MXPA05000586A - Configuraciones y metodos de quemador de horno con pared radiante en etapas a distancia. - Google Patents
Configuraciones y metodos de quemador de horno con pared radiante en etapas a distancia.Info
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Abstract
Una configuracion de un quemador de un horno con pared radiante en etapas a distancia incluye la colocacion de boquillas de gas combustible secundario a distancia de los quemadores con pared radiante. Esta configuracion origina un mezclado incrementado de combustible secundario con los gases combustibles del horno. Como resultado, se disminuye la temperatura del gas combustible de combustion y se reduce la formacion de NON.
Description
CONFIGURACIONES Y METODOS DE QUEMADOR DE HORNO CON PARED RADIANTE EN ETAPAS A DISTANCIA
Campo de la Invención La presente invención se relaciona con las configuraciones del quemador de un horno con pared radiante en etapas a distancia, y más particularmente, con la colocación de boquillas de gas secundario a distancia de las boquillas del quemador con pared radiante lo cual origina una menor producción de NOx. Antecedentes de la Invención Los hornos con quemadores de gas con pared radiante son bien conocidos y se han utilizado en operaciones de reformado y descomposición térmica y las similares durante varios años. Los quemadores con pared radiante generalmente incluyen tubos quemadores centrales para mezcla de gas combustible-aire rodeados por mosaicos refractarios anulares que se adaptan por inserción en las aberturas dentro de la pared del horno. Las boquillas del quemador descargan mezclas de gas combustible-aire en direcciones generalmente paralelas y adyacentes a las superficies internas de los mosaicos refractarios. La combustión de las mezclas de gas combustible-aire origina que las superficies de los mosaicos del quemador irradien calor, por ejemplo, a los tubos del proceso, y por medio de esto se evita el choque indeseable' de la flama en los tubos del KBF: 161184 proceso . Los quemadores con pared radiante se instalan en varias filas a lo largo de una pared del horno. Este tipo de configuración generalmente se diseña para proporcionar una entrada de calor uniforme al proceso desde el área de la pared que comprende la matriz de quemadores con pared radiante. Continuamente se están imponiendo estándares de emisiones ambientales más estrictos por autoridades gubernamentales los cuales limitan las cantidades de contaminantes gaseosos tal como óxidos de nitrógeno (NOx) . Estos estándares han traído como consecuencia el desarrollo de dispositivos y métodos de quemadores de combustible secundario o en etapas en donde todo el aire y un poco de combustible se quema en una primera zona y el combustible restante se quema en una segunda zona corriente abajo. En tales dispositivos y métodos de quemadores de combustible por etapas, un acceso de aire en la primera zona funciona como un diluyente que disminuye la temperatura de los gases de combustión y por medio de esto se reduce la formación de N0X. De forma deseable, el gas combustible del horno funciona como un diluyente para disminuir la temperatura del combustible secundario de combustión y por medio de esto reduce la formación de NOx. De forma similar, los diseños del quemador con pared radiante se han desarrollado en donde los quemadores queman radialmente un combustible primario que origina una mezcla de gas combustible y aire y los tubos ascendentes de combustible en etapas proveen las puntas en etapas con combustible secundario. La ubicación de las puntas del combustible secundario pueden variar, dependiendo del fabricante y tipo de quemador, pero generalmente se sitúan en el centro de la punta del quemador o alrededor y adyacente al perímetro de la punta.
