ES2944436T3 - Quemador y conjunto de quemadores compactos - Google Patents

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Abstract

La presente invención se refiere a un quemador de premezcla (1) que consta de un tubo de entrada de aire (2) de longitud L y de una única inyección específica de gas (3), comprendiendo dicha inyección de gas un inyector de gas aguas arriba (4), un mezclador (5), una inyección de gas aguas abajo (6) situada a una distancia L3 de un extremo aguas arriba del tubo de entrada de aire (2) y un elemento de estabilización (7); se caracteriza porque la inyección de gas (3) constituye un conjunto mecánico unitario que proporciona una llama elemental autoestable (82). El quemador es así más compacto y más simple. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Quemador y conjunto de quemadores compactos
La presente invención se refiere a un quemador y a un conjunto de quemadores industriales de gas. Estos quemadores emiten óxidos de nitrógeno (N0x) que son fuentes de contaminación.
La obtención de una llama estable con baja emisión de óxidos de nitrógeno es un objetivo principal del desarrollo de los quemadores industriales.
Existe una necesidad de equipos fáciles de integrar en instalaciones existentes, con frecuencia estas instalaciones sólo tienen una única entrada de gas y tienen un tamaño reducido, lo cual necesita disponer de un quemador de volumen ocupado reducido.
Las instalaciones tienen formas variadas y el quemador debe poder adaptarse lo más posible a las geometrías de las cámaras de combustión.
También se busca la flexibilidad y, por tanto, variaciones de cargas importantes con el fin de optimizar el consumo de combustible según las necesidades.
A pesar de todo, hace falta mantener bajas emisiones de N0x y C0 y rendimientos correctos.
Se describe en el documento CN104501208A un quemador de mezcla previa.
El objeto de la invención es un quemador de gas compacto basado en la tecnología de mezcla previa y constituido por una única entrada de gas. Este quemador constituye un módulo elemental que desarrolla una llama de poco N0x y poco C0 de forma controlada y adaptada a la forma de la cámara de combustión.
El objeto de la invención también es la asociación de varios módulos elementales en un conjunto que permite obtener una potencia térmica más importante, al tiempo que se conserva un bajo nivel de emisiones de N0x y de C0. También permite aumentar la variabilidad del conjunto, para permitir dar más flexibilidad en la gestión de la potencia.
El quemador de mezcla previa según la invención, se describe en la reivindicación 1.
De este modo, el quemador es más compacto y más sencillo.
Ventajosamente, el tubo de entrada de aire tiene una longitud L y un diámetro D1, de tal manera que la longitud L esté comprendida entre tres y seis veces el diámetro D1. Esta dimensión permite obtener un quemador a la vez compacto y de buen rendimiento.
Ventajosamente, el inyector de gas aguas arriba está situado a una distancia L1 de un extremo aguas arriba del tubo de entrada de aire, comprendida entre 0,5 veces el diámetro D1 y la longitud L.
Ventajosamente, el inyector de gas aguas arriba comprende al menos dos elementos, con ejes x y x', dispuestos radialmente al tubo de entrada de aire, comprendiendo cada elemento orificios de inyecciones de gas dispuestos a lo largo de su eje.
Ventajosamente, el inyector de gas aguas arriba comprende al menos dos elementos de mezclado, con eje y e y', inclinados con respecto al radio del tubo de entrada de aire, y que conectan el tubo de entrada de aire y el conducto de inyección de gas, y cada elemento de mezclado comprende orificios de inyecciones de gas dispuestos a lo largo de su eje y o y'. Esto permite simultáneamente garantizar una turbulencia que pueda favorecer el mezclado del gas y del aire, y minimizar la pérdida de carga en el lado de aire.
Debe observarse que el inyector de gas aguas arriba anterior puede usarse en otros tipos de quemadores distintos de los descritos anteriormente.
Con el fin de obtener rendimientos ultrabajos de N0x, usando la tecnología de mezcla previa, hace falta no sólo aportar el gas y el aire en proporciones específicas, sino también garantizar un mezclado íntimo entre el gas y el aire, a lo largo de la distancia más corta posible.
