DE69124058T2 - Verfahren zur Erwärmung eines thermischen Hohlraums und Brenner - Google Patents
Verfahren zur Erwärmung eines thermischen Hohlraums und BrennerInfo
- Publication number
- DE69124058T2 DE69124058T2 DE69124058T DE69124058T DE69124058T2 DE 69124058 T2 DE69124058 T2 DE 69124058T2 DE 69124058 T DE69124058 T DE 69124058T DE 69124058 T DE69124058 T DE 69124058T DE 69124058 T2 DE69124058 T2 DE 69124058T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- burner
- flames
- oxygen
- flame
- fed
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims description 10
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 20
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 17
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 14
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 6
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 2
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 12
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000001603 reducing effect Effects 0.000 description 3
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical class [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013316 zoning Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
- F23D14/48—Nozzles
- F23D14/58—Nozzles characterised by the shape or arrangement of the outlet or outlets from the nozzle, e.g. of annular configuration
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
- C03B5/235—Heating the glass
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B5/00—Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
- C03B5/16—Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
- C03B5/235—Heating the glass
- C03B5/2353—Heating the glass by combustion with pure oxygen or oxygen-enriched air, e.g. using oxy-fuel burners or oxygen lances
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/20—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
- F23D14/22—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/32—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid using a mixture of gaseous fuel and pure oxygen or oxygen-enriched air
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- F27D99/0001—Heating elements or systems
- F27D99/0033—Heating elements or systems using burners
-
- 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
- F23C2201/00—Staged combustion
- F23C2201/20—Burner staging
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
- Y02P40/50—Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Gas Burners (AREA)
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren zum Erhitzen einer Thermokammer mittels eines Brenners, der zumindest zwei Flammen erzeugt, die sich von dem Brenner ausgehend in unterschiedliche Richtungen ausbreiten.
- Ein solches Verfahren ist aus der Schrift FR-A-2.058.641 bekannt, die einen Luftbrenner zur Erzeugung von zumindest zwei kurzen identischen Flammen beschreibt.
- Für aus einem Brennstoff und einem Verbrennungsmittel, bestehend aus Luft, erzeugte Verbrennungen ist es relativ leicht, zahlreiche Flammenformen, angepaßt an die Geometrien der Thermokammern, in denen unterschiedliche Heizverfahren stattfinden, zu entwickeln. Die Massenströme, die sich bei der Verbrennung mit Luft (etwa 1400 kg/MW) einstellen, und die hieraus resultierenden Massenbewegungen, erlauben es relativ leicht, den Flammen angemessene, z.B. längliche oder kugelförmige Formen zu geben. Werden hohe thermische Leistungen der Flammen benötigt, so muß unbedingt vorgewärmte Luft (zwischen 1200 und 1400ºC) verwendet werden, wodurch sich die obenerwähnten Möglichkeiten aus technischen Gründen beträchtlich verringern.
- Eine sehr beträchtliche Anzahl von Verbrennungsanwendungen hoher thermischer Leistung erfordert als Verbrennungsmittel Sauerstoff in speziellen Industriebrennern. Während die Massenströme unterschiedlich sind (ungefähr 300kg/MW mit Sauerstoff), erlauben es die gegenwärtigen Brenner, die Sauerstoff als Verbrennungsmittel verwenden, nicht, die Probleme der Flammenformgebung und noch weniger die Zonierung der Verbrennungsprodukte in den Griff zu bekommen, um die Gefahr der Oxidation der zu behandelnden Materialien zu verringern.
- Was andererseits die Emission von Schadstoffen wie Stickoxiden (NOx) betrifft, sind die gebräuchlichen Techniken der Rezirkulation und der stufenweisen Anordnung des Brennstoffs und/oder des Verbrennungsmittels für die thermischen Prozesse nicht ohne Nachteil. Die Rezirkulation besteht darin, Bereiche nahe an dem Kopf des Brenners zu erzeugen, wo die schon verbrannten Gase in die Flamme zurückströmen. Es ergibt sich eine Reduzierung der lokalen Sauerstoffkonzentration und eine merkliche Senkung der Flammentemperatur, was eine Minimierung der Stickoxide erlaubt, während andererseits die Senkung der Flammentemperatur nachteilig für den thermischen Wirkungsgrad des Heizverfahrens ist. Ebenso erlaubt die gestufte Verbrennung, eine Verbrennung im unterstöchiometrischen Zustand in einem ersten Bereich nahe dem Brennerkopf zu realisieren, wobei die Ergänzung des Brennstoffs oder des Verbrennungsmittels durch eine dritte Einspritzung bewerkstelligt wird, die sich weiter entfernt mit dem aus dem ersten Verbrennungsbereich stammenden Gas mischt. Diese Technik begünstigt gleichfalls die Minimierung der Produktion von Kohlenstoffoxiden, verschlechtert aber den thermischen Wirkungsgrad des Heizverfahrens beträchtlich.
