KR200299672Y1 - Multipurpose backfire prevention apparatus and system for supplying brown gas largely - Google Patents
Multipurpose backfire prevention apparatus and system for supplying brown gas largely Download PDFInfo
- Publication number
- KR200299672Y1 KR200299672Y1 KR20-2002-0023755U KR20020023755U KR200299672Y1 KR 200299672 Y1 KR200299672 Y1 KR 200299672Y1 KR 20020023755 U KR20020023755 U KR 20020023755U KR 200299672 Y1 KR200299672 Y1 KR 200299672Y1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- brown gas
- hexane
- flashback
- burner
- brown
- Prior art date
Links
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
- F23D14/72—Safety devices, e.g. operative in case of failure of gas supply
- F23D14/82—Preventing flashback or blowback
-
- 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
- F23D14/28—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid in association with a gaseous fuel source, e.g. acetylene generator, or a container for liquefied gas
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
- F23K5/00—Feeding or distributing other fuel to combustion apparatus
- F23K5/002—Gaseous fuel
- F23K5/007—Details
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D2209/00—Safety arrangements
- F23D2209/10—Flame flashback
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
- F23K2900/00—Special features of, or arrangements for fuel supplies
- F23K2900/05001—Control or safety devices in gaseous or liquid fuel supply lines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23K—FEEDING FUEL TO COMBUSTION APPARATUS
- F23K2900/00—Special features of, or arrangements for fuel supplies
- F23K2900/05002—Valves for gaseous fuel supply lines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
Abstract
본 고안은 브라운가스 플랜트에서 대량으로 생산되는 브라운가스를 산업용 보일러, 용융로, 가열로 등에 안정적으로 공급하기 위한 다목적 역화방지장치 및 브라운가스 대량공급시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a multipurpose flashback prevention device and a brown gas mass supply system for stably supplying brown gas produced in a large amount in a brown gas plant to an industrial boiler, a melting furnace, a heating furnace, and the like.
본 고안은 브라운가스의 연소속도를 지연시키기 위하여 브라운가스에 헥산을 증기형태로 혼입시키는 제1시스템과 브라운가스 에어믹서에 의해 공기를 혼합시키는 제2시스템으로 구성하여 사용목적에 따라 선택적으로 사용할 수 있고 특히 후렛쉬백 아레스터의 상부에 응폭압력을 배출할 수 있도록 안전판 발브를 장착하였고 연속조업이 가능하도록 후레임 모디파이어에 헥산자동공급장치를 구성하였다.The present invention consists of a first system in which hexane is mixed in the form of vapor in the brown gas and a second system in which air is mixed by the brown gas air mixer to delay the combustion speed of the brown gas. In particular, a safety valve valve was mounted on the upper part of the flashback arrester to discharge the ignition pressure, and a hexane automatic feeder was configured in the frame modifier to enable continuous operation.
이러한 역화방지장치를 구비한 다목적 역화방지장치 및 브라운가스 대량 공급시스템은 브라운가스가 대체에너지로써 그 이용범위가 확대됨에 따라 대량의 브라운가스를 산업용 로, 보일러 등에 안정적으로 공급하기 위한 필수조건을 만족하게 한 것이다.The multi-purpose flashback prevention device and brown gas mass supply system equipped with such a flashback prevention device satisfy the essential conditions for stably supplying a large amount of brown gas to industrial furnaces, boilers, etc. as brown gas is used as an alternative energy. It is made.
Description
본 고안은 브라운가스 플랜트에서 대량으로 생산되는 브라운가스를 산업용 보일러, 용융로, 가열로 등에 안정적으로 공급하기 위한 다목적 역화방지장치 및 브라운가스 대량공급시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a multipurpose flashback prevention device and a brown gas mass supply system for stably supplying brown gas produced in a large amount in a brown gas plant to an industrial boiler, a melting furnace, a heating furnace, and the like.
브라운가스란 물의 전기분해방식에 의해 생성되는 수소와 산소가 화학당량비 2:1로 혼합된 가스를 말한다.Brown gas refers to a gas in which hydrogen and oxygen produced by electrolysis of water are mixed in a chemical equivalent ratio of 2: 1.
브라운가스는 자체산소에 의해 완전연소되는 특성이 있어 연소실에 공기를 넣어 줄 필요가 없으므로 연소용 공기공급장치와 굴뚝이 필요 없는 장점이 있는 반면 역화가 잘 일어나는 단점이 있다.Brown gas has the advantage that it does not need to put air into the combustion chamber because it is completely burned by its own oxygen, there is no need for a combustion air supply device and a chimney, but there is a disadvantage that backfire occurs well.
이러한 브라운가스의 문제점을 해결하기 위하여 본 출원인은 브라운가스 역화방지장치(실용신안등록 제185304호, 특허출원 제1999-0044793호)(이하 인용특허라 함.)를 이미 출원한 바 있다.In order to solve the problem of Brown Gas, the applicant has already applied for a Brown Gas flashback prevention device (Utility Model Registration No. 185304, Patent Application No. 1999-0044793) (hereinafter referred to as a patent).
