DE2442953A1

DE2442953A1 - Fackelbrenner

Info

Publication number: DE2442953A1
Application number: DE2442953A
Authority: DE
Inventors: Denis Henry Desty; John Lionel Thomas
Original assignee: BP PLC
Current assignee: BP PLC
Priority date: 1973-09-18
Filing date: 1974-09-07
Publication date: 1975-03-20
Also published as: NL7411923A; BE820070R; FR2244131B2; JPS5056771A; NO136263B; SE7411668L; IT1047049B; DE2442953C2; SE400360B; NL174182C; NO136263C; US3915622A; NO743345L; AU7312474A; JPS572971B2; CA1022055A; FR2244131A2; GB1460576A

Description

T*. N V/ALTE 2442900

DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHÖNWALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DlPL.-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLÖPSCH Di-P-L,-jNG. SELTING

KOLNI₇DEICHMANNHAUs

Köln, den 6. September 1974 Ke/Ax ■

The British Petroleum Company Limited, Britannic House, Moor Lane, London, EC2Y 9BU (England).

Fackelbrenner
(Zusatz zu Patent (Patentanmeldung P 22 20 884.0)

Die Erfindung betrifft einen Brenner für die Beseitigung von brennbarem Abgas, insbesondere die Beseitigung von Abgas aus Erdöl. ■

Gegenstand des Hauptpatents ...» (Patentanmeldung

P 22 20 884.0-13) ist ein Fackelbrenner, der gekennzeichnet ist durch eine Zuführungsleitung für ein Hochdruckgas und einen Coandakörper, der über dem Austritt der Hochdruckgasleitung angeordnet ist, wobei die gekrümmte Leitfläche des Coandakörpers die Strömung von Gas und Luft längs der Oberfläche des Coandakörpers auslöst und ein selbstregulierender Schlitz zwischen der Oberfläche des Coandakörpers und der Hochdruckgasleitung' vorhanden ist. Der selbstregulierende Schlitz kann durch einen Balgteil betätigt werden.

Gegenstand der Erfindung ist eine neue Form des Balgteils, die eine Verbesserung der Dauerfestigkeit des Balgs bewirkt und dem Balg einen relativ besseren Außenschutz verleiht.

Unter einem selbstregelnden Schlitz ist ein Schlitz zu verstehen, der sich automatisch der Durchflußmenge von Hochdruckgas so anpasst, daß der Druck des Hochdruckgases beim Austritt aus dem Schlitz ungefähr konstant

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bleibt.

Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein Packelbrenner mit einer Zuführungsleitung für ein unter hohem Druck stehendes Gas und einem Coandakörper, der über dem Austritt des Hochdruckgases so angeordnet ist, daß ein Schlitz gebildet wird, wobei die Außenwand der Zuführungsleitung einen an den.Coandakörper angrenzenden beweglichen Teil und einen feststehenden Teil aufweist, der ,'bewegliche Teil im wesentlichen koaxial mit dem feststehenden Teil verläuft und wenigstens einen Teil des feststehenden Teils unter Bildung eines Raums zwischen den beiden Teilen überlappt, das vom Coandakörper am ^weitesten entfernte Ende des Balges am beweglichen Teil und das zum Coandakörper am nächsten liegende Ende des Balgs am feststehenden Teil der Zuführungsleitung befestigt ist.

Der Packelbrenner ist mit einem Balg versehen, dessen Außenfläche auf das zugeführte Hochdruckgas anspricht, und dessen Innenfläche zur umgebenden Atmosphäre offen ist. Der Balg hat dadurch, daß er zwischen dem feststehenden Teil und dem beweglichen Teil der Zuführungsleitung eingeschlossen ist, einen gewissen Schutz beispielsweise gegen äußere mechanische Beschädigung. Da er ferner von außen unter Druck steht, hat er eine verringerte Neigung, sich zu krümmen oder zu deformieren, wodurch seine Dauerfestigkeit verbessert wird. Es ist zweckmäßig, daß der Schlitz im unbelasteten Zustand des Balges offen ist.