- Die vorliegende Erfindung hat ein Verfahren zum Erwärmen mit hoher thermischer Leistung durch Verbrennung von Sauerstoff- Brennstoff-Gemischen zum Gegenstand, das besonders einfach durchführbar ist, eine große Anpassungsfähigkeit im Gebrauch bietet und eine Optimierung des thermischen Wirkungsgrades des Heizverfahrens erlaubt.
- Hierzu erzeugt man nach einem Merkmal der Erfindung in dem Brenner aus Gemischen aus Sauerstoff und Brennstoff mindestens zwei unterschiedliche Flammen, die unterschiedliche Leistungen und/oder ein unterschiedliches Oxidations-/Reduktionsvermögen aufweisen.
- Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung speist man zumindest eine der Flammen mit Sauerstoff- und Brennstoffmengen, die größer als die Speisemengen der anderen Flamme sind, wobei typischerweise eine der Flammen mit einem überstöchiometrischen und die andere Flamme mit einem unterstöchiometrischen Sauerstoff-Brennstoff-Gemisch gespeist wird.
- Auf diese Art ist es nach der Erfindung möglich, beträchtliche Flammenvolumina zu erzeugen, um sie besser an die Volumina der thermischen Gefäße anzupassen, und im speziellen die Form, die Länge und die Orientierung der Flamme, ebenso wie ihr Oxidations-/Reduktionsvermögen zu beherrschen, und auch die thermischen Wirkungsgrade zu optimieren, und auf unterschiedliche Bereiche der thermischen Gefäße unterschiedlich orientierbare Flammen zu erzeugen, und Reduktionsbereiche zu schaffen, die lebhafte Verbrennungsreaktionen auf der Charge in dem thermischen Gefäß begünstigen, dabei jedoch akzeptable Wärmeübergangseigenschaften aufrecht zu erhalten.
- Insbesondere ist es dank der unabhängigen Anpassung der Sauerstoff- und der Brennstoffströme möglich, in dem thermischen Gefäß unterschiedliche, reduzierende, neutrale oder oxidierende Verbrennungszonen sowie unterschiedliche (längliche oder ausgedehnte) Flammenformen zu erzeugen. Desweiteren erlaubt das Beherrschen der Stöchiometrie, der Bewegungsenergie und der Orientierung jeder Flamme auf die Qualität des Fluidgemisches einzuwirken, und für eine gegebene Anwendung die Schadstoffe wie Stickoxide zu minimieren. Relativ geringe Mengen an Stickoxiden, in dem Bereich von 80 bis 100 ppm, können so erreicht werden.
- Die vorliegende Erfindung hat ebenso einen Brenner zur Durchführung des Verfahrens zum Gegenstand, der modular aufgebaut ist, eine einfache Struktur hat, niedrige Herstellungs- und Montagekosten verursacht und für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet ist.
- Nach einem Merkmal der Erfindung ist der Brenner der Gattung mit zumindest zwei in unterschiedliche Richtungen gerichteten Injektoren und mit Leitungen, die die Bestandteile der Sauerstoff-Brennstoff-Gemische heranführen, verbunden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhrmittel eine zentrale Leitung und eine die zentrale Leitung umschließende, ringförmige Leitung umfassen, wobei jeder Injektor einen oberen Abschnitt, der mit der zentralen Leitung verbunden ist, und eine ringförmige Ausstoßkammer, die mit der ringförmigen Leitung verbunden ist, aufweist, und wobei jeder Injektor so dimensioniert ist, daß er eine unterschiedliche Flamme erzeugt, die eine vorbestimmte Leistung und/oder ein vorbestimmtes Oxidations- /Reduktionsvermögen besitzt.
- Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden, nicht beschränkenden Beschreibung einer Ausführungsform anhand der Zeichnung, wobei
- - die Figur 1 eine schematische Ansicht auf den axialen Schnitt eines Brenners zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist; und
- - die Figur 2 eine Vorderansicht des Brenners in Figur 1 ist.
- In der zeichnerisch dargestellten Ausführungsform umfaßt der Brenner 1 ein zylindrisches Gehäuse 2, z.B. mit einem Durchmesser von 160mm, und eine koaxiale Zentralleitung 3, z.B. für Brennstoff wie Propan oder Erdgas, deren Umfang zusammen mit dem Gehäuse 2 eine ringförmige Leitung 5 bildet, z.B für Industriesauerstoff, der in die ringförmige Leitung 5 über einen seitlichen Stutzen 6, der das Gehäuse 2 durchquert, eingeführt wird. Eine Zelle 4 zur Flammenkontrolle über den ringförmigen Raum ist an der Rückwand des Brenners vorgesehen. Das zylindrische Gehäuse 2 ist typischerweise von einem Wasserkühlmantel (nicht dargestellt) umschlossen. Am Vorderende des Gehäuses 2 ist ein austauschbarer Brennerkopf 11 angebracht, der typischerweise ein zentrales rohrförmiges Nabenstück 7 umfaßt, das auf das Vorderende der Zentralleitung 3 aufgeschraubt ist. Der Brennerkopf 11 besitzt eine Vielzahl (sechs in dem dargestellten Beispiel) gestufter Öffnungen, die rings um die Achse des Kopfes 11 verteilt sind. Typischerweise weist jede gestufte Öffnung stromaufwärts einen Bereich 12 mit kleinem Durchmesser auf, der in die innere Kammer des zentralen Nabenstücks 7 des Kopfs mündet, und hat stromabwärts einen Bereich 14 mit größerem Durchmesser. Eine Injektordüse 13 ist in der stromaufwärts gelegenen Bohrung 12 befestigt und erstreckt sich in der stromabwärts gelegenen Bohrung 14 bis nahe an das stromabwärts liegende Ende derselben unter Bildung einer ringförmigen Ausstoßkammer im stromabwärts gelegenen Bereich 14. Jede Bohrung 14 steht mit der ringförmigen Leitung 5 über mindestens einen Querdurchgang in Verbindung, der im Kopf 11 ausgebildet ist, und radial außerhalb des zentralen Nabenstücks 7 mündet. Jede gestufte Öffnung 12, 14 bildet typischerweise mit der Achse des Kopfes 11 einen divergierenden Winkel (αi) zwischen 5 und 30º. Es ist ersichtlich, daß man bei Veränderung der Querschnitte der Bohrungen 14 und der Injektoren 13 unterschiedliche Flammen in Abhängigkeit von den durch diese Querschnitte festgelegten relativen Sauerstoff- und Brennstoffströmen erhalten kann, zusätzlich zu Gesamtänderungen der Speisung des Brenners mit Sauerstoff und Brennstoff, wobei die Leistung des Brenners durch einfaches Austauschen des Kopfes 11 verändert werden kann.
- Nach einem Merkmal der Erfindung sind die Injektoren 13, 14 winkelmäßig versetzt um die Achse des Brenners verteilt, aufgeteilt auf zwei Gruppen von Injektoren mit unterschiedlichen Querschnitten. In dem gezeigten Beispiel sind die Injektoren auf eine Gruppe von drei Injektoren (14a bis 14c) größeren Querschnitts und eine andere Gruppe von Injektoren (14d bis 14f) demgegenüber kleineren Querschnitts aufgeteilt, die auf diese Weise zwei Typen von Flammen, 21 bzw. 22, erzeugen, wobei die Winkel (α&sub1;) der einen Gruppe von Injektoren z.B. von den Winkeln (α&sub2;) der anderen Gruppe von Injektoren verschieden sind.
- Typischerweise sind in einem Ofen zum Schmelzen von Metall, insbesondere von Gußeisen, die starken Flammen (21), entsprechend den Injektoren mit dem größeren Querschnitt, gegen das Gewölbe des Ofens gerichtet, während die kürzeren Flammen (22), die den Injektoren mit dem kleineren Querschnitt entsprechen, weniger stark und lang sind und gegen die Charge des Ofens gerichtet sind. Die starken Flammen 21 sind vorteilhaft oxidierend (Sauerstoffgehalt des Sauerstoff-Brennstoff-Gemisches überstöchiometrisch), während zumindest einige der kurzen Flammen 22, die gegen die Charge gerichtet sind, vorteilhaft reduzierend (Sauerstoffgehalt des Sauerstoff-Brennstoff-Gemisches unterstöchiometrisch) sind. Typischerweise ordnet man eine unterstöchiometrische und eine benachbarte überstöchiometrische Flamme paarweise zusammen. Bei dieser Anwendungsart liegen die Divergenzwinkel αi der Flammen gewöhnlich zwischen 10 und 25º, typischerweise mit einem Winkel von 15º für die kurzen Flammen, die gegen die Charge gerichtet sind, und mit einem Winkel von ungefähr 23º für die langen Flammen, die gegen die Wände des Ofens gerichtet sind. Unter solchen Bedingungen brennen die Flammen unabhängig voneinander. Jede behält ihre eigene Kontour und ihre Divergenz in bezug auf die Achse des Brenners bei. Die Länge variiert zwischen 1 und 2 Metern für die langen Flammen, je nach Leistung des Brenners. Die Leistung des Brenners ist veränderbar zwischen 250 kW und 3 MW für Sauerstoffströme zwischen 100 und 600 Nm³/h und Erdgasströme zwischen 50 und 300 m³/h.
- Der beschriebene Brenner ist speziell zugeschnitten auf Erwärmungsverfahren in Öfen und Gießpfannen der Metallurgie, insbesondere zum Schmelzen von oxidierbaren Materialien, und, dank der Möglichkeit der Verringerung der Stickoxidemissionen, in Glashüttenöfen, Ziegeleiöfen und Emaillieröfen.
- Verwendungsabhängig kann man in der Zentralleitung 3 leicht einen Kühlwasserkanal anordnen, den man gegebenenfalls bis in die Mitte des Brennerkopfes verlängern kann. Als Variante kann der Kopf des Brenners 11 darüberhinaus einen zentralen Injektor zur Erzeugung einer Pilotflamme in der Mitte des Brenners enthalten.
Claims (14)
1. Verfahren zum Erwärmen einer Thermokammer mit Hilfe
eines Brenners, der zumindest zwei Flammen (21, 22) erzeugt,
die sich von dem Brenner ausgehend in verschiedene Richtungen
ausbreiten, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Brenner aus
Gemischen von Sauerstoff und Brennstoff zumindest zwei
unterschiedliche Flammen (21, 22) erzeugt werden, die
unterschiedliche Leistungen und/oder ein unterschiedliches
Oxydations-/Reduktionsvermögen aufweisen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zumindest eine der Flammen mit Sauerstoff- und
Brennstoffmengen gespeist wird, die größer sind als die
Speisemengen der anderen Flamme.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß zumindest eine der Flammen mit einem
Sauerstoff-Brennstoff-Gemisch gespeist wird, dessen
Sauerstoffgehalt unterstöchiometrisch ist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß zumindest eine der Flammen mit einem
Sauerstoff-Brennstoff-Gemisch gespeist wird, dessen
Sauerstoffgehalt überstöchiometrisch ist.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Flammen mit genügendem Abstand
voneinander erzeugt werden, damit sie die ihnen eigenen Umrisse
beibehalten.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Flammen ausgehend von
einem Kopf (11) des Brenners in divergenten Richtungen
ausbreiten.
7. Verfahren nach Anspruch 3, zum Erhitzen eines Ofens
zum Schmelzen oxydierbaren Metalls, dadurch gekennzeichnet,
daß die mit unterstöchiometrischem Sauerstoff-Brennstoff-
Gemisch gespeiste Flamme auf das zu schmelzende Metall
gerichtet ist.
8. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß eine mit unterstöchiometrischem Gemisch
gespeiste Flamme einer benachbarten, mit überstöchiometrischem
Gemisch gespeisten Flamme zugeordnet wird.
9. Brenner zur Anwendung des Verfahrens nach einem der
Ansprüche 1 bis 8, umfassend zumindest zwei Injektoren (13,
14), die in unterschiedliche Richtungen (α&sub1;) ausgerichtet und
mit Mitteln (2, 3) verbunden sind, die Bestandteile von
Sauerstoff-Brennstoff-Gemischen zuführen, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zufuhrmittel eine zentrale Leitung (3) und eine
die zentrale Leitung umschließende, ringförmige Leitung (5)
umfassen, wobei jeder Injektor einen oberen Abschnitt (12),
der mit der zentralen Leitung (3) verbunden ist, und eine
ringförmige Ausstoßkammer (14), die mit der ringförmigen
Leitung (5) verbunden ist, aufweist, und wobei jeder Injektor so
dimensioniert ist, daß er eine unterschiedliche Flamme
erzeugt, die eine vorbestimmte Leistung und/oder ein
vorbestimmtes Oxydations-/Reduktionsvermögen aufweist.
10. Brenner nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die Injektoren (13, 14) bezüglich der Achse der Leitungen in
divergente Richtungen (αi) ausgerichtet sind.
11. Brenner nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Injektor (13, 14) einen Winkel (αi) zwischen 10 und
25º mit der Achse des Brenners bildet.
12. Brenner nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Injektoren (13, 14) in einem
Brennerkopf (11) angeordnet sind, der abnehmbar an einem Ende des
Brenners befestigt ist.
13. Brenner nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kopf (11) einen zentralen Abschnitt (7) umfaßt, der
an der zentralen Leitung (3) befestigt ist.
14. Brenner nach einem der Ansprüche 9 bis 13,
gekennzeichnet durch eine Vielzahl von winkelmäßig versetzten
Injektoren (13, 14).
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9012737A FR2667928B1 (fr) | 1990-10-16 | 1990-10-16 | Procede de chauffe d'une enceinte thermique. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE69124058D1 DE69124058D1 (de) | 1997-02-20 |
| DE69124058T2 true DE69124058T2 (de) | 1997-05-28 |
Family
ID=9401252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE69124058T Expired - Fee Related DE69124058T2 (de) | 1990-10-16 | 1991-09-24 | Verfahren zur Erwärmung eines thermischen Hohlraums und Brenner |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5217366A (de) |
| EP (1) | EP0481835B1 (de) |
| JP (1) | JPH05141631A (de) |
| AR (1) | AR244419A1 (de) |
| AU (1) | AU648344B2 (de) |
| BR (1) | BR9104460A (de) |
| CA (1) | CA2053457A1 (de) |
| DE (1) | DE69124058T2 (de) |
| DK (1) | DK0481835T3 (de) |
| ES (1) | ES2096640T3 (de) |
| FR (1) | FR2667928B1 (de) |
| ZA (1) | ZA918171B (de) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5302112A (en) * | 1993-04-09 | 1994-04-12 | Xothermic, Inc. | Burner apparatus and method of operation thereof |
| FR2713312B1 (fr) * | 1993-11-30 | 1996-01-12 | Air Liquide | Brûleur oxycombustible agencé pour réduire la formation d'oxydes d'azote et particulièrement destiné aux fours de verrerie. |
| US5567141A (en) * | 1994-12-30 | 1996-10-22 | Combustion Tec, Inc. | Oxy-liquid fuel combustion process and apparatus |
| US5725367A (en) * | 1994-12-30 | 1998-03-10 | Combustion Tec, Inc. | Method and apparatus for dispersing fuel and oxidant from a burner |
| US5545031A (en) * | 1994-12-30 | 1996-08-13 | Combustion Tec, Inc. | Method and apparatus for injecting fuel and oxidant into a combustion burner |
| US5500033A (en) * | 1995-01-23 | 1996-03-19 | The Boc Group, Inc. | Melt heating method |
| US5954498A (en) * | 1998-02-26 | 1999-09-21 | American Air Liquide, Inc. | Oxidizing oxygen-fuel burner firing for reducing NOx emissions from high temperature furnaces |
| DE19905996A1 (de) * | 1999-02-15 | 2000-08-17 | Abb Alstom Power Ch Ag | Brennstofflanze zum Eindüsen von flüssigen und/oder gasförmigen Brennstoffen in eine Brennkammer |
| FR2793263A1 (fr) * | 1999-05-07 | 2000-11-10 | Air Liquide | Four a arc electrique pour la production d'acier et procede de mise en oeuvre de ce four |
| JP5421728B2 (ja) * | 2009-10-23 | 2014-02-19 | 大阪瓦斯株式会社 | 溶解炉用の燃焼装置及び溶解炉 |
| SG188513A1 (en) * | 2010-09-14 | 2013-04-30 | Osaka Gas Co Ltd | Combustion device for melting furnace, and melting furnace |
| FR2968746B1 (fr) * | 2010-12-08 | 2014-11-21 | Saint Gobain | Combustion a jets divergents de combustible |
| DE102011013950A1 (de) * | 2011-03-14 | 2012-09-20 | Air Liquide Deutschland Gmbh | Brenner und Verfahren zum Betreiben eines Brenners |
| FR3006037B1 (fr) * | 2013-05-22 | 2019-08-09 | Fives Pillard | Bruleur de four rotatif asymetrique |
| CN103438455B (zh) * | 2013-09-06 | 2015-07-08 | 洛阳沃达机械技术开发有限公司 | 一种无风机燃烧器 |
| KR101624725B1 (ko) * | 2016-03-04 | 2016-05-26 | 주식회사 인성씨앤아이 | 덕트용 오일버너를 위한 착화용 버너 |
| CN109404908B (zh) * | 2018-11-14 | 2023-11-10 | 中船海洋动力部件有限公司 | 一种锻造燃气加热炉的喷嘴 |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2737234A (en) * | 1951-03-05 | 1956-03-06 | Zink Co John | Gas burner for water wall furnace |
| US3169161A (en) * | 1961-04-05 | 1965-02-09 | Air Prod & Chem | Oxygen-fuel probe |
| GB1044153A (en) * | 1962-04-14 | 1966-09-28 | G K N Steel Company Ltd | Improvements in or relating to burners for open hearth furnace production of steel |
| GB1070049A (en) * | 1966-05-05 | 1967-05-24 | Dorman Long Steel Ltd | Improvements in or relating to burners for the combustion of liquid fuels with oxygen |
| US3680785A (en) * | 1970-06-29 | 1972-08-01 | Air Prod & Chem | Oxy-fuel burner for reducing the level of operating noise |
| FR2098641A5 (de) * | 1970-07-22 | 1972-03-10 | Penzen Kompressorny | |
| BE764890A (fr) * | 1971-03-26 | 1971-09-27 | Rizh Khim Farmatsevtichesky Z | Bruleur a gaz de chauffage |
| SU574475A1 (ru) * | 1975-03-26 | 1977-09-30 | Институт черной металлургии | Топливно-кислородна фурма дл продувки металла |
| FR2374590A1 (fr) * | 1976-12-15 | 1978-07-13 | Rippes Sa | Bruleur a flamme multidard |
| DE7709050U1 (de) * | 1977-03-23 | 1977-07-28 | Bego Bremer Goldschlaegerei Wilh. Herbst, 2800 Bremen | Strahlvorrichtung zum abstrahlen von werkstuecken |
| JPS5514446A (en) * | 1978-07-14 | 1980-01-31 | Ohara Tadao | Melting furnace |
| FR2496699B1 (fr) * | 1980-12-22 | 1985-06-21 | Siderurgie Fse Inst Rech | Lance de soufflage de gaz oxydant, notamment d'oxygene, pour le traitement des metaux en fusion |
| JPS5883110A (ja) * | 1981-11-11 | 1983-05-18 | Babcock Hitachi Kk | 燃料噴射ノズル装置 |
| SU1127908A1 (ru) * | 1983-01-04 | 1984-12-07 | Институт газа АН УССР | Фурма дл нагрева шихты и продувки металла |
| DE3330685A1 (de) * | 1983-08-25 | 1985-03-14 | Linde Ag, 6200 Wiesbaden | Verfahren und mehrflammenbrenner zum erwaermen von metallwerkstuecken |
| US4604048A (en) * | 1985-05-06 | 1986-08-05 | John Zink Company | Methods and apparatus for burning fuel with low NOx formation |
-
1990
- 1990-10-16 FR FR9012737A patent/FR2667928B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-09-24 ES ES91402525T patent/ES2096640T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-09-24 DE DE69124058T patent/DE69124058T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-09-24 EP EP91402525A patent/EP0481835B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-09-24 DK DK91402525.9T patent/DK0481835T3/da active
- 1991-10-04 JP JP3257733A patent/JPH05141631A/ja active Pending
- 1991-10-07 US US07/772,497 patent/US5217366A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-10-11 AU AU85770/91A patent/AU648344B2/en not_active Ceased
- 1991-10-14 ZA ZA918171A patent/ZA918171B/xx unknown
- 1991-10-14 AR AR91320918A patent/AR244419A1/es active
- 1991-10-15 CA CA002053457A patent/CA2053457A1/fr not_active Abandoned
- 1991-10-15 BR BR919104460A patent/BR9104460A/pt not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA918171B (en) | 1992-07-29 |
| AR244419A1 (es) | 1993-10-29 |
| DK0481835T3 (da) | 1997-06-23 |
| FR2667928B1 (fr) | 1995-07-28 |
| AU8577091A (en) | 1992-04-30 |
| EP0481835A3 (en) | 1992-09-30 |
| DE69124058D1 (de) | 1997-02-20 |
| JPH05141631A (ja) | 1993-06-08 |
| ES2096640T3 (es) | 1997-03-16 |
| CA2053457A1 (fr) | 1992-04-17 |
| AU648344B2 (en) | 1994-04-21 |
| EP0481835A2 (de) | 1992-04-22 |
| FR2667928A1 (fr) | 1992-04-17 |
| BR9104460A (pt) | 1992-06-09 |
| EP0481835B1 (de) | 1997-01-08 |
| US5217366A (en) | 1993-06-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69124058T2 (de) | Verfahren zur Erwärmung eines thermischen Hohlraums und Brenner | |
| DE69709301T2 (de) | Verbrennungsverfahren und Vorrichtung mit getrennter Einspritzung von Brennstoff und Oxidationsmittel | |
| DE69724843T2 (de) | Verbrennungsvorrichtung | |
| DE69413091T2 (de) | Verbrennungsverfahren und Kraftstoffbrennervorrichtung mit divergierender Düse | |
| DE60015976T2 (de) | Brenner mit vorgewärmtem brennstoff und oxidationsmittel | |
| DE69900925T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung von NOx-Emissionen bei Luft-Sauerstoff-Brennstoff-Verbrennungsverfahren | |
| DE69031068T2 (de) | Brennstoffoxybrenner | |
| DE69632666T2 (de) | Verbrennungsverfahren und Vorrichtung dafür mit getrennter Einspritzung von Brennstoff und Oxydationsmittel | |
| DE2527618C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Verbrennung von Kohlenstaub | |
| DE60113751T2 (de) | Brenner und Verbrennungsverfahren | |
| DE19717721A1 (de) | Brennereinrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Brennereinrichtung für eine NOx- und CO-arme Verbrennung | |
| EP0663562B1 (de) | Verfahren zur Reduzierung von Schadgasemissionen bei der Verbrennung und Brenner dafür | |
| EP2202460B1 (de) | Flachflammenbrenner und Verfahren zum Betreiben eines Flachflammenbrenners | |
| DE60014727T2 (de) | Verbesserungen an Flachflammenbrennern | |
| EP1327106B1 (de) | Zerstäubungsbrenner für die thermische spaltung von schwefelhaltigem reststoff | |
| DE69910681T2 (de) | Brenner mit verbesserter Einspritzdüse und Herstellungsverfahren für diese Einspritzdüse | |
| EP1754937A2 (de) | Brennkopf und Verfahren zur Verbrennung von Brennstoff | |
| DE2323919C2 (de) | Verfahren zum Verbrennen von kohlenstoffhaltigen Brennstoffen zur Erzeugung von Energie in Form von Wärme | |
| EP0005714B1 (de) | Topfbrenner zur Verfeuerung von Kohlenstaub | |
| WO2019224050A1 (de) | Brennstoffdüsensystem | |
| DE69426641T2 (de) | Brenner für flüssigen brennstoff | |
| DE69604366T2 (de) | Gasbrenner für Aufwärmöfen für siderurgische Produkte | |
| EP3650753B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur flammenlosen stufenverbrennung | |
| DE2712989C2 (de) | Zündofen zur Zündung von Sintermischungen | |
| DE10160325A1 (de) | Mit flüssigem Brennstoff betriebener Flachflammenbrenner |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |