PL136277B1 - Furnace firing method and burner therefor - Google Patents

Furnace firing method and burner therefor Download PDF

Info

Publication number
PL136277B1
PL136277B1 PL1981230562A PL23056281A PL136277B1 PL 136277 B1 PL136277 B1 PL 136277B1 PL 1981230562 A PL1981230562 A PL 1981230562A PL 23056281 A PL23056281 A PL 23056281A PL 136277 B1 PL136277 B1 PL 136277B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
stream
oxygen
furnace
fuel
oxidizing agent
Prior art date
Application number
PL1981230562A
Other languages
English (en)
Other versions
PL230562A1 (pl
Original Assignee
Union Carbide Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=22483512&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=PL136277(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Union Carbide Corp filed Critical Union Carbide Corp
Publication of PL230562A1 publication Critical patent/PL230562A1/xx
Publication of PL136277B1 publication Critical patent/PL136277B1/pl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/20Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
    • F23D14/22Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B5/00Melting in furnaces; Furnaces so far as specially adapted for glass manufacture
    • C03B5/16Special features of the melting process; Auxiliary means specially adapted for glass-melting furnaces
    • C03B5/235Heating the glass
    • C03B5/2353Heating the glass by combustion with pure oxygen or oxygen-enriched air, e.g. using oxy-fuel burners or oxygen lances
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C9/00Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber
    • F23C9/006Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber the recirculation taking place in the combustion chamber
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L7/00Supplying non-combustible liquids or gases, other than air, to the fire, e.g. oxygen, steam
    • F23L7/007Supplying oxygen or oxygen-enriched air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C2202/00Fluegas recirculation
    • F23C2202/40Inducing local whirls around flame
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L2900/00Special arrangements for supplying or treating air or oxidant for combustion; Injecting inert gas, water or steam into the combustion chamber
    • F23L2900/07005Injecting pure oxygen or oxygen enriched air
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/50Glass 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)
  • Air Supply (AREA)
  • Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Gas Burners (AREA)
  • Meat, Egg Or Seafood Products (AREA)
  • Vending Machines For Individual Products (AREA)
  • Electric Stoves And Ranges (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Sink And Installation For Waste Water (AREA)
  • Baking, Grill, Roasting (AREA)
  • Noodles (AREA)
  • Electric Ovens (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Silicon Compounds (AREA)