상기 인용특허의 요약서에 의하면 「본 고안의 전체적인 구성은 수 개의 브라운가스 발생기에서 생성되는 브라운가스를 포집하는 가스커플러와; 상기 가스커플러에 포집된 브라운가스를 통과시키기 위한 후렛시백 아레스터와; 후렛시백 아레스터에서 이송되는 가스 중에 함유되어 있는 수분을 제거하기 위한 드레인 케취와; 상기 드레인 케취를 통과한 가스를 선택적으로 공급받아 버너에 공급하기 위한 2대의 프레임 모디파이어 및 프레임 모디파이어에서 공급되는 가스를 연소시키는 버너와 상기의 각 구성에 의한 가스의 공급과 브라운가스발생기의 가동과 중단을 프레셔 콘트롤 루프에 의해 통합제어하기 위한 시스템으로 구성된 브라운가스 역화방지장치이다.」라고 기술하고 있다.According to the summary of the cited patent, "the overall configuration of the present invention is a gas coupler for collecting Brown gas generated in several Brown gas generators; A fresh bag arrester for passing brown gas collected in the gas coupler; A drain catch to remove moisture contained in the gas conveyed from the fresh bag arrester; Two frame modifiers for selectively receiving the gas passing through the drain catch, and a burner for burning the gas supplied from the frame modifier, gas supply by each of the above components, and starting and stopping of the brown gas generator. Is a Brown Gas Flashback Arrestor which is composed of a system for integrated control by a pressure control loop. ”
그러나 제강공장의 가열로 또는 시멘트 공장의 킬른 등에 브라운가스를 대량 공급하여 브라운가스 연소촉진시스템에 사용하는 경우, 브라운가스 플랜트로부터 공급되는 가스량은 60,000ℓ/h∼200,000ℓ/h에 달하므로 상기 인용특허에 의한 역화방지장치로는 역화방지 용액으로 사용하는 헥산용액이 다량 소모되고 만약의 경우 헥산용액을 보충하지 않아 역화가 일어났다고 가정하면 임프로젼에 의해 후렛시백 아레스터 또는 프레임 모디파이어가 파손되는 위험을 초래할 수 있어 문제점으로 지적되고 있다.However, when a large amount of brown gas is supplied to a furnace of a steelmaking plant or a kiln of a cement plant to be used in a brown gas combustion promotion system, the amount of gas supplied from the brown gas plant amounts to 60,000 l / h to 200,000 l / h. The flashback prevention device according to the patent consumes a large amount of hexane solution which is used as a flashback prevention solution, and in this case, if the flashback occurred because the hexane solution was not replenished, improvisation damaged the freshbag arrester or frame modifier. It is a problem because it can lead to the risk of being damaged.
그 이유는 브라운가스 사용량이 소량일 때는 임플로젼 현상에 의해 파괴력이 크지 않으므로 문제가 없더라도 그 양이 많아지면 에너지량이 많아지기 때문에 파괴력 역시 커지기 때문이다.The reason is that when the amount of Brown gas used is small, the destructive force is not large due to the phenomenon of the phenomenon, and even if there is no problem, the destructive force also increases because the amount of energy increases when the amount is large.
따라서 본 고안의 목적은 브라운가스 공급량이 대량인 경우에도 안전하게 브라운가스를 공급할 수 있는 다목적 역화방지장치 및 브라운가스 대량공급시스템을 제안하기 위한 것이다.Therefore, an object of the present invention is to propose a multipurpose flashback prevention device and a brown gas mass supply system capable of safely supplying brown gas even when a large amount of brown gas is supplied.
브라운가스 대량공급시스템을 제안하기 위한 본 고안은 무엇보다 브라운가스만의 임플로젼 특성을 고려하지 않으면 안된다. 브라운가스발생장치는 1리터의 물로 약 1860리터의 브라운가스를 생산한다. 반대로 1860리터의 브라운가스를 밀폐된 압력용기 내에서 스파크에 의해 연소시켜 보면, 도8에서 보이는 바와 같이 폭발지속시간 백만분의 44초 동안에 압력 최고치 0.5MPa에 이르자마자 즉시 압력강하를 일으키는 순간 저압의 내폭과 동시에 1860분의 1로 체적감소가 일어나면서 진공도를 형성시킨다. 즉, 다시 물 1리터가 생성되고 나머지 체적은 진공상태가 된다. 이것은 Explosion(폭발)과는 전혀 다른 개념인 Implosion(응폭)이라고 설명된다.The present invention for proposing a brown gas mass supply system must consider brown gas's unique implications. The brown gas generator produces about 1860 liters of brown gas with one liter of water. Conversely, burning 1860 liters of Brown's gas in a sealed pressure vessel by sparking, as shown in Figure 8, results in an instantaneous pressure drop as soon as the pressure peak reaches 0.5 MPa for 44 milliseconds of explosion duration. At the same time as the inner width, the volume decreases to 1/860 to form the degree of vacuum. That is, one liter of water is produced again, and the remaining volume becomes a vacuum state. This is described as Implosion, a completely different concept from Explosion.
상기 임플로젼 현상을 보면 폭발이 일어나는 순간의 최고압력(0.5MPa)을 견딜 수 있는 내구성만 갖추면 비교적 안전함을 알 수 있다. 그 이유는 너무나 짧은 순간(44㎲)에 크지 않는 응폭압력이 생기자마자 없어지면서 진공상태가 되기 때문에 파괴력이 크지 않기 때문이다.Looking at the phenomenon, it can be seen that it is relatively safe if it has durability that can withstand the maximum pressure (0.5 MPa) at the moment of explosion. The reason for this is that the breakdown force is not large because the vacuum state is disappeared as soon as a small quench pressure is generated at too short a moment (44 kPa).