El estado de la técnica actual consiste en garantizar la función de inyección de gas por un inyector, y la función de mezclado por una pieza mecánica específica (mezclador, rosetón, ...) colocada aguas arriba o aguas abajo del inyector de gas. El principal problema de esta puesta en práctica se encuentra en la importante pérdida de carga generada por el mezclador, incompatible con las recomendaciones del usuario, ya que implica la elección de ventiladores de aire más potentes (coste, consumo eléctrico).
Según la invención, el objetivo del inyector de gas aguas arriba descrito anteriormente, consiste en garantizar las dos funciones de inyección de gas y de mezclado, por medio de una única pieza mecánica. La inyección de gas aguas arriba permite minimizar las pérdidas de carga mediante una forma aerodinámica y crear turbulencia mediante una forma retorcida e inclinada con respecto al radio del tubo de entrada de aire.
Ventajosamente, el difusor está situado a una distancia L4 de un extremo aguas arriba del tubo de entrada de aire, comprendida entre L y L - D1.
Ventajosamente, el difusor tiene una sección inferior o igual a 0,5 veces la sección del tubo de entrada de aire. Ventajosamente, el difusor comprende un elemento de estabilización de diámetro D5, y un concentrador de diámetro D8 y de longitud L7, el elemento de estabilización está perforado por orificios distribuidos en dos círculos concéntricos de diámetro D6 y D7, porque D7 < D8 < D6 y porque la longitud L7 está comprendida entre 0 y D5. La combinación del difusor y del concentrador anterior podrá usarse para otros tipos de quemadores distintos de los descritos en la presente descripción.
Con el fin de obtener rendimientos ultrabajos de N0x, usando la tecnología de mezcla previa, hace falta aportar el gas y el aire en proporciones específicas, al tiempo que se permanezca dentro del intervalo de inflamabilidad del gas que vaya a quemarse. Por ejemplo, el intervalo de inflamabilidad del metano, constituyente principal del gas natural, está comprendido entre el 5 % y el 15 %.
Si se define el factor de aire R mediante la siguiente fórmula:
R = (Qaire) / (Qgas x PCO)
con PC0 = poder comburívoro,
entonces, el intervalo de inflamabilidad del metano se define mediante: 0,66 < R < 2.
El funcionamiento de un quemador con un factor de aire superior a 2, que permita obtener valores de N0x aún más bajos, no es posible con los quemadores clásicos, ya que la llama no se beneficiará de una estabilidad suficiente. La puesta en práctica de una inyección de gas aguas abajo, combinada con una combinación de un elemento de estabilización de un concentrador tal como se describió anteriormente, permite crear una llama piloto mediante enriquecimiento local de gas, llama piloto que garantiza la estabilidad de la llama principal, permitiendo así el aumento del factor de aire, más allá de R = 2, para reducir adicionalmente los N0x.
El elemento de estabilización presenta la forma de un disco cilíndrico, y comprende varios orificios de sección calibrada y dispuestos sobre diámetros diferentes, y un concentrador conectado mecánicamente al elemento de estabilización aguas arriba del mismo.
Ventajosamente, la inyección de gas aguas abajo está situada a una distancia L3 de un extremo aguas arriba del tubo de entrada de aire, comprendida entre L4 -(0,5 x D1) y L4.
Ventajosamente, el tubo de entrada de aire está prolongado por paredes de protección mecánica de la llama. En algunas aplicaciones industriales, quemadores de combustión posterior están montados aguas abajo de las turbinas de gas (cogeneración). Cuando la turbina está parada, los quemadores deben poder funcionar en modo de aire fresco, al tiempo que se respete la reglamentación medioambiental en vigor (N0x y C0). En este modo de funcionamiento, los quemadores tienen la función de calentar grandes volúmenes de aire. El conjunto de quemadores, objeto de la presente invención, permite obtener valores de N0x bajos, gracias a la tecnología de mezcla previa. Al mismo tiempo, con el fin de limitar las emisiones de C0 por debajo de los valores reglamentarios, las llamas de mezcla previa deben protegerse frente al flujo de aire fresco procedente de la funda, con el fin de evitar los fenómenos de enfriamiento rápido de la llama (templado), que provocan la formación de los productos gaseosos sin quemar (C0).
