro spalování (viz obr. 3). Předchozí práce, týkající se plynných paliv ukázaly, že rychlost Vc kyslíku pro spalování by měla být menší než 200 m/s a výhodné by kyslík měl proudit v prstencovém uspořádání kolem válcového krytu 32.
Zkušební hoření ve zkušební komoře ukázalo, že profily koncentrací kyslíkem rozprášeného tekutého paliva a spalovacího kyslíku uvnitř předspalovače 50 v řezu A-A mají navzájem opačný vývoj (viz obr. 6). Středové jádro je obecně bohatší na palivo a vnější část je bohatší na okysličovadlo. Jak bylo popsáno v US patentových přihláškách, zmíněných výše, je spalovací plamen 54 vytvářen chráněním na palivo bohatého kyslíko-palivového plamene uvnitř pláště, tvořeného na palivo chudým nebo na kyslík bohatým kyslíkopalivovým plamenem a omezením ochrany plamene v určené délce, která má předem stanovený průřez. Tím se dosáhne vzniku dvoufázového vířivého difuzního plamene v předspalovači 50.
Následující příklady dále vysvětlují předložený vynález a vedou k jeho lepšímu pochopení:
A) g < 10° a/nebo Va < 30 m/s: při úhlech g < 10° a/nebo Va < 30 m/s na proudy tekutého paliva, vycházející z palivových otvorů 40, 42, nepůsobí rozprašovací médium, které proudí uvnitř válcového krytu 32 dostatečným aerodynamickým střihem. Tento počáteční střih je podstatou mechanického porušení hybnosti jednotlivých proudů tekutého paliva a vytvořeni požadovaného rozložení velikosti kapek pro částečné spalování v určité vzdálenosti směru proudění. Sálavé zpětnovazební teplo z uvedeného procesu spalování je následně využito pro zvýšení odpařovacího a rozprašovacího procesu. Absence mechanického střihu při úhlech g menších než 10° způsobuje nedostatečné rozprašování. To lze obvykle pozorovat jako sršení, olejový déšť nebo kouřové stopy ve struktuře plamene .
B) g >60° a/nebo Va > 180 m/s: při úhlech g větších než 60° a/nebo Va větší než 180 m/s jsou proudy tekutého paliva z palivových otvorů 40, 42 vystaveny mnohem většímu aerodynamickému střihu rozprašovacím médiem, následovaným zvýšeným stupněm spalování způsobeného odpařování uvnitř předspalovače 50. Výsledný střední průměr MMD kapek je mnohem menší, zároveň jsou vyšší teploty špičky spalovacího plamene 54 a tento spalovací plamen 54 je kratší. Úhel g větší než 60° může způsobit, že rozprášené palivo dopadá na vnitřní povrch předspalovače 50., což by mohlo zahájit místní spalování kyslíku a paliva a poškodit materiál předspalovače 50. Rovněž může dojít k přehřátí částí hořáku 31 na kyslík a tekuté palivo.
C) 1,2<ro/ri<4,0: tento poměr je důležitý pro udržování požadovaného poměru mezi protínajícími se proudy tekutého paliva a rozprašovacího média. Poměr ro/ri menší než 1,2 vede obecně k vyšší rychlosti rozprašovacího média než je požadováno, kdežto ro/ri větší než 4,0 vede ke snížení rychlosti rozprašovacího média pod požadovanou hodnotu při správném rozprašování. Rozmezí
-8CZ 280834 B6 ro/ri = 1,2 až 4,0 poskytuje uspokojivé rozprašování při tlacích rozprašovacího kyslíku menších než 70 kPa.
D) Vf = 0,15 až 9,0 m/s: rychlost vstřikování oleje se mění v závislosti na výkonu spalování (nebo průtoku tekutého paliva), velikosti jednotlivých palivových otvorů 40, 42 a celkovém počtu palivových otvorů 40., 42 v palivovém potrubí 34. Při spalování bylo zjištěno, že rychlosti v^ v rozmezí 0,15 až 9,0 m/s dávaly uspokojivé rozprášení při použití kyslíku jako rozprašovacího média. Rychlosti y^ topného oleje větší než 9,0 m/s způsobovaly nárazy na vnitřní povrch předspalovače 50., zatímco rychlosti v^ menší než 0,15 m/s nezpůsobovaly aerodynamický střih uvnitř válcového krytu 32 a docházelo k neuspokojivému rozprašování.