실제로 브라운가스발생기 모델 중 2000ℓ/h를 생산하는 BS-2000 모델로 임플로젼 실험을 했을 경우 역화방지장치 등이 파손되는 일은 없었다.In fact, if the experiment was conducted with BS-2000 model that produced 2000ℓ / h of Brown gas generator model, the backfire prevention device was not damaged.
그러나 임플로젼시 피크압력(0.5MPa)가 낮다 하더라도 대용량의 경우 가스량이 많아지면 많아진 만큼 에너지량이 많아지므로 큰 파괴력을 나타낸다. 따라서 본 고안은 후렛쉬백 아레스터 상부에 상기 순간 압력을 배출할 수 있는 압력스프링식 안전판 밸브를 장착하여 안전을 보장하기 위한 것이다.However, even if the peak pressure (0.5 MPa) during the implantation is low, the large amount of energy in the case of a large capacity is increased as the amount of energy increases, so it shows a great breaking force. Therefore, the present invention is designed to ensure safety by mounting a pressure spring type safety valve valve capable of discharging the instantaneous pressure on an upper portion of the flashback arrester.
다음으로 역화를 방지하기 위하여 고려하여야 할 점은 역화는 연소속도가 빠른 연료일수록 잘 일어난다는 점이다.The next thing to consider to prevent backfire is that flashback occurs more quickly with fuel with faster combustion rates.
기체연료에 연소용 공기를 혼합하여 연소시킬 때 연소속도를 보면 수소는 297cm/s, 아세틸렌은 154cm/s, 프로판 43cm/s, 헥산은 39cm/s이다.Combustion rate of combustion gas mixed with gas is 297 cm / s for hydrogen, 154 cm / s for acetylene, 43 cm / s for propane, and 39 cm / s for hexane.
상기 연소속도의 크기는 가연한계 내에서 혼합기체의 농도에 의해 크게 영향을 받는다. 또 혼합기체 중 불활성기체의 종류나 양에도 크게 영향을 받는다. 산화제로써 순수한 산소를 사용하였을 때 최대가 된다. 예를 들면 수소/산소 혼합기체는 1,400cm/s, 아세틸렌/산소 혼합기체는 1,140cm/s로서 상기 공기혼합기체에 비하여 5∼7배 정도 연소속도가 증가한다.The magnitude of the combustion rate is greatly influenced by the concentration of the mixed gas within the flammable limits. It is also greatly affected by the type and amount of inert gas in the mixed gas. Maximum when pure oxygen is used as oxidant. For example, the hydrogen / oxygen mixed gas is 1,400 cm / s and the acetylene / oxygen mixed gas is 1,140 cm / s, which increases the combustion speed by about 5 to 7 times compared to the air mixed gas.
상기 산화제 중의 산소분율을 바꾸었을 때 연소속도는 산소농도에 따라 연소속도가 달라지게 되는데 산소농도가 0.21일 때의 속도를 비교하여 당량비 농도 근처에서 최고가 되고 그보다 희박하면 작아진다.When the oxygen fraction in the oxidant is changed, the combustion rate is changed depending on the oxygen concentration. The rate at which the oxygen concentration is 0.21 is compared to the highest near the equivalence ratio concentration, and becomes smaller than that.
따라서 순수 수소와 산소의 혼합기체인 브라운가스에 공기를 혼합하면 연소속도가 지연되고 역화를 방지할 수 있게 됨을 알 수 있다.Therefore, it can be seen that mixing air with Brown gas, which is a mixture of pure hydrogen and oxygen, delays the combustion speed and prevents backfire.
한편 상기 인용특허 역시 이러한 기술적 측면을 고려한 것으로 브라운가스를 헥산(Hexane)용액 속을 통과시켜 증기형태로 소량의 헥산이 브라운가스에 혼입됨으로써 연소속도를 지연시키는 방법으로 역화문제를 해결한 것이다.Meanwhile, the cited patent also solves the backfire problem by delaying the combustion rate by passing brown gas through the hexane solution and mixing a small amount of hexane into the brown gas.
그러나 브라운가스 사용량에 비례하여 헥산용액이 많이 소모되므로 대용량의 경우 헥산의 소모량을 무시할 수 없게 된다. 따라서 본 고안은 헥산을 소모시키는 후레임 모디파이어를 통과하지 않고도 역화를 방지할 수 있도록 하기 위해서 압축공기를 브라운가스에 혼합하여 연소속도를 지연시키고 동시에 브라운가스를 연소실에 고속으로 불어넣음으로써 역화를 원천적으로 방지하기 위한 것이다.However, since the hexane solution is consumed in proportion to the amount of brown gas used, the consumption of hexane cannot be ignored in the case of a large amount. Therefore, in order to prevent backfire without passing through a frame modifier that consumes hexane, the present invention mixes compressed air with brown gas to delay combustion speed and at the same time blows brown gas into the combustion chamber at high speed so that the backfire is fundamentally prevented. It is to prevent.