La puesta en práctica de paredes de protección mecánica de la llama, permite retardar el mezclado entre los grandes volúmenes de aire fresco y la llama, limitando así la formación de C0.
Ventajosamente, las paredes de protección mecánica de la llama tienen un diámetro D2 comprendido entre el diámetro D1 del tubo de entrada de aire y 5 x D1.
Ventajosamente, las paredes de protección mecánica de la llama tienen un ángulo de inclinación a2, con respecto al eje del quemador, comprendido entre 0° y 20°.
Ventajosamente, una inyección de gas periférica está situada a una distancia L6 de un extremo aguas arriba del tubo de entrada de aire, de tal manera que:
Figure imgf000004_0001
Como complemento de la tecnología de mezcla previa, y para reducir el exceso de aire en proporciones aprovechables, una inyección de gas está dispuesta en la periferia del tubo de entrada de aire. Esta inyección de gas periférica, necesaria en determinadas aplicaciones industriales, se realiza para:
- contener la subida de las emisiones de óxidos de nitrógeno por debajo de los valores reglamentarios;
- limitar la prolongación de la llama en la cámara de combustión.
La posibilidad de desplazar la inyección de gas periférica de manera retraída con respecto al tubo de entrada de aire, permite limitar la acción de los dos fenómenos anteriormente descritos.
En una configuración que no forma parte de la invención tal como se define en las reivindicaciones, el mezclador está situado a una distancia L2 de un extremo aguas arriba del tubo de entrada de aire, de tal manera que:
Figure imgf000004_0002
Ventajosamente, el mezclador tiene una sección inferior o igual a 0,5 veces la sección del tubo de entrada de aire.
Ventajosamente, el conjunto de quemadores comprende un segundo tubo de aire secundario de diámetro D4, concéntrico al tubo de aire de diámetro D1, de tal manera que D4 > D1. La inyección de gas en el espacio anular entre el tubo de entrada de aire y el segundo tubo, permite aspirar mediante efecto Venturi una parte del caudal de aire necesario para la combustión en mezcla previa, permitiendo de ese modo reducir la pérdida de carga total del quemador y permitir aumentar la potencia del quemador.
Ventajosamente, una inyección de gas intermedia está situada a una distancia L8 del extremo aguas arriba del tubo de entrada de aire, de tal manera que L8 > 0.
El conjunto según la invención, está caracterizado porque comprende un número Nmáx de quemadores, teniendo dichos quemadores al menos una de las características anteriores. Puede elegirse una realización adaptada a la cámara de combustión, y permitir obtener un conjunto de potencia más importante. Los quemadores están preferiblemente yuxtapuestos en el hogar, y pueden tener varias entradas de gas o una única entrada para todos.
Ventajosamente, el número Nmáx de quemadores desarrollan una potencia comprendida entre Pmáx y Pmín, el conjunto es adecuado para funcionar con un número Nmín de quemadores, y su potencia es variable según el número N de quemadores en funcionamiento, de tal manera que su variación de potencia Vp = (Nmáx x Pmáx) / (Nmín x Pmín). La variación de potencia (o de carga) de un conjunto de quemadores es un parámetro importante para el usuario, ya que permite proporcionar flexibilidad de funcionamiento a la instalación. La potencia máxima se define en función de la necesidad, mientras que la potencia mínima se define según las posibilidades técnicas que pueden alcanzarse. Para una potencia máxima dada, cuanto más bajo sea el mínimo de carga, más importante será la variación de potencia y más flexible será la instalación.
Por ejemplo, en periodo estival en calderas urbanas, un mínimo de carga débil permite evitar ciclos de funcionamiento/parada intempestivos del quemador y, por tanto, producir ahorros de energía.
La variación de potencia Vp se define por la razón de la potencia máxima Pmáx con respecto a la potencia mínima Pmín, de tal manera que Vp = Pmáx/Pmín.
En el caso de una instalación que comprende varios quemadores de potencia equivalente P que puede variar de Pmín a Pmáx, la variación de potencia Vp del conjunto también depende del número máximo de quemadores en funcionamiento Nmáx y del número mínimo de quemadores en funcionamiento Nmín, de tal manera que Vp = (Nmáx x Pmáx) / (Nmín x Pmín).