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób opalania pieca przemyslowego i palnik do opalania pieca, w którym przynajmniej obszar spalania jest albo zamkniety wzgledem atmosfery, albo zasadnicze odizolowany od niej, na przyklad przez róznice cisnien, przy czym piec taki jest wykorzystywany do ogrzewania materialów takioh jak metale (na przyklad pieo do powtórnego nagrzewania ksztaltowników, piec wglebny lub pieo do topienia aluminium), szkla itdV Chodzi przy tym w szczególnosci o stosowanie tlenu zamiast powietrza lub powietrza wzbogaconego w tlen jako gasu utleniajacego* Zwykle w pieoach przemyslowych opisanego typu jako gaz utleniajaoy wykorzystuje sie po¬ wie trze* Wiadomo równiez, ze wzbogacenie gaza utleniajacego w tlen dla spalania przez pod¬ stawienie tlenu zamiast czesci lub oalosci powietrza moze zmniejszyc zapotrzebowanie na pa¬ liwo i pomóo w zwiekszeniu wydajnosci produkcyjnej pieoów przemyslowyoh* Kiedy tlen zaste¬ puje powietrze dla spalania, wówozas odpowiednio maleje zawartosc azotu zarówno w srodku utleniajacym jak i w spalinach, przez co maleje oalkowita objetosc kazdego z nich liczona w oparciu o jednostke spalonego paliwa i wzrasta stezenie tlenu w mieszance paliwa ze srod¬ kiem utleniajacym* Zmiany te powoduja nastepujace glówne zalety. Wzrasta maksymalna uzyski¬ wana predkosc spalania dla palników w danym pieou, oo moze byc wykorzystane dla zwiekszenia wydajnosci produkoyjnej* Przy stosowaniu powietrza jako srodka utleniajaoego predkosc spa¬ lania moze byc ograniczona przez ilosc powietrza jaka moze byc dostarczona do paliwa poprzez istniejace kanaly 1 dmuohawy, objetosc produktów spalania, które moga byc odprowadzone przez kanal spalin 1 predkosc spalania, która moze byc tolerowana przez palnik zanim wystapia pro¬ blemy zwiazane z niestabilnoscia spalania i niekompletnym spalaniem* Ze wzrostem ilosci tle¬ nu mniejsze objetosci srodka utleniajaoego i spalin pozwalaja na przezwyciezenie pierwszych dwóch ograniczen, podczas gdy mniejsza objetosc srodka utleniajacego i wieksze stezenie tle¬ nu pomagaja w przezwyciezeniu trzeciego ograniczenia* Maleje równiez pobór paliwa* Kiedy ja-2 136 277 ko srodek utleniajacy stosuje sie powietrze, wtedy wyczuwalna strata ciepla do spalin jest czesto znaczna, ze wzgledu na duza zawartosc azotu w powietrzu. Przy wzbogaceniu tlenem zawartosc azotu w spalinach maleje i^ilosc ciepla w spalinach spada, w wyniku czego uzys¬ kuje sie zmniejszenie wyczuwalnych strat ciepla przy porównywalnych temperaturach spalin.Calkowita oszczednosc paliwa na jednostke produkcji moze byc dosc znaczna. Maleja równiez problemy zwiazane z zanieczyszczaniem srodowiska dzieki mniejszej objetosci spalin. Oczy¬ szczanie gazu ze wszelkich zanieczyszczen jest tansze i skuteczniejsze przy zmniejszonej objetosci spalin na jednostke ilosci zuzytego paliwa.Znaczenie tych zalet wzrasta wraz ze stopniem wzbogacenia w tlen. Dlatego tez stosowa¬ nie istotnego wzbogaoenia w tlen oraz stosowanie czystego tlenu bylyby pozadane. Dotych¬ czas jednak unikano tego, poniewaz rozwiazanie takie obarczone byloby nastepujacymi wadamij Wysokie temperatury plomienia. Temperatura plomienia wzrasta znacznie wraz ze wzrostem stezenia tlenu w gazie utleniajacym* Jest to niepozadane, poniewaz powoduje niezwykle duzy stopien przenoszenia ciepla w lokalnym obszarze wokól plomienia, co moze wywolac tak zwane wgoraoe punkty" powodujace uszkodzenie wykladziny zaroodpornej pieca i/lub wsadu pieca.Ponadto jest to przyczyna wysokiej emisji tlenku azotu (N0X), poniewaz wysokie temperatury wplywaja bardzo korzystnie na kinetyke i równowage reakcji tworzenia NO . Zastosowanie czy¬ stego tlenu jako gazu utleniajacego nie rozwiazuje drugiego problemu przez ograniczenie do¬ stepnosci azotu, poniewaz znaczna ilosc azotu zwykle jest obecna w piecu na skutek przecie¬ ków powietrza (których zwykle nie mozna uniknac nawet w zamknietych piecach, zwlaszcza w operacjach na skale przemyslowa) lub w paliwie, co prowadzi do wytwarzania tlenków azotu w ilosoiach niemozliwych do przyjecia ze wzgledu na ochrone srodowiska, to znaczy w ilosciaoh przewyzszajacych przyjete normy emisji N0X.Maly ped gazu w piecu. Zmniejszenie masy zarówno utleniacza jak i paliwa moze spowodo¬ wac znaczne zmniejszenie pedu doplywajacego gazu utleniajacego i strumienia paliwa, co z kolei zmniejsza stopien mieszania i recyrkulacji gazów w piecu. Dobre mieszanie i recyrku¬ lacja gazu w piecu sa konieczne dla uzyskania skutecznego przenoszenia ciepla i równomier¬ nego nagrzewania wsadu, a ponadto dla unikniecia lokalnych goracych punktów.Tak wiec, chociaz wymienione powyzej zalety stosowania tlenu lub powietrza wzbogaconego tlenem zamiast powietrza w piecach przemyslowych sa znane, to jednak unikano tego ze wzgle¬ du na wymienione towarzyszace niedogodnosci. Istnieje jednakze potrzeba stworzenia w tej dziedzinie sposobu i urzadzenia do opalania pieca, które by pozwolily na stosowanie tlenu lub powietrza wzbogaconego w tlen jako gazu utleniajacego ze wszystkimi zaletami takiego rozwiazania ale przy uniknieciu podanych powyzej niedogodnosci.Celem wynalazku jest poprawienie osiagów i wydajnosoi pieców przemyslowych przez zwiek¬ szenie maksymalnego obciazenia cieplnego pieca za pomoca zwiekszenia ilosci srodka utlenia¬ jacego wprowadzanego do pieca, przez zimiejszenie zapotrzebowania pieca na paliwo, dzieki zmniejszeniu wyczuwalnych strat ciepla w spalinaoh poprzez wyeliminowanie przynajmniej cze¬ sci azotu oraz przez ulatwienie zmniejszenia ilosci wytwarzanych zanieczyszczen poprzez zmniejszenie objetosci spalin.Celem wynalazku jest równiez uzyskanie powyzszego poprzez uzycie tlenu lub powietrza wzbogaconego tlenem zamiast powietrza jako gazu utleniajacego.Dalszym oelem wynalazku jest poprawienie osiagów i wydajnosci pieców przemyslowych po¬ przez stosowanie tlenu lub wzbogaoenie w tlen, z równoczesnym uniknieciem niedogodnosci powodowanych przez wysoka temperature plomienia i maly ped gazów, przejawiajacych sie duza emisja U0X i nierównomiernym rozkladem temperatury w piecu, które to niedogodnosci normal¬ nie towarzysza stosowaniu tlenu lub powietrza wzbogaoonego w tlen jako gazu utleniajacego.Jeszcze innym celem wynalazku jest polepszenie stabilnosci plomienia podczas spalania w piecu przemyslowym* Sposób opalania pieca wedlug wynalazku polega na tym, ze stosuje sie obszar pieca za¬ sadniczo zamkniety wzgledem atmosfery; wtryskuje sie w ten obszar pieca przynajmniej je¬ den strumien gazu utleniajacego wybranego z grupy zlozonej z powietrza wzbogaoonego w tlen136 277 3 i tlenu, przy czym strumien ten ma srednice D w punkcie Jego wtryskiwania, przy predkosci w punkcie wtryskiwania strumienia srodka utleniajaoego wystarczajacej dla osiagniecia ta¬ kiej recyrkulacji gazów i mieszania w wymienionym obszarze, aby umozliwic zasadniczo rów¬ nomierne nagrzewanie wsadu pieca, przy czym predkosc ta jest przynajmniej równa okreslonej wzorem V = 0,33/597 P - 70/ gdzie V oznacza predkosc strumienia srodka utleniajacego w m/s, a P oznacza zawartosc tlenu w gazie utleniajacym w procentach objetosciowych; równoczesnie z wtryskiwaniem srodka utleniajacego wtryskuje sie przynajmniej jeden strumien paliwa w wy¬ mieniony obszar pieca, przy czym ten strumien paliwa jest oddzielony od strumienia srodka utleniajacego przez odleglosc X mierzona od zewnetrznej krawedzi strumienia srodka utlenia¬ jacego do zewnetrznej krawedzi strumienia paliwa w ich odpowiednich punktach wtryskiwania, przy czym odleglosc ta jest przynajmniej równa wartosci okreslonej przez wzór: X = 4 D; powoduje sie zasysanie gazów piecowych z sasiedztwa strumienia srodka utleniajacego w ten strumien srodka utleniajacego w ilosci wystarczajacej dla uzyskania temperatury plomienia podczas nastepujacego potem spalania, mniejszej niz normalna temperatura plomienia; a po takim zasysaniu miesza sie strumien srodka utleniajacego ze strumieniem paliwa, powodujac przez to reakcje spalania.Palnik do opalania pieca wedlug wynalazku (zwany ponizej tlenowym palnikiem z zasysa¬ niem), przeznaozony do wykorzystywania tlenu lub powietrza wzbogaconego w tlen jako gazu utleniajacego, zawiera przynajmniej jedna dysze gazu utleniajaoego o srednioy D, przezna¬ czona do wtryskiwania strumienia gazu utleniajacego w komore pieca, przy czym wymieniona srednica jest mniejsza niz okreslona przez wzór: gdzie D jest w centymetrach, P jest objetosciowa zawartoscia procentowa tlenu w gazie utleniajacym, F oznacza moo cieplna palnika w milionach BTO na godzine (kW) a N oznacza liczbe dysz utleniajacych; oraz przynajmniej jedna dysze paliwowa przeznaczona do wtrys¬ kiwania przynajmniej jednego strumienia paliwa w komore pieca, przy czym ta dysza paliwo¬ wa jest oddalona od najblizszej dyszy srodka utleniajacego o odleglosc X mierzona od kra¬ wedzi dyszy paliwowej do krawedzi dyszy srodka utleniajacegof*gdzie X ma wartosc przynaj¬ mniej równa okreslonej przez wzór X = 4D.Przy praktycznej realizaoji sposobu wedlug wynalazku mozna uzyskac znaczna oszczed¬ nosc paliwa i zwiekszona wydajnosc produkcyjna w porównaniu z opalaniem pieca przy uzyciu powietrza. W piecu powstaje ped gazu wystarczajaoy dla osiagniecia w piecu stopnia miesza¬ nia i recyrkulacji gazów niezbednego dla zasadniozo równomiernego rozkladu temperatury, a równoczesnie temperatura plomienia maleje tak, ze emisja N0_ jest utrzymana na poziomie ponizej przyjetych norm.Teoretyczna temperatura plomienia, dla paliwa i srodka utleniajacego, jest to maksy¬ malna temperatura uzyskiwana w plomieniu (przy zalozeniu procesu adiabatyoznego oraz na¬ tychmiastowego i pelnego mieszania paliwa ze srodkiem utleniajacym), wynikajacym ze spa¬ lania tego paliwa z wymienionym srodkiem utleniajacym.Okreslenie "normalna temperatura plomienia" uzyte tutaj ma oznaozac temperature plo¬ mienia rzeczywiscie uzyskiwana w piecu podczas spalania pewnego paliwa i pewnego srodka utleniajacego bez zasysania gazów piecowyoh przed zmieszaniem paliewa ze srodkiem utle¬ niajacym. Normalna temperatura plomienia powinna byc mozliwie bliska teoretycznej tempe¬ raturze plomienia (jak bliska - zalezy to od mieszania i od warunków przenoszenia oiepla panujaoych w takim pieou) • Kiedy temperatura plomienia w pieou, w którym ma byc realizo¬ wany sposób wedlug wynalazku, jest porównywana z "normalna temperatura plomienia", porów¬ nanie takie nalezy interpretowac jako wykonane w odniesieniu do konwencjonalnego pieca w procesie z równowaznymi parametrami pracy, ale bez zasysania gazu piecowego przed zmiesza¬ niem paliwa ze srodkiem utleniajaoym.Wynalazek zostanie dokladniej opisany na podstawie rysunku, na którym fig* 1 przedsta¬ wia wykres zmian teoretyoznej temperatury plomienia dla gazu ziemnego w funkcji stezenia tlenu w srodku utleniajaoym, fig. 2 - wykres temperatury plomienia uzyskiwanej w tlenowym4 136 277 palniku z zasysaniem przy róznych stopniach wzbogacenia gazu utleniajacego w tlen dla róz¬ nych stosunków recyrkulaoji gazu piecowego, fig* 3 - sohematycznie tlenowy palnik z zasy¬ saniem do przeprowadzania sposobu wedlug wynalazku, fig. 4 - schematycznie palnik powie¬ trzny z zawirowaniem strumienia i ksztaltke zaroodporna w przekroju osiowym, fig* 5 - sche¬ matycznie konwenojonainy palnik z pierscieniem koncentrycznym, fig* 6 - schematycznie pieo, w którym mozna realizowac sposób wedlug wynalazku i uzywac palnika wedlug wynalazku, a fig.? przedstawia wykres umozliwiajacy porównanie poziomu emisji N0X palnika tlenowego z zasysa¬ niem z poziomem emisji NO konwencjonalnego palnika ze strumieniem koncentrycznym* Wynalazek opisano na podstawie przykladu wykonania sposobu i urzadzenia do opalania pieca, który to piec ma obszar zasadniczo zamkniety w stosunku do atmosfery, jak to jest ogólnie stosowane w przemysle stalowniozym przy ogrzewaniu wsadu metalu lub w innych prze¬ myslowych zastosowaniaoh spalania, na przyklad w przemysle szklarskim do nagrzewania wsadu szkla itd* Wedlug wynalazku strumienie paliwa i srodka utleniajacego sa wtryskiwane do pieoa z od¬ dzielnych otworów wlotowych* Mozna stosowac tylko jeden strumien paliwa otoczony wieloma strumieniami srodka utleniajacego* Mozna równiez stosowac tylko jeden strumien srodka utle¬ niajacego otoczony wieloma strumieniami paliwa* Mozna wreszcie stosowac jeden strumien srodka utleniajacego i jeden strumien paliwa, albo tez wiele strumieni obu typów* Szczegól¬ nie korzystne rozwiazanie zawiera jeden usytuowany centralnie strumien paliwa otoczony wieloma rozmieszczonymi kolowo strumieniami srodka utleniajacego (korzystnie 6-8). Odleg¬ losc X mierzona od krawedzi dyszy paliwowej do krawedzi dyszy srodka utleniajacego (lub w innym rozwiazaniu odleglosc pomiedzy krawedzia strumienia paliwa a krawedzia strumienia srodka utleniajacego najbardziej zblizonego do strumienia paliwa w ich odpowiednich punk¬ tach wylotu) musi byc przynajmniej cztery razy wieksza od srednicy D strumienia srodka utleniajacego lub takich strumieni* mierzonej przy wylocie dyszy (na przyklad srednica wewnetrzna dyszy srodka utleniajaoego)* Strumienie srodka utleniajaoego musza byc wtryskiwane z predkosoia wystarczajaoa dla wytwarzania zjawiska zasysania wokól i w sasiedztwie kazdego strumienia srodka utleniaja¬ cego, tak ze gazy piecowe, zlozone zasadniczo z produktów spalania oraz innych niz tlen skladników gazu utleniajacego, moga byc zasysane w strumienie^ srodka utleniajaoego bezpo¬ srednio z ioh sasiedztwa, to znaozy z przestrzeni otaczajaoej kazdy strumien srodka utle¬ niajacego (w odróznieniu od prooesów wykorzystujacych oddzielne drogi recyrkulacji i wy¬ posazenie dla recyrkulacji produktów spalania z róznych czesoi pieca np* z kanalu spali¬ nowego)* Dla skutecznosci dzialania wynalazku takie zasysanie musi odbywac sie zanim stru¬ mienie srodka utleniajacego i paliwa zmieszaja sie* Ilosc gazów piecowych zasysanych do punktu w strumieniu srodka utleniajacego w odleglosoi Y od wylotu dyszy utleniajacej (patrz fig* 3) jest wprost proporcjonalna do masowej predkosoi przeplywu strumienia srod¬ ka utleniajacego, a odwrotnie proporcjonalna do srednicy dyszy srodka utleniajacego* Odleglosc X jak poprzednio zdefiniowano musi byc przynajmniej cztery razy wieksza od srednicy strumienia srodka utleniajacego przy dyszy* a korzystnie przynajmniej osiem razy wieksza niz srednica strumienia srodka utleniajacego* Badania przeprowadzone w odleglo¬ sciach X wynoszacych do 20 srednio daly zadowalajace wyniki* Stwierdzono równiez doswiad¬ czalnie, ze ogólnie przy wyzszych przecietnyoh temperaturach pieca i przy wiekszyoh ob¬ ciazeniach cieplnyoh pieoa moze byc potrzebna wieksza odleglosc pomiedzy dyszami srodka utleniajacego a dyszami paliwa, np* aby utrzymac emisje N0_ ponizej pewnego poziomu, co zostanie wyjasnione ponizej* Predkosc wylotowa strumienia srodka utleniajacego musi byc wystarczajaco duza, aby spowodowac zadane zjawisko zasysania. Jednakze istnieje inny czynnik wplywajacy na pred¬ kosc i majaoy dzialanie sterujaoe w niniejszym wynalazku* Jak zostanie wyjasnione poni¬ zej predkosc strumienia srodka utleniajacego musi byc wystarczajaco duza, aby wytworzyc wystarczajacy ped strumienia srodka utleniajacego przy jego wylooie* Pozadane jest, aby ped strumienia srodka utleniajacego byl przynajmniej porównywalny z pedem równowaznego strumienia powietrza w konwencjonalnym sposobie spalania i konwencjonalnym palniku po¬ wietrznym*136 277 5 Jak wspomniano poprzednio zastosowanie tlenu lub powietrza wzbogaconego w tlen zamiast powietrza daje w wyniku wprowadzanie mniejszej masy gazu do pieoa (a zatem mniejszy ped gazu), a wyzsze temperatury plomienia* Wedlug wynalazku zasysane gazy piecowe maja odgry¬ wac w ukladzie z zastosowaniem tlenu lub powietrza wzbogaconego w tlen role jaka poprzed¬ nio odgrywal azot w systemie powietrznym, a mianowicie maja dostarczac mase konieczna dla mieszania gazów i recyrkulacji oraz jako skladnik obojetny w reakcji spalania paliwa maja dzialac jako rozoienozalnik i zmniejszac temperature plomienia przy spalaniu paliwa. Za¬ stapienie azotu goracymi gazami pieoowymi w strumieniu srodka utleniajacego jest w znacz¬ nym stopniu przyczyna oszczednosoi paliwa osiaganej wedlug wynalazku.Ilosc gazu piecowego, która musi byc zasysana w strumien srodka utleniajacego dla ce¬ lów niniejszego wynalazku zalezy (a) od masy gazu koniecznej dla wydajnego mieszania i re¬ cyrkulacji gazu w piecu, zakladajac, ze sposób wedlug wynalazku pracuje w warunkach mie¬ szania i reoyrkulacji gazu przynajmniej porównywalnych z warunkami konwencjonalnego sposo¬ bu z zastosowaniem powietrza oraz (b) od temperatury plomienia zadanej dla pieoa, aby zmniejszyc do minimum emisje N0Z i uniknac lokalnego przegrzewania.Dobre mieszanie i recyrkulacja gazu sa bardzo wazne dla zapewnienia równomiernego na¬ grzewania oraz dla unikniecia lokalnego przegrzewania i towarzyszacego temu zniszczenia wsadu pieca, wykladziny zaroodpornej itd.Bez zasysania gazów piecowych w strumien srodka utleniajaoego przed zmieszaniem z pa¬ liwem temperatura plomienia w piecu, w punkcie, w którym srodek utleniajacy miesza sie z paliwem, bylaby równa normalnej temperaturze plomienia, która jest bliska teoretycznej temperaturze plomienia (jak bliska - zalezy to od wydajnosci mieszania) dla danego typu paliwa i zawartosci tlenu w srodku utleniajacym (patrz fig, 1) • Temperatura plomienia wzra¬ sta z rosnaoa zawartoscia tlenu w srodku utleniajacym.Figura 1 przedstawia zmiane teoretycznej temperatury plomienia spalania gazu ziemnego w funkcji zawartosci tlenu w srodku utleniajacym, przy zalozeniu calkowitego i natychmia¬ stowego mieszania, Kiedy stezenie tlenu wzrasta, teoretyczna temperatura plomienia wzrasta wyraznie od 1850°C do 2780°C (adiabatyozna temperatura plomienia) dla tlenu. Oczywiscie podczas rzeczywistego przebiegu konwencjonalnego procesu temperatura produktu spalania w uzyskiwanym strumieniu spalania bedzie równa normalnej temperaturze plomienia w punkcie mieszania i bedzie malala wzdluz strumienia w kierunku od palnika, poniewaz goraoe gazy spalinowe mieszaja sie z chlodniejszymi gazami zasysanymi w strumien, W przemyslowych zastosowaniach spalania sterowanie temperatury plomienia jest wazne z dwóch przyczyn. Po pierwsze wysoka temperatura plomienia sprzyja kinetyce i równowadze reakcji ti?oj?zdiila H0X* Po drugie wysoka temperatura plomienia moze powodowac lokalne prze¬ grzewanie z towarzyszacymi temu niepozadanymi zjawiskami (uszkodzenie wsadu pieoa, wykla¬ dziny zaroodpornej pieca itd,). Zasysanie gazu piecowego w strumien tlenu przed mieszaniem z paliwem obniza temperature plomienia ponizej normalnej temperatury plomienia, a jesli ilosc gazu pieoowego jest wystarczajaca (zaleznie równiez od warunków mieszania w obszarze spalania i od temperatury samego gazu pieoowego), temperatura plomienia bedzie wystarcza¬ jaco niska, tak ze nie beda wystepowaly ani problemy z przegrzewaniem, ani problemy z pow¬ stawaniem H0X, nawet jezeli jako srodek utleniajacy stosowany jest ozysty tlen. Pomiar emisji N0_ umozliwia teoretyoznie ocene temperatury plomienia, Zmierzone poziomy N0X uzyskiwane przy stosowaniu wynalazku byly niezwykle niskie,' Zmniejszenie sie poziomów N0X mozna przypisac glównie skutecznemu sterowaniu temperatury plomienia i tylko towarzyszacemu wzbogaceniu gazu utleniajaoego w tlen (w zwiazku z tym zmniejszenie zawartoici azotu). Sterowanie temperatury plomienia jest zwykle konieczne, poniewaz azot jest prawie zawsze obecny w pieou albo ze wzgledu na przeoieki powietrza, albo przez zwiazanie z paliwem, w ilosciach wystarczajacych dla tworzenia (przy panuja¬ cych warunkaoh czasu pozostawania w piecu) znaczne ilosoi N0X przy braku sterowania tem¬ peratury plomienia, Kiedy ilosc zasysanego gazu pieoowego wzrasta w strumieniu srodka utleniajaoego pal¬ nika tlenowego z zasysaniem przed zmieszaniem tego strumienia ze strumieniem paliwa, tern-6 136 277 peratura plomienia maleje. Wartosc spadku temperatury plomienia zalezy równiez od tempe¬ ratury gazu piecowego, ale temperatura plomienia w funkcji ilosci zasysanego gazu pieco¬ wego przejawia zaleznosc pokazana na fig. 2 dla stosunku recyrkulacji R okreslonego jako stosunek* ciezar gazu piecowego zasysanago w strumien srodka utleniajacego przed zmieszaniem ze strumieniem paliwa oiezar srodka utleniajacego plus paliwo Przy .stosowaniu niniejszego wynalazku pozadane jest osiaganie temperatury plomienia nizszej niz normalna temperatura plomienia o wartosc A T przynajmniej równa okreslonej przez wzór: ^T = 5f [400 + 7t6(P - 21)] - 32]; gdzie AT jest wyrazone w stopniach °C, a P oznacza zawartosc tlenu w srodku utleniajacym w procentach objetosciowyoh.Przy stosowaniu tlenu lub wzbogaceniu w tlen masa strumienia srodka utleniajacego ma¬ leje w porównaniu z systemem powietrznym z dwóch glównych powodów. Po pierwsze wyelimino¬ wanie czesci lub calej masy azotu dzieki wzbogaceniu w tlen9 a po drugie zmniejszenie ilo¬ sci tlenu potrzebnej dla spalania, poniewaz wyeliminowany azot nie musi byc juz nagrzewa¬ ny o W zwiazku z tym predkosc strumienia srodka utleniajacego trzeba zwiekszyc, aby stru¬ mien ten mial ped wystarczajaoy dla uzyskania dobrego mieszania i dobrej recyrkulaoji ga¬ zu w pieou, które sa konieczne dla równomiernego przenoszenia ciepla w piecu.Dla oelów niniejszego wynalazku minimalna predkosc gazu utleniajacego (mierzona przy wylocie dyszy srodka utleniajacego) konieozna dla uzyskania dobrego mieszania i recyrku¬ lacji, powinna byc wieksza niz okreslona przez nastepujace równanie empiryczne: 7 3 0,33/5,7 P - 70/ gdzie V oznaoza predkosc gazu utleniajacego w m/s, a P oznacza zawar¬ tosc tlenu w srodku utleniajacym w procentach objetosciowych, zakladajac, ze mieszanie i recyrkulacja uzyskiwane dzieki wynalazkowi maja byc przynajmniej tak energiczne jak uzys¬ kiwane w systemie powietrznym* Typowo predkosc gazu utleniajacego dla konwencjonalnego pieca powietrznego jest rze¬ du 15 - 30 m/s. Piec wykorzystujacy 10055 tlenu i utrzymujacy taki sam ped jak ped równo¬ waznego systemu powietrznego pracowalby w zakresie predkosci gazu utleniajacego 136-290 m/fe, przy zalozeniu oszczednosci paliwa 50%. Ogólnie aby osiagnac wartosc pedu porównywalna lub wieksza niz uzyskiwana w konwencjonalnych systemach powietrznych, predkosc gazu powinna wynosic przynajmniej 150 m/s, a korzystnie powinna byc wieksza niz 240 m/s. Korzystny za¬ kres predkosoi wynosi 136 - 305 m/s.Na fig. 3a przedstawiono schematycznie tlenowy palnik zasysajacy wedlug wynalazku w widoku z przodu, posiadajacy oeohy umozliwiajace stosowanie sposobu wedlug wynalazku.Fig. Jb przedstawia schematycznie ten sam palnik w widoku osiowym. Palnik 1 ma kanal pa¬ liwowy 2 i kanal srodka utleniajacego 3 prowadzacy do wielu dysz srodka utleniajaoego 4 o srednicy D. Dysse srodka utleniajacego 4 sa równomiernie rozmieszczone na okregu 5 wo¬ kól dyszy paliwowej 6 w odleglosci X od jej krawedzi. Nalezy zauwazyc Jednak, ze ani roz¬ mieszczenie dysz na okregu, ani równomierne ioh rozmieszczenie nie sa istotne dla wynalaz¬ ku. Takie rozmleszozonie stanowi jedynie korzystne rozwiazanie. Istnieja rozwiazania tego wynalazku, w których moga byc korzystne inne rozmieszczenia, na przyklad rozmieszczenie dysz srodka utleniajacego w równoleglych szeregach w odleglosoi Z od jednej lub kilku dysz paliwowych z otoczeniem ich lub tez rozmieszozenie asymetryczne dysz srodka utleniajaoego, dzieki czemu plomien jest redukcyjny po jednej stronie, a utleniajaoy po drugiej, itd.Istotne jest to, aby odleglosc Z pomiedzy dysza paliwowa a najblizsza dysza srodka utle¬ niajacego byla przynajmniej równa czterem srednioom wewnetrznym D dyszy srodka utleniaja¬ oego, tak aby pomiedzy odpowiednimi strumieniami powstala wystarczajaca przestrzen dla za¬ sysania wystarczajacej ilosci gazów pieoowyoh w strumieniu srodka utleniajacego 8 zanim strumien 9 1 strumienie srodka utleniajacego 8 zmieszaja sie.Korzystnie z dysza paliwowa 6 polaczony jest element stabilizujacy plomien. Na fig. 3 dysza paliwowa 6 ma pierscien 10 wokól niej, który jest dolaczony do glównego kanalu 3 srodka utleniajacego poprzez kanal 7, przez który proporcjonalnie niewielka ilosc srodka utleniajacego jest wtryskiwana tak, aby utworzyc oslone 11 srodka utleniajacego wokól stru*136277 7 mienia paliwa, przez co tworzy sie ciagly front plomienia i stabilizuje sie plomien. 5-10% srodka utleniajacego wystarcza dla utworzenia takiej oslony. Kompletna oslona ze srodka utleniajacego nie jest konieczna. Wazne jest, aby niewielka ilosc (5 - 10%) srodka utlenia¬ jacego byla usytuowana przy strumieniu palika, &by utworzyc front promienia. Podczas dzia¬ lania strumienie srodka utleniajacego 8 i strumien paliwa 9 sa wtryskiwane do pieca. Ze wzgledu na odleglosc X pomiedzy kazda z dysz 4 a dysza 6, pomiedzy strumieniami 8 a stru¬ mieniem 9 powstaje przestrzen 12 okreslona przez czolo palnika 1 przy jednym koncu i przez powierzchnie 13, w której strumienie paliwa i srodka utleniajacego mieszaja sie ze soba oraz ma miejsce spalanie. Gazy piecowe, które w przypadku stosowania tlenu jako srodka utle¬ niajacego zlozone sa zasadniczo z produktów spalania (przy zalozeniu wydajnego mieszania i recyrkulacji gazu), sa zasysane w strumienie srodka utleniajacego 8 o duzej predkosci z sa¬ siedztwa tych strumieni, wliczajac w to przestrzen 12. Strumienie srodka utleniajacego 8 mieszaja sie nastepnie ze strumieniem paliwa 9, aby utworzyc wynikowy strumien (nie pokaza¬ no) w obszarze 13. Recyrkulacyjny gaz piecowy znajduje sobie droge do otoozenia strumieni 8 zawierajacego przestrzen 12, gdzie jest znowu zasysany przez strumien srodka utleniajacego 8, aby skutecznie rozcienczac w nim tlen* Sposób wedlug wynalazku umozliwia wieo wykorzystywa¬ nie gazu piecowego zamiast azotu dla osiagniecia takiej samej lub nizszej temperatury plo¬ mienia niz normalna temperatura plomienia dla konwencjonalnego systemu z zastosowaniem ta¬ kiego samego paliwa i takiej samej zawartosci tlenu w gazie utleniajacym, ale bez zasysania oraz dla utrzymywania takiego samego lub wiekszego mieszania, warunków recyrkulacji gazu i równomiernosci rozkladu temperatury bez wzrostu emisji TO , a faktycznie ze spadkiem tej emisji.Wynalazek zostanie ponizej zilustrowany na podstawie przykladów.Obliczenia i doswiadczenia byly prowadzone przy zastosowaniu jako paliwa gazu ziemnego o nastepujacym skladzie i wartosci opalowejt CHA - 96,0%, C^Hg - 1,6%, H^ - 1f9%, 02 - 0,3%, CjH, - 0,3%* CxH6 - 0,1% i C4HQ - 0,1%, razem 100%.Wartosc opalowa KJ/kg KJ/m^ przy 0°C (Brutto) 845,47 • 103 36071f43 (Netto) 763t80 • 103 32500,0 Wynalazek mozna jednakze stosowac przy uzyciu innyoh paliw gazowych, lub cieklych, albo tez zawiesiny paliwa stalego medium plynnym, na przyklad w metanie, propanie, oleju do sil¬ ników wysokopreznych oraz z paliwami syntetycznymi, takimi jak mieszanina Hp i CO.Procentowy nadmiar tlenu zalozono tak, ze stezenie tlenu w spalinach wynosi 2% objeto¬ sciowo * Uzyskuje sie to przy111,6% stechionetryoznej ilosci tlenu, jezeli stosuje sie powie¬ trze i przy 103|1% steohiometrycznej ilosci tlenu, jezeli jako gaz utleniajacy stosuje sie tlen. Zastosowany tlenowy palnik z zasysaniem byl typu przedstawionego schematycznie na fig. 3a i 3b« Zbadano dysze tlenowe o srednicach 1,6 mm, 1,9 mm i 3,1 mm. Badania przeprowa¬ dzono przy zastosowaniu szesoiu i osmiu dysz równomiernie rozmieszczonych wokól okregu z osia dyszy paliwowej w srodku. Srednica takiego okregu byla staniana od 5 do 13 cm. Usilo¬ wano umozliwic przeohodzenie czesci tlenu poprzez pierscien wokól dyszy paliwowej w celu stabilizowania plomienia. Badano rózne parametry spalania i porównywano je z konwencjonalna praktyka w doswiadczalnym piecu 61, którego szkic pokazano na fig. 6, przeznaczonym do sy¬ mulowania procesu przemyslowego« Piec taki mial wykladzine zaroodporna 62 z warstwa pochla¬ niajaca energie cieplna 63 przy dnie i z wymiarami wewnetrznymi 1,2 t. 1,2 x 2,A m. Wydaj¬ nosc palnika 64 podczas pracy w piecu wynosila typowo 125 - 250 kW.Stosowano trzy rózne typy palników: jeden wedlug wynalazku, opisany powyzej i dwa inne konwenojonalne palniki, oznaozone A i B i pokazane sohematyoznie na fig. 415. Pig# 4 przedstawia palnik A, to znaczy konwencjonalny palnik z przeplywem wirowym zamontowany na ksztaltce zaroodpornej 41 (srednica 10 om, dlugosc 28 cm) w scianie pieca 42 w zaglebieniu, z zastosowaniem centralnego kanalu paliwowego 43 (srednioa 11 mm) otoczonego przez dysze 44 srodka utleniajacego (srednica 76 mm). Dysza 44 srodka utleniajacego zawierala element 45 tworzacy zawirowania, który powodowal skladowa etyczna przeplywu srodka utleniajacego, któ¬ ra w polaczeniu z ksztaltka 41 sluzyla do stabilizowania plomienia.8 136 277 Palnik B, pokazany na fig, 5a w widoku z przodu i na fig. 5b w widoku osiowym, skla¬ dal sie z koncentrycznyoh dysz, przy czym kanal paliwowy 51 byl otoczony kanalem tleno¬ wym 52* Srodkowa dysza paliwowa 53 (srednica wewnetrzna 6,1 mm) byla otoczona pierscienio¬ wa dysza 54 srodka utleniajacego (srednica wewnetrzna 9,5 &ni) f srednica zewnetrzna 15,9 mm) * Wynalazek jest ponizej przedstawiony w swietle nastepujacych wyników badani 1. Stabilnosc zakresu pracyc Poczatkowo palnik tlenowy z zasysaniem byl stosowany bez pierscienia tlenowego otaczajacego strumien paliwa. Palnik pracowal niestabilnie, przy czym czolo plomienia drgalo do tylu i do przodu pomiedzy tylem a przodem pieca* Na skutek tego pieo drgal za kazdym razem, kiedy czolo plomienia poruszalo sie od tylu do przodu pie¬ ca w kierunku palnika* Przez przepuszozanie czesci tlenu (okolo 5 - 10% calej ilosoi prze-* plywajacego tlenu) poprzez pierscien wokól kanalu paliwowego ustalone zostalo ciagle ozolo plomienia blisko powierzchni palnika na powierzchni przejsciowej oslona tlenowa - gaz ziem¬ ny* Stabilizowalo to spalanie w piecu i eliminowalo drgania plomienia i drgania pieca* Je¬ dyne widoczne czolo promienia wystepowalo dla niewielkiego przeplywu tlenu poprzez pier- soien z reakoja z czescia paliwa* Nie bylo widocznego czola plomienia dla reakcji spalania pomiedzy strumieniami tlenu a glówna czesoia gazu ziemnego* Stanowi to przeciwienstwo w sto¬ sunku do konwencjonalnych palników, które maja dobrze okreslony, widoczny plomien* Jak sie okazalo palnik pracowal stabilnie przy predkosciach strumienia tlenu do 300 m/s* Moga byc równiez mozliwe wieksze predkosci* Przykladowo w jednym zestawie badan przy zasto¬ sowaniu 15 w? gazu ziemnego i 38 *r tlenu uzyto 8 dysz tlenowych o srednicy 1,6 mm. Okolo 7% tlenu doprowadzano do pierscienia w celu stabilizowania plomienia a reszta przeplywala przez dysze* Przy takich warunkach obliczona predkosc tlenu wynosila okolo 300 m/s przy cisnieniu 0,8 kG/omr przy wylocie dyszy* Dysza miala prosty otwór, aby w ten sposób unik¬ nac predkosoi naddzwiekowych wewnatrz dyszy* Wedlug oczekiwan tlen opuszczajac dysze powi¬ nien rozprezac sie i uzyskiwac predkosci powyzej 300 m/s* Palnik pracowal stabilnie dla dysz na srednicach 5, 9 i 13 om* Stwierdzono, ze palnik pracowal równiez stabilnie przy malej predkosci strumieni tlenu, chooiaz jest to mniej interesujace w praktyce* Palnik pracowal stabilnie w zakresie pogorszonych warunków z wysokich na niskie pred¬ kosci spalania, przy czym stosunek pogorszenia wynosil 20:1. W jednym zestawie badan symu¬ lujacych warunki w speoyficznym piecu przemyslowym temperatura pieca byla utrzymywana w waskim zakresie przez wymuszanie pracy palnika na przemian z bardzo duza i z bardzo mala predkoscia spalania*, Przykladowo w jednym z badan palnik pracowal z predkosoiami spalania podanymi ponizej: duza predkosc spalania mala predkosc spalania m* gazu ziemnago 28,5 1,42 m* tlenu dladysz 58 0 m* tlenu dla pierscienia 2,55 4,4 Predkosci przeplywu zmieniano pomiedzy mala a duza predkoscia spalania za pomoca szyb¬ ko dzialajacych zaworów elektromagnetycznych. Palnik pracowal stabilnie przy obu predko£- ciaoh spalania bez wystepowania niestabilnosci podczas zmiany z duzej na mala predkosc spa¬ lania lub odwrotnie. Nie stwierdzono zadnych ograniozen w zakresie malych i duzyoh predkosci spalania poddanych badaniom, które mozna by stosowac dla stabilnego dzialania palnika* Oz¬ nacza to, ze zakres stabilnej pracy palnika jest szerszy niz stosowany w powyzszych próbach* 2* Porównanie z konwencjonalnym palnikiem z zawirowaniem* W oparciu o tworzenie tlenku azotu (N0X) przeprowadzono porównanie pomiedzy palnikiem tlenowym z zasysaniem a konwencjo¬ nalnym palnikiem z zawirowaniem* Jak pokazano na fig* 4 palnik z zawirowaniem zawieral sty- ozny przeplyw srodka utleniajacego i ksztaltke zaroodporna dla stabilizacji plomienia* Mie¬ szanie srodka utleniajacego z paliwem oraz czas przebywania w rurce zaroodpornej dla tego palnika byly takie, ze temperatura produktów spalania byla uwazana za bliska teoretyoznej temperaturze plomienia* W spalinaoh przeprowadzono nastepujace pomiary NO przy zastosowa¬ niu konwencjonalnego palnika z zawirowaniem2136 277 9 0, 0. 0. 0, ,09 ,39 ,64 ,205 .10-6 •10"6 •10"6 •10"6 %-OfrJ* Q~ w srodku utleniajacym tlenek azotu w spalinach kg/kcal 21 50 90 100 Dla tych badan temperatura gazów spalinowych lezala w zakresie 1150 - 1200°C* Taka predkosc spalania ustawiono dla kazdych warunków badan, aby utrzymywac temperature pieca i predkosc przenoszenia ciepla do upustu w przyblizeniu stale* Ze wzgledu na oszczednosci paliwa uzyskiwane wtedy, gdy tlen zastepuje czesc lub cale powietrze dla spalania, pred¬ kosc spalania malala, gdy zawartosc tlenu w srodku utleniajacym rosla* Dane przedstawia¬ ja, ze ilosc NO wzrastala ze wzrostem zawartosci tlenu w srodku utleniajacym az do 90% 0p° Oczekiwano tego, poniewaz temperatura plomienia równiez wzrastala i byla korzystniejsza dla kinetyki reakcji i równowagi dla tworzenia N0X* Pomiedzy 90 a 100% tlenu tworzenie N0X malalo na skutek malego stezenia dostepnego azotu* Przy dzialaniu pieca przemyslowego pow¬ stawanie NO przy uzyoiu 100% tlenu w konwencjonalnym palniku byloby prawdopodobnie znacz¬ nie wyzsze niz podano w tabeli na skutek przeoleku powietrza do pieca* Powstawanie N0Z uzy¬ skiwane przy 90% Op * pieou doswiadczalnym moze byc blizsze uzyskiwanemu przy 100% Op * pie¬ cu przemyslowym, przy zalozeniu, ze w obu przypadkach stosuje sie palnik konwencjonalny* Kiedy tlenowy palnik z zasysaniem, z zastosowaniem 100% tlenu, badano w porównywalnych wa¬ runkach pieca (w przyblizeniu ta sama temperatura pieca i ta sama predkosc przenoszenia ciepla do upustu) zmierzona ilosc N0X byla rzedu 0,00205 • 10 kg/kcal. Dla tych badan za¬ stosowano 8 dysz o srednicy 1,6 mm przy srednioaoh okregów 5,9 i 13 cm oraz dysz o sredni¬ cy 3,15 mm na okregu o srednicy 5 cm* Powstawanie NO dla wszystkich badanyoh warunków bylo zasadniczo ponizej wszelkioh znanyoh przepisów i norm dotyczacych emisji N0Z* Uzyskiwane temperatury plomienia, kiedy gazy piecowe byly zasysane w strumienie tlenu przed zmiesza¬ niem z paliwem, byly wyraznie ponizej temperatury, przy krórej warunki kinetyczne powstawa¬ nia N0X bylyby znaczne* 3* Porównanie z konwencjonalnymi palnikami ze strumieniem koncentrycznym (palnik B) • Przeprowadzono badania porównujac nowy palnik tlenowy z zasysaniem wedlug wynalazku z kon¬ wencjonalnym palnikiem zlozonym z koncentrycznych strumieni paliwa i tlenu. Palnik tlenowy z zasysaniem mial osiem dysz tlenowych, kazda o srednicy 2,3 mm na okregu o srednicy 5 cm* Szkic palnika ze strumieniem koncentrycznym pokazano na fig* 5a i 5 b* Badania przeprowa¬ dzano przy dwóch warunkaoh normalnie korzystnyoh dla powstawania NO : wysoka temperatura gazów piecowych 1 przeciek powietrza da pieca* Dla wszystkich tyoh warunków badan predkosc spalania wynosila 22 sar gazu ziemnego w polaczeniu z 45 - 45,7 * tlenu* Temperatura gazu piecowego lezala w zakresie 1540 - 1600 C* (W zastosowaniaoh metalurgicznych, na przyklad w piecach wglebnych lub w piecach do ponownego nagrzewania przeoietna temperatura pieoa wy¬ nosi zwykle w zakresie 1100 - 1370°0) * Przeoiek powietrza do pieca byl kontrolowany w za¬ kresie 0 - 8 nr powietrza* Dane dotyozace powstawania N0Z podano na wykresie na fig* 7* Dla obu palników emisja N0Z wzrastala wraz ze wzrostem przecieku powietrza* Jednakze w porównywalnych warunkach badan tworzenie sie NO bylo prawie o rzad wielkosci mniejsze dla palnika z zasysaniem w porównaniu do palnika ze strumieniem koncentryoznym* Poziom emisji NO dla palnika z zasysaniem byl zawsze mniejszy od wszelkich znanych norm emisji NO dla wszystkich badanyoh warunków.Zastrzezenia patentowe 1* Sposób opalania pieca, znamienny tym, ze stosuje sie obszar pieca za- sadniozo zamkniety w stosunku do atmosfery, wtryskuje sie w ten obszar pieca przynajmniej jeden strumien gazu utleniajaoego wybranego z grupy zlozonej z powietrza wzbogaconego tle¬ nem i tlenu, przy ozym strumien ten ma srednice D w punkoie jego wtryskiwania, a predkosc10 136 277 w punkcie wtryskiwania strumienia srodka utleniajacego wystarcza dla osiagniecia takiej recyrkulacji gazu i mieszania w wymienionym obszarze, aby umozliwic zasadniczo równomier¬ ne nagrzewanie wsadu pieca, przy czym predkosc ta jest przynajmniej równa okreslonej przez nastepujacy wzór: Y = 0,33/5*7 P - 70/ gdzie V oznacza predkosc strumienia srodka utlenia¬ jacego w m/s, a P oznacza zawartosc tlenu w gazie utleniajacym w procentach objetosciowych; równoczesnie z wtryskiwaniem gazu utleniajacego wtryskuje sie przynajmniej jeden strumien paliwa w wymieniony obsizar pieca, przy czym ten strumien paliwa jest oddzielony od strumie¬ nia srodka utleniajacego przez odleglosc x mierzona od zewnetrznej krawedzi strumienia srodka utleniajacego do zewnetrznej krawedzi strumienia paliwa w ich odpowiednioh punktach wtryskiwania, przy czym ta odleglosc jest przynajmniej równa okreslonej przez nastepujacy wzór X s 4D, powoduje sie zasysanie gazów pieoowych z sasiedztwa strumienia srodka utle¬ niajacego w ten strumien srodka utleniajacego w ilosci wystarczajacej dla osiagniecia tem¬ peratury plomienia podozao nastepujacego potem spalania nizszej niz normalna temperatura plomienia, a po zaistnieniu takiego zasysania miesza sie strumien srodka utleniajacego ze strumieniem paliwa, przez oo powoduje sie reakcje spalania• 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze gaz utleniajacy zawiera przynajmniej 30% objetosciowo tlenu. 3. Sposób wedlug zaatrz. 1, znamienny tym, ze predkosc strumienia srodka utleniajacego lezy w zakresie 137 - 305 n/s. 4* Sposób wedlug zaatrz* 1, znamienny tym, ze wiele strumieni srodka utle¬ niajacego wtryskuje sie poprzez dysze rozmieszczone w odstepie wokól strumienia paliwa. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze podczas wymienionego zasy¬ sania ilosc zasysanyoh gazów piecowych jest wystarczajaca dla osiagniecia temperatury plo¬ mienia podozas nastepujacego potem spalania mniejszej niz normalna temperatura plomienia ^ o wartosc AT przynajmniej równa okreslonej wzorem: AT = *j[400 + 7|6(P - 21)J - 32} gdzie ^T jest w °C, a P oznacza zawartosc tlenu w srodku utleniajacym w procentach obje¬ tosciowych. 6. Sposób wadlug zastrz. 1 albo 2, albo 3» albo 4, albo 5^ znamienny tym, ze okolo 5 - 10% srodka utleniajacego kieruje sie w sasiedztwo strumienia paliwa, aby utwo¬ rzyc oslone ze srodka utleniajacego, przez co wytwarza sie czolo plomienia i stabilizuje sie plomien. 7. Palnik do opalania pieca, przeznaczony do wykorzystania tlenu lub powietrza wzboga¬ conego w tlen jako gazu utleniajacego, znamienny tym, ze zawiera przynaj¬ mniej jedna dysze gazu utleniajacego o srednioy D przeznaczona do wtryskiwania strumienia gazu utleniajacego w komore'pieca, przy czym wymieniona srednica Jest mniejsza niz okres¬ lona przezwzór: „/« 40 fPV'2 D s "JF^Sy \KJ * °»16 gdzie D jest w centymetrach, P oznacza objetosciowa zawartosc procentowa tlenu w gazie utleniajacym, F oznacza moc cieplna palnika w OT, a N oznacza liczbe dysz srodka utlenia¬ jacego; oraz przynajmniej jedna dysze paliwowa dla wtryskiwania przynajmniej jednego stru¬ mienia paliwa w komore pieoa, przy czym ta dysza paliwowa jest oddalona od najblizszej dy¬ szy srodka utleniajacego o odleglosc X, mierzona od krawedzi dyszy paliwowej do krawedzi dyszy srodka utleniajacego, przy ozym ta odleglosc X ma wartosc przynajmniej równa okres¬ lonej przez wzór X » 4D. 8. Palnik wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze zawiera wiele dysz srodka utleniajacego rozmieszozonyoh na okregu wokól dyszy paliwowej. 9. Palnik wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze odleglosc X wynosi od 8D do 20 D. 10. Palnik wedlug zastrz. 7, znamienny' tym, ze zawiera ponadto elementy sluzace do kierowania 5 - 10% srodka utleniajacego w sasiedztwo strumienia paliwa, aby utworzyc ozolo plomienia i stabilizowac plomien.136 277 FIG. 2 3500h 4, I I I I I I I 30 45 5060TO 90 9000 FIG. I 4500H 4000 350d- 20 J I 40 60 80 CC FIG 5a ,54 FIG. Za r FIG. 5b FIG. 3b136 277 ^ 42 FIG. 4 ^44 ///////////, //¦ '/////////////777^^\\\\^\ ^ 7 ^^ ,43 45 FIG. 6 FIG. 7 025h 0.20 0.05 200 300 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 130 zl PL PL

Claims (1)

1. Zastrzezenia patentowe 1* Sposób opalania pieca, znamienny tym, ze stosuje sie obszar pieca za- sadniozo zamkniety w stosunku do atmosfery, wtryskuje sie w ten obszar pieca przynajmniej jeden strumien gazu utleniajaoego wybranego z grupy zlozonej z powietrza wzbogaconego tle¬ nem i tlenu, przy ozym strumien ten ma srednice D w punkoie jego wtryskiwania, a predkosc10 136 277 w punkcie wtryskiwania strumienia srodka utleniajacego wystarcza dla osiagniecia takiej recyrkulacji gazu i mieszania w wymienionym obszarze, aby umozliwic zasadniczo równomier¬ ne nagrzewanie wsadu pieca, przy czym predkosc ta jest przynajmniej równa okreslonej przez nastepujacy wzór: Y = 0,33/5*7 P - 70/ gdzie V oznacza predkosc strumienia srodka utlenia¬ jacego w m/s, a P oznacza zawartosc tlenu w gazie utleniajacym w procentach objetosciowych; równoczesnie z wtryskiwaniem gazu utleniajacego wtryskuje sie przynajmniej jeden strumien paliwa w wymieniony obsizar pieca, przy czym ten strumien paliwa jest oddzielony od strumie¬ nia srodka utleniajacego przez odleglosc x mierzona od zewnetrznej krawedzi strumienia srodka utleniajacego do zewnetrznej krawedzi strumienia paliwa w ich odpowiednioh punktach wtryskiwania, przy czym ta odleglosc jest przynajmniej równa okreslonej przez nastepujacy wzór X s 4D, powoduje sie zasysanie gazów pieoowych z sasiedztwa strumienia srodka utle¬ niajacego w ten strumien srodka utleniajacego w ilosci wystarczajacej dla osiagniecia tem¬ peratury plomienia podozao nastepujacego potem spalania nizszej niz normalna temperatura plomienia, a po zaistnieniu takiego zasysania miesza sie strumien srodka utleniajacego ze strumieniem paliwa, przez oo powoduje sie reakcje spalania• 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze gaz utleniajacy zawiera przynajmniej 30% objetosciowo tlenu. 3. Sposób wedlug zaatrz. 1, znamienny tym, ze predkosc strumienia srodka utleniajacego lezy w zakresie 137 - 305 n/s. 4* Sposób wedlug zaatrz* 1, znamienny tym, ze wiele strumieni srodka utle¬ niajacego wtryskuje sie poprzez dysze rozmieszczone w odstepie wokól strumienia paliwa. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze podczas wymienionego zasy¬ sania ilosc zasysanyoh gazów piecowych jest wystarczajaca dla osiagniecia temperatury plo¬ mienia podozas nastepujacego potem spalania mniejszej niz normalna temperatura plomienia ^ o wartosc AT przynajmniej równa okreslonej wzorem: AT = *j[400 + 7|6(P - 21)J - 32} gdzie ^T jest w °C, a P oznacza zawartosc tlenu w srodku utleniajacym w procentach obje¬ tosciowych. 6. Sposób wadlug zastrz. 1 albo 2, albo 3» albo 4, albo 5^ znamienny tym, ze okolo 5 - 10% srodka utleniajacego kieruje sie w sasiedztwo strumienia paliwa, aby utwo¬ rzyc oslone ze srodka utleniajacego, przez co wytwarza sie czolo plomienia i stabilizuje sie plomien. 7. Palnik do opalania pieca, przeznaczony do wykorzystania tlenu lub powietrza wzboga¬ conego w tlen jako gazu utleniajacego, znamienny tym, ze zawiera przynaj¬ mniej jedna dysze gazu utleniajacego o srednioy D przeznaczona do wtryskiwania strumienia gazu utleniajacego w komore'pieca, przy czym wymieniona srednica Jest mniejsza niz okres¬ lona przezwzór: „/« 40 fPV'2 D s "JF^Sy \KJ * °»16 gdzie D jest w centymetrach, P oznacza objetosciowa zawartosc procentowa tlenu w gazie utleniajacym, F oznacza moc cieplna palnika w OT, a N oznacza liczbe dysz srodka utlenia¬ jacego; oraz przynajmniej jedna dysze paliwowa dla wtryskiwania przynajmniej jednego stru¬ mienia paliwa w komore pieoa, przy czym ta dysza paliwowa jest oddalona od najblizszej dy¬ szy srodka utleniajacego o odleglosc X, mierzona od krawedzi dyszy paliwowej do krawedzi dyszy srodka utleniajacego, przy ozym ta odleglosc X ma wartosc przynajmniej równa okres¬ lonej przez wzór X » 4D. 8. Palnik wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze zawiera wiele dysz srodka utleniajacego rozmieszozonyoh na okregu wokól dyszy paliwowej. 9. Palnik wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze odleglosc X wynosi od 8D do 20 D. 10. Palnik wedlug zastrz. 7, znamienny' tym, ze zawiera ponadto elementy sluzace do kierowania 5 - 10% srodka utleniajacego w sasiedztwo strumienia paliwa, aby utworzyc ozolo plomienia i stabilizowac plomien.136 277 FIG. 2 3500h 4, I I I I I I I 30 45 5060TO 90 9000 FIG. I 4500H 4000 350d- 20 J I 40 60 80 CC FIG 5a ,54 FIG. Za r FIG. 5b FIG. 3b136 277 ^ 42 FIG. 4 ^44 ///////////, //¦ '/////////////777^^\\\\^\ ^ 7 ^^ ,43 45 FIG. 6 FIG. 7 025h 0.20 0.05 200 300 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz. Cena 130 zl PL PL
PL1981230562A 1980-04-10 1981-04-08 Furnace firing method and burner therefor PL136277B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/138,759 US4378205A (en) 1980-04-10 1980-04-10 Oxygen aspirator burner and process for firing a furnace

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL230562A1 PL230562A1 (pl) 1982-01-04
PL136277B1 true PL136277B1 (en) 1986-02-28

Family

ID=22483512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1981230562A PL136277B1 (en) 1980-04-10 1981-04-08 Furnace firing method and burner therefor

Country Status (23)

Country Link
US (1) US4378205A (pl)
EP (1) EP0038257B2 (pl)
JP (1) JPS56157706A (pl)
KR (2) KR850000949B1 (pl)
AT (1) ATE9398T1 (pl)
AU (1) AU543281B2 (pl)
BR (1) BR8102112A (pl)
CA (1) CA1160556A (pl)
DD (1) DD158936A5 (pl)
DE (1) DE3165935D1 (pl)
DK (1) DK161381A (pl)
ES (1) ES8205456A1 (pl)
GR (1) GR75592B (pl)
HU (1) HU190672B (pl)
IL (1) IL62568A (pl)
MX (1) MX155899A (pl)
NO (1) NO155116C (pl)
PL (1) PL136277B1 (pl)
PT (1) PT72826B (pl)
RO (1) RO82948B (pl)
SU (1) SU1152532A3 (pl)
YU (2) YU43915B (pl)
ZA (1) ZA812234B (pl)

Families Citing this family (79)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4408982A (en) * 1982-01-05 1983-10-11 Union Carbide Corporation Process for firing a furnace
US4495874A (en) * 1983-05-18 1985-01-29 Air Products And Chemicals, Inc. Combustion of high ash coals
US4525138A (en) * 1983-10-28 1985-06-25 Union Carbide Corporation Flame signal enhancer for post-mixed burner
US4541798A (en) * 1983-11-07 1985-09-17 Union Carbide Corporation Post-mixed spark-ignited burner
USRE34298E (en) * 1984-08-17 1993-06-29 American Combustion, Inc. Method for waste disposal
US4582479A (en) * 1984-12-31 1986-04-15 The Cadre Corporation Fuel cooled oxy-fuel burner
SE8306722L (sv) * 1985-06-03 1985-06-07 Ssab Svenskt Stal Ab Sett att reglera ett forbrenningsforlopp
US4699586A (en) * 1986-05-16 1987-10-13 Union Carbide Corporation Method for igniting a multiburner furnace
US4690635A (en) * 1986-07-21 1987-09-01 Maxon Corporation High temperature burner assembly
US4738614A (en) * 1986-07-25 1988-04-19 Union Carbide Corporation Atomizer for post-mixed burner
US4693680A (en) * 1986-08-14 1987-09-15 Union Carbide Corporation Flame stabilized post-mixed burner
US4878829A (en) * 1988-05-05 1989-11-07 Union Carbide Corporation Fuel jet burner and combustion method
US4907961A (en) * 1988-05-05 1990-03-13 Union Carbide Corporation Oxygen jet burner and combustion method
JP2683545B2 (ja) * 1988-05-25 1997-12-03 東京瓦斯 株式会社 炉内燃焼方法
US4863371A (en) * 1988-06-03 1989-09-05 Union Carbide Corporation Low NOx high efficiency combustion process
US5062789A (en) * 1988-06-08 1991-11-05 Gitman Gregory M Aspirating combustion system
US4969814A (en) * 1989-05-08 1990-11-13 Union Carbide Corporation Multiple oxidant jet combustion method and apparatus
US4946382A (en) * 1989-05-23 1990-08-07 Union Carbide Corporation Method for combusting fuel containing bound nitrogen
US4931013A (en) * 1989-07-06 1990-06-05 Mg Industries High-temperature burner
US4988285A (en) * 1989-08-15 1991-01-29 Union Carbide Corporation Reduced Nox combustion method
US4957050A (en) * 1989-09-05 1990-09-18 Union Carbide Corporation Combustion process having improved temperature distribution
SE464542B (sv) * 1989-11-01 1991-05-06 Aga Ab Saett och anordning foer foerbraenning av foeretraedesvis flytande eller gasformigt fossilt braensle
US5000102A (en) * 1989-12-21 1991-03-19 Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation Method for combusting wet waste
EP0440423B1 (en) * 1990-01-30 1994-12-07 Cyclean, Inc Drum dryer for reprocessing recycled asphalt pavement
ES2064538T3 (es) * 1990-06-29 1995-02-01 Wuenning Joachim Procedimiento y dispositivo para la combustion de combustible en un recinto de combustion.
US5022332A (en) * 1990-08-15 1991-06-11 Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation Combustion method for improved endothermic dissociation
US5110285A (en) * 1990-12-17 1992-05-05 Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation Fluidic burner
US5100313A (en) * 1991-02-05 1992-03-31 Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation Coherent jet combustion
DK0663564T3 (da) * 1991-02-11 1999-02-22 Praxair Technology Inc Forbrændingsfremgangsmåde til samtidig styring af nitrogenoxider og produkter fra ufuldstændig forbrænding
US5242295A (en) * 1991-02-11 1993-09-07 Praxair Technology, Inc. Combustion method for simultaneous control of nitrogen oxides and products of incomplete combustion
US5213492A (en) * 1991-02-11 1993-05-25 Praxair Technology, Inc. Combustion method for simultaneous control of nitrogen oxides and products of incomplete combustion
US5076779A (en) * 1991-04-12 1991-12-31 Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation Segregated zoning combustion
DE4134979A1 (de) * 1991-10-23 1993-04-29 Linde Ag Brenner mit reduzierter schadstoffemission
DE4142401C2 (de) * 1991-12-20 1999-01-21 Linde Ag Verfahren zum Betrieb einer auf einem oder mehreren Brennern basierenden Beheizung eines Ofens
US5256058A (en) * 1992-03-30 1993-10-26 Combustion Tec, Inc. Method and apparatus for oxy-fuel heating with lowered NOx in high temperature corrosive environments
US5199866A (en) * 1992-03-30 1993-04-06 Air Products And Chemicals, Inc. Adjustable momentum self-cooled oxy/fuel burner for heating in high temperature environments
US5266024A (en) * 1992-09-28 1993-11-30 Praxair Technology, Inc. Thermal nozzle combustion method
US5242296A (en) * 1992-12-08 1993-09-07 Praxair Technology, Inc. Hybrid oxidant combustion method
US5667376A (en) * 1993-04-12 1997-09-16 North American Manufacturing Company Ultra low NOX burner
US5730591A (en) * 1993-04-12 1998-03-24 North American Manufacturing Company Method and apparatus for aggregate treatment
US5407345A (en) * 1993-04-12 1995-04-18 North American Manufacturing Co. Ultra low NOX burner
US5413476A (en) * 1993-04-13 1995-05-09 Gas Research Institute Reduction of nitrogen oxides in oxygen-enriched combustion processes
US5405082A (en) * 1993-07-06 1995-04-11 Corning Incorporated Oxy/fuel burner with low volume fuel stream projection
ES2113586T5 (es) * 1993-08-31 2001-04-16 Praxair Technology Inc Combustion usando argon con oxigeno.
US5439373A (en) * 1993-09-13 1995-08-08 Praxair Technology, Inc. Luminous combustion system
DE4400831A1 (de) * 1994-01-13 1995-07-20 Messer Griesheim Gmbh Verfahren zur Reduzierung von Schadgasemissionen bei der Verbrennung und Brenner dafür
US5387100A (en) * 1994-02-17 1995-02-07 Praxair Technology, Inc. Super off-stoichiometric combustion method
SE9400807D0 (sv) * 1994-03-09 1994-03-09 Aga Ab Behandling av stål
PT683357E (pt) 1994-05-18 2000-06-30 Praxair Technology Inc Metodo para trabalhar com um forno
CA2155173C (en) * 1994-08-10 1999-04-06 Ichiro Nakamachi Regenerative burner, burner system and method of burning
TW278124B (pl) * 1994-10-14 1996-06-11 Toyota Motor Co Ltd
US5554022A (en) * 1994-10-14 1996-09-10 Xothermic, Inc. Burner apparatus and method
CA2181292C (en) * 1995-07-17 2008-07-15 Louis C. Philippe Combustion process and apparatus therefor containing separate injection of fuel and oxidant streams
US5984667A (en) * 1995-07-17 1999-11-16 American Air Liquide, Inc. Combustion process and apparatus therefore containing separate injection of fuel and oxidant streams
CA2254978C (en) 1996-05-17 2008-09-09 Xothermic, Inc. Burner apparatus and method
US5681162A (en) * 1996-09-23 1997-10-28 Nabors, Jr.; James K. Low pressure atomizer
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
US5813846A (en) * 1997-04-02 1998-09-29 North American Manufacturing Company Low NOx flat flame burner
US6007326A (en) * 1997-08-04 1999-12-28 Praxair Technology, Inc. Low NOx combustion process
US6206686B1 (en) 1998-05-01 2001-03-27 North American Manufacturing Company Integral low NOx injection burner
FR2782780B1 (fr) * 1998-09-02 2000-10-06 Air Liquide Procede de combustion pour bruler un combustible
CA2493884A1 (en) * 2002-07-19 2004-01-29 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Use of a blue flame burner
JP2005533235A (ja) * 2002-07-19 2005-11-04 シエル・インターナシヨネイル・リサーチ・マーチヤツピイ・ベー・ウイ 黄炎式バーナーの使用
EP1534996A1 (en) * 2002-07-19 2005-06-01 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Process for combustion of a liquid hydrocarbon
US6638061B1 (en) 2002-08-13 2003-10-28 North American Manufacturing Company Low NOx combustion method and apparatus
US20040175663A1 (en) * 2003-03-06 2004-09-09 M. Shannon Melton Method for combusting fuel in a fired heater
US6910878B2 (en) * 2003-06-19 2005-06-28 Praxair Technology, Inc. Oxy-fuel fired process heaters
DE102004034212A1 (de) * 2004-07-14 2006-02-16 Air Liquide Deutschland Gmbh Brennstoff-Sauerstoff-Brenner und Verfahren zum Betreiben des Brenners
SE528808C2 (sv) * 2004-09-15 2007-02-20 Aga Ab Förfarande vid förbränning, jämte brännare
SE0501840L (sv) * 2005-08-19 2007-02-20 Aga Ab Förfarande jämte för övervakning av en brännare
US20080096146A1 (en) * 2006-10-24 2008-04-24 Xianming Jimmy Li Low NOx staged fuel injection burner for creating plug flow
EP2080952A1 (en) * 2008-01-17 2009-07-22 L'AIR LIQUIDE, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Burner and method for alternately implementing an oxycombustion and an air combustion
DE102008058420A1 (de) * 2008-11-21 2010-05-27 Air Liquide Deutschland Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Anwärmen eines Bauteils mit einem atmosphärischen Anwärmbrenner
US20100233639A1 (en) * 2009-03-11 2010-09-16 Richardson Andrew P Burner for reducing wall wear in a melter
WO2012064577A2 (en) 2010-11-10 2012-05-18 Praxair Technology, Inc. Oxy-fuel fired boiler with separately fired combustion chamber for superheater and reheater duties
DE102011011207A1 (de) 2011-02-14 2012-08-16 Air Liquide Deutschland Gmbh Brenner zum gleichmäßigen Erwärmen eines langen Ofens
US10393373B2 (en) * 2014-06-23 2019-08-27 Air Products And Chemicals, Inc. Oxygen-fuel burner with cavity-actuated mixing
EP2993397A1 (en) * 2014-09-02 2016-03-09 Linde Aktiengesellschaft Low-NOx-burner
WO2022230004A1 (ja) * 2021-04-26 2022-11-03 株式会社旭製作所 バーナヘッド装置

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2217518A (en) * 1940-10-08 Combustion regulation
US1603462A (en) * 1926-10-19 Purnace
US2458542A (en) * 1944-11-16 1949-01-11 Comb Processes Company Low velocity oil and gas burner
US2515845A (en) * 1946-06-25 1950-07-18 Shell Dev Flame pocket fluid fuel burner
US2800175A (en) * 1949-06-11 1957-07-23 Libbey Owens Ford Glass Co Firing tank furnaces
US3180394A (en) * 1955-04-26 1965-04-27 Bloom Eng Co Inc Gas burner
US2941587A (en) * 1955-07-14 1960-06-21 Pan American Petroleum Corp Combustion chamber burner
US3092166A (en) * 1959-12-15 1963-06-04 Air Reduction Space heating method and apparatus
US3209808A (en) * 1962-04-16 1965-10-05 Bloom Eng Co Inc Soaking pit burner or the like
AT246195B (de) * 1963-03-11 1966-04-12 Ame Cockerill Ougree Soc Brenner für Siemens-Martin-Öfen
US3209811A (en) * 1963-03-28 1965-10-05 Loftus Engineering Corp Combination high velocity burner
GB1215925A (en) 1967-02-03 1970-12-16 Gas Council Fuel gas/oxygen burner
US3781162A (en) * 1972-03-24 1973-12-25 Babcock & Wilcox Co Reducing nox formation by combustion
US3771944A (en) * 1972-08-30 1973-11-13 Bloom Eng Co Inc Adjustable flame burner
DE2303280C2 (de) 1973-01-24 1982-07-29 Robert von Dipl.-Ing. 8032 Gräfelfing Linde Brenner für fließfähige Brennstoffe
US4035137A (en) * 1973-04-26 1977-07-12 Forney Engineering Company Burner unit
US3905751A (en) * 1974-03-21 1975-09-16 Midland Ross Corp Gas burner
JPS587883B2 (ja) * 1974-05-20 1983-02-12 三菱重工業株式会社 ボイラ用燃料燃焼装置
US4050879A (en) * 1974-11-18 1977-09-27 Mitsubishi Jukogyo Kabushiki Kaisha Fuel combustion apparatus
US4014639A (en) * 1975-04-10 1977-03-29 Minnesota Mining And Manufacturing Company Recirculating vortex burner
US4023921A (en) * 1975-11-24 1977-05-17 Electric Power Research Institute Oil burner for NOx emission control
US4181491A (en) * 1976-09-22 1980-01-01 Bloom Engineering Company, Inc. Method and apparatus for heating a furnace chamber
US4162890A (en) * 1977-05-02 1979-07-31 Bloom Engineering Company, Inc. Combustion apparatus
CH637749A5 (de) 1978-04-19 1983-08-15 Fred Aerne Verfahren zur verbrennung des brennoeles in einem oelbrenner und oelbrenner zur ausfuehrung desselben.
JPS5819929B2 (ja) * 1978-07-11 1983-04-20 新日本製鐵株式会社 低NO↓xバ−ナ−

Also Published As

Publication number Publication date
KR830005367A (ko) 1983-08-13
NO811218L (no) 1981-10-12
PT72826A (en) 1981-05-01
GR75592B (pl) 1984-08-01
YU91581A (en) 1984-10-31
SU1152532A3 (en) 1985-04-23
NO155116C (no) 1987-02-11
PL230562A1 (pl) 1982-01-04
KR850000949B1 (ko) 1985-06-29
IL62568A0 (en) 1981-06-29
JPS6214048B2 (pl) 1987-03-31
ES501168A0 (es) 1982-06-01
RO82948B (ro) 1984-01-30
HU190672B (en) 1986-10-28
KR850000951B1 (ko) 1985-06-29
AU543281B2 (en) 1985-04-18
RO82948A (ro) 1984-01-14
AU6934181A (en) 1981-10-15
NO155116B (no) 1986-11-03
DD158936A5 (de) 1983-02-09
EP0038257A1 (en) 1981-10-21
JPS56157706A (en) 1981-12-05
ES8205456A1 (es) 1982-06-01
MX155899A (es) 1988-05-20
EP0038257B2 (en) 1991-05-22
BR8102112A (pt) 1981-10-13
YU43915B (en) 1989-12-31
PT72826B (en) 1982-03-29
DK161381A (da) 1981-10-11
US4378205A (en) 1983-03-29
CA1160556A (en) 1984-01-17
YU43555B (en) 1989-08-31
ZA812234B (en) 1982-04-28
EP0038257B1 (en) 1984-09-12
KR850003312A (ko) 1985-06-13
IL62568A (en) 1985-11-29
YU213883A (en) 1986-06-30
DE3165935D1 (en) 1984-10-18
ATE9398T1 (de) 1984-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL136277B1 (en) Furnace firing method and burner therefor
US4541796A (en) Oxygen aspirator burner for firing a furnace
US5284438A (en) Multiple purpose burner process and apparatus
US6322610B1 (en) Integrated device to inject oxygen, technological gases and solid material in powder form and method to use the integrated device for the metallurgical processing of baths of molten metal
US4357134A (en) Fuel combustion method and burner for furnace use
RU2426030C2 (ru) УЗЕЛ ГОРЕЛОК С УЛЬТРАНИЗКОЙ ЭМИССИЕЙ NOx
PL200214B1 (pl) Sposób spalania w piecu, do którego wtryskuje się oddzielnie co najmniej jedno paliwo i co najmniej jeden utleniacz oraz zespół palnikowy do oddzielnego wtryskiwania
US5346524A (en) Oxygen/fuel firing of furnaces with massive, low velocity, turbulent flames
US7896647B2 (en) Combustion with variable oxidant low NOx burner
US4556384A (en) Burner for pulverized coal
JPH09280516A (ja) 燃焼装置および該燃焼装置を具備した熱設備
CN101415993A (zh) 氧化燃料和空气燃料燃烧的整合
CN106402861B (zh) 工业燃气超低氮节能螺旋燃烧头及燃烧器
CN102794444B (zh) 用于控制空气对封闭空间的进入的加热方法和系统
US7980850B2 (en) Self-recuperated, low NOx flat radiant panel heater
US4954076A (en) Flame stabilized oxy-fuel recirculating burner
JPH05141631A (ja) 囲い内の加熱方法及びバーナ
JPH01500049A (ja) 環状のノズル・バ−ナ−とその環状のノズル・バ−ナ−を使用する方法
SE533967C2 (sv) Förfarande för att homogenisera värmefördelningen samt minska mängden NOx vid förbränning
CN118302635A (zh) 燃烧装置、燃烧系统及燃烧方法
US3846066A (en) Fuel burner apparatus
WO1994029645A1 (fr) Bruleur pour combustible liquide
SU834371A1 (ru) Способ отоплени обжиговых печей
CN206803163U (zh) 工业燃气超低氮节能螺旋燃烧头
JP2000503381A (ja) バーナー表面