본 고안은 브라운가스의 역화문제를 완벽하게 해결함으로써 대체에너지 브라운가스를 산업용 보일러, 가열로 등의 연료로 사용하기 위한 것이며 또한 벙커-C유, 석탄(미분탄) 등 값싼 저질연료를 사용하는 대형보일러, 가열로 등의 연소실에 브라운가스를 주입하여 연소촉진을 시켜 불완전연소 부분을 완전연소로 유도함으로써 막대한 연료비용을 절감하기 위한 것이다.The present invention is to use the alternative energy Brown Gas as fuel for industrial boilers, furnaces, etc. by completely solving the problem of backfire of Brown Gas. Also, large boiler using cheap low quality fuel such as bunker-C oil and coal (pulverized coal). In order to reduce enormous fuel costs by injecting brown gas into a combustion chamber such as a heating furnace to promote combustion, the incomplete combustion portion is led to complete combustion.
따라서 본 고안은 브라운가스를 이용하는 목적에 따라 두 시스템으로 운용될 수 있도록 구성한 것으로,Therefore, the present invention is configured to be operated in two systems according to the purpose of using Brown Gas,
제1시스템은 브라운가스 플랜트로부터 공급되는 브라운가스를 후렛쉬백 아레스터를 통과시키고, 후레임 모디파이어를 통과시켜 소량의 헥산이 증기상태로 혼입되도록 한 후, 압축공기를 차단한 상태로 브라운가스 에어믹서를 통과하도록 하여 브라운가스버너에 의해 연소시키는 브라운가스 공급라인이고,The first system passes the brown gas supplied from the brown gas plant through the fresh bag arster, passes through the frame modifier so that a small amount of hexane is mixed in the vapor state, and then the brown gas air mixer is shut off with compressed air. Brown gas supply line to pass through and burn by brown gas burner,
제2시스템은 후렛쉬백 아레스터를 통과한 브라운가스를 후레임 모디파이어로 보내지 않고 곧바로 압축공기를 이용한 브라운가스 에어믹서로 보내 분출압력을 높임으로써 역화를 방지하고 동시에 일정량의 공기가 혼합되면서 연소속도를 지연시켜 원천적으로 역화가 일어나지 않도록 구성한 시스템이다.The second system sends brown gas that passed through the fresh bag arrester to the brown gas air mixer using compressed air instead of sending it to the frame modifier to increase the blowing pressure to prevent backfire and at the same time to delay the combustion rate by mixing a certain amount of air. It is a system configured to prevent backfire at source.
상기 제2시스템은 브라운가스발생장치의 운전압력이 1kg/cm2이하로 저압인 점을 고려하여 압축공기에 의해 분사압력을 높인 것이며 브라운가스에 소정의 공기를 혼합함으로써 2중으로 역화를 방지한 것이다.The second system is to increase the injection pressure by the compressed air in consideration of the low operating pressure of the Brown gas generator is less than 1kg / cm 2 and to prevent double backfire by mixing a predetermined air in Brown gas. .
또한, 상기 후렛쉬백 아레스터는 최종적으로 역화를 차단하기 위한 것이므로 본체상부에 후랜지를 붙여 브라인드 후랜지로 상판을 형성하여 밀봉하되 후랜지 볼트에 스프링을 장착하여 스프링 압력에 의해 밀봉되도록 구성하여 유사시 안전변 역할을 하도록 한 것이다.In addition, since the flashback arrester is to finally prevent backfire, the flange is attached to the upper part of the main body to form a top plate with a blind flange to seal it, and to be sealed by spring pressure by mounting a spring on the flange bolt to ensure safety. It was to play a role.
또한, 본 고안에 의한 다목적 역화방지장치는 산업용 보일러, 가열로 등 다양하게 사용하기 위한 것으로 연속 조업이 가능하도록 24시간 자동운전 될 수 있는 시스템을 갖출 필요가 있다. 이와 관련 상기 후레임 모디파이어의 본체탱크 내부의 상한 수위와 하한 수위가 일정수준을 유지할 수 있도록 헥산을 공급하되 내부압력을 고려한 서비스탱크와 가압탱크에 의한 자동공급장치를 구비하도록 하여야 한다.In addition, the multi-purpose flashback prevention device according to the present invention is to use a variety of industrial boilers, heating furnaces, etc. It is necessary to have a system that can be automatically operated 24 hours to enable continuous operation. In this regard, hexane is supplied so that the upper and lower water levels in the main body tank of the frame modifier maintain a constant level, but a service tank considering the internal pressure and an automatic supply device by the pressure tank should be provided.
또한, 브라운가스를 연료로 사용하는 가열로, 용융로, 킬른 등에 본 브라운가스공급시스템을 사용하는 경우 로를 처음 가동하기 위하여 예열할 때는 상기 제1시스템라인을 가동하여 버너에 불을 붙여 사용하고, 로 내부의 온도가 일정온도 이상으로 올라가면 제1시스템라인을 차단하고 제2시스템라인을 가동하여 브라운가스에 의한 가열의 목적을 달성하면서도 헥산을 소모시키지 않고 완벽하게 역화를 방지할 수 있게 한다.In addition, when using the brown gas supply system for a furnace, a melting furnace, a kiln, etc., which uses brown gas as a fuel, when the preheating is performed for the first time to operate the furnace, the first system line is operated to light a burner, When the temperature inside the furnace rises above a certain temperature, the first system line is shut off and the second system line is operated to achieve the purpose of heating by Brown Gas while preventing the backfire completely without consuming hexane.
도1은 본 고안의 전체시스템을 나타내는 시스템도.1 is a system diagram showing an entire system of the present invention.
도2는 본 고안의 역화방지장치의 구성상태를 예시한 사시도.Figure 2 is a perspective view illustrating a configuration state of the flashback prevention device of the present invention.
도3은 본 고안의 일구성요소인 후렛쉬백 아레스터의 사시도.Figure 3 is a perspective view of the fresh bag arrester is a component of the present invention.
도4는 본 고안의 일구성요소인 안전판 밸브를 나타낸 상세 단면도.Figure 4 is a detailed cross-sectional view showing a safety valve valve which is one component of the present invention.
도5는 본 고안의 일구성요소인 헥산자동공급장치 및 후레임 모디파이어 사시도.5 is a perspective view of a hexane automatic supply device and a frame modifier that is a component of the present invention.
도6은 본 고안의 일구성요소인 브라운가스 에어믹서의 조립단면도.Figure 6 is an assembly cross-sectional view of the Brown Gas air mixer which is a component of the present invention.
도7은 본 고안의 일구성요소인 브라운가스버너의 조립단면도.Figure 7 is an assembly cross-sectional view of a brown gas burner that is one component of the present invention.
도8은 브라운가스의 임플로젼 특성을 도시한 설명도.Fig. 8 is an explanatory diagram showing the diffusion characteristics of Brown gas.
<도면 중 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10: 브라운가스 플랜트 15, 16: 솔레노이드 밸브10: Brown gas plant 15, 16: solenoid valve
20: 후렛쉬백 아레스터 21, 22: 인렛트, 아웃렛 밸브20: Freshback arrester 21, 22: inlet, outlet valve
23: 주수구 24: 압력게이지23: water hole 24: pressure gauge
25: 액면게이지 26: 침지관25: face gauge 26: dip tube
27: 기체분산관 30: 안전판 밸브 31: 하부후랜지 32: 상판 33: 후랜지 볼트낫트 34: 패킹 35: 압력스프링 40: 후레임 모디파이어 41: 수위센서 42: 침지관 43: 기체분산관 44: 헥산액면게이지 45: 헥산주입구 50: 헥산자동공급장치 51: 헥산공급펌프 52: 가압탱크 53: 상한압력스위치 54: 하한압력스위치 55, 56: 솔레노이드 밸브 60: 브라운가스 에어믹서 61: 브라운가스 인입실 62: 브라운가스 인입구 63, 64: 후랜지 65: 디퓨셔27: gas dispersion pipe 30: safety valve valve 31: lower flange 32: top plate 33: flange bolt nat 34: packing 35: pressure spring 40: frame modifier 41: water level sensor 42: immersion pipe 43: gas dispersion pipe 44: hexane Liquid gauge 45: Hexane inlet 50: Hexane automatic feeder 51: Hexane supply pump 52: Pressurized tank 53: Upper pressure switch 54: Lower pressure switch 55, 56: Solenoid valve 60: Brown gas air mixer 61: Brown gas inlet chamber 62 : Brown gas inlet 63, 64: Flange 65: Diffuser
70: 콤프레셔 71: 압축공기노즐70: compressor 71: compressed air nozzle
80: 브라운가스버너 81: 버너하우징80: brown gas burner 81: burner housing
82: 분사노즐 83: 쿨링에어인입구82: injection nozzle 83: cooling air inlet
84: 고정후랜지 90: 연소실84: fixed flange 90: combustion chamber
이하, 본 고안에 따른 다목적 브라운가스 대량공급시스템에 대하여 첨부도면을 참조하면서 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings for the multi-purpose Brown gas mass supply system according to the present invention will be described in detail.
도1 내지 도7에서 도시한 바와 같이 본 고안의 일실시 예에 따른 다목적 역화방지장치 및 브라운가스 대량공급시스템은 솔레노이드 밸브(15, 16)에 의해 두 시스템을 사용할 수 있는 것으로서, 제1시스템은 브라운가스플랜트(10)로부터 공급되는 대량의 브라운가스를 후렛시백 아레스터(20)을 통과시키고 역화방지액으로 헥산이 들어있는 후레임 모디파이어(40)를 통과시키면서 소량의 헥산이 증기형태로 브라운가스에 혼입 되도록하고 솔레노이드 밸브(67)에 의해 압축공기라인을 차단한채 브라운가스 에어믹서(60)을 통과하여 브라운가스버너(80)에 보내도록 구성된 시스템이다.As shown in FIGS. 1 to 7, the multipurpose flashback prevention device and the brown gas mass supply system according to the embodiment of the present invention can use two systems by the solenoid valves 15 and 16, and the first system While passing a large amount of brown gas supplied from the brown gas plant 10 through the fresh bag arrester 20 and passing through a frame modifier 40 containing hexane as a flashback preventing liquid, a small amount of hexane is vapor in the form of brown gas. It is a system configured to be passed to the Brown gas burner 80 through the Brown gas air mixer 60 while being mixed in and blocked the compressed air line by the solenoid valve (67).