Ventajosamente, el conjunto de quemadores comprende m inyecciones de gas periféricas, de tal manera que m > 1. Esto permite obtener un conjunto con una potencia más importante para un mismo volumen ocupado. La inyección de gas asociada al conjunto de quemadores tiene como objetivo reducir el exceso de aire en proporciones aprovechables y limitar el alargamiento de la llama en la cámara de combustión. Esta inyección de gas está dispuesta en la periferia del conjunto de quemadores, y puede estar desplazada de manera retraída aguas arriba con respecto al tubo de entrada de aire.
En determinadas aplicaciones de la industria de los minerales, el uso de este tipo de quemador, que usa la tecnología de mezcla previa con factores de aire R comprendidos entre 0,25 y 1, permite reducir los óxidos de nitrógeno mediante dos fenómenos:
- generando una llama en la que los N0x producidos se convierten en nitrógeno molecular por efecto de "reburning" (recombustión), mediante mecanismos químicos complejos esquematizados de la siguiente manera:
CH4 - 7 radicales Chi (en zona reductora)
Chi N0 ^ HCN
HCN N0 ^ N2
- creando una llama corta y perfectamente acoplada a la nariz del quemador, sin distancia de inflamación de la mezcla. La ausencia de zona de inflamación de la mezcla impide que el aire secundario participe en la combustión en la zona primaria, y limita la formación de N0x.
0tras ventajas se le podrán ocurrir adicionalmente al experto en la técnica tras la lectura de los siguientes ejemplos, ilustrados mediante las figuras adjuntas, facilitados a modo de ejemplo:
- la Figura 1 representa una sección de un quemador que no forma parte de la invención tal como se define mediante las reivindicaciones, en la medida en que el mezclador está separado del inyector aguas arriba,
- la Figura 1 a es una vista de frente del quemador de la Figura 1,
- la Figura 2 es una sección de un quemador con paredes de protección mecánica de la llama,
- la Figura 3 es una sección de un quemador con inyecciones periféricas de gas,
- la Figura 4 es una sección de un quemador con un segundo tubo concéntrico de aire,
- la Figura 5a es una sección del difusor,
- la Figura 5b es una vista de frente del difusor de la Figura 5a,
- la Figura 6 es una vista de frente de la entrada de aire con inyecciones de gas, según una primera realización, - la Figura 7 es una vista de frente de la entrada de aire con inyecciones de gas, según una segunda realización, - las Figuras 8a y 8b muestran diferentes disposiciones de quemadores en un conjunto de quemadores según la invención,
- la Figura 9 es un conjunto de quemadores con inyecciones de gas,
- las Figuras 10 y 11 muestran diferentes ejemplos de ajustes posibles de quemadores usados en las aplicaciones de la industria de los minerales,
- las Figuras 12a, 12b y 12c son ejemplos de difusores.
A continuación en la descripción, se denominará aguas arriba a la parte del quemador situada antes con respecto al flujo de gas o al flujo de aire, y aguas abajo a la parte situada más lejos en el sentido de dicho flujo.
El quemador 1 ilustrado en la Figura 1, comprende un tubo 2 de entrada de aire de longitud L y de eje X, un sistema 3 específico de inyección de gas monobloque, y compuesto por varios elementos:
■ un conducto 31 de entrada de gas situado en el tubo 2 de entrada de aire,
■ una inyección 4 de gas aguas arriba situada en el tubo 2 de entrada de aire, a una distancia L1 del extremo 20 aguas arriba de dicho tubo 2,
■ una inyección 6 de gas aguas abajo situada a una distancia L3 del extremo 20 aguas arriba del tubo 2 de entrada de aire, y en el interior del mismo,
■ un elemento 5 de mezclado de aire/gas situado en el interior del tubo 2 de entrada de aire, a una distancia L2 del extremo aguas arriba de dicho tubo 2,
■ un elemento de estabilización, tal como un difusor 7 de aire/gas, situado a una distancia L4 del extremo del tubo 2 de entrada de aire.
El gas llega según la flecha G, y el aire según la flecha A, y el aire secundario según la flecha A2. El gas llega por el sistema 3 específico de inyección de gas, pasando por el conducto 31, para salir por la inyección 4 de gas aguas arriba y la inyección 6 de gas aguas abajo. Por su parte, el aire circula en el tubo 2 de entrada de aire.
La inyección 4 de gas aguas arriba se detalla en las Figuras 6 y 7.
En el ejemplo ilustrado en la Figura 6, comprende dos elementos 40 dispuestos radialmente. Cada uno parte del conducto 31 de entrada de gas, y se extiende hasta el tubo 2 de entrada de aire. Estos elementos 40 están perforados con orificios 400 dispuestos en la parte aguas abajo. Los orificios 400 están o bien alineados en el centro o en los lados, o bien distribuidos al tresbolillo, como en la Figura 6.
En el ejemplo de la Figura 7, los elementos 41 están inclinados con respecto al radio del tubo 2 de entrada de aire, y parten, cada uno, del conducto 31 de entrada de gas, y se extienden hasta el tubo 2 de entrada de aire. Pueden tener una forma aerodinámica.
El difusor 7 se detalla en las Figuras 5a y 5b. Está constituido por un disco 71, de diámetro D5, perforado con orificios 72, y por un concentrador 73. El concentrador 73 es de forma cilíndrica, de diámetro D8 y de longitud L7. Los orificios 72 están dispuestos en diámetros concéntricos diferentes: D6 y D7. Una serie de orificios 720 de diámetro D6 están dispuestos en el exterior del concentrador 73, y una serie de orificios 721 de diámetro D7 están dispuestos en el interior del concentrador 73. La inyección 6 de gas aguas abajo está colocada en el interior del concentrador 73. En el ejemplo ilustrado sólo hay dos series de orificios 720 y 721, pero podría haber más.
En la Figura 2 se observa un sistema 82 de protección mecánica de la llama situado en el interior del hogar 8; está constituido por una pared 9 de forma cónica de longitud L5, de diámetro interior mínimo D2, y situado en el extremo 21 aguas abajo del tubo 2 de entrada de aire. El cono forma un ángulo a2 con respecto al eje X del tubo 2. Las inyecciones de gas no se han representado en esta Figura 2.
Inyecciones 10 de gas periféricas están dispuestas en la periferia exterior directa del tubo 2 de entrada de aire, en el ejemplo de la Figura 3. Se alimentan mediante el sistema 3 específico de inyección de gas del quemador 1. Es deseable prever, preferiblemente, dos inyecciones simétricas con respecto al eje X, con el fin de equilibrar la llama 82.
Según la variante de la Figura 4, el tubo 2 de entrada de aire está rodeado por un segundo tubo 22 de entrada de aire secundario, concéntrico y de igual longitud, inyecciones 11 de gas intermedias están dispuestas en un espacio anular 23 definido por los dos tubos 2 y 22. Estas inyecciones 11 de gas intermedias entran en el espacio anular 23 una longitud L8. La longitud L8 debe ser no nula, para evitar que el gas se envíe a un lugar distinto del espacio anular. Elementos estabilizadores, tales como difusores 70, están colocados en la salida del espacio anular 23. Las Figuras 10 y 11 ilustran diferentes ajustes de quemadores según la invención, que pueden usarse en la industria de los minerales, con la tecnología de mezcla previa con factores de aire R. Las inyecciones de gas no se han representado en estas dos figuras.
En la Figura 10, la mezcla previa se ajusta con un factor de aire R comprendido entre 1 y 2. Se constata que, en este caso, la llama 82 es larga y, debido a ello, el aire secundario se introduce directamente en la llama 82, lo cual conlleva una combustión excesiva de aire, y una cantidad de N0x baja en la zona primaria 80, y una cantidad alta en la zona secundaria 81.
En la Figura 11, la mezcla previa se ajusta con un factor de aire R comprendido entre 0,25 y 1. En este caso, la llama 82 es corta y, debido a ello, la introducción del aire secundario se retarda después de la llama 82, lo cual conlleva una combustión insuficiente de aire, y una cantidad de N0x baja, tanto en la zona 80 primaria como en la zona 81 secundaria, entonces se produce un efecto de "recombustión".
Las Figuras 12a, 12b y 12c muestran diferentes variantes de difusores 7.
Los quemadores están dispuestos en un hogar 8 según diferentes disposiciones, para constituir un conjunto 12 de quemadores, tales como los ilustrados en las Figuras 8a, 8b o 9. El número y la disposición de los quemadores en el conjunto, dependen del tipo de aplicación en cuestión y de la potencia buscada.
En la Figura 8a, los quemadores están alineados verticalmente según dos líneas verticales de 5 quemadores, y dos quemadores complementarios están dispuestos a cada lado en el centro, con el fin de concentrar la llama 82. En la Figura 8b, los quemadores están alineados horizontalmente según una única línea.
En la Figura 9, los quemadores están alineados verticalmente según varias líneas verticales, e inyecciones 10 de gas periféricas están colocadas en la periferia del hogar 8. Es posible disponer de otras inyecciones periféricas en otros lugares del hogar 8.
Según la potencia buscada, el número y la disposición de los quemadores podrán variar. Según las características de la cámara de combustión, se necesita un número mínimo de quemadores.
Por tanto, si el quemador tiene una potencia máxima Pmáx = 1 MW, y una potencia mínima Pmín = 0,2 MW, su variación de potencia es
Figure imgf000007_0001
Un conjunto 12 de 9 quemadores elementales tendrá una potencia máxima de Pmáx = 9 x 1 = 9 MW.
Si el número mínimo de quemadores en funcionamiento necesario para el funcionamiento de la cámara de combustión es de 2, la potencia mínima del conjunto de quemadores será de Pmín = 2 x 0,2 = 0,4 MW
La variación de potencia del conjunto 12 de quemadores será
Figure imgf000007_0002
Ejemplos para un quemador de 32 MW de N0x ultrabajo:
Las mediciones se realizaron con un diámetro D1 de 324 mm.
Los valores medidos son los siguientes:
D1 - diámetro del tubo 2 de entrada de aire
L - longitud del tubo 2 de entrada de aire
L1 - distancia del extremo 20 aguas arriba del tubo 2 de entrada de air dee la inyección 4 de gas
L4 - distancia del extremo 20 aguas arriba del tubo 2 de entrada de air deel difusor 7
D8 - diámetro del concentrador 73
L7 - distancia del extremo a0 aguas arriba del tubo 2 de entrada de air deel concentrador 73
L3 - distancia del extremo 20 aguas arriba del tubo 2 de entrada de air dee la inyección 6 de gas aguas abajo D2 - diámetro interior de la pared 9
a2 - ángulo a2 del cono de la pared 9 con respecto al eje X del tubo 2
L6 - distancia del extremo 20 aguas arriba del tubo 2 de entrada de air dee la inyección 10 de gas periférica L2 - distancia del extremo 20 aguas arriba del tubo 2 de entrada de air deel mezclador 5
L8 - distancia del extremo 20 aguas arriba del tubo 2 de entrada de aire de la inyección 11 de gas intermedia, si la inyección 11 de gas intermedia está dispuesta aguas arriba del extremo 20, entonces esta longitud es negativa.
DeltaP es la diferencia de presión entre el quemador 1 y el hogar 8.
Figure imgf000007_0003
Figure imgf000008_0001

Claims (20)

  1. REIVINDICACI0NES
    i. Quemador (1) de mezcla previa, constituido por un tubo (2) de entrada de aire de longitud L, y con una única inyección (3) específica de gas, comprendiendo dicha inyección (3) de gas un inyector (4) de gas aguas arriba, un mezclador (5), una inyección (6) de gas aguas abajo, situada a una distancia L3 de un extremo aguas arriba del tubo (2) de entrada de aire, y un difusor (7), constituyendo la inyección (3) de gas un conjunto mecánico monobloque que garantiza una llama (82) elemental autoestable, quemador en donde el inyector de gas aguas arriba garantiza las dos funciones de inyección de gas y de mezclado, por medio de una única pieza mecánica.
  2. 2. Quemador (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque el tubo (2) de entrada de aire tiene una longitud L y un diámetro D1, de tal manera que la longitud L está comprendida entre tres y seis veces el diámetro D1.
  3. 3. Quemador (1) según la reivindicación anterior, caracterizado porque el inyector (4) de gas aguas arriba está situado a una distancia L1 de un extremo aguas arriba del tubo (2) de entrada de aire, comprendida entre 0,5 veces el diámetro D1 y la longitud L.
  4. 4. Quemador (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque el inyector (4) de gas aguas arriba comprende al menos dos elementos (40) con ejes x y x' dispuestos radialmente al tubo (2) de entrada de aire, comprendiendo cada elemento orificios de inyecciones de gas dispuestos a lo largo de su eje.
  5. 5. Quemador (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque el inyector (4) de gas aguas arriba comprende al menos dos elementos (41) de mezclado, con ejes y e y', inclinados con respecto al radio del tubo (2), y que conectan el tubo (2) de entrada de aire y el conducto (31) de inyección de gas, y porque cada elemento (41) de mezclado comprende orificios (410) de inyecciones de gas dispuestos a lo largo de su eje y o y'.
  6. 6. Quemador (1) según la reivindicación 2, caracterizado porque el difusor (7) está situado a una distancia L4 de un extremo aguas arriba del tubo (2) de entrada de aire, comprendida entre L y L - D1.
  7. 7. Quemador (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque el difusor (7) tiene una sección inferior o igual a 0,5 veces la sección del tubo de entrada de aire
  8. 8. Quemador (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque el difusor (7) comprende un elemento (71) de estabilización de diámetro D5, y un concentrador (14) de diámetro D8 y de longitud L7, porque el elemento (71) de estabilización está perforado por orificios distribuidos en dos círculos concéntricos de diámetro D6 y D7, porque D7 < D8 < D6, y porque la longitud L7 está comprendida entre 0 y D5.
  9. 9. Quemador (1) según la reivindicación 6, caracterizado porque la inyección (6) de gas aguas abajo está situada a una distancia L3 de un extremo aguas arriba del tubo (2) de entrada de aire comprendida, entre L4 - (0,5 x D1) y L4.
  10. 10. Quemador (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque el tubo de entrada de aire está prolongado por paredes (9) de protección mecánica de la llama (82).
  11. 11. Quemador (1) según la reivindicación anterior, caracterizado porque las paredes (9) de protección mecánica de la llama (82) tienen un diámetro D2 comprendido entre el diámetro D1 del tubo (2) de entrada de aire y 5 x D1.
  12. 12. Quemador (1) según la reivindicación 10, caracterizado porque las paredes (9) de protección mecánica de la llama (82) tienen un ángulo de inclinación a2 con respecto al eje del quemador, comprendido entre 0° y 20°.
  13. 13. Quemador (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque el tubo (2) de entrada de aire tiene un diámetro D1, y porque una inyección (10) de gas periférica está situada a una distancia L6 de un extremo aguas arriba del tubo (2) de entrada de aire, de tal manera que: 0 < (L - L6) < 2 x D1
  14. 14. Quemador (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque el mezclador (5) está situado a una distancia L2 de un extremo aguas arriba del tubo (2) de entrada de aire, de tal manera que: (L - L3) < (L -L2) < L.
  15. 15. Quemador (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque el mezclador (5) tiene una sección inferior o igual a 0,5 veces la sección del tubo de entrada de aire.
  16. 16. Quemador (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende un segundo tubo (22) de aire secundario de diámetro D4, concéntrico al tubo (2) de aire de diámetro D1, de tal manera que D4 > D1.
  17. 17. Quemador (1) según la reivindicación anterior, caracterizado porque una inyección (11) de gas intermedia está situada a una distancia L8 del extremo aguas arriba del tubo (2) de entrada de aire, de tal manera que L8 > 0.
  18. 18. Conjunto (12) caracterizado porque comprende un número Nmáx de quemadores (1) según una de las reivindicaciones anteriores.
  19. 19. Conjunto (12) según la reivindicación anterior, caracterizado porque el número Nmáx de quemadores (1) desarrollan una potencia comprendida entre Pmáx y Pmín, porque el conjunto (12) es adecuado para funcionar con un número Nmín de quemadores (1), y porque su potencia es variable según el número N de quemadores (1) en funcionamiento, de tal manera que su variación de potencia Vp = (Nmáx x Pmáx) / (Nmín x Pmín).
  20. 20. Conjunto (12) de quemadores según una de las reivindicaciones 18 o 19, caracterizado porque comprende m inyecciones de gas periféricas, de tal manera que m > 1.
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