HU219068B - Oxigén és tüzelőanyag keverékével üzemelő égőrendszer váltakozó tüzelőanyag-felhasználással - Google Patents
Oxigén és tüzelőanyag keverékével üzemelő égőrendszer váltakozó tüzelőanyag-felhasználással Download PDFInfo
- Publication number
- HU219068B HU219068B HU9501848A HU9501848A HU219068B HU 219068 B HU219068 B HU 219068B HU 9501848 A HU9501848 A HU 9501848A HU 9501848 A HU9501848 A HU 9501848A HU 219068 B HU219068 B HU 219068B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- fuel
- jet
- oxidant
- auxiliary
- nozzle
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 327
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 44
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 42
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 158
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 141
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 42
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 35
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 claims description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 13
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 1
- -1 ferrous metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002926 oxygen Chemical class 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- F23D14/32—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
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D17/00—Burners for combustion conjointly or alternatively of gaseous or liquid or pulverulent fuel
- F23D17/002—Burners for combustion conjointly or alternatively of gaseous or liquid or pulverulent fuel gaseous or liquid fuel
-
- 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
-
- 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)
- Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
- Nozzles For Spraying Of Liquid Fuel (AREA)
- Combustion Of Fluid Fuel (AREA)
Abstract
A találmány oxigén-tüzelőanyag keverékével üzemelő égőrendszerrevonatkozik, gáznemű vagy folyékony tüzelőanyagok váltakozva vagyegyidejűleg történő elégetéséhez. Egy oxigén-tüzelőanyag elégetésévelüzemelő égőből (12) kilépő gáznemű tüzelőanyag-sugár kilövellése vagyegy oxidálószer-sugár (101) alá történik, vagy két, előnyösenoxidálószerből álló járulékos (segéd-) oxidálószer-sugár (102, 103)fog közre egy tüzelőanyag-sugarat. Egy szabályozhatóan működtethetőmásodik tüzelőanyag-fúvóka, például porlasztófúvóka (78) szolgál egyfolyékony tüzelőanyagból álló második tüzelőanyag-sugár (100)előállítására, amely 20°-nál kisebb szög alatt hajlik az oxidálószer-sugár felé (102, 103). Amikor folyékony tüzelőanyagot használnak, agáznemű tüzelőanyagot elzárják, a folyékony tüzelőanyag-szelepet (96)pedig nyitják és vice versa. Lehetőség van azonban arra is, hogyegyidejűleg égetnek folyékony és gáznemű tüzelőanyagot, és ekkormindkét tüzelőanyag-áramhoz oxidálószert, ilyenként előnyösen oxigénttáplálnak. ŕ
Description
A találmány oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égő-rendszerre vonatkozik, gáznemű és folyékony tüzelőanyagoknak oxigén vagy oxigénnel dúsított levegő jelenlétében váltakozva vagy lehetőleg egyidejűleg történő elégetéséhez. Még pontosabban a találmány olyan oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égő-rendszerre vonatkozik, amelynek tüzelőanyag- és oxidálószerfúvókái vannak, amelyek gáznemű és folyékony tüzelőanyag-sugarak, és egy vagy több oxidálószer-sugár kilövellésére alkalmasan vannak kialakítva, úgyhogy akár folyékony, akár légnemű tüzelőanyagok elégethetőek az oxidálószer révén elősegített égetéssel.
Égőket használnak különféle olvadékok és ömledékek, például üveg, vastartalmú vagy vasat nem tartalmazó fémek és hasonlók hevítésére. Egy újabban kifejlesztett égő is oxigénnel vagy oxigénnel dúsított levegővel működik, valamely tüzelőanyag elégetését elősegítendő egy égőben, amelyet oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égőnek neveznek. Az ilyen típusú égők kis helyigényű, kompakt szerkezetek, és egyik jellemzőjük, hogy kis lánggal nagy kimenőteljesítményt szolgáltatnak.
Az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égők kis lángja által szolgáltatott nagy kimenőteljesítmény hátránya, hogy fonó helyek fejlődhetnek ki az olvadékban a túlzott mértékben lokalizált hőközlési sebességek miatt. E jelenség meggátlása céljából olyan égőket fejlesztettek ki, amelyekben az égés széles tartományban következik be. Az 5 199 867 számú amerikai egyesült államokbeli találmányi leírás szerinti megoldásnál egy kifelé bővülő, legyező alakú tüzelőanyag-sugár két hasonló alakú oxidálószer-sugár között helyezkedik el. Az alsó oxidálószer-sugár kisnyomású teret képez a tüzelőanyag-sugár befolyásolása céljából, miáltal az égést egy széles tartományra teijeszti ki. Egy másik ismert, az 5 299 929 számú amerikai egyesült államokbeli találmányi leírás tárgyát képező megoldás szerint a tüzelőanyag-sugár alakját és irányát állítják be úgy, hogy az oxidálószer-sugarakat befolyásoló kisnyomású teret hozzon létre. Az előbbi esetben a tüzelőanyag szívódik az oxidálószerbe, míg az utóbbi esetben az oxidálószer szívódik a tüzelőanyagba. Egy további, a 4 927 357 számú amerikai egyesült államokbeli találmányi leírásból megismert oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égőnél vagy égőrendszeméi egy széttartó, legyező alakú oxidálószer-sugarat állítanak elő, amely egy égő vagy egy tüzelőanyag-sugár alatt helyezkedik el és hoz létre kisnyomású teret, ami a tüzelőanyagsugár beszívását és ezáltal a láng lefelé, az olvadék felé kényszerítését eredményezi. E megoldás módszertana a szakterületen oxigénsugár-vezetésként („oxygen láncúig”) ismert.
A fent tárgyalt égők és égőrendszerek működésének az optimalizálása céljából speciális típusú tüzelőanyagokat használnak, legyen szó akár gáznemű, akár folyékony tüzelőanyagról. Azonban a tüzelőanyag ára nagyon gyakran változik az évszak, sőt néha a napszak, vagyis azon időszak függvényében, amikor a tüzelőanyagot használják. A gáznemű tüzelőanyagok beszerzése biztosításának a költsége a csúcsidény („meg nem szakítható fogyasztás”) időszakaiban olyan jelentős lehet, azaz olyan effektív költségtényezővé válhat, ami indokolhatja a kemence leállítását és a gáznemű tüzelőanyaghoz használt fúvóka kicserélését folyékony tüzelőanyaghoz előirányzott fúvókára. Belátható, hogy noha az említett effektív költség ugyan jelentős lehet, azonban a kemence leállítása hátrányosan késlelteti a termelést, ami anyagi veszteséggel jár.
Amint ezt a továbbiakban részletesen ismertetni fogjuk, a találmány olyan tüzelőanyag-oxigén keverékkel üzemelő égőrendszert szolgáltat, amellyel akár folyékony, akár gáznemű, akár mindkét féle tüzelőanyag elégethető, mégpedig úgy, hogy az egyik tüzelőanyagról a másikra való átálláshoz igen rövid időre van csak szükség.