E) 0,05 < Rq* < 1,0: Poměr Rq^ určuje podíl kyslíku, užitého jako rozprašovací~médium, k celkovému množství kyslíku. Při výkonech spalování od 210 do 855 kW se pohybuje mezi 0,05 a 1,0, zatímco při výkonech v rozmezí 570 až 5700 kW se pohybuje mezi 0,05 a 0,5. Na dolní hranici R^ (menší než 0,05) bylo shledáno, že množství kyslíku pro rozprašování je nedostatečné pro aerodynamický střih i pro spalováním vyvolané rozprašování a odpařování. V závislosti na výkonu spalování je poměr Ro$ nastaven na optimální hodnotu, která zajišťuje optimální charakteristiky spalovacího plamene 54 a provozní teplotu předspalovače 50 v přijatelných mezích. Kromě toho bylo zjištěno, že zvýšení poměru -Pž nebo zvětšení množství rozprašovacího kyslíku lokálně tlumí proces spalování v předspalovači 50.. V důsledku tohoto ochlazovacího efektu se pak jak teplota spalovacího plamene 54, tak i tok sálavého tepla snižuje, čehož důsledkem je nedostatečné rozprašování. Podobně vede další zvýšení poměru k rozstřikování tekutého paliva na vnitřní povrch předspalovače 50. To je způsobeno zmenšením chránění, omezovacího nebo tvarovacího efektu kyslíku pro spalování, který obklopuje obálku spalovacího plamene 54. Zvýšení množství rozprašovacího kyslíku nad optimální hodnotu způsobuje přehřívání předspalovače 50 a to snížením tvarovacího a chladicího efektu, který je způsoben úbytkem kyslíku pro spalování.
Obr. 7 ukazuje typické provozní podmínky pro výkon od 570 do 2280 kw při různých úrovních poměru RQ;t . Různá rozpětí jsou zde zobrazena pouze pro kvalitativní objasnění. Skutečný poměr pro dobré rozprašování by velmi závisel na výkonu spalování, viskozitě tekutého paliva, charakteristikách předspalovače 50, pecním prostředí, atd.
Provoz při vyšších úrovních poměru RQ^ nad hranicí 0,5 je obecně spojen s požadavkem na vyšší tlak rozprašovacího kyslíku. Tento vynález používá pro celkové ovlivnění procesu rozprašování tlak rozprašovacího kyslíku menší než 70 kPa.
F) nj = 2 až 12: počet vstřikovacích palivových otvorů 40, 42 se může pohybovat mezi dvěma až dvanácti. Bylo zjištěno, že tryska s jedním palivovým otvorem 40, 42 rozděluje topný olej ne
-9CZ 280834 B6 rovnoměrně a vytváří v předspalovači 50 vybočený spalovací plamen 54, zatímco u více než dvanácti palivových otvorů 40, 42 se projevuje nadbytečné směšování a aerodynamický střih s rozprašovacím kyslíkem.
G) S/(ro-ri) = 0,5 až 5,0: tento bezrozměrný poměr je velmi kritický z pohledu udržování vhodné rychlosti Va rozprašovacího média v závislosti na výkonu spalování a přivádění proudu tekutého paliva do optimálního místa v rozprašovací trubici, aby bylo lze dosáhnout počátečního aerodynamického střihu. Zde provedené předběžné rozprášení je dokončeno později spalováním vyvolaným odpařováním. V průběhu laboratorního testování bylo zjištěno v závislosti na výkonu spalování, že poměr (S/ro-ri) menší než 0,5 vede k slabému aerodynamickému střihu a tento poměr větší než 5,0 vede naopak k prudkému míšení a nadměrnému rozprašování.