Aunque se han mejorado los diseños de hornos y de los quemadores con pared radiante en etapas que por medio de esto producen gases de combustión que contienen bajos niveles de contaminantes, es necesaria una mejora adicional. Así, existe una necesidad de métodos mejorados para quemar gas combustible y aire usando quemadores con pared radiante que por medio de estos se produzcan gases de combustión que tengan niveles de contaminantes más bajos. Breve Descripción de la Invención Se provee una configuración de un quemador del horno con pared radiante utilizando filas de múltiples quemadores con pared radiante que queman mezclas de gas combustible-aire insertados en una pared del horno con un espaciado regular. De acuerdo con esta invención, una o más formaciones de boquillas de gas combustible secundario también se proveen ubicadas en forma separada y a distancia de los quemadores con pared radiante . Se introduce gas combustible secundario en las boquillas de gas combustible en una cantidad que constituye una porción substancial del combustible total provisto en la zona de combustión para las mezclas de gas combustible-aire y el gas combustible secundario. Preferentemente las boquillas de gas combustible secundario están colocadas en la pared del horno adyacentes a las filas de quemadores con pared radiante o en el piso del horno, o ambos, y dirigen el gas combustible secundario a varios sitios que incluyen una ubicación en el lado opuesto a la zona de combustión de los quemadores con pared radiante. Como resultado, los niveles de O2 en los gases de combustión que abandonan el horno están substancialmente reducidos . En un arreglo preferido, la pared del horno es al menos substancialmente vertical y los quemadores con pared radiante son aproximadamente paralelos y aproximadamente uniformes separados en filas y columnas, y las boquillas de gas combustible secundario se colocan en una sola fila con cada boquilla colocada directamente por debajo de un quemador con pared radiante en la fila superior. En otra configuración preferida, los quemadores con pared radiante están aproximadamente paralelos con los quemadores aproximadamente uniformes separados en filas y columnas, y las boquillas de gas combustible secundario se colocan por debajo de los quemadores con pared radiante en una fila más arriba y una fila más abajo, en donde cada boquilla de la fila superior está directamente por debajo de un quemador en la fila superior y en donde cada boquilla de la fila inferior está en la mitad del camino entre las posiciones horizontales de las boquillas directamente arriba de esta. Aun en otra modalidad preferida, los quemadores con pared radiante están escalonados a la mitad uno de otro en una posición escalonada, y las boquillas de gas combustible secundario se colocan en una sola fila o doble debajo de los quemadores con pared radiante con cada una de las boquillas colocadas para continuar con la posición escalonada. Aun en otra configuración, una primer fila de boquillas de gas combustible secundario se colocan por debajo de todos los quemadores con pared radiante y una segunda fila de boquillas de gas combustible secundario colocadas aproximadamente en la mitad arriba de las filas de quemadores con pared radiante. En otros arreglos preferidos, las boquillas de gas combustible secundario también se colocan en el piso del horno, y el horno pueden incluir quemadores en el piso (también se refiere como quemadores del hogar) con o sin boquillas de gas combustible secundario en el piso. Preferentemente, las boquillas de gas combustible secundario tienen puntas con al menos un orificio para el suministro del combustible diseñados para expulsar el gas combustible en un ángulo ascendente con relación al eje longitudinal de la boquilla. Más preferentemente, las boquillas de gas combustible secundario tienen múltiples orificios para el suministro de combustible. La presente invención también provee un método para quemar combustible en un horno de combustión con pared radiante que comprende.: (a) proveer una mezcla pobre en combustible de gas combustible y aire a los quemadores con pared radiante individuales dispuestos en filas a lo largo de la pared del horno; (b) provocar que la mezcla fluya radialmente hacia fuera desde cada el quemador con pared radiante a través de la pared del horno, por medio de esto la mezcla contiene exceso de aire y se quema a una temperatura relativamente baja y se forman los gases de combustión que tienen bajo contenido de N0X a partir de esta; y (c) proveer gas combustible secundario a las boquillas de gas combustible secundario ubicadas a distancia y separadas por medio de esto el combustible secundario se mezcla con los gases combustibles en el horno y se queman con el aire en exceso de los quemadores con pared radiante, disminuyendo la temperatura del gas combustible de combustión y reduce la formación de NOx. Otras características y ventajas de la presente invención serán aparentes para personas con experiencia en la técnica una vez leída la descripción de las modalidades preferidas que siguen cuando se toman en conjunto con los dibujos acompañantes. . Breve Descripción de las Figuras La Figura 1 ilustra el patrón de flujo de gas que utiliza etapas convencionales con gas combustible secundario en el centro de cada quemador. La Figura 2 ilustra el patrón de flujo de gas de la presente invención en etapas a distancia del gas combustible. La Figura 3 es una configuración de quemadores en etapas a distancia en la pared de un horno radiante que quema gas combustible. Las Figuras 4? - 4D ilustran otras configuraciones en etapas a distancia preferidas en la pared de un horno radiante que quema gas combustible . Las Figuras 5A - 5F ilustran configuraciones en etapas a distancia que incluyen boquillas de descarga de gas combustible secundario adicionales en el piso del horno con y sin quemadores de piso. La Figura 6 es una vista lateral de una boquilla de descarga de gas combustible secundario preferida para utilizarla de acuerdo con esta invención. La Figura 7 es una vista desde arriba de una boquilla de descarga de gas combustible secundario de la Figura 1. La Figura 8 es una gráfica que compara las emisiones de
NOx de un horno de prueba con y sin la técnica en etapas a distancia de esta invención. Descripción Detallada de la Invención Una configuración preferida de un quemador de un horno con pared radiante de esta invención utiliza filas de múltiples quemadores con pared radiante que incluyen mosaicos refractarios anulares y queman mezclas de gas combustible-aire pobre en gas combustible conectados a una pared del horno con un espaciamiento regular y una arreglo de boquillas de gas combustible secundario colocadas de manera separada y alejada de los quemadores con pared radiante con los medio para la introducción de gas combustible secundario dentro de las boquillas de gas combustible secundario y en donde el gas combustible secundario constituye una porción substancial del combustible total provisto a la zona de combustión por las mezclas de gas combustible-aire y el gas combustible secundario. Preferentemente, las boquillas de gas combustible secundario se colocan en la pared del horno adyacentes a las filas de los quemadores con pared radiante o en el piso del horno, o ambos, y dirigen el gas combustible secundario a diferentes sitios que incluyen un sitio en el lado opuesto de la zona de combustión de los quemadores con pared radiante. Como resultado, se reducen los niveles de N0X en los gases de combustión que abandonan el horno. La Figura 1 muestra una columna quemadora tradicional
11 de quemadores con pared radiante de combustible en etapas 10. Los quemadores con pared radiante de combustible en etapas 10 consiste de puntas de los quemadores con pared radiante 12 que se proveen con una mezcla pobre en gas combustible de gas combustible primario y aire . Los tubos elevadores de combustible secundario 14 proveen a los puntas del gas combustible secundario 16 de estos con el gas combustible . La localización de los puntas del gas combustible secundario 16 típicamente están en los centros de los puntas de los quemadores con pared radiante 12 como se muestra en la Figura 1, o alrededor de los perímetros de los puntas de los quemadores con pared radiante 12. Como se muestra en la Figura 1, las corrientes de gas combustible-aire que sale de los puntas del quemador 12 forman barreras 20 y encapsulan o rodean el gas combustible secundario 22. Las barreras de gas combustible-aire 20 alrededor del gas combustible secundario 22 previene lo suficiente el arrastre del gas combustible 24 que origina emisiones con un incremento de NOx. En la técnica para abastecer de combustible en etapas a distancia de la presente invención, se elimina el gas combustible secundario de o adyacente a cada quemador con pared radiante 10. En su lugar, el gas combustible secundario se inyecta dentro del horno en un sitio alejado. Como se muestra en la Figura 2, al mover el gas combustible secundario hacia una boquilla de gas combustible secundario 26 ubicada a distancia, por ejemplo, debajo de la columna quemadora 11, el gas combustible secundario es capaz de mezclarse con los gases combustibles del horno 24 previos al mezclado con la mezcla de gas combustible-aire 18 en la zona de combustión 28. Se ha encontrado que al usar una o más boquillas de gas combustible secundario 26 alejadas colocadas en sitios alejados y proporciona los patrones de gas combustible secundario, se logran emisiones con reducidas emisiones de NOx así como también calidad de la flama mejorada comparada con los diseños de quemadores con pared radiante en el estado de la técnica. Refiriéndose a la Figura 3, una configuración mejorada del quemador con pared radiante de esta invención se ilustra y generalmente se designa con el número 30. Las filas 32 de múltiples quemadores con pared radiante 10 se insertan en una pared 31 del horno. Los quemadores con pared radiante 10 descargan mezclas de gas combustible-aire en direcciones radiales a través de la superficie de la pared del horno 31. El calor radiante de la pared, así como también la radiación térmica de los gases calientes, se transfiere, por ejemplo, a los tubos del proceso u otro equipo del proceso diseñados para la transferencia de calor. A cada uno de los quemadores con pared radiante 10 se le provee una mezcla de gas combustible primario y aire en donde la velocidad de flujo de aire es mayor que la estequiométrica con relación al gas primario. Preferentemente, la velocidad del aire está en el intervalo desde aproximadamente 105% a aproximadamente 120% de la velocidad de flujo estequiométrico requerido para realizar la combustión completa del gas combustible primario y secundario. El gas combustible secundario se descarga dentro del horno por medio de las boquillas de gas combustible secundario 26. La configuración del quemador de la Figura 3 muestra las boquillas de gas combustible secundario 26 dispuestas en una fila 32 cada una de las boquillas de gas combustible secundario se coloca debajo de una columna 34 de quemadores con pared radiante. Las boquillas de gas combustible secundario están hechas para descargar gas combustible en una dirección generalmente hacia los quemadores con pared radiante como se explica en detalle enseguida. Ejemplos adicionales de los patrones preferidos se ilustran en las Figuras 4A-4D. Las filas de quemadores con pared radiante 10 pueden estar aproximadamente paralelas, los quemadores 10 pueden aproximadamente estar separadas de manera uniforme en columnas 34 y las boquillas de gas combustible secundario 26 pueden colocarse en una sola fila 32 con cada una de las boquillas directamente debajo de un quemador con pared radiante 10 en la fila superior como se muestra en la Figura 3, o descentrada como se muestra en la Figura 4A. Como se muestra en la Figura 4B, en otra configuración preferida, los quemadores con pared radiante 10 están en columnas aproximadamente paralelas, los quemadores con pared radiante 10 están aproximadamente separados de manera uniforme en columnas 34 y las boquillas de gas combustible secundario 26 se colocan por debajo de los quemadores con pared radiante 10 están en dos filas, una fila superior 36 y una fila inferior 38, en donde cada una de las boquillas de gas combustible secundario de la fila superior 36 está por debajo de un quemador en la fila por arriba y en donde cada boquilla de gas combustible secundario de la fila inferior 38 está a la mitad entre las posiciones horizontales de las boquillas de gas combustible secundario directamente arriba de esta en la fila 36. Aun en otra configuración preferida mostrada en la Figura 4C, los quemadores con pared radiante 10 están descentradas a la mitad uno del otro, resultando un patrón con forma de diamante con las boquillas de gas combustible secundario 26 colocados por debajo de los quemadores con pared radiante y continua el patrón. Aun en otra configuración preferida, mostrada en la Figura 4D, aproximadamente la mitad de los quemadores con pared radiante 10 están aproximadamente separados de manera uniforme en filas y columnas 40 con una fila 42 de boquillas de gas combustible secundario 26 colocadas directamente abajo. El resto de los quemadores con pared radiante 10 están bajo la fila 42 de boquillas de gas combustible secundario y dispuestas en columnas 44. Una segunda fila 46 de boquillas de gas combustible secundario 26 se localiza directamente debajo de las columnas del quemador 44. Las paredes del horno 31 con los quemadores con pared radiante 10 y las boquillas de gas combustible secundario 26 conectadas a las mismas se describen anteriormente si las paredes fueran verticales, pero se entiende que las pared pueden estar en un ángulo de la vertical o las paredes pueden estar horizontales . Refiriéndose ahora a las Figuras 5A - 5F, se muestran los arreglos alternos de las boquillas de gas combustible secundario 26 de acuerdo con la presente invención con y sin quemadores de piso 54 (también referidos como quemadores de hogar) . Refiriéndose a las Figuras 5A y 5B, las filas de múltiples quemadores con pared radiante 10 están insertadas en la pared 31 de un horno. Como se mencionó previamente, los quemadores 10 descargan mezclas de gas combustible-aire en direcciones a través de la superficie de la pared del horno 31. Cada uno de los quemadores con pared radiante provee una mezcla de gas combustible primario y aire en donde la velocidad del flujo de aire es mayor que la estequiométrica con relación al gas primario, es decir, en el intervalo desde aproximadamente 105% a aproximadamente 120% de la velocidad de flujo estequiométrico . Se descarga el gas combustible secundario dentro del horno por medio de las boquillas de gas combustible secundario dispuestas debajo de las columnas de los quemadores de gas radiante 10. Además, las boquillas de gas combustible secundario 26 están dispuestas en el piso del horno para proporcionar gas combustible secundario adicional que se mezcla con el aire en exceso y los gases combustibles del horno por medio de esto se producen menores niveles de Refiriéndose ahora a las Figuras 5C y 5D, se ilustra un arreglo similar de quemadores con pared radiante 10 y boquillas de gas combustible secundario 26. Además, los quemadores de piso 54 se proveen adyacentes a la pared 31 que mezclan el gas combustible con un exceso de aire, y las boquillas de gas combustible secundario 26 descargan gas combustible hacia los quemadores con pared radiante y también hacia los quemadores de piso por medio de esto el gas combustible secundario se mezcla fácilmente con los gases de combustión del horno y el exceso de aire a fin de que se produzcan niveles bajos de N0X. Refiriéndose ahora a las Figuras 5E y 5F, en lugar de proveer boquillas de gas combustible secundario 26 que descargan gas combustible hacia los quemadores con pared radiante y hacia los quemadores de piso, las boquillas de gas combustible secundario adicionales pueden proveerse en el piso del horno para mezclarse con los gases combustibles del horno y el aire en exceso producidos por los quemadores de piso por medio de esto se producen bajos niveles de N0X. Así, como se entenderá por personas con experiencia en la técnica, una variedad de combinaciones de quemadores con pared radiante 10 y boquillas de gas combustible separadas y alejadas pueden utilizarse en los hornos con quemadores de gas con pared radiante de acuerdo con esta invención para reducir los niveles de N0X en los gases de combustión del horno. Cualquier quemador con pared radiante puede usarse en las configuraciones y métodos de la presente invención. Los diseños y operación del quemador con pared radiante se conoce bien por personas con experiencia en la técnica. Ejemplos de quemadores con pared radiante que pueden utilizarse incluyen, pero no se limitan a, los quemadores con pared descritos en la Patente U.S. No 5,180,302 publicada el 19 de Enero de 1993, por Schwartz et al., y la solicitud de patente U.S. Serie No. 09/949,007, presentada el 7 de Septiembre del 2001 por Venizelos et al . , e intitulado "High Capacity/Low NOx adiant Wall Burner" , la revelación de ambas se incorporan en la presente como referencia. Preferentemente la mezcla total de gas combustible-aire fluye a través de los quemadores con pared radiante contiene menos de aproximadamente 80% del combustible total suministrado a la zona de combustión 28. Las boquillas de combustible secundario 26 se insertan a través de la pared o piso del horno extendiéndose aproximadamente de 1 a aproximadamente 12 pulgadas dentro del interior del horno. El gas combustible se suministra preferentemente a una presión en el intervalo desde aproximadamente 239.2 a aproximadamente 446.06 kPa (aproximadamente 20 a aproximadamente 50 psig) . Las boquillas de gas combustible secundario 26, como se ilustran en las Figuras 6 y 7, tienen puntas 16 con aberturas 48 de suministro de gas combustible secundario en estas para dirigir el flujo del gas combustible secundario dentro del espacio del horno 50. Las aberturas 48 dirigen el combustible hacia y lejos de una pared del horno con un ángulo a en el intervalo de 60° a aproximadamente 120° desde el eje longitudinal . En una modalidad preferida, las puntas de la boquilla de gas combustible secundario 16 incluyen las aberturas de suministro laterales 52 para descargar el gas combustible secundario en varias direcciones sobre los ángulos ß en el intervalo