A találmány tehát oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égőrendszerre vonatkozik, gáznemű és folyékony tüzelőanyagoknak oxigén vagy oxigénnel dúsított levegő jelenlétében váltakozva vagy egyidejűleg történő elégetéséhez. A találmány lényege, hogy az égőrendszemek
- oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égője van, amely szabályozhatóan működtethető, egy gáznemű vagy folyékony főtüzelőanyagból képzett első tüzelőanyag-sugár előállítására szolgáló első tüzelőanyagfúvókával, továbbá az első tüzelőanyag-sugár főtüzelőanyagának az égését elősegítő, oxidálószerből képzett legalább egy oxidálószer-sugár előállítására szolgáló oxidálószer-fúvókával rendelkezik;
- szabályozhatóan működtethető, az oxidálószerben elégetendő, gáznemű vagy folyékony járulékos tüzelőanyagból képzett második tüzelőanyag-sugár előállítására szolgáló kiegészítő (segéd-) tüzelőanyag-fúvókája van;
- az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égő és a szabályozhatóan működtethető járulékos (segéd-) második fúvóka az első és második tüzelőanyag-sugarak számára normál működési körülmények között a legalább egy oxidálószer-sugár mozgásmennyiségétől (impulzusától) eltérő mozgásmennyiséget biztosító, és így a fő- és járulékos (segéd-) tüzelőanyagoknak az oxidálószerrel való keveredését előidéző módon vannak kialakítva.
Előnyös, ha az első és második tüzelőanyag-sugárnak és a legalább egy oxidálószer-sugámak kifelé szélesedő, legyezőszerű alakja van, azaz ha az első tüzelőanyag-fúvóka és a kiegészítő (segéd-) tüzelőanyagfúvóka, valamint legalább egy oxidálószer-fúvóka az első és második tüzelőanyag-sugárnak, valamint legalább egy oxidálószer-sugámak kifelé szélesedő, legyezőszerű alakot biztosító módon van kialakítva.
Egy másik találmányi ismérv szerint az első tüzelőanyag-fúvóka és a kiegészítő (segéd-) tüzelőanyag-fúvóka, valamint legalább egy oxidálószer-fúvóka mind az első, mind a második tüzelőanyag-sugár, mind pedig legalább egy oxidálószer-sugár szorosan illeszkedő alakját, és ezáltal az első és második tüzelőanyag-sugár oxidálószer-sugárral való körülvételét biztosító módon van kiképezve, így tehát mind az első, mind a második tüzelőanyag-sugár, mind pedig a legalább egy oxidáló2
HU 219 068 Β szer-sugár szorosan illeszkedő alakkal rendelkezik, ami azt eredményezi, hogy a legalább egy oxidálószersugár körülveszi az első és a második tüzelőanyag-sugarat. Előnyös lehet az is, ha az első tüzelőanyag-füvóka és a kiegészítő (segéd-) tüzelőanyag-füvóka, valamint legalább egy oxidálószer-füvóka az első és második tüzelőanyag-sugár legalább egy oxidálószer-sugár mozgásmennyiségénél nagyobb mozgásmennyiséget biztosító módon van kialakítva. Ily módon az első és a második tüzelőanyag-sugár mozgásmennyisége (impulzusa) nagyobb, mint a legalább egy oxidálószer-sugáré. Egy további kiviteli példa szerint a második tüzelőanyag-sugarat előállító eszköz és legalább egy oxidálószer-füvóka geometriai hossztengelyei egymással szöget bezáró helyzetben, ezáltal a második tüzelőanyagsugár és legalább egy oxidálószer-sugár hegyesszögben történő metsződését és ezzel a járulékos (segéd-) tüzelőanyagnak és az oxidálószemek a láng csökkenésével járó műveleti körülmények között bekövetkező keveredését előidéző módon helyezkednek el. Tehát a második oxidálószer-sugarat előállító eszköz a legalább egy oxidálószer-sugárral szöget bezáró módon helyezkedik el, úgyhogy az első tüzelőanyag-sugár hegyesszögben metszi a legalább egy oxidálószer-sugarat, biztosítva ezáltal a járulékos (segéd-) tüzelőanyag és az oxidálószer keveredését a láng csökkenésével járó műveleti körülmények között. A főtüzelőanyag általában gáznemű, a járulékos (segéd-) tüzelőanyag folyékony.
A találmány tárgyát képezi egy másik, ugyancsak oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő, gáznemű és folyékony tüzelőanyagoknak váltakozva történő elégetésére szolgáló égőrendszer is, amelynek az a lényege, hogy
- oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égője van, amely szabályozhatóan működtethető, egy gáznemű vagy folyékony főtüzelőanyagból képzett első tüzelőanyag-sugár előállítására szolgáló első tüzelőanyag-füvókával, valamint oxidálószerből képzett két járulékos (segéd-) oxidálószer-sugár előállítására szolgáló oxidálószer-füvókával rendelkezik, mely oxidálószer-füvókák az első tüzelőanyag-füvókák az első tüzelőanyag-fuvóka működése révén előállított első tüzelőanyag-sugárnak (-áramnak) az oxidálószer-sugarakkal való közrefogását és az első tüzelőanyag-füvókának a főtüzelőanyag-áramot csökkentő üzemeltetésekor egy kombinált oxidálószer-sugárban való elnyelődését eredményező módon vannak az első tüzelőanyag-füvókához képest elrendezve;
- szabályozhatóan működtethető, az oxidálószerben elégetendő gáznemű vagy folyékony járulékos tüzelőanyagból képzett második tüzelőanyag-sugár előállítására szolgáló kiegészítő (segéd-) második tüzelőanyag-füvókája van;
- az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égő és a szabályozhatóan működtethető járulékos (segéd-) második füvóka normál működési körülmények között az első tüzelőanyag-sugár mozgásmennyiségének a két járulékos (segéd-) oxidálószer-sugár közül legalább az egyiknek a mozgásmennyiségétől (impulzusától), a második tüzelőanyag-sugár mozgásmennyiségének a kombinált oxidálószer-sugár mozgásmennyiségétől való eltérését és ily módon a fő- és segéd- (járulékos) tüzelőanyagoknak az oxidálószerrel való keveredését biztosító módon vannak kialakítva. Más szóval az égőrendszemek oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égője van, amely szabályozhatóan működtethető, egy főtüzelőanyagból képzett első tüzelőanyag-sugár előállítására szolgáló első tüzelőanyag-füvókával, valamint oxidálószerből képzett két járulékos (segéd-) oxidálószersugár előállítására szolgáló oxidálószer-fuvókával rendelkezik, mely oxidálószer-sugarak közrefogják az említett első tüzelőanyag-sugarat, amikor az első tüzelőanyag-fuvóka működik, és első tüzelőanyag-áramot állít elő, és elnyelődnek egy kombinált oxidálószer-sugárban, amikor az első tüzelőanyag-fuvóka úgy működik, hogy legalább csökkentse az említett főtüzelőanyagáramot. Az égőrendszemek továbbá szabályozhatóan működtethető, az oxidálószeren belül elégetendő járulékos tüzelőanyagból képzett második tüzelőanyag-sugár előállítására szolgáló kiegészítő (segéd-) második tüzelőanyag-füvókája van. Általában a fő- és járulékos (segéd-) tüzelőanyagok kölcsönösen az említett gáznemű vagy folyékony tüzelőanyagokból állnak, vagy vice versa, és az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égő és a szabályozhatóan működtethető járulékos (segéd-) második füvóka oly módon vannak kialakítva, hogy normál működési körülmények között mind az első, mind a második tüzelőanyag-sugárnak olyan mozgásmennyisége (impulzusa) van, amely az első tüzelőanyag-sugár esetében eltér a kombinált oxidálószersugár mozgásmennyiségétől (impulzusától), előidézendő a fő- és segéd- (járulékos) tüzelőanyagoknak az oxidálószerrel való keveredését.