Vorzugsweise umschließt der bewegliche Teil der Zuführungsleitung teilweise den feststehenden Teil der Zuführungsleitung unter Bildung des Zwischenraums. Bei üblichen kreisrunden Zuführungsleitungen ist der Raum zwischen den beweglichen und feststehenden Rohrteilen ringförmig.

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Der Coandakörper weist eine gekrümmte Leitfläche auf, die im Betrieb Umgebungsluft in den unter hohem Druck stehenden Strom des Brenngases zu saugen vexmag.

Als Hochdruckgas kann ein Brenngas oder Wasserdampf verwendet werden. Das Hochdruckgas tritt aus der Zuführungsleitung vorzugsweise unter einem Druck im Bereich von 70 bis 300 kN/m aus.

Wenn als Hochdruckgas ein Brenngas verwendet -wird, ist im Coandakörper vorzugsweise ein innerer Durchgang vorhanden, durch den Brenngas unter niedrigem Druck in den Strom aus Hochdruckgas und Luft eingeführt wird. Wenn als Hochdruckgas Wasserdampf verwendet wird, muß der Coandakörper einen solchen Durchgang aufweisen.

Der bewegliche Teil der Zuführungsleitung für das unter hohem Druck stehende Brenngas ist bevorzugt am feststehenden Teil mittels einer oder mehrerer Federn befestigt, die im wesentlichen parallel zur Zuführungsleitung verlaufen und'in Serie mit ,dem Balg wirksam sind.

Wenn der bewegliche Teil der Zuführungsleitung den feststehenden Teil umschließt, ist der feststehende Teil der Zuführungsleitung vorzugsweise mit einer zum Schlitz hin geneigten Ablenkplatte versehen, wodurch die Strömung des Hochdruckbrenngases zum Schlitz verbessert wird.

Der Fackelbrenner kann sowohl für senkrechtes als auch für waagerechtes Abfackeln verwendet werden. Waagerechtes Abfackeln kann in einem Graben, der unerwünschte Helligkeit vermindert, durchgeführt werden.

Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Abbildungen beschrieben.

Fig.1 zeigt einen senkrechten Schnitt durch den Packelbrenner mit einem Balg gemäß der Erfindung. .

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Pig.2 zeigt den Balg des Packelbrenners, der mit einer Ablenkplatte versehen ist.

Der Packelbrenner weist einen Ooandakörper 1 und eine Leitung 2 für die Zuführung von Brenngas unter hohem Druck auf. Wenn das Gas strömt, öffnet sich ein Schlitz zwischen dem Körper 1 und der Leitung 2. Der Körper 1 ist mit einer Leitfläche versehen, die eine,n Ablenkteil 4 aufweist, der die Richtung des Hochdruckgases von waagerecht nach senkrecht verändert und in einen sich verjüngenden Teil übergeht, der die Strömung vom Ablenkteil 4 zum oberen Ende des Körpers 1 leitet.

Die Form des Ablenkteils läßt sich am einfachsten als Rotationsfläche beschreiben, die durrh Rotation eines Kreisquadranten um die Längsachse deb Coandakörpers gebildet wird, wobei der gekrümmte Abschnitt des Quadranten tangential zum Schlitz verläuft. Der Abstand zwischen der Rotationsachse und der Mitte des Quadranten ist dem Radius des Quadranten gleich.