또한 제2시스템은 브라운가스를 상기 후렛쉬백 아레스터(20)을 통과시킨 후 후레임 모디파이어(40)으로 보내지 않고 곧바로 브라운가스 에어믹서(60)으로 보내 콤프레셔(70)으로부터 공급되는 압축공기에 의해 브라운가스 인입실(61)에 충만된 브라운가스가 디퓨셔(65)에 의해 고속으로 이송되면서 공기와 혼합된 상태로 브라운가스버너(80)에 의해 연소실 안으로 분출시키는 시스템이다.In addition, the second system does not send brown gas to the frame modifier 40 after passing the brown gas through the fresh bag arrester 20, but directly to the brown gas air mixer 60, and then to the brown gas by the compressed air supplied from the compressor 70. The brown gas filled in the gas inlet chamber 61 is blown into the combustion chamber by the brown gas burner 80 while being mixed with air while being transported at high speed by the diffuser 65.
상기 후렛쉬백 아레스터(20)은 몸체내부에 물을 채워 일정한 양이 유지되도록 관리하기 위한 액면게이지(25)가 부착되어 있고 몸체상부에 장착한 상판(32)에는 주수구(23)과 압력게이지(24)가 부설되어 있으며 인렛트 밸브(21)을 열어 브라운가스가 공급되면 침지관(26)을 따라 하면에 위치한 기체분산관(27)에 이르고 이곳에서 다수개의 작은 구멍을 통해 작은 기포를 이루면서 수면위로 떠오른다. 수면상부에 모아진 브라운가스는 아웃렛 밸브(22)를 통하여 다음 부속장치로 공급된다.The fresh bag arster 20 is filled with a liquid gauge 25 for managing water to maintain a constant amount by filling the water in the body, and the upper plate 32 mounted on the upper portion of the main body (23) and pressure gauge (24) is installed and the inlet valve (21) is opened when brown gas is supplied to the gas distribution pipe (27) located on the lower surface along the immersion pipe (26) to form a small bubble through a plurality of small holes there Rise above the surface of the water Brown gas collected on the water surface is supplied to the next accessory device through the outlet valve 22.
본 고안의 상기 후렛쉬백 아레스터(20)은 만약 역화가 일어났을 경우에 본체 상부에 포집된 브라운가스가 한꺼번에 연소하면서 발산하는 응폭 에너지를 배출할 수 있도록 안전판 밸브(30)을 장착한 것이 특징이다.The flashback arrester 20 according to the present invention is characterized in that the safety valve 30 is installed so that if the backfire occurs, the brown gas collected at the top of the main body can discharge the ignition energy emitted while burning at once. .
상기 안전판 밸브(30)은 후렛쉬백 아레스터(20)의 상부에 하부 후랜지(31)을 부착하고 이와 맞대응하는 브라인더 후랜지로 상판(32)을 형성하여 하부 후랜지와 상판 사이에 패킹(34)를 넣고 별도로 준비한 압력스프링(35)이 장착된 후랜지 볼트넛트(33)로 체결하여 평소에는 스프링(35)압력에 의해 완전 밀봉되도록 한 것이다.The safety valve 30 is formed by attaching a lower flange 31 to the upper portion of the fresh bag arrester 20 and forming a top plate 32 with a corresponding blend flange, thereby packing between the lower flange and the top plate ( 34) Inserted separately prepared by the flange bolt nut 33 is equipped with a pressure spring (35) is prepared to be completely sealed by the pressure of the spring (35).
상기 후레임 모디파이어(40)는 역화방지용액으로 헥산을 채울 수 있도록 몸체의 측면에 헥산액면게이지(44), 상부에 헥산주입구(45)를 구비하고 특별히 수위센서(41)이 작동하도록 되어 있고 인렛트로부터 공급된 브라운가스가 침지관(42)와 기체분산관(43)을 통해 헥산용액을 통과한 후 증기형태로 소량의 헥산이 혼입되어 본체 상부에 포집된 후 아웃렛 관로로 공급하도록 구성된 것이다.The frame modifier 40 has a hexane liquid gauge 44 on the side of the body so as to fill the hexane with a flashback preventing solution, a hexane inlet 45 on the upper side thereof, and a water level sensor 41 is operated to operate. Brown gas supplied from the hexane solution through the immersion pipe 42 and the gas dispersion pipe 43 is mixed with a small amount of hexane in the form of steam is collected on the upper body and then configured to supply to the outlet pipe.
상기 후레임 모디파이어(40)은 본 고안의 목적을 달성할 수 있도록 특별히 헥산자동공급장치(50)을 구성한 것으로 헥산자동공급장치(50)은 헥산서비스탱크로부터 공급되는 헥산을 헥산공급펌프(51)에 의해 일정압력(약 2kg/cm2)이상으로 압축되어 가압탱크(52)에 저장되도록 하고 후레임 모디파이어(40)의 내부에 입설된 수위센서(41)에 의해 작동하는 솔레노이드 밸브(55)의 "ON", "OFF" 개폐에 의해 자동으로 헥산을 공급하는 장치이다.The frame modifier 40 is composed of a special hexane automatic feeding device 50 to achieve the purpose of the present invention, hexane automatic feeding device 50 is hexane supplied from the hexane service tank to the hexane supply pump 51 "ON" of the solenoid valve 55 that is compressed to a predetermined pressure (about 2kg / cm 2 ) or more to be stored in the pressure tank 52 and operated by the water level sensor 41 placed inside the frame modifier 40. "," OFF "This is a device for automatically supplying hexane by opening and closing.