Ennek az égőrendszemek egy előnyös kiviteli alakjára az jellemző, hogy
- az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égő az első tüzelőanyag-sugárnak a két járulékos oxidálószer-sugárral alulról és felülről történő közrefogását és a gáznemű tüzelőanyagnak az oxidálószerben való, hosszúkás, kilövellő, benne hosszirányban előrehaladva egyre növekvő mennyiségben (fel)szálló tüzelőanyag-részecskéket tartalmazó lángot képező elégetését biztosító módon van kialakítva;
- az oxidálószer-fúvókák az első tüzelőanyagsugár felett elhelyezkedő járulékos (segéd-) oxidálószer-sugár számára az e tüzelőanyag-sugár alatt elhelyezkedő járulékos (segéd-) oxidálószer-sugárénál kisebb tömegáram-sebességet biztosító és ezáltal az egyre növekvő mennyiségben képződő (fel)szálló részecskék elégését eredményező módon vannak kialakítva. Más szóval: az oxigén és tüzelőanyag keverékével üzemelő égő iránya úgy van megválasztva, hogy a két járulékos (segéd-) oxidálószer-sugár az első tüzelőanyagsugár alatt és felett helyezkednek el, és hogy a gáznemű tüzelőanyag az oxidálószeren belül ég el hosszúkás kilövellő láng képzése érdekében, amelyben - a lángban hosszirányban előrehaladva - egyre növekvő mennyiségben (fel)szálló tüzelőanyag-részecskék képződnek, és az oxidálószer-füvóka úgy van kialakítva, hogy az első tüzelőanyag-sugár felett elhelyezkedő járu3
HU 219 068 Β lékos (segéd-) oxidálószer-sugámak kisebb a tömegáram-sebessége, mint az első tüzelőanyag-sugár alatt elhelyezkedő járulékos (segéd-) oxidálószer-sugáré, ami biztosítja az egyre növekvő mennyiségben képződő (fel)szálló részecskék elégését. Célszerű továbbá, ha az első tüzelőanyag-fuvóka és a második tüzelőanyag-fúvóka, valamint az oxidálószer-füvókák az első tüzelőanyag-sugár és a második tüzelőanyag-sugár, valamint a kombinált oxidálószer-sugár kifelé szélesedő, legyező alakját biztosító módon van kiképezve. Más szóval: az első és második tüzelőanyag-sugár a két járulékos (segéd-) oxidálószer-sugár, valamint a kombinált oxidálószer-sugár kifelé szélesedő legyező alakú.
Egy másik találmányi ismérvnek megfelelően az első tüzelőanyag-fuvóka és legalább az egyik oxidálószer-fúvóka, valamint a második tüzelőanyag-fuvóka az első tüzelőanyag-sugár és legalább az egyik járulékos (segéd-) oxidálószer-sugár, valamint a második tüzelőanyag-sugár és a kombinált oxidálószer-sugár szorosan illeszkedő alakját és ezáltal az első tüzelőanyag-sugárnak a két járulékos (segéd-) oxidálószer-sugár közül legalább az egyikkel való körülvételét, a második tüzelőanyag-sugárnak pedig a kombinált oxidálószer-sugárral való körülvételét biztosító módon vannak kiképezve. Más szóval: az első tüzelőanyag-sugár és a két járulékos (segéd-) oxidálószer-sugár közül legalább az egyik, valamint a második tüzelőanyag-sugár és a kombinált oxidálószer-sugár szorosan illeszkedő alakúak, miáltal azt idézik elő, hogy a két járulékos (segéd-) oxidálószersugár közül legalább az egyik körülveszi az első tüzelőanyag-sugarat, a kombinált oxidálószer-sugár pedig körülveszi a második tüzelőanyag-sugarat. Előnyös lehet az a kiviteli példa is, amely szerint az első tüzelőanyagfuvóka és a második tüzelőanyag-fuvóka, valamint legalább az egyik oxidálószer-füvóka az első és második üzemanyag-sugár számára legalább az egyik járulékos (segéd-) oxidálószer-sugárénál, illetve a kombinált tüzelőanyag-sugárénál nagyobb mozgásmennyiséget (impulzust) biztosító módon vannak kialakítva. Tehát az első és második tüzelőanyag-sugár mozgásmennyisége (impulzusa) nagyobb, mint legalább az egyik járulékos (segéd-) oxidálószer-sugáré, illetve a kombinált tüzelőanyag-sugáré. Ugyancsak előnyös, ha a szabályozhatóan működtethető járulékos (segéd-) tüzelőanyag-fuvóka geometriai hossztengelyével az oxidálószer-füvóka vagy -füvókák geometriai hossztengelyével szöget bezáró és így a második tüzelőanyag-sugárnak a kombinált oxidálószer-sugarat hegyesszög alatt metsző, így a járulékos (segéd-) tüzelőanyagnak az oxidálószerrel való keveredését biztosító módon van elrendezve. Azaz előnyös, ha a szabályozhatóan működtethető járulékos (segéd-) tüzelőanyag-fuvóka szögben van elrendezve oly módon, hogy a második tüzelőanyag-sugár metszi a kombinált oxidálószer-sugarat, biztosítandó a járulékos (segéd-) tüzelőanyag keveredését az oxidálószerrel a láng csökkenésével járó műveleti körülmények között, valamint ha a hegyesszög körülbelül 20°-nál kisebb. Minden esetben célszerű, ha a főtüzelőanyag gáznemű, a járulékos (segéd-) tüzelőanyag folyékony, az oxidálószer pedig oxigén vagy oxigénnel kevert levegő.
Egy további találmányi ismérvnek megfelelően a második tüzelőanyag-fuvóka az oxidálószer-füvóka alatt helyezkedik el úgy, hogy felfelé, az oxidálószerbe irányul.
A találmányunk értelmében egymástól elkülönített és egymástól eltérő füvókákból kiáramló folyékony és gáznemű tüzelőanyagok váltakozva történő elégetése lehetővé teszi a tüzelőanyag-használat igen gyors átváltását az égőrendszeren belül, sőt lehetővé teszi a kétfajta tüzelőanyag kombinált használatát. Meg kell jegyezni, hogy a „szabályozhatóan működtethető” kifejezésen mind a leírásban, mind az igénypontokban azt kell érteni, hogy az alkalmazható tüzelőanyag- vagy oxidálószer-sugarat - akaratunk szerint - akár megindíthatjuk, akár leállíthatjuk, sőt arányosan állíthatjuk (szabályozhatjuk) teljes (maximális) és nulla áramlási állapotok (határállapotok) között.