H) Poíi/Pq = 0,1 až 10/0· toto rozpětí poměru tlaků závisí na výkonu spalování. Tlak Poj_]_ tekutého paliva se zvyšuje s průtokem a naopak. Tlak 2o, rozprašovacího kyslíku je nastaven na hodnotu (a stanovuje tak-průtok rozprašovacího kyslíku nebo poměr Rq^ ) tak, aby se získal žádaný tvar spalovacího plamene 54 a jeho délka. Nastavením předem stanoveného tlaku Po? rozprašovacího kyslíku se dosáhne žádaného režimu rozprašování využitím spalováním vyvolaného odpařování.
I) Lf/d = 2 až 4: tento poměr je kritickým konstrukčním údajem předspalovače. Uvedené rozpětí je odvozeno z měření svítivosti spalovacího plamene 54., profilu teplot předspalovače 50, tlaku v předspalovači 50, vizuální kontroly chodu rozprašování a celkových charakteristik spalovacího plamene 54 v průběhu experimentální zkoušky. Když nejsou provozní nebo konstrukční parametry zachovány a poměr L^/d je menší než 2, průměr d předspalovače 50 se stává příliš velkým, což neumožňuje vytvoření dvoufázového spalovacího plamene 54 v tomto předspalovači 50. To může zmenšovat ohraničovací a tvarovací efekt kyslíku pro spalování. Výsledný spalovací plamen 54 může být ohnut nahoru a přehřívat žáruvzdorný materiál ve stropě pece. Na druhou stranu, jestliže poměr Lf/d je větší než 4, je průměr d předspalovače 50 příliš malý nebo jeho délka L je příliš velká, což způsobuje nepřijatelně vysokou teplotu spalovacího plamene 54 v předspalovači 50.
Další zkouška zařízení pro spalování kyslíku a tekutého oleje podle tohoto vynálezu byla provedena v komerční peci na výrobu skelných vláken. Pec byla vybavena osmi běžnými hořáky pro provoz na kyslík a zemní plyn. Cílem zkoušky bylo zhodnotit provoz hořáku s přívodem nízkotlakého kyslíku při nízkých výkonech spalování. Zařízení podle tohoto vynálezu byla upravena pro zkoušeni s možností spalovat dva druhy topných olejů. Hořák byl vybaven pro seřizování spalovacího plamene 54 a tím umožnění ovládáni procesu spalování v předspalovači 50 a umožnění provozu při nízkém výkonu spalování. Hořák byl instalován v zakladači kmene ve stejné poloze, která byla užita pro zkoušku podobného hořáku, spalujícího kyslík a zemní plyn.
-10CZ 280834 B6
Zkouška probíhala po 4 dny a hořák nepřetržité pracoval s olejem č. 2 s výjimkou asi 3 hodin, a spalování oleje č. 6 na konci zkoušky. Výsledkem zkoušky jsou tyto zkušenosti:
- Při provozu nevznikly žádné problémy.
- Parametry se pohybovaly mezi 19 a 68 1/hod (1 1/11 kw) s průměrem 45 1/hod během celé zkoušky. Tato čísla byla dána požadavky na vytápění pece a rychlostí výroby skla.
- Spalovací plamen 54 měl velkou svítivost při délce, která se pohybovala mezi 0,3 a 1,5 m v závislosti na výkonu spalování a seřízení hořáku.
- Teplota okolní žárovzdorné hmoty pece se zvýšila průměrně o 10 °C, pravděpodobně v důsledku vysoké svítivosti kyslíko-palivového spalovacího plamene 54.
- Teplota předspalovače 50 byla podobná teplotě pece, nicméně v předspalovači 50 byl plamen velmi intenzivní. Intenzita spalování v předspalovači 50 je výsledkem konstrukce vstřikovacího konce palivového potrubí 34.
- Kontrola hořáku na konci zkoušky neukázala žádné usazeniny nebo porušení kovu jako důsledek vysoké teploty sklářské pece.
Zařízení podle předloženého jasně ohraničený plamen beze změny vynálezu vytváří velmi čistý, vzhledu pecní atmosféry.