desde aproximadamente 10° a aproximadamente 180° desde ambos lados del plano vertical a través del eje longitudinal, y más preferentemente con un ángulo en el intervalo de aproximadamente 20° y aproximadamente 150°. Como se entenderá por personas con experiencia en la técnica, las puntas de las boquillas de gas combustible secundario pueden incluir múltiples aperturas 48 y 52 colocadas para descargar el gas combustible hacia y/o lejos de la pared del horno dependiendo de la pared radiante y otras configuraciones del quemador usadas y otros factores . Un método de la presente invención para quemar gas combustible y aire en un horno con pared radiante por medio de esto se forman gases combustibles con un contenido reducido de NOx, comprende los siguientes pasos: (a) proveer una mezcla agotada en combustible de gas combustible y aire a los quemadores con pared radiante individuales dispuestos en filas a lo largo de la pared del horno; (b) provocar que la mezcla de gas combustible y aire fluya radialmente hacia fuera desde cada uno de los quemadores con pared radiante a través de la pared del horno por medio de esto la mezcla contiene aire en exceso y se quema con una temperatura relativamente baja y se forman a partir de esta los gases combustibles que tienen bajo contenido de N0X; y (c) proveer gas combustible secundario a las boquillas de gas combustible secundario localizadas lejos y separadas por medio de esto el gas combustible se mezcla con los gases combustibles en el horno y se quema con el aire en exceso de los quemadores con pared radiante, disminuyendo la temperatura del gas combustible de combustión y reduce la formación de N0X.
A fin de ilustrar más la configuración y método del quemador del horno de la presente invención, se dan los siguientes ej emplos . EJEMPLO Se hizo una comparación de las emisiones de M0X utilizando los quemadores con pared radiante con y sin etapas alejados. El horno de prueba utilizó un arreglo de 12 quemadores con pared radiante dispuestos en 3 columnas de 4 quemadores cada una. Los quemadores se separaron por 1.27 m (50 pulgadas) en cada columna y las columnas se separaron por 0.927 m (36.5 pulgadas) . El horno fue operado mientras se suministró gas secundario al centro de los quemadores con pared radiante y el NOx en el gas de escape del horno se midió con respecto al tiempo. El horno después se operó después de remover el gas secundario de la parte central de los quemadores y se condujo el gas secundario a las boquillas alejadas localizadas de manera adyacente a las columnas de los quemadores con pared radiante. La Figura 8 es una gráfica que compara las emisiones de NOx del horno con y sin la configuración en etapas alejadas. Los datos demuestran que las emisiones de N0X se reducen 50% usando la configuración en etapas alejadas. Así, la presente invención se adapta bien para obtener los objetivos y ventajas mencionadas así como también aquellas que son inherentes en la misma. Ya que pueden realizarse diferentes cambios por personas con experiencia en la técnica, tales cambios están abarcados dentro de la perspectiva de esta invención como se ha definido por las reivindicaciones anexas .
Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar' a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.
Claims (28)
- REIVINDICACIONES
- Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Un horno con pared radiante que tiene paredes, un piso y una configuración del quemador que utiliza filas o columnas o ambas de múltiples quemadores con pared radiante que tiene ejes longitudinales substancialmente de manera perpendicular y unidos a una pared del horno, cada uno dirige una mezcla con exceso de aire-gas combustible que se puede quemar en una dirección radialmente hacia fuera con relación al eje longitudinal de la misma dentro de una zona de combustión adyacente al mosaico quemador, caracterizado porque la mejora comprende: un arreglo de boquillas de gas combustible secundario localizados por separado y alejadas de los quemadores con pared radial, y los medios para introducir gas combustible secundario dentro de las boquillas de gas combustible secundario por medio de esto el gas combustible secundario se mezcla con los gases combustibles en el horno y se queman con exceso de aire, disminuye la temperatura del gas combustible de combustión y reduce la formación de NOx. 2. La configuración mejorada del quemador del horno de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el arreglo de las boquillas de gas combustible secundario se sitúan en al menos una fila adyacente a las filas de los quemadores con pared radiante.
- 3. La configuración mejorada del quemador del horno de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque las boquillas de gas combustible secundario dirigen el gas combustible secundario a un sitio en el horno en el lado opuesto a la zona de combustión de los quemadores con pared radiante .
- 4. La configuración mejorada del quemador del horno de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque las filas o columnas o ambas de los quemadores con pared radiante están aproximadamente paralelas, los quemadores con pared radiante están aproximadamente separadas de manera uniforme y las boquillas de gas combustible secundario están en una o dos filas con cada boquilla de gas combustible secundario colocada adyacente a un quemador con pared radiante o descentrada de un quemador con pared radiante .
- 5. La configuración mejorada del quemador del horno de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque las filas de los quemadores con pared radiante están aproximadamente paralelas, los quemadores con pared radiante están relativamente separadas de manera uniforme en columnas y las boquillas de gas combustible secundario están en medio de una primera fila y una segunda fila exterior en donde cada una de las boquillas de gas combustible secundario en medio de la primera fila está adyacente a un quemador con pared radiante y en donde cada una de las boquillas de gas combustible secundario de la segunda fila exterior está descentrada de un quemador con pared radiante .
- 6. La configuración mejorada del quemador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque las filas de quemadores con pared radiante están aproximadamente paralelas y cada fila está descentrada separada con la mitad de la. separación regular de las filas adyacentes.
- 7. La configuración mej orada del quemador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque una o más filas de boquillas de gas combustible secundario están colocadas adyacentes a las filas de quemadores con pared radiante y una o más filas de boquillas de gas combustible secundario están ubicadas en la parte media dentro de las filas de quemadores con pared radiante.
- 8. La configuración mejorada del quemador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque cada boquilla de gas combustible secundario tiene una punta que tiene al menos una abertura de suministro del combustible en la misma para expulsar el gas combustible hacia o lejos de la pared del horno con un ángulo relativo al eje de la boquilla de gas combustible secundario.
- 9. La configuración mejorada del quemador de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque el ángulo a está en un ángulo de aproximadamente 60° a aproximadamente 120° desde el eje.
- 10. La configuración mejorada del quemador de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque cada una de las boquillas de gas combustible secundario tienen una punta que tiene una o múltiples aberturas para el suministro de combustible situadas para expulsar el gas combustible hacia o lejos de la pared del horno.
- 11. La configuración mejorada del quemador del horno de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada porque cada una de las puntas de las boquillas de gas combustible secundario tienen múltiples aberturas para el suministro de combustible estas se colocan dentro de un ángulo externo ß en el intervalo desde aproximadamente 10° a aproximadamente 180° desde ambos lados de un plano vertical a través del eje longitudinal de la boquilla de gas combustible secundario.
- 12. La configuración mejorada del quemador del horno de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el horno además comprende un arreglo de boquillas de gas combustible secundario localizado en el piso del horno.
- 13. La configuración mejorada del quemador del horno de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque el horno incluye quemadores de piso colocados adyacentes a la pared que tiene quemadores con pared radiante unidos a la misma.
- 14. La configuración mejorada del quemador del horno de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque el horno incluye quemadores de piso colocados adyacentes a la pared que tiene quemadores con pared radiante unidos a la misma y boquillas de gas combustible secundario cada una tiene puntas que tienen múltiples aberturas de suministro de combustible colocadas para expulsar el gas combustible hacia o lejos de la pared en múltiples direcciones.
- 15. Un método para quemar gas combustible y aire en un horno con pared radiante por medio de esto se forman gases combustibles con un contenido reducido de N0X, caracterizado porque comprende los pasos de : (a) proporcionar una mezcla pobre en combustible de gas combustible y aire a los quemadores con pared radiante individuales dispuestos en filas a lo largo de una pared del horno; (b) provocar que la mezcla de gas combustible y aire fluya radialmente hacia el exterior de cada uno de los quemadores con pared radiante a través de la pared del horno por medio de esto la mezcla contiene exceso de aire y se quema con una temperatura relativamente bajo y se forman los gases de combustión que tienen bajo contenido de W0X a partir de esta; y (c) proporcionar gas combustible secundario desde las boquillas de gas combustible secundario colocadas por medio de esto, el gas combustible secundario se mezcla con los gases combustibles en el horno y se queman con el exceso de aire desde los quemadores con pared radiante, disminuyendo la temperatura de los gases combustibles de combustión y reduciendo la formación de N0X.
- 16. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque el gas combustible secundario se descarga desde las boquillas de gas combustible secundario en al menos una fila adyacente a las filas de los quemadores con pared radiante .
- 17. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque las boquillas de gas combustible secundario dirigen el gas combustible secundario a un sitio en el horno en el lado opuesto de la zona de combustión de los quemadores con pared radiante.
- 18. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque las filas de quemadores con pared radiante están aproximadamente paralelas, los quemadores con pared radiante están aproximadamente separados de manera uniforme en columnas y las boquillas de gas combustible secundario están en una o dos filas con boquillas de gas combustible secundario colocadas adyacentes al quemador con pared radiante o descentradas de un quemador con pared radiante .
- 19. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque las filas de quemadores con pared radiante están aproximadamente paralelas, los quemadores con pared radiante están aproximadamente separados de manera uniforme en columnas y las boquillas de gas combustible secundario están en una primera fila en medio y una segunda fila exterior en donde cada boquilla de gas combustible secundario de la primera fila en medio está adyacente a un quemador en donde cada una de las boquillas de gas combustible secundario de la segunda fila exterior está descentrada de un quemador con pared radiante .
- 20. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque las filas de quemadores con pared radiante están aproximadamente paralelas y cada fila está descentrada a la mitad del espacio de la separación regular de las filas adyacentes.
- 21. El método de conformidad con la reivindicaciónl 15, caracterizado porque una o más filas de boquillas de gas combustible secundario están colocadas adyacentes a las filas de quemadores con pared radiante y una o más filas adicionales de boquillas de gas combustible secundario están localizadas en la parte media dentro de las filas de los quemadores con pared radiante .
- 22. El método de conformidad con la reivindicaciónl 15, caracterizado porque cada una de las boquillas de gas combustible secundario tiene una punta que tiene al menos una abertura para el suministro de combustible en la misma para expulsar el gas combustible hacia o lejos de la pared del horno con un ángulo a con relación al eje de la boquilla de gas combustible secundario.
- 23. El método de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque el ángulo está en un intervalo de aproximadamente 60° a aproximadamente 120° desde el eje.
- 24. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque cada una de las boquillas de gas combustible secundario tiene una punta que tiene una o múltiples aberturas para el suministro de combustible colocadas para expulsar el gas combustible hacia o lejos o ambas desde la pared del horno.
- 25. El método de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado porque cada una de las puntas de las boquillas de gas combustible secundario tienen múltiples aberturas para el suministro de combustible en estas colocadas dentro de un ángulo externo ß en el intervalo desde aproximadamente 10° a aproximadamente 180° desde ambos lados de un plano vertical a través del eje longitudinal de la boquilla de gas combustible secundario .
- 26. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque el horno además comprende un arreglo de boquillas de gas combustible secundario localizado en el piso del horno .
- 27. El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado porque el horno incluye quemadores de piso colocados adyacentes a la pared que tiene quemadores con pared radiante unidos a la misma.
- 28. El método de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado porque el horno incluye quemadores de piso colocados adyacentes a la pared que tiene quemadores con pared radiante unidos a la misma y boquillas de gas combustible secundario cada una tiene puntas que tienen múltiples aberturas para el suministro de combustible colocadas para expulsar el gas combustible hacia o lejos de la pared en múltiples direcciones .
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