A találmányt a továbbiakban a csatolt rajzok alapján ismertetjük részletesen, amelyek a találmány előnyös kiviteli példáit tartalmazzák. A rajzokon az 1. ábrán egy, a találmány szerinti, oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égőrendszer részben függőleges metszetben, részben oldalnézetben látható;
a 2. ábra az 1. ábra szerinti égőrendszer elölnézete;
a 3. ábrán az 1. ábra szerinti égőrendszer egy részletét tüntettük fel, amely érzékelteti ennek működését is gáznemű tüzelőanyag alkalmazása esetén;
a 4. ábrán ugyancsak az 1. ábra szerinti égőrendszer egy részlete látható, amely annak működését folyékony tüzelőanyag alkalmazása esetén érzékelteti;
az 5. ábra egy kifelé bővülő, legyező alakú sugár felülnézete, amely a találmány szerinti égőrendszerből kilépő tüzelőanyag-sugár vagy oxidálószer-sugár lehet;
a 6. ábrán egy olyan kemence látható részben oldalnézetben, részben metszetben, amely a találmány szerinti oxigén-üzemanyag keverékkel működő égőrendszerrel van felszerelve, és olvadék hevítésére szolgál.
Az 1. és 2. ábrán egy oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő, találmány szerinti 10 égőrendszer látható. Ennek az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő 10 égőrendszemek oxigén-tüzelőanyag keverékkel működő 12 égője van, amely szerkezetileg úgy van kialakítva, hogy egy elsődleges vagy fő gáznemű tüzelőanyag, például metán elégetésére szolgál oxidálószerben vagy oxigénben, vagy oxigénnel dúsított levegőben. A 10 égőrendszer-porlasztó 14 tüzelőanyagfüvóka-egységet is tartalmaz, amely kiegészítő folyékony tüzelőanyag elégetésére alkalmasan van kialakítva. Az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő 12 égő, valamint a porlasztó 14 tüzelőanyagfúvóka-egység a 16 égőblokkon belül van elhelyezve.
Az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő 12 égő (amelyet teljes részletességgel az 5 299 129 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás ismertet, s
HU 219 068 Β amelyre a jelen ismertetés során hivatkozunk) hosszúkás 18 testtel rendelkezik, amelynek felső 20 fala, alsó 22 fala, valamint 24 és 26 oldalfalai vannak. Egy centrális 28 tüzelőanyag-fuvóka a 18 testet (égőt) alkotó szerkezetrészt 30 felső oxidálószer-fúvókára és alsó 32 oxidálószer-fúvókára osztja meg.
A centrális 28 tüzelőanyag-fúvókát a 18 testen belül felső és alsó választólemez-csoportok, illetve -sorok tartják; a felső választólemezeket 34, az alsó választólemezeket pedig 36 hivatkozási számmal jelöltük. Ezek a 34, 36 választólemezek kapcsolják a centrális 28 tüzelőanyag-füvókát a felső és alsó 20 és 22 falakhoz. A felső és alsó 34 és 36 választólemezek megosztják a felső és alsó összekötő járatokat, miáltal felső és alsó, 30, 32 oxidálószer-fúvókák jönnek létre, amelyek hosszirányban húzódnak, így a felső és alsó 30, 32 oxidálószer-fúvókákon áthaladó oxidálószer-áram több részáramra válik szét, amelyek azonos sebességűek és irányítottságuk olyan, hogy keresztirányban fokozatosan széttartva oxidálószer-árammá alakulnak. Ennek eredményeként az alsó és felső 30, 32 oxidálószer-fuvókákból kilépő oxidálószer-sugarak kifelé szélesedő legyező alakú alakzattal rendelkeznek. A centrális 28 tüzelőanyag-fuvóka a tüzelőanyag-áram irányára keresztirányban kiszélesedő alakú járatokat tartalmaz. Ez kifelé szélesedő legyező alakú tüzelőanyag-sugár kialakulását eredményezi, amely az oxidálószer-sugarak között helyezkedik el, és amelynek nagyobb az impulzusa és a sebessége, mint a felső és alsó oxidálószer-sugaraknak, amelyek a felső és alsó 30, 32 oxidálószer-fuvókákból lépnek ki. Ennek az a következménye, hogy a tüzelőanyag-sugár olyan módon befolyásolja a felső és alsó oxidálószer-sugarakat, vagyis olyan értelemben hat azokra, hogy azok beszívódnak a tüzelőanyagba.
A 18 test hátsó részéhez 42 kapcsolóeszköz van csatlakoztatva, amelynek a feladata oxidálószer betáplálása a 18 testbe, majd a felső és alsó 30, 32 oxidálószerfúvókákba. A 42 kapcsolóeszköz a menetes 44 betáplálócsonkhoz van csatlakoztatva, amely viszont 18 testhez kapcsolódik, és el van látva egy hagyományos gyorskapcsoló 46 szerelvénnyel („fittinggel”) is, amely viszont a 48 oxidálószer-vezetékkel áll kapcsolatban. Ez utóbbihoz 50 szelep tartozik, amely vagy lehetővé teszi oxidálószer betáplálását, vagy pedig elzárja annak áramlását a 18 testhez.
Egy derékszögű négyszög vagy sokszög keresztmetszetű 52 vezeték látja el tüzelőanyaggal a centrális 28 tüzelőanyag-füvókát. Az 54 átmeneti vezetékszakasz, amellyel az 52 vezeték derékszögű négyszög keresztmetszete a kör keresztmetszetbe megy át, lehetővé teszi egy hagyományos 56 kapcsolóeszköz csatlakoztatását, amely viszont egy gyors-szétkapcsoló 58 szerelvényhez („fittinghez”) való csatlakoztatásra alkalmasan van kiképezve; ez utóbbi a 60 tüzelőanyag-vezetékre van kapcsolva. A 60 tüzelőanyag-vezeték például metán továbbítására szolgálhat, és 62 szelepet tartalmaz, amelynek segítségével a metánáram elzárható, amikor nem használunk gáznemű tüzelőanyagot.
Az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő 12 égő a 10 égőrendszer 16 égőblokkjának 68 járatában helyezkedik el. A 16 égőblokk 70, 72, 74 és 76 felületei - amelyek a 12 égő előtt húzódnak, és a 68 járat elülső tartományát határolják - úgy helyezkednek el, hogy a 12 égő által előállított láng fokozatos kiszélesedését idézik elő.
A 14 tüzelőanyagfúvóka-egység széttartó (kiszélesedő), legyezőszerű alakú porlasztóit tüzelőanyag-sugár előállítására alkalmasan van kialakítva A 14 tüzelőanyagfúvóka-egységnek 78 porlasztófúvókája van, amely egy külső csőhöz, a jelen esetben a 80 köpenyhez van csatlakoztatva. Egy porlasztógázt betápláló 82 cső és egy sűrített levegőt vagy oxigént szállító 86 vezeték csatlakoztatására szolgáló gyors-szétkapcsoló 84 szerelvény révén sűrített levegő jutatható a rendszerbe a tüzelőanyag porlasztásának elősegítésére. A 88 szelep szolgál a porlasztógázáram elzárására, amikor nem használunk folyékony tüzelőanyagot. A 80 köpennyel koaxiális, abban hosszirányban végighúzódó, gyors-szétkapcsoló 92 szerelvénnyel ellátott 90 cső csatlakozik a 78 porlasztófüvókához. Ez a 90 cső szállítja a 94 tüzelőanyag-vezetéken érkező olajat a 78 porlasztófüvókához, amely 94 tüzelőanyag-vezetékbe 96 szelep van beiktatva, amelynek segítségével megszakítható a tüzelőanyagutánpótlás, amikor nem használunk folyékony tüzelőanyagot. Amennyiben nagynyomású olaj áll rendelkezésre, a 78 porlasztófüvóka nyomás alatti porlasztófúvókával helyettesíthető, amelynek működtetéséhez nincs szükség porlasztóközegre.