Claims (5)

  1. PATENTOVÉ
    NÁROKY
    1.
    a tekutého paliva, sestávající
    Zařízení pro spalování kyslíku z hořáku (31) na kyslík a tekuté palivo, který má válcový kryt (32) se zadním koncem a předním koncem (49) pro vedení okysličovací tekutiny ze zadního konce do předního konce (49) válcového krytu (32), v němž je soustředně a s odstupem od válcového krytu (32) a axiálně posuvné uspořádáno palivové potrubí (34), které má válcový tvar a má jednak první konec (36) pro přivedení tekutého paliva do palivového potrubí (34) a uzavřený druhý konec (38),a (40, 42), navzájem stejně vzdálené (38) palivového potrubí
    42) se rozprostírají z vnitřku palivového potrubí (34) na jeho vnější povrch a palivové otvory (40, 42) mají válcový průřez a podélné osy (46, 48) každého palivového otvoru (40, 42) protínají podélnou osu (44), s níž svírají úhel (a) nejvýše 60°, a z předspalovače (50), upevněného na hořáku (31) na kyslík a tekuté palivo, kde předspalovač (50) má válcový středový průchod, jehož jeden konec je v utěsněném spojení s předním koncem (49) válcového krytu (32) a jehož druhý konec (52) je upraven pro usměrňování plamene, určeného pro vytápění průmyslových zařízení, kde podélná osa válcového středového průchodu předspalovače (50) je prodloužením vého krytu (32) vyznačuj ící průchod předspalovače mezi 2,0 až 6,0, přičemž hořák má spalovací výkon mezi 70 kw a 5700 jednak nejméně dva palivové otvory od sebe a od druhého konce (34), přičemž palivové otvory (40, a hořáku s e (50) má poměr (31) (31) na tím, podélných os (44) válcokyslík a tekuté palivo, že válcový středový délky (L) a průměru (d) na kyslík a tekuté palivo kW.
    -11CZ 280834 B6
  2. 2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že podélná osa (46, 48) každého palivového otvoru (40, 42) svírá s podélnou osou (44) palivového potrubí (34) úhel mezi 10° a 60°.
    3. Zařízení podle nároku 1, vy značuj ící s e t í m, že v palivovém potrubí (34) 42) mezi 2 a 12. je počet palivových otvorů (40, 4. Zařízení podle nároku 1, vy značuj ící s e t í m,
    že palivové otvory (40, 42) mají průměr v rozmezí od 0,25 do 5,1 mm.
  3. 5. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že předspalovač (50) je vytvořen ze žáruvzdorného materiálu a je umístěn ve stěně pece.
  4. 6. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že hořák (31) na kyslík a tekuté palivo je vytvořen z materiálu, vybraného ze skupiny nerezavějící oceli, slitinové oceli, vysokoteplotní slitiny a vysocelegované slitiny, nebo jejich kombinace.
  5. 7. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že středový průchod předspalovače (50) má válcový tvar, přičemž druhý konec (52) středového průchodu má divergentní nebo konvergentní tvar a svírá s podélnou osou (44) středového průchodu úhel (β) o velikosti maximálně 15°.
CZ94457A 1993-03-01 1994-02-28 Soustava pro spalování kylíku a tekutého paliva a způsob provozu této soustavy CZ280834B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/024,557 US5547368A (en) 1993-03-01 1993-03-01 Process and device for combustion-enhanced atomization and vaporization of liquid fuels

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ45794A3 CZ45794A3 (en) 1994-10-19
CZ280834B6 true CZ280834B6 (cs) 1996-04-17

Family

ID=21821205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ94457A CZ280834B6 (cs) 1993-03-01 1994-02-28 Soustava pro spalování kylíku a tekutého paliva a způsob provozu této soustavy

Country Status (12)

Country Link
US (1) US5547368A (cs)
EP (1) EP0614044A3 (cs)
JP (1) JPH0727305A (cs)
KR (1) KR940021983A (cs)
CN (1) CN1095811A (cs)
BR (1) BR9400662A (cs)
CA (1) CA2116172A1 (cs)
CZ (1) CZ280834B6 (cs)
PL (1) PL302385A1 (cs)
SK (1) SK25094A3 (cs)
TW (1) TW268085B (cs)
ZA (1) ZA941373B (cs)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2786555B1 (fr) * 1998-11-30 2001-01-19 Air Liquide Systeme de combustion a combustible liquide
AU737544B2 (en) 1999-10-18 2001-08-23 Air Products And Chemicals Inc. Method and apparatus for backing-up oxy fuel combustion with air-fuel combustion
DE10133058A1 (de) * 2001-07-07 2003-01-23 Messer Griesheim Gmbh Verfahren zum Zerstäuben und Verbrennen von Brennstoffen mittels Sauerstoff und Brenner hierzu
DE10231037C1 (de) * 2002-07-09 2003-10-16 Heraeus Tenevo Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Vorform aus synthetischem Quarzglas mittels plasmaunterstütztem Abscheideverfahren
US7235217B2 (en) * 2003-04-04 2007-06-26 Texaco Inc. Method and apparatus for rapid heating of fuel reforming reactants
US7500849B2 (en) * 2004-01-16 2009-03-10 Air Products And Chemicals, Inc. Emulsion atomizer nozzle, and burner, and method for oxy-fuel burner applications
US7491055B2 (en) * 2005-05-11 2009-02-17 Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. Oxy-fuel reburn: a method for NOx reduction by fuel reburning with oxygen
CN100458281C (zh) * 2006-07-05 2009-02-04 山东大学 液体燃料的蒸发混合燃烧方式及其燃烧室
WO2008091801A2 (en) * 2007-01-22 2008-07-31 Rolls-Royce Fuel Cell Systems Inc. Multistage combustor and method for starting a fuel cell system
US8454354B2 (en) * 2008-05-08 2013-06-04 Air Products And Chemicals, Inc. Highly radiative burner and combustion process
US7628606B1 (en) * 2008-05-19 2009-12-08 Browning James A Method and apparatus for combusting fuel employing vortex stabilization
US8689710B2 (en) * 2008-09-26 2014-04-08 Air Products And Chemicals, Inc. Combustion system with precombustor
US8172566B2 (en) * 2010-02-18 2012-05-08 Air Products And Chemicals, Inc. Liquid fuel combustion process and apparatus
FR2968746B1 (fr) * 2010-12-08 2014-11-21 Saint Gobain Combustion a jets divergents de combustible
KR101510033B1 (ko) * 2011-03-10 2015-04-07 에어 프로덕츠 앤드 케미칼스, 인코오포레이티드 산소-연료 버너 장치
SE537347C2 (sv) * 2012-08-31 2015-04-07 Reformtech Heating Holding Ab Apparat för förbränning
CN104390215A (zh) * 2014-11-17 2015-03-04 浙江大学 适用于研究液体燃料燃烧特性的锥形火焰燃烧器及其方法
IT201900025516A1 (it) * 2019-12-24 2021-06-24 Sacmi Forni Spa Metodo e forno per la cottura di articoli ceramici di base

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1344029A (en) * 1912-01-24 1920-06-22 Alien Property Custodian Apparatus for burning oil
US2862545A (en) * 1954-03-29 1958-12-02 United Carbon Company Inc Injector
US3092166A (en) * 1959-12-15 1963-06-04 Air Reduction Space heating method and apparatus
US3093314A (en) * 1960-11-16 1963-06-11 Bliss E W Co Liquid fuel atomizer
FR1441671A (fr) * 1965-04-28 1966-06-10 Air Liquide Brûleur à flamme variable pour hydrocarbures gazeux notamment le gaz naturel
US3753658A (en) * 1968-10-21 1973-08-21 Phillips Petroleum Co Carbon black apparatus
US3711243A (en) * 1971-02-02 1973-01-16 Zink Co John Regenerative tile for fuel burner
US3836315A (en) * 1971-10-14 1974-09-17 Pyronics Inc Burner apparatus for flame propagation control
US4017253A (en) * 1975-09-16 1977-04-12 The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration Fluidized-bed calciner with combustion nozzle and shroud
US4155702A (en) * 1977-11-30 1979-05-22 Air Products And Chemicals, Inc. Burner
IT1133435B (it) * 1980-06-06 1986-07-09 Italimpianti Bruciatore a volta radiante
US4383820A (en) * 1980-10-10 1983-05-17 Technology Application Services Corporation Fuel gas burner and method of producing a short flame
US4602571A (en) * 1984-07-30 1986-07-29 Combustion Engineering, Inc. Burner for coal slurry
US4642047A (en) * 1984-08-17 1987-02-10 American Combustion, Inc. Method and apparatus for flame generation and utilization of the combustion products for heating, melting and refining
EP0229048B1 (en) * 1985-06-03 1990-11-07 Asarco Incorporated Gas burner
FR2608257B1 (fr) * 1986-12-12 1989-05-19 Inst Francais Du Petrole Procede pour bruler du gaz et bruleur a gaz a jet axial et jet divergent
US4915619A (en) * 1988-05-05 1990-04-10 The Babcock & Wilcox Company Burner for coal, oil or gas firing
SE464542B (sv) * 1989-11-01 1991-05-06 Aga Ab Saett och anordning foer foerbraenning av foeretraedesvis flytande eller gasformigt fossilt braensle
FR2656676B1 (fr) * 1989-12-28 1994-07-01 Inst Francais Du Petrole Bruleur industriel a combustible liquide a faible emission d'oxyde d'azote, ledit bruleur generant plusieurs flammes elementaires et son utilisation.
US5256058A (en) * 1992-03-30 1993-10-26 Combustion Tec, Inc. Method and apparatus for oxy-fuel heating with lowered NOx in high temperature corrosive environments
US5199866A (en) * 1992-03-30 1993-04-06 Air Products And Chemicals, Inc. Adjustable momentum self-cooled oxy/fuel burner for heating in high temperature environments

Also Published As

Publication number Publication date
CA2116172A1 (en) 1994-09-02
BR9400662A (pt) 1994-10-18
CN1095811A (zh) 1994-11-30
TW268085B (cs) 1996-01-11
PL302385A1 (en) 1994-09-05
KR940021983A (ko) 1994-10-19
EP0614044A3 (en) 1994-11-09
ZA941373B (en) 1995-08-28
CZ45794A3 (en) 1994-10-19
JPH0727305A (ja) 1995-01-27
EP0614044A2 (en) 1994-09-07
US5547368A (en) 1996-08-20
SK25094A3 (en) 1994-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ280834B6 (cs) Soustava pro spalování kylíku a tekutého paliva a způsob provozu této soustavy
US6910879B2 (en) Combustion method comprising separate injections of fuel and oxidant and burner assembly therefor
EP0007697B1 (en) Burner system for gaseous and/or liquid fuels with a minimum production of nox
KR100408209B1 (ko) 연료스트림및산화제스트림을분리주입하는연소방법및장치
US5567141A (en) Oxy-liquid fuel combustion process and apparatus
JP3989984B2 (ja) 燃料およびオキシダント流の分離噴射を含む燃焼方法およびその燃焼装置
US5863195A (en) Oxygen-fuel burner
KR850000951B1 (ko) 산소나 산소농축 공기를 사용하는 버너장치
JP2939155B2 (ja) 燃焼のための噴霧角度の小さい液体燃料噴霧器
CA2076705C (en) Low nox formation burner apparatus and methods
KR950007386B1 (ko) 연료분사버너 및 연소방법
US4245980A (en) Burner for reduced NOx emission and control of flame spread and length
NZ250362A (en) Fuel nozzle for fuel burner having upper and lower oxidant nozzles
US5110285A (en) Fluidic burner
JPH01502212A (ja) 軸方向ジェットと放散ジェットを備えるガス燃焼方法とガスバーナー
US4568019A (en) Internal burner type flame spray method and apparatus having material introduction into an overexpanded gas stream
US3255802A (en) Method and apparatus for producing flame jet and controlling temperature and flame stability of same
EP0719180B1 (en) V-jet atomizer
US5603456A (en) Liquid fuel burner
CN105531541A (zh) 用于燃烧气体燃料或者液体燃料的燃烧器组件和方法
EP3714208B1 (en) Radiant wall burner
US5520535A (en) Burner apparatus
KR100193294B1 (ko) 액체연료용 버너
SU1262199A1 (ru) Газова горелка
JP2007040698A (ja) 段階的霧化による液体燃料の燃焼方法