상기 가압탱크(52)에는 상한압력스위치(53)과 하한압력스위치(54)가 부착되어 있어 일정압력(약 2kg/cm2)의 압력에서 하한압력스윗치(54)의 작동에 의해 솔레노이드 밸브(56)가 열리면서 헥산공급펌프(51)이 가동하고 일정압력(약 2.5kg/cm2)에 이르면 상한압력스위치(53)에 의해 솔레노이드 밸브(56)가 닫히면서 펌프가 정지하도록 구성한 것이다.The pressurized tank 52 is provided with an upper limit pressure switch 53 and a lower limit pressure switch 54 so that the solenoid valve 56 is operated by operating the lower limit pressure switch 54 at a constant pressure (about 2 kg / cm 2 ). When the hexane supply pump 51 is operated and reaches a constant pressure (about 2.5 kg / cm 2 ), the solenoid valve 56 is closed by the upper limit pressure switch 53 to stop the pump.
본 고안의 목적을 달성하기 위한 브라운가스 에어믹서(60)은 브라운가스 인입실(61)을 구비한 몸체로 하여 일측에는 브라운가스 인입구(62)가 형성되고 인입구(62)와 90°를 이루는 센터라인상의 일측에 압축공기노즐(71)이 풀렌지(63)에 의해 조립되고 또한 연결관(72)이 조립되며 센터라인상의 또다른 일측에는 인렛트 디퓨셔(65a), 스롯트(65b) 및 아웃렛 디퓨셔(65c)로 형성된 디퓨셔(65)가 플랜지(64)에 의해 일체형으로 조립구성된 것이다.Brown gas air mixer 60 for achieving the object of the present invention is a body having a brown gas inlet chamber 61 is formed on one side of the brown gas inlet 62 and the center forming a 90 ° with the inlet 62 The compressed air nozzle 71 is assembled on one side of the line by the full range 63, and the connecting pipe 72 is assembled. On the other side of the center line, the inlet diffuser 65a, the slot 65b and The diffuser 65 formed of the outlet diffuser 65c is integrally assembled by the flange 64.
상기 브라운가스 에어믹서(60)은 콤프레셔(70)으로부터 공급되는 압축공기가 노즐(71)에 의해 분출되면서, 분사운동에너지에 의해 브라운가스 인입실(61)에 충만된 브라운가스를 흡입하여 디퓨셔(65)에 의해 높은 에너지로 연소실 쪽으로 이송시키는 장치이다.The brown gas air mixer 60 blows compressed gas supplied from the compressor 70 by the nozzle 71 and sucks the brown gas filled in the brown gas inlet chamber 61 by the injection kinetic energy to diffuser. By 65, it is a device which transfers to a combustion chamber with high energy.
본 고안의 브라운가스버너(80)은 역화를 방지하면서 브라운가스를 연소실(90) 깊숙이 불어넣어주기 위한 장치로 플랜지(84)에 의해 연소실 외벽에 고정설치되는 버너하우징(81)과 버너하우징 내부에 조립고정되는 분사노즐(82)로 구성되며 분사노즐(82)과 하우징(81) 사이에 일정한 간극을 형성하여 쿨링에어인입구(83)로 공급되는 압축공기에 의해 분사노즐(82)이 과열되지 않도록 구성한 것이다.브라운가스버너(80)은 플랜지(85)에 의해 상기 브라운가스에어믹서(60)와 조립연결되는 것으로 에어믹서(60)에서 일정비율로 공기와 혼합된 브라운가스가 본 버너(80)에 의해 고속으로 연소실(90) 내부로 분출하게 하므로써 버너 팁(86)에 불이 붙지 않게 하여 원천적으로 역화가 일어나지 않도록 구성한 것이다.The brown gas burner 80 of the present invention is a device for blowing brown gas deep into the combustion chamber 90 while preventing backfire, and is installed inside the burner housing 81 and the burner housing fixed to the combustion chamber outer wall by the flange 84. It is composed of a spray nozzle 82 is assembled and fixed to form a predetermined gap between the spray nozzle 82 and the housing 81 so that the spray nozzle 82 is not overheated by the compressed air supplied to the cooling air inlet 83 The brown gas burner 80 is assembled to the Brown gas air mixer 60 by a flange 85, and the brown gas mixed with air at a predetermined ratio in the air mixer 60 is burner 80. It is configured so that the burner tip 86 does not catch fire by spouting into the combustion chamber 90 at a high speed so as not to cause backfire at source.
본 고안은 다목적 역화방지장치 및 브라운가스 대량공급시스템에 관한 것으로 브라운가스의 연소속도를 지연시키기 위하여 브라운가스에 헥산을 증기형태로 혼입시키는 제1시스템과 브라운가스 에어믹서에 의해 공기를 혼합시키는 제2시스템으로 구성하였고, 특히 본 고안은 브라운가스만의 임플로젼 특성을 응용하여 만약 역화가 일어났을 경우도 안전하게 응폭압력을 배출할 수 있도록 안전판 밸브를 구성하여 2중, 3중으로 역화방지의 목적을 달성하였다.The present invention relates to a multipurpose flashback prevention device and a brown gas mass supply system. The first system for incorporating hexane in the form of steam into brown gas in order to retard the combustion speed of brown gas and the air mixing agent by the brown gas air mixer The system consists of two systems. In particular, the present invention is designed to prevent backfire into double and triple by constructing safety valve valve to discharge discharge pressure safely even if the backfire occurs by applying the unique characteristic of Brown Gas. Was achieved.
이러한 다목적 역화방지장치 및 브라운가스 대량공급시스템은 브라운가스가 대체에너지로서 그 이용범위가 확대됨에 따라 산업용 로, 보일러 등에도 안정적으로 브라운가스를 공급할 수 있게 하였고, 시멘트공장의 킬른이나 제강공장의 가열로 등 거대한 시설에서 브라운가스 연소촉진시스템을 적용하여 벙커-C유, 석탄 등의 저질연료를 그대로 쓰면서도 연소를 촉진시킴으로써 막대한 에너지 비용을 절감할 수 있게 하였다.This multi-purpose flashback prevention device and the brown gas mass supply system enable brown gas to be stably supplied to industrial furnaces, boilers, etc. as brown gas is used as an alternative energy, and to heat kilns or steel mills in cement plants. In a large facility such as a furnace, the brown gas combustion promotion system was used to reduce enormous energy costs by promoting combustion while using low-quality fuel such as bunker-C oil and coal.
특히 산업현장의 가열로, 용융로 등의 로의 예열이 필요할 경우, 본 고안의 제1시스템을 이용하여 충분히 예열하고 일정온도로 상승하면 제2시스템으로 교체 사용하여 연속 조업함으로서 헥산용액을 소모시키지 않고 경제적으로 운용할 수 있는 아주 유용한 고안인 것이다.In particular, when preheating of industrial furnaces, melting furnaces, etc. is required, if the preheating system is sufficiently preheated using the first system of the present invention and the temperature rises to a certain temperature, the second system is used for continuous operation. It is a very useful design that can be operated with.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20-2002-0023755U KR200299672Y1 (en) | 2002-08-08 | 2002-08-08 | Multipurpose backfire prevention apparatus and system for supplying brown gas largely |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20-2002-0023755U KR200299672Y1 (en) | 2002-08-08 | 2002-08-08 | Multipurpose backfire prevention apparatus and system for supplying brown gas largely |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020020046896A Division KR100717322B1 (en) | 2002-08-08 | 2002-08-08 | System for supplying brown gas largely, having multipurpose backfire prevention apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR200299672Y1 true KR200299672Y1 (en) | 2003-01-06 |
Family
ID=49329233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR20-2002-0023755U KR200299672Y1 (en) | 2002-08-08 | 2002-08-08 | Multipurpose backfire prevention apparatus and system for supplying brown gas largely |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR200299672Y1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100811038B1 (en) | 2007-01-05 | 2008-03-06 | 박영배 | Brown gas backfire prevention apparatus |
KR100857762B1 (en) * | 2007-01-03 | 2008-09-10 | 최동규 | Device using brown's gas fire for processing non-metallic materials and processing method thereof |
-
2002
- 2002-08-08 KR KR20-2002-0023755U patent/KR200299672Y1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100857762B1 (en) * | 2007-01-03 | 2008-09-10 | 최동규 | Device using brown's gas fire for processing non-metallic materials and processing method thereof |
KR100811038B1 (en) | 2007-01-05 | 2008-03-06 | 박영배 | Brown gas backfire prevention apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100543550B1 (en) | Whirlpool barner | |
AU2010206028B2 (en) | Method And Device For Feeding Powdered Fuel Into The Combustor Of An Open Cycle Gas Turbine | |
KR20190093091A (en) | Water Energy Mixed Combustion System and Mixed Combustion Method for using same | |
KR100717322B1 (en) | System for supplying brown gas largely, having multipurpose backfire prevention apparatus | |
KR101019516B1 (en) | Low nox high efficiency burner nozzle for liquid fuel and burning equipment using the burner nozzle | |
KR200299672Y1 (en) | Multipurpose backfire prevention apparatus and system for supplying brown gas largely | |
CN218237491U (en) | Waste gas burns industry torch | |
TWI384184B (en) | Diffusion combustion burner | |
CN110006059B (en) | Micro-gas combined pilot burner ignition system and method | |
EP2317228A2 (en) | Method and device for feeding powdered fuel into the combustor of an open cycle gas turbine | |
WO1995012091A1 (en) | Pre-mixing combustion method and burner | |
KR100928183B1 (en) | Complex nozzle of liquid fuel and burner using the nozzle | |
CN204880100U (en) | Methyl alcohol hydrogenation combustor | |
KR20180009940A (en) | Water Energy Brown Gas Shooting Burner and Brown Gas Burning System Including a Shooting Burner | |
CN208936153U (en) | Low combustion value furnace gas compound burner | |
KR20100113316A (en) | Burning system having liquid fuel mist nozzle | |
KR100804185B1 (en) | Fuel vaporizer and burner using thereof | |
KR100840535B1 (en) | Burner Ignition Device of Liquid Fuel and Burner Using That | |
KR20120006155A (en) | Steam generator, burner using the steam generator, and burning equipment using the burner | |
KR101948304B1 (en) | Converging fuel burning system using water and oil as fuel | |
CN109099422A (en) | Low combustion value furnace gas compound burner | |
RU2762202C1 (en) | Method for oil-free steaming of steam and water boilers | |
KR0125646Y1 (en) | System for combustion of exhaust gas | |
CN219318426U (en) | Smelting furnace burner system | |
KR101284396B1 (en) | Low nitrogen oxide burner for oil |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
U107 | Dual application of utility model | ||
REGI | Registration of establishment | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20051219 Year of fee payment: 4 |
|
EXTG | Ip right invalidated |