A 14 tüzelőanyagfuvóka-egység helyzete - például a vízszintessel bezárt szöge - úgy van megválasztva, hogy az előállított legyező alakú porlasztóit tüzelőanyag-sugár is szögben hatoljon az oxidálószerbe. Még ha a tüzelőanyag és az oxidálószer a mozgásmennyiség-különbségük következtében normál műveleti körülmények között keverednek is egymással, a láng csökkenésével (például a szelep zárása miatt) járó műveleti körülmények között előfordulhat, hogy nem érkezik elegendő tüzelőanyag az oxidálószer-sugár kielégítő mértékű befolyásolásához. A tüzelőanyag-sugár szöghelyzete azt eredményezi, hogy az oxidálószer-sugár és tüzelőanyag-sugár metszik egymást, ami abban az esetben is biztosítja a tüzelőanyag és az oxidálószer keveredését, amikor az égő csökkent lánggal üzemel. Amint az 1. és 2. ábrán látható, az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő 12 égő és a 14 tüzelőanyagfuvókaegység a 16 égőblokkon belül helyezkednek el. Az ábrák szerint nyilvánvaló, hogy mivel a tüzelőanyag-fúvóka az oxidálószer-sugár alá lövelli ki az anyagot, és a tüzelőanyag mozgásmennyisége (impulzusa) nagyobb, mint az oxidálószeré, a láng felfelé, vagyis az olvadéktól elfelé fog kitérni. Ezt viszont a jelen találmány szerinti égőrendszer nem megfelelő működésének kellene tekinteni. Ennek meggátlása érdekében a teljes égőblokkot lefelé, az olvadék felé megdönthetjük úgy, hogy normál műveleti körülmények között a láng az olvadék felé irányul. Alternatív megoldásként mind az oxigéntüzelőanyag keverékkel üzemelő 12 égő, mind a 14 tüzelőanyagfúvóka-egység megdönthető lefelé, az olvadék felé úgy, hogy a 14 tüzelőanyagfuvóka-egység az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő 12 égőhöz viszonyítva szögben helyezkedjék el, biztosítva ezáltal
HU 219 068 Β azt, hogy a váltakozó tüzelőanyag-sugár hegyesszögben metssze az oxidálószer-sugarat.
A 3. és 4. ábra szerint, ha gáznemű tüzelőanyagot, például metánt használnunk, a 12 égőből kilépő kiegészítő oxidálószer-sugarakat (lásd a 4. ábrát) kombinálunk a centrális 28 tüzelőanyag-fuvókából kilépő centrális gáznemű tüzelőanyag-sugárral, miáltal elégethető keveréket állítunk elő, amit el is égetünk. Amint az
1. ábrán látható, azokban az időszakokban, amikor nem használunk gáznemű tüzelőanyagot, a 62 elzárószelep zátja a gáznemű tüzelőanyag-áram útját, a 88 és 96 szelepek viszont nyitva vannak, miáltal olaj és porlasztógáz áramolhat be, és így porlasztóit, permetszerű tüzelőanyag-sugár keletkezik. A 14 tüzelőanyagfúvóka-egység a 12 égő alatt helyezkedik el, ez utóbbival szöget bezáró módon, úgyhogy a második 100 tüzelőanyagsugár metszi azt a kombinált 101 oxidálószer-sugarat, amelyet a járulékos oxidálószer-sugarakból kaptunk, amelyek a jelen kiviteli példa esetében az oxigén-tüzelőanyag keverékkel működő 12 égőből kilépő járulékos felső és alsó 102 és 103 oxidálószer-sugarak. A metszési szög előnyösen 20°-nál kisebb; a legelőnyösebb a 10°-os metszési szög.
Az 5. ábrán látható módon a második 100 tüzelőanyag-sugár kifelé szélesedik, és ugyanúgy legyező alakú, mint a már említett felső és alsó 102 és 103 oxidálószer-sugarak. A második 100 tüzelőanyag-sugár és a kombinált 101 oxidálószer-sugár szorosan illeszkedő alakúak. Az itt és az igénypontokban használt „szorosan illeszkedő alakok” kifejezés azt jelenti, hogy a folyékony tüzelőanyag- és oxidálószer-sugarak ahhoz megfelelő alakúak, hogy a tüzelőanyag-sugárnak vagy kisebb lesz a keresztmetszete az oxidálószerénél, vagy körülbelül azonos lesz azéval azon a ponton, ahol a folyékony tüzelőanyag-sugár metszi az oxidálószer-sugarat. Az alakoknak ez az illeszkedése biztosítja, hogy a tüzelőanyagot körülveszi az oxidálószer, és ily módon a tüzelőanyag elégését az oxidálószer jobban elősegíti, mint a kemencekömyezetben jelen levő oxigén. E vonatkozásban megemlítjük, hogy az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő 12 fúvókában az alsó járulékos 103 oxidálószer-sugámak nagyobb az áramlási sebessége és a mozgásmennyisége (impulzus), mint a felső járulékos 102 oxidálószer-sugáré. Amint a tüzelőanyag kilövellése megtörténik, el nem égett tüzelőanyagrészecskék egyre növekvő mértékben válnak (fel)szálló tulajdonságúvá, ami azzal jár, hogy a lángnyelvek felfelé mozognak. Annak érdekében, hogy tüzelőanyagoknak ezzel a kilövellt elégetésével járó tipikus viselkedését semlegesítsük, illetve hogy ezzel ellentétes hatást fejtsünk ki az égés folyamatára, a kisebb sebességgel áramló felső kiegészítő (járulékos) 102 oxidálószer-sugárral oxidálószert táplálunk be az ilyen (fel)szálló tüzelőanyag-részecskék elégetése céljából. Ebből következően a centrális 28 tüzelőanyag-fuvókából kilépő tüzelőanyag-sugárnak szorosan illeszkedő alakja van a felső kiegészítő 102 oxidálószer-sugárhoz képest. Az olyan égőkben, amelyeknél a tüzelőanyag-sugarat azonos tömegáram-sebességű oxidálószer-sugarak fogják közre, valamennyi sugár szorosan illeszkedő alakú.
A 6. ábrán az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő 10 égőrendszert 104 kemencébe építve mutatjuk be, amelyben a 106 olvadék hevítéséhez gáznemű tüzelőanyagot használunk. Megjegyezzük, hogy a 108 láng kissé a 106 olvadék felé irányul. Bizonyos körülmények között esetleg nincs ahhoz elegendő távolság az olvadék és a 18 test, vagyis égő között, hogy a 14 tüzelőanyagfúvóka-egységet a 18 test (égő) alatt lehessen elhelyezni. Ilyen esetekben a 14 tüzelőanyagfúvókaegység a 18 test (égő) felett helyezkedhet el, és 20°-nál kisebb, előnyösen 10°-os hegyesszögben hajlik lefelé, és metszi a tüzelőanyag-sugarat. Az ábrázolt, alul kilövellés konfiguráció mindazonáltal kívánatos, mert a hőterheléshez közel elhelyezkedő láng könnyebben kontrollálható.