Während Hochdruck-Brenngas um den Ablenkteil 4 strömt, wird seine Strömungsrichtung von (anfänglich) waagerecht zu senkrecht verändert. Hierdurch wird eine Niederdruckzone in der umgebenden Luft und demzufolge eine Bewegung von Luft sowie Brennstoff zum oberen Ende des Körpers 1 ausgelöst. Diese Erscheinung ist als Coandaeffekt bekannt. :

Die aus Balg und Fede_or bestehende Baugruppe, die das öffnen des Schlitzes regelt, ist an einem Mantelteil 5 befestigt, das die Leitung 2 umschließt. Das obere Ende des Balgs ist starr mit dem Mantelteil 5 verbunden, während das untere Ende 7 an einem weiteren Mantelteil 8 befestigt ist. Dieses weitere Bauteil 8 ist mit einem Ende an einer Feder 9 befestigt. Das entgegengesetzte Ende der Feder 9 ist am Mantelteil 5 befestigt. Der obere Teil des Bauteils 8 bildet zusammen mit dem Ablenkteil 4

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den Schlitz 3.

Während des Betriebs der Fackel strömt Hochdruck-Brenngas durch den ringförmigen Durchgang 10 und tritt durch den Schlitz 3 aus und strömt von dort über die Ablenkfläche 4. Eine am Mantelteil 5 befestigte Ablenkplatte 11 kann vorgesehen werden, um die Strömungscharakteristiken des Hochdruck-Brenngases zum Schlitz 3 zu verbessern·, d.h. es wird eine Verringerung der Turbulenz hinter dem Balg 6 (in Strömungsrichtung gesehen) erzielt. Die

; Schlitzweite wird mit größer werdendem Druck des Hoch-

druckgases als Folge der Gleitbewegung des Bauteils 8 über die Oberfläche des Bauteils 5 größer. Diese Vergrößerung der Schlitzweite ist jedoch durch die Kombination von Balg- und Federwirkung begrenzt. Die Außenseite des Balges 6 steht unter dem Druck des Hochdruckgases, während auf der Innenseite Normaldruck herrscht. Es ist zu bemerken, daß der Balg 6 sich im unbelasteten Zustand befindet, wenn der Schlitz 3 offen ist. .

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Claims

Pate ntansprüche

1) Packelbrenner mit einer Zuführungsleitung für ein Hochdruckgas und einem Coandakörper, der über dem Austritt der Hochdruckgasleitung so angeordnet ist, daß ein Schlitz gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand der Zuführungsleitung (10) einen beweglichen Teil (8) angrenzend an den Coandakörper (1) und einen feststehenden Teil (5) aufweist, wobei der bewegliche Teil (8) im wesentlichen koaxial zum feststehenden Teil (5) verläuft und diesen wenigstens teilweise überlappt, wodurch ein Raum zwischen diesen Teilen gebildet wird, und in diesen Raum ein Balg (6) eingesetzt ist, dessen vom Coandakörper (1) am weitesten entferntes Ende (7) am beweglichen Teil (8) und dem Coandakörper (1) am nächsten liegende Ende des Balgs (6) am feststehenden Teil (5) der Zuführungsleitung (10) befestigt ist.

2) Fackelbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Teil (8) der Zuführungsleitung (10) sich außerhalb des feststehenden Teils (5) befindet.

3) Packelbrenner nach. Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Coandakörper (1) mit einem inneren Durchgang versehen ist, durch den ein unter niedrigem Druck stehendes Brenngas dem Brenner zugeführt werden kann.

4) Packelbrenner nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Teil (8) der Zuführungsleitung (10) mit Hilfe einer oder mehrerer Federn (9) die In Serie mit dem Balg (6) wirken, am feststehenden Teil (5) befestigt ist.

5) Packelbrenner nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende Teil (5) der Zuführungsleitung (10) mit einer zum Schlitz (3) geneigten

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inneren Ablenkplatte (11) versehen ist, die die Strömung eines Hochdruckgases zum Schlitz (3) verbessert.

6) Fackelbrenner nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablenkteil (4) des CoandäkÖrpers (1) eine
Rotationsfläche ist, die durch Rotation eines Kreisquadranten um die Längsachse des Coandakörpers (T) gebildet wird, wobei der gekrümmte Teil des Quadranten tangential zum Schlitz (3) verläuft.

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