Rá kell mutatnunk továbbá arra, hogy a találmány más oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égőrendszerekhez is alkalmazható. Például 18 test (égő) helyett a találmány egy oxigénkilövellő rendszerhez is alkalmazható lenne, amely esetben kifelé bővülő, legyező alakú oxidálószer-sugár helyezkednék el egy ugyancsak kifelé bővülő, legyező alakú, egy égőből kilépő tüzelőanyag-sugár alatt annak érdekében, hogy a lángot lefelé, az olvadék felé szívja. A lehetséges alternatív megoldás egy másik példája olyan oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égő használata lenne, amelyben a tüzelőanyag-sugár két nagy sebességű oxidálószer-sugár között helyezkednék el, ami a tüzelőanyagnak az oxidálószerbe szívását eredményezné. Ezen túlmenően az olyan kemencék esetében, amelyek elsődlegesen olajjal, másodlagos/rásegítő tüzelőanyagként pedig gáznemű tüzelőanyaggal, például propángázzal vagy természetes gázzal (földgázzal) üzemelnek, oxigén-tüzelőanyag keverékkel működő 12 égő folyékony tüzelőanyaggal üzemeltethető, amint ez az 5 299 929 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírásból kitűnik. A 14 tüzelőanyagfúvóka-egység alkalmazható gáznemű tüzelőanyagok elégetéséhez, ha a tüzelőanyag-típusokat át kell váltani (fel kell cserélni). Az 50, 62, 88 és 96 szelepek is lehetnek adagolószelepek. Ez a tüzelőanyag kettős használatát tenné lehetővé. Ha például egy kisebb futőértékű tüzelőanyagot, például propánt használnánk metán helyett, a folyékony tüzelőanyag egy része a propán mellett lenne elégethető, ami megnövelné a 10 égőrendszer teljesítményleadását. Ilyen esetben a 62 szelepet részlegesen nyitott állapotba helyeznénk, ami csökkentett propánáramot biztosítana az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő 12 égőn keresztül. Ilyen esetben az 50, 88 és 96 szelepek teljesen nyitott állapotban lennének. Kombinált 101 oxidálószer-sugarat kellene előállítani, mert nagyon csekély égés következnék be alsó és felső kiegészítő (járulékos) 102 és 103 oxidálószer-sugarakon belül.
Noha a találmányt a fentiekben egy előnyös kiviteli példán keresztül ismertettük részletesen, magától értetődik, hogy szakemberek számára számos változtatás eszközölhető a leírt konkrét megoldáshoz képest, anélkül hogy az igénypontok által definiált oltalmi kört túllépnénk.
Claims (14)
- SZABADALMI IGÉNYPONTOK1. Oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égőrendszer gáznemű és folyékony tüzelőanyagok váltakozva vagy egyidejűleg történő elégetéséhez, azzal jellemezve, hogy az égőrendszemek- oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égője (12) van, amely szabályozhatóan működtethető, egy gáznemű vagy folyékony főtüzelőanyagból képzett első tüzelőanyag-sugár előállítására szolgáló első tüzelőanyagfiivókával (28), továbbá az első tüzelőanyag-sugár főtüzelőanyagának az égését elősegítő, oxidálószerből képzett legalább egy oxidálószer-sugár (101, 102, 103) előállítására szolgáló oxidálószer-füvókával (30,32) rendelkezik;- szabályozhatóan működtethető, az oxidálószerben elégetendő, gáznemű vagy folyékony járulékos tüzelőanyagból képzett második tüzelőanyag-sugár (100) előállítására szolgáló kiegészítő (segéd-) tüzelőanyagíüvókája (14) van;- oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égő (12) és a szabályozhatóan működtethető járulékos (segéd-) második tüzelőanyag-füvóka az első és második tüzelőanyag-sugarak (100) számára normál működési körülmények között a legalább egy oxidálószer-sugár (101, 102, 103) mozgásmennyiségétől (impulzusától) eltérő mozgásmennyiséget biztosító, és így a fő- és járulékos (segéd-) tüzelőanyagoknak az oxidálószerrel való keveredését előidéző módon vannak kialakítva.
- 2. Az 1. igénypont szerinti égőrendszer, azzal jellemezve, hogy az első tüzelőanyag-fuvóka (28) és a kiegészítő (segéd-) tüzelőanyag-fuvóka (14), valamint legalább egy oxidálószer-füvóka (30, 32) az első és második tüzelőanyag-sugárnak (100), valamint legalább egy oxidálószer-sugámak (101) kifelé szélesedő, legyezőszerű alakot biztosító módon van kialakítva.
- 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti égőrendszer, azzal jellemezve, hogy az első tüzelőanyag-fuvóka (28) és a kiegészítő (segéd-) tüzelőanyag-fuvóka (14), valamint legalább egy oxidálószer-füvóka (30, 32) mind az első, mind a második tüzelőanyag-sugár (100), mind pedig legalább egy oxidálószer-sugár (101) szorosan illeszkedő alakját és ezáltal az első és második tüzelőanyag-sugár oxidálószer-sugárral (101) való körülvételét biztosító módon van kiképezve.
- 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti égőrendszer, azzal jellemezve, hogy az első tüzelőanyagfuvóka (28) és a kiegészítő (segéd-) tüzelőanyag-füvóka (14), valamint legalább egy oxidálószer-füvóka (30, 32) az első és második tüzelőanyag-sugár (100) legalább egy oxidálószer-sugár (101) mozgásmennyiségénél nagyobb mozgásmennyiséget biztosító módon van kialakítva.
- 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti égőrendszer, azzal jellemezve, hogy a második tüzelőanyag-sugarat (100) előállító eszköz és legalább egy oxidálószer-füvóka (30, 32) geometriai hossztengelyei egymással szöget bezáró helyzetben, ezáltal a második tüzelőanyag-sugár (100) és legalább egy oxidálószersugár (101) hegyesszögben történő metsződését és ezzel a járulékos (segéd-) tüzelőanyagnak és az oxidálószemek a láng csökkenésével járó műveleti körülmények között bekövetkező keveredését előidéző módon helyezkednek el.
- 6. Oxigén és tüzelőanyag keverékével üzemelő égőrendszer gáznemű és folyékony tüzelőanyagok váltakozva vagy egyidejűleg történő elégetéséhez, azzal jellemezve, hogy- oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égője (12) van, amely szabályozhatóan működtethető, egy gáznemű vagy folyékony főtüzelőanyagból képzett első tüzelőanyag-sugár előállítására szolgáló első tüzelőanyagfüvókával (28), valamint oxidálószerekből képzett két járulékos (segéd-) oxidálószer-sugár (102,103) előállítására szolgáló oxidálószer-füvókával (30, 32) rendelkezik, amely oxidálószer-füvókák (30, 32) az első tüzelőanyag-füvóka (28) működése révén előállított első tüzelőanyag-sugárnak (-áramnak) az oxidálószer-sugarakkal (102,103) való közrefogását és az első tüzelőanyagfüvókának (28) a főtüzelőanyag-áramot csökkentő üzemeltetésekor egy kombinált oxidálószer-sugárban való elnyelődését eredményező módon vannak az első tüzelőanyag-füvókához (28) képest elrendezve;- szabályozhatóan működtethető, az oxidálószerben elégetendő gáznemű vagy folyékony járulékos tüzelőanyagból képzett második tüzelőanyag-sugár (100) előállítására szolgáló kiegészítő (segéd-) második tüzelőanyag-füvókája (14) van;- az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égő (12) és a szabályozhatóan működtethető járulékos (segéd-) második tüzelőanyag-füvóka (14) normál működési körülmények között az első tüzelőanyag-sugár mozgásmennyiségének a két járulékos (segéd-) oxidálószer-sugár (102, 103) közül legalább az egyiknek a mozgásmennyiségétől (impulzusától) a második tüzelőanyag-sugár (100) mozgásmennyiségének a kombinált oxidálószer-sugár mozgásmennyiségétől való eltérését és ily módon a fő- és segéd- (járulékos) tüzelőanyagoknak az oxidálószerrel való keveredését biztosító módon vannak kialakítva.
- 7. A 6. igénypont szerinti égőrendszer, azzal jellemezve, hogy- az oxigén-tüzelőanyag keverékkel üzemelő égő (12) az első tüzelőanyag-sugárnak a két járulékos oxidálószer-sugárral (102, 103) alulról és felülről történő közrefogását és a gáznemű tüzelőanyagnak az oxidálószerben való, hosszúkás, kilövellő, benne hosszirányban előrehaladva egyre növekvő mennyiségben (fel)szálló tüzelőanyag-részecskéket tartalmazó láncot képező elégetését biztosító módon van kialakítva;- az oxidálószer-füvókák (30, 32) az első tüzelőanyag-sugár felett elhelyezkedő járulékos (segéd-) oxidálószer-sugár (102) számára az e tüzelőanyag-sugár alatt elhelyezkedő járulékos (segéd-) oxidálószer-sugárénál (103) kisebb tömegáram-sebességet biztosító és ezáltal az egyre növekvő mennyiségben képződő (fel)szálló részecskék elégését eredményező módon vannak kialakítva.
- 8. A 6. és 7. igénypont szerinti égőrendszer, azzal jellemezve, hogy az első tüzelőanyag-füvóka (28) és aHU 219 068 Β második tüzelőanyag-fúvóka (14), valamint az oxidálószer-fúvókák (30, 32) az első tüzelőanyag-sugár és a második tüzelőanyag-sugár (100), valamint a kombinált oxidálószer-sugár (101) kifelé szélesedő, legyező alakját biztosító módon van kiképezve.
- 9. A 6-8. igénypontok bármelyike szerinti égőrendszer, azzal jellemezve, hogy az első tüzelőanyag-fúvóka (28) és legalább az egyik oxidálószer-fúvóka (30, 32), valamint a második tüzelőanyag-fuvóka (14) az első tüzelőanyag-sugár és legalább az egyik járulékos (segéd-) oxidálószer-sugár (102,103), valamint a második tüzelőanyag-sugár (100) és a kombinált oxidálószer-sugár (101) szorosan illeszkedő alakját és ezáltal az első tüzelőanyag-sugárnak a két járulékos (segéd-) oxidálószer-sugár (102, 103) közül legalább az egyikkel való körülvételét, a második tüzelőanyag-sugárnak (100) pedig a kombinált oxidálószer-sugárral (101) való körülvételét biztosító módon vannak kiképezve.
- 10. A 6-9. igénypontok bármelyike szerinti égőrendszer, azzal jellemezve, hogy az első tüzelőanyagfiivóka (28) és a második tüzelőanyag-fuvóka (14), valamint legalább az egyik oxidálószer-fuvóka (30, 32) az első és második tüzelőanyag-sugár (100) számára legalább az egyik járulékos (segéd-) oxidálószer-sugárénál (102, 103), illetve a második tüzelőanyag-sugárénál (100) nagyobb mozgásmennyiséget (impulzust) biztosító módon vannak kialakítva.
- 11. A 6-10. igénypontok bármelyike szerinti égőrendszer, azzal jellemezve, hogy a szabályozhatóan működtethető járulékos (segéd-) tüzelőanyag-fuvóka (14) geometriai hossztengelyével az oxidálószer-fuvóka vagy -fúvókák (30, 32) geometriai hossztengelyével szöget bezáró és így a második tüzelőanyag-sugárnak (100) a kombinált oxidálószer-sugarat (101) hegyesszög alatt metsző, így a láng csökkenésével járó műveleti körülmények között a járulékos (segéd-) tüzelőanyagnak az oxidálószerrel való keveredését biztosító módon van elrendezve.
- 12. A 11. igénypont szerinti égőrendszer, azzaljellemezve, hogy a hegyesszög mintegy 20°-nál kisebb.
- 13. A 6-12. igénypontok bármelyike szerinti égőrendszer, azzal jellemezve, hogy a második tüzelőanyag-fúvóka (14) az oxidálószer-fuvóka vagy -fúvókák (30, 32) alatt, az oxidálószer-sugár (101,102, 103) felé irányítottan van elhelyezve.
- 14. Az 1-13. igénypontok bármelyike szerinti égőrendszer, azzal jellemezve, hogy a főtüzelőanyag gáznemű, a járulékos (segéd-) tüzelőanyag folyékony; az oxidálószer pedig előnyösen oxigén vagy oxigénnel kevert levegő.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/271,309 US5516279A (en) | 1994-07-06 | 1994-07-06 | Oxy-fuel burner system designed for alternate fuel usage |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU9501848D0 HU9501848D0 (en) | 1995-08-28 |
| HUH3779A HUH3779A (en) | 1996-06-28 |
| HU219068B true HU219068B (hu) | 2001-02-28 |
Family
ID=23035042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU9501848A HU219068B (hu) | 1994-07-06 | 1995-06-22 | Oxigén és tüzelőanyag keverékével üzemelő égőrendszer váltakozó tüzelőanyag-felhasználással |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5516279A (hu) |
| EP (1) | EP0691509A3 (hu) |
| KR (1) | KR100207345B1 (hu) |
| CN (1) | CN1119723A (hu) |
| AU (1) | AU699471B2 (hu) |
| CA (1) | CA2150627C (hu) |
| CZ (1) | CZ175095A3 (hu) |
| HU (1) | HU219068B (hu) |
| PH (1) | PH31350A (hu) |
| PL (1) | PL309515A1 (hu) |
| SG (1) | SG34228A1 (hu) |
| SK (1) | SK85995A3 (hu) |
| TW (1) | TW268084B (hu) |
| ZA (1) | ZA954569B (hu) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5611682A (en) * | 1995-09-05 | 1997-03-18 | Air Products And Chemicals, Inc. | Low-NOx staged combustion device for controlled radiative heating in high temperature furnaces |
| US5975886A (en) * | 1996-11-25 | 1999-11-02 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Combustion process and apparatus therefore containing separate injection of fuel and oxidant streams |
| US6155818A (en) * | 1999-12-16 | 2000-12-05 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et, L'exploitation Des Procedes, Georges Claude | Oxy-burner having a back-up firing system and method of operation |
| CA2487146C (en) * | 2003-11-14 | 2009-01-20 | Air Products And Chemicals, Inc. | Fuel staging process for low nox operations |
| FR2892497B1 (fr) * | 2005-10-24 | 2008-07-04 | Air Liquide | Procede de combustion mixte dans un four a regenerateurs |
| US8075305B2 (en) * | 2006-01-24 | 2011-12-13 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Dual fuel gas-liquid burner |
| US7901204B2 (en) * | 2006-01-24 | 2011-03-08 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Dual fuel gas-liquid burner |
| US7909601B2 (en) * | 2006-01-24 | 2011-03-22 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Dual fuel gas-liquid burner |
| US20070221142A1 (en) * | 2006-03-20 | 2007-09-27 | American Water Heater Company, A Corporation Of The State Of Nevada | Ultra low NOx water heater |
| US20070218776A1 (en) * | 2006-03-20 | 2007-09-20 | American Water Heater Company, A Corporation Of The State Of Nevade | Fuel supply line connector for water heater mounting bracket |
| US20070231761A1 (en) * | 2006-04-03 | 2007-10-04 | Lee Rosen | Integration of oxy-fuel and air-fuel combustion |
| BRPI1006158A2 (pt) * | 2009-01-16 | 2016-02-23 | Air Prod & Chem | dispositivo de combustão, método para combustão de pelo menos um dentre combustíveis gasosos e líquidos, e kit para um dispositivo de combustão |
| US9033259B2 (en) | 2010-12-23 | 2015-05-19 | General Electric Company | Method and system for mixing reactor feed |
| US8915731B2 (en) * | 2010-12-30 | 2014-12-23 | L'air Liquide Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Flameless combustion burner |
| RU2011115528A (ru) | 2011-04-21 | 2012-10-27 | Дженерал Электрик Компани (US) | Топливная форсунка, камера сгорания и способ работы камеры сгорания |
| US8795602B2 (en) * | 2011-09-29 | 2014-08-05 | General Electric Company | Multi-stream feed injector |
| US9228744B2 (en) | 2012-01-10 | 2016-01-05 | General Electric Company | System for gasification fuel injection |
| US9545604B2 (en) | 2013-11-15 | 2017-01-17 | General Electric Company | Solids combining system for a solid feedstock |
| US10107494B2 (en) * | 2014-04-22 | 2018-10-23 | Universal City Studios Llc | System and method for generating flame effect |
| WO2017034981A1 (en) | 2015-08-21 | 2017-03-02 | Ensyn Renewables, Inc. | Liquid biomass heating system |
| CN105090938A (zh) * | 2015-09-14 | 2015-11-25 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 多燃料燃机的燃料处理及供应方法 |
| EP3276262A1 (en) * | 2016-07-29 | 2018-01-31 | Linde Aktiengesellschaft | Method for operating a claus burner |
| BR112019013387B1 (pt) | 2016-12-29 | 2023-03-28 | Ensyn Renewables, Inc | Desmetalização de biomassa |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3127156A (en) * | 1964-03-31 | Figure | ||
| GB1282553A (en) * | 1968-07-18 | 1972-07-19 | James William Middlemas | Furnace firing apparatus |
| DE2223631A1 (de) * | 1972-05-15 | 1973-11-29 | Polyma Maschinenbau Dr Appelha | Verbrennungsofen fuer fluessige brennstoffe |
| JPS5824706A (ja) * | 1981-08-06 | 1983-02-14 | Kobe Steel Ltd | ＮＯｘ低減混焼法 |
| US4927357A (en) * | 1988-04-01 | 1990-05-22 | The Boc Group, Inc. | Method for gas lancing |
| US5199867A (en) | 1991-09-30 | 1993-04-06 | The Boc Group, Inc. | Fuel-burner apparatus and method for use in a furnace |
| US5299929A (en) * | 1993-02-26 | 1994-04-05 | The Boc Group, Inc. | Fuel burner apparatus and method employing divergent flow nozzle |
| US5383782A (en) * | 1993-04-21 | 1995-01-24 | The Boc Group, Inc. | Gas-lance apparatus and method |
-
1994
- 1994-07-06 US US08/271,309 patent/US5516279A/en not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-05-23 TW TW084105178A patent/TW268084B/zh active
- 1995-05-29 SG SG1995000536A patent/SG34228A1/en unknown
- 1995-05-31 CA CA002150627A patent/CA2150627C/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-06-01 EP EP95303760A patent/EP0691509A3/en not_active Withdrawn
- 1995-06-02 ZA ZA954569A patent/ZA954569B/xx unknown
- 1995-06-06 PH PH50670A patent/PH31350A/en unknown
- 1995-06-22 HU HU9501848A patent/HU219068B/hu not_active IP Right Cessation
- 1995-06-26 AU AU23264/95A patent/AU699471B2/en not_active Ceased
- 1995-06-28 CN CN95105688A patent/CN1119723A/zh active Pending
- 1995-06-30 SK SK859-95A patent/SK85995A3/sk unknown
- 1995-07-03 CZ CZ951750A patent/CZ175095A3/cs unknown
- 1995-07-04 PL PL95309515A patent/PL309515A1/xx unknown
- 1995-07-05 KR KR1019950019565A patent/KR100207345B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2150627C (en) | 1999-01-05 |
| TW268084B (hu) | 1996-01-11 |
| US5516279A (en) | 1996-05-14 |
| AU2326495A (en) | 1996-01-18 |
| HUH3779A (en) | 1996-06-28 |
| PL309515A1 (en) | 1996-01-08 |
| CN1119723A (zh) | 1996-04-03 |
| HU9501848D0 (en) | 1995-08-28 |
| PH31350A (en) | 1998-07-17 |
| SK85995A3 (en) | 1996-02-07 |
| SG34228A1 (en) | 1996-12-06 |
| CZ175095A3 (en) | 1996-02-14 |
| KR100207345B1 (ko) | 1999-07-15 |
| CA2150627A1 (en) | 1996-01-07 |
| AU699471B2 (en) | 1998-12-03 |
| EP0691509A3 (en) | 1997-01-02 |
| EP0691509A2 (en) | 1996-01-10 |
| ZA954569B (en) | 1996-04-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HU219068B (hu) | Oxigén és tüzelőanyag keverékével üzemelő égőrendszer váltakozó tüzelőanyag-felhasználással | |
| US6910879B2 (en) | Combustion method comprising separate injections of fuel and oxidant and burner assembly therefor | |
| US5863195A (en) | Oxygen-fuel burner | |
| US5944507A (en) | Oxy/oil swirl burner | |
| US5431559A (en) | Oxygen-fuel burner with staged oxygen supply | |
| JP2939155B2 (ja) | 燃焼のための噴霧角度の小さい液体燃料噴霧器 | |
| US5567141A (en) | Oxy-liquid fuel combustion process and apparatus | |
| JP2651969B2 (ja) | 流体バーナー | |
| JPH07151306A (ja) | 燃料燃焼方法 | |
| JPH05231617A (ja) | 低ＮＯｘ短火炎バーナー | |
| US4899670A (en) | Means for providing oxygen enrichment for slurry and liquid fuel burners | |
| KR19990068227A (ko) | 미분탄 연소 버너 및 그에 의한 연소 방법 | |
| US5458483A (en) | Oxygen-fuel burner with integral staged oxygen supply | |
| 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 | |
| SK25094A3 (en) | Method and device for combustion with increase atomize and with vaporization liquid propellant | |
| JPS636768B2 (hu) | ||
| JP2769439B2 (ja) | 高ターンダウンバーナ | |
| JP3926046B2 (ja) | 炉及び炉の運転方法 | |
| SU1076703A1 (ru) | Горелка | |
| GB2187835A (en) | Pulverised fuel burner | |
| JPS62217010A (ja) | ガス圧噴霧燃焼器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |