PL173097B1 - Sposób spalania paliwa oraz urządzenie do przeprowadzania spalania paliwa - Google Patents

Abstract

1. Sposób spalania paliwa, w którym spalanie strumienia paliwa przeprowadza sie w dwóch sto- pniach spalania w obecnosci pierwszego drugiego gazu zawierajacego tlen, przy czym w pierwszym stopniu spalania strumien paliwa spala sie przy pier- wszym wspólczynniku równowaznosci wiekszym niz 1,0 i wytwarza sie palna mieszanine zawierajaca nie- spalone i czesciowo utlenione paliwo oraz fragmenty paliwowe i rodniki, znamienny tym, ze jako drugi gaz z drugim stopniu spalania (64) stosuje sie gaz z tlenem o wiekszym jego stezeniu, a wiec o wspólczynniku równowaznosci bliskim jednosci przy czym cieplo zostaje przekazane z drugiego stopnia spalania z po- wrotem do pierwszego stopnia spalania (62) dla stabi- lizacji spalania pr zy wyzszym wspólczynniku równowaz- nosci fig. 2 PL PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób spalania paliwa oraz urządzenie do przeprowadzania spalania paliwa. Palniki paliwa stosowane są w piecach do przeprowadzania termicznych wytopów w różnorodnych przemysłowych zastosowaniach. Termiczne wytopy mogą zawierać metale zawierające żelazo i nie zawierające żelaza, szkło itp. Aby uzyskać maksymalną moc wyjściową palnika przy jednoczesnym minimalnym zużyciu paliwa, stosowane są palniki, w których utlenia się paliwo w obecności tlenu lub powietrza wzbogaconego tlenem. Problemem przy zastosowaniu takich pieców jest to, że azot atmosferyczny w reakcji z tlenem tworząc szkodliwe zanieczyszczenia, znane jako termiczne NO_X. Ponadto, rodniki paliwa, takie jak CH,

173 097 reagują z azotem atmosferycznym tworząc natychmiastowe NO_X. Poza tym, w przypadku paliw płynnych, azot związany z paliwem tworzy HCN, który utlenia się tworząc NO_X związane z paliwem. Problem ten, który pojawia się w znanych piecach, w których tlen konieczny do podtrzymywania spalania doprowadzany jest z powietrza, jest wynikiem wysokich temperatur spalania, dużej dyspozycyjności rodników paliwa i azotu związanego z paliwem w płomieniu.

Aby zmniejszyć termicznie tworzenie NO_X, w znanych palnikach paliwo spala się w dwóch stopniach spalania. W pierwszym stopniu spalania, znanym w stanie techniki jako stopień bogatego paliwa, spalanie odbywa się w obecności podstechiometrycznej ilości tlenu dla dolnych temperatur spalania, aby przez to hamować termiczne tworzenie NO_X. Po pierwszym stopniu występuje niespalone paliwo i palne węglowodory. W drugim stopniu spalania, palną mieszaninę węglowodorów i niespalonego paliwa spala się w tlenie, który jest doprowadzony z tego samego źródła, które było wykorzystane dla podtrzymywania spalania w pierwszym stopniu. Jednak w drugim stopniu spalania, tlen doprowadzony jest w ilości nadstechiometrycznej, aby utworzyć stopień spalania z ubogim paliwem. Nadstechiometryczne ilości tlenu są potrzebne dla całkowitego utlenienia palnej mieszaniny utworzonej w pierwszym stopniu spalania. Należy zauważyć, a« „KUJ na pin^eiau, rtn T—n nfr\ i g 1 « i /Me n-g ,n.^pr>^an ζ-ϋ.ΛΛί'Λ ^w η—. n m . «» nagiiu/iuj pnuwvwv maj 4 vivpia dwu! terna, fendCz.uc NO_X, nić $4 głównym źródłem tworzenia NO_X w drugim stopniu spalania. Niezupełne, jak również powolne spalanie palnej mieszaniny w drugim stopniu spalania powoduje wysokie stężenie węglowodorowych rodników, które następnie reagują z azotem, aby ostatecznie utworzyć natychmiastowe NO_X.

Ponieważ znane palniki wykorzystują to samo źródło tlenu, w obydwu stopniach, to znaczy powietrze, lub tlen, lub powietrze wzbogacone tlenem w tej samej mierze w obydwu stopniach, różnica w rozrzucie pomiędzy stechiometrią w pierwszym i drugim stopniu spalania jest ograniczona. Pod tym względem, stosunek bezwymiarowy znany jako stosunek równoważności, uzyskany jest przez dzielenie całkowitej ilości paliwa przez całkowitą ilość tlenu występującego, w którymkolwiek ze stopni spalania, a wynikiem podziału jest iloraz teoretycznych ilości paliwa i tlenu, które byłyby konieczne dla stechiometrycznie podtrzymywanego spalania.W stopniu o bogatym paliwie stosunek równoważności jest większy niż 1,0, aby wykazać nadwyżkę paliwa. W stopniu o ubogim paliwie stosunek równoważności jest mniejszy niż 1,0, aby wykazać nadmiar tlenu.

W znanych i stosowanych rozwiązaniach , mksymalny ttosunek lOwnowżżnosci , który może być uzyskany w stopniu z bogatym paliwem jest ograniczony, ponieważ osiągnięto punkt, w którym spalanie nie będzie podtrzymywane daną ilością tlenu, który został dodany. Innymi słowy, w stopniu o bogatym paliwie płomień w końcu nie będzie mógł być ustabilizowany i zgaśnie. Ponadto, jeśli stopień o bogatym paliwie staje się bogatszy, stopień o ubogim paliwie potrzebuje więcej tlenu, aby zakończyć spalanie. Aby całkowicie utleniać palną mieszaninę i zapobiec powstaniu natychmiastowych NOx podczas zapobiegania zgaśnięciu płomienia w drugim stopniu, stosowanie do dużej ilości tlenu w drugim stopniu, stosunek równoważności spalania w drugim stopniu spalania musi być ograniczony do proporcji bliskich stechiometryczn nym. Jest to trudne do osiągnięcia w przypadku powietrza lub powietrza wzbogaconego tlenem, mającego to samo stężenie tlenu jak w pierwszym stopniu spalania, ponieważ ilość gazu zawierającego tlen, która została dodana w drugim stopniu spalania, może wywołać ochłodzenie drugiego stopnia spalania i/lub wygaszenie pierwszego stopnia, a przez to zgaszenie płomienia.

Z opisu patentowego nr US 5 145 361 znany jest na przykład palnik przeznaczony do operacji ogrzewania, oczyszczania i topienia w procesach metalurgicznych. Do palnika zasysa się powietrze i miesza z paliwem oraz czystym tlenem. Palnik jest wyposażony w łopatki wirowe, do nadawania ruchu wirowego gazom w palniku i wytwarzania płomienia rozłożonego w większej części wsadu, który jest ogrzewany w piecu. Zasysane powietrze zawiera azot, który jest ogrzewany przez płomień spalania i rozpraszany we wsadzie, wspomagając topienie wsadu. Tlen zostaje wprowadzony do palnika przez dyszę, która sięga do przewężenia rury palnika, tworząc zwężkę Venturiego dla zasysania powietrza do palnika.

Z publikacji WO 86/01131 znany jest sposób i urządzenie do wytwarzania płomienia. Rozwiązanie to stosowane jest do wysokotemperaturowego ogrzewania, topienia, oczyszczania i przegrzewania materiałów, takich jak złom stalowy, metale, wyroby ceramiczne lub szkło. Stanowi ono oszczędny sposób spalania ciekłego paliwa węglowodorowego w postaci burzli4

173 097 wego płomienia, w komorze spalania chłodzonej cieczą, · przy oddzielnie doprowadzanych strumieniach paliwa i przynajmniej dwóch gazów utleniających. Pierwszy · gaz utleniający reaguje z paliwem, a drugi gaz utleniający jest skierowany dookoła rdzenia płomienia do dalszej reakcji z paliwem. Regulacji podlega przepływ paliwa, gazów utleniających i cieczy chłodzącej, aby zapewnić żądaną ilość doprowadzonego ciepła, skład chemiczny produktów spalania, temperatur, szybkość, współczynnik emisji i temperaturę bloku spalania.

Ponadto, z opisu nr US 4 017 253 znana jest dysza stosowana jako palnik w złożu fluidalnym. Jest ona współosiowo zamknięta w rurowej osłonie, która rozciąga się poza długość dyszy, do złoża fluidalnego. Część osłony zakończona jako otwarta, poza końcem dyszy, tworzy komorę wstępną do mieszania i spalania rozpylonego paliwa z gazem zawierającym tlen.

W opisie patentowym nr EP 0 187 441 przedstawiono ponadto palnik we wstępną komorą oraz sposób jego sterowania, dla prowadzenia spalania przy minimalnej emisji NO_X. Połączono stopień spalania palnika ze wstępną komorą w taki sposób, że mieszanie powietrza wtórnego z płomieniem jest opóźnione.

Zgodnie ze sposobem spalania paliwa według wynalazku, spalanie strumienia paliwa dwóch stopniach spalania w obecności pie, wszego i drugiego gazu zawierającego tlen. W pierwszym stopniu spalania strumień paliwa spal się przy pierwszym współczynniku równoważności większym niż 1,0 i wytwarza się palną mieszaninę zawierającą niespalone i częściowo utlenione paliwo oraz fragmenty paliwowe i rodniki. Sposób tego rodzaju charakteryzuje się tym, że jako drugi gaz w drugim stopniu spalania stosuje się gaz z tlenem o większym jego stężeniu, a więc o współczynniku równoważności bliskim jedności, przy czym ciepło zostaje przekazane z drugiego stopnia spalania z powrotem do pierwszego stopnia spalania, dla stabilizacji spalania przy wyższym współczynniku równoważności.

Urządzenie według wynalazku, do spalania paliwa, zawiera pierwszy stopień spalania oraz znajdujący się za nim drugi stopień spalania i wyposażone jest w zespół iniektora dla formowania strumienia paliwa o ciśnieniu niższym od atmosferycznego w pierwszym stopniu spalania, który połączony jest z elementami do zasysania pierwszego gazu zawierającego tlen do strumienia paliwa, dla ułatwienia spalania paliwa w pierwszym stopniu spalania. Drugi stopień spalania połączony jest z iniektorem tlenowym do wprowadzania drugiego gazu zawierającego tlen do strumienia paliwa, dla ułatwienia spalania aiespaloaego paliwa z pierwszego stopnia. Urządzenie tego rodzaju charakteryzuje się tym, że elementy zasysacza do doprowadzania pierwszego gazu zawierającego tlen są połączone z wydłużonym korpusem palnika mającym osiowy¹ kanał operacyjnie połączony z dyszą do formowania strumienia paliwa skierowanego wzdłuż osiowego kanału. Osiowy kanał jest wyposażony w łagodnie zbieżną sekcję wlotową, która wraz z dyszą tworzy pierścieniowy obszar zasysania powietrza, a ponadto za sekcją wlotową usytuowana jest sekcja mieszania paliwa z powietrzem, za którą ukształtowanajest rozbieżna sekcja dyfuzorowa, do nadawania mieszaninie paliwa i powietrza ciśnienia znacznie wyższego od atmosferycznego przed jej wypływem z kanału.

Korzystne jest, że końcówka wydłużonego korpusu palnika wyposażona jest w iniektor tlenowy, który stanowi osłonę otaczająca korpus palnika, otwartą na jednym końcu i tworzącą pierścieniową dyszę otaczającą korpus palnika, dla wtryskiwania drugiego gazu zawierającego tlen.

Korzystne jest, że dysza do formowania paliwa usytuowana jest w korpusie zespołu iniektora i zaopatrzona jest w zbieżno-rozbieżny kanał, w którym osadzona jest kontrolna iglica ze stożkową końcówką, przy czym iglica jest ruchoma w kierunku osiowym, a podparta jest przez część gwintowaną osiowego otworu, dla zwiększenia i zmniejszenia prędkości strumienia paliwa w zależności od kierunku osiowego jej przesunięcia.

W przeciwieństwie do stanu techniki, palnik według wynalazku, przeznaczony jest do spalania paliwa z zastosowaniem dwóch gazów zawierających tlen, mających różne stężenia tlenu i doprowadzanych z dwóch różnych źródeł. Ta cecha rozwiązania według wynalazku zapewnia, że paliwo zostaje spalone w pierwszym stopniu przy wyższym współczynniku równoważności niż to miało miejsce w znanych rozwiązaniach a ponadto przy niższej temperaturze, a palna mieszanina zostaje spalona w drugim stopniu spalania w warunkach zbliżonych do stechiomet^^ych, utleniając znacznie szybciej palną mieszanine w mniejszej niż w

173 097 znanych rozwiązaniach ilości gazu zawierającego tlen i bez wychodzenia poza ograniczenia zdolności palenia. Ponieważ palna mieszanina zostaje spalona w mniejszej niż dotychczas ilości gazu zawierającego tlen, ciepło zostaje przekazane bardziej skutecznie z drugiego stopnia spalania, z powrotem do pierwszego stopnia spalania, aby wspomóc stabilizowanie spalania przy wyższych współczynnikach równoważności w pierwszym stopniu spalania. Niższe temperatury spalania w pierwszym stopniu, które sąmożliwe douzyskaniaw rozwiązaniu według wynalazku, powodują silniejsze niż w stanie techniki hamowanie termicznego tworzenia NOx oraz całkowite utlenianie fragmentów paliwowych, a rodniki powodują silniejsze niż w stanie techniki hamowania tworzenia natychmiastowych NOx

Podsumowując, rozwiązanie według wynalazku proponuje dwustopniowy sposób spalania paliwa oraz urządzenie, które zapewniają uzyskanie większego współczynnika równoważności w pierwszym stopniu spalania niż w znanych rozwiązaniach przy czym współczynnik równoważności w drugim stopniu spalania zbliża się do jedności. W wyniku tego podwyższone zostało hamowanie tworzenia NOx w porównaniu do znanych sposobów i urządzeń do spalania paliwa.

Przedmiot wynalazku jest objaśniony w przykładzie wykonania, na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia palnik w rzucie pionowym, fig. 2 - palnik z fig. 1 w przekroju wzdiuż linii 2-2, a fig. 3 przedstawia fragmentaryczny widok działającego palnika, z fig. 1, ilustrując, utworzony pierwszy i drugi stopień spalania paliwa.

Na figurach 1 i 2 przedstawiono palnik 10 według wynalazku, który zamontowany jest w bloku palnikowym pieca. Palnik 10 jest przystosowany do spalania paliwa gazowego, korzystnie metanu, w dwóch stopniach spalania. W pierwszym stopniu spalania, metan jest spalany w obecności gazu zawierającego tlen, mianowicie powietrza. W drugim stopniu spalania, fragmenty paliwowe i rodniki utworzone w pierwszym stopniu spalania zostają spalone w obecności drugiego gazu zawierającego tlen, mianowicie tlenu. Należy zaznaczyć, że rozwiązanie według wynalazku nie jest ograniczone do metanu jako paliwa, lub dwóch stopni spalania potrzymywanego powietrzem, a następnie tlenem.

Paliwo zostaje uformowane w strumień paliwa przez zespół iniektora 12, który zawiera podstawę 14 i dyszę 16 typu skupiająco-rozpraszającego. Dysza 16 połączona jest z wystającą częścią 18 podstawy 14. Podstawa 14 ma osiowy otwór 20 z gwintowaną częścią 22. Osiowy otwór 20 przedłużony jest do wystającej części 18 podstawy 14 i ponadto zaopatrzony jest w połączoną z nim rurę wlotową 23 doprowadzającą paliwo. Paliwo doprowadzane jest do rury wlotowej 23, jak zaznaczono strzałką A, a odprowadzane jest z dyszy 16 jako strumień paliwa po przyspieszeniu w układzie skupiająco-rozpraszającym dyszy 16. Kontrolna iglica 24 do regulacji paliwa jest osadzona w gwintowanej części 22 stanowiącej jej element podporowy, z możliwością ruchu posuwisto-zwrotnego, w osiowym otworze 20, w kierunku ogranicznika stanowiącego zbieżno-rozbieżny kanał 26 dyszy 16. Jeśli stożkowa końcówka 28 iglicy 24 do regulacji paliwa znajduje się blisko kanału 26 dyszy 16, prędkość strumienia paliwa wzrasta i odwrotnie, niezależnie od natężenia przepływu objętościowego.

Zespół iniektora 12 połączony jest z korpusem palnika 30 za pomocą czterech równomiernie rozmieszczonych kołków gwintowanych 32, wkręconych w cztery nagwintowane wewnątrz otwory 36 znajdujące się w podstawie 14 zespołu iniektora 12. Drugie końce kołków gwintowanych 32 połączone są z korpusem palnika 30 przez cztery przeciwległe zestawy sześciokątnych nakrętek 38 i 40, zaciśnięte na poszerzonej na zewnątrz kołnierzowej części 42 korpusu palnika 30.

Podstawa 14 zespołu iniektora 12 jest zaopatrzona w kołowy rowek 44, w którym umieszczona jest tuleja szczelinowa 46. Nieruchoma tuleja szczelinowa 46 jest ukształtowana cylindrycznie i zaopatrzona w szczeliny wentylacyjne 48. Ruchoma zewnętrzna tuleja szczelinowa 50, również ukształtowana cylindrycznie i zaopatrzona w szczeliny wentylacyjne 52, otacza wewnętrzną nieruchomą tuleję szczelinową 46. Szczeliny wentylacyjne 48 i 52 stanowią elementy zasysania, dla wprowadzania pierwszego gazy zawierającego tlen, do pierwszego stopnia spalania 62. Powietrze podtrzymujące spalanie wchodzi w szczeliny wentylacyjne 52 i 48 ruchomej zewnętrznej tulei szczelinowej 50 i nieruchomej wewnętrznej tulei szczelinowej 46. Obrót zewnętrznej ruchomej tulei szczelinowej 50 zwiększa albo zmniejsza otwarty obszar

173 097 szczelin wentylacyjnych 52 i 48, w w rezultacie ilość powietrza, które miesza się z paliwem i zostaje uformowane w strumień paliwa przez zespół iniektora 12.

Korpus palnika 30 wyposażony jest w osiowy kanał 54 o kołowym przekroju poprzecznym, mający łagodnie zbieżną sekcję wlotową 56. Środkowa sekcja mieszania 58 o stałej średnicy i rozbieżna dyfuzorową sekcja 60 uzupełniającą kanał 54. Strumień paliwa wpierw wchodzi do sekcji wlotowej 56 osiowego kanału 54 przy podciśnieniu, które jest indukowane w strumieniu paliwa przez jego przyspieszenie w dyszy 16 zespołu iniektora 12. To wytwarza podciśnienie w sekcji wlotowej 56 osiowego kanału 54, aby zasysać powietrze przez szczeliny wentylacyjne 52 i 48 zewnętrznej ruchomej tulei szczelinowej 50 i wewnętrznej nieruchomej tulei szczelinowej 46. Regulacja zewnętrznej ruchomej tulei szczelinowej 50 reguluje ilość zasysanego powietrza. Ponadto, przesunięcie kontrolnej iglicy 24 w kierunku kanału 26, powoduje wzrost prędkości paliwa. To powoduje dalszy spadek ciśnienia, przez co więcej powietrza jest zasysane, a w efekcie następuje zubożenie utworzonej mieszaniny paliwa i powietrza. W ten sposób przepływ paliwa i jego prędkość są regulowane niezależnie. To pozwala na regulację współczynnika równoważności w pierwszym stopniu spalania, niezależnie od natężenia przepływu paliwa. Z tego względu, paliwo z powietrzem miesza się w środkowej sekcji imeszania 58 osiowego kanału 54, a ciśnienie zostaje zwiększone od ciśnienia znacznie wyższego od atmosferycznego, za pomocą dyfuzorowej sekcji 60 osiowego kanału 54. Odpowiednia ceramiczna tuleja 61 jest osadzona w kanale 54 tak, że wchodzi do jego dyfuzorowej sekcji 60 izolując korpus palnika 30.

Nawiązując do fig. 3, mieszanina wzbogaconego paliwa zostaje spalona w pierwszym stopniu spalania 62. Współczynnik równoważności ustalony zostaje na poziomie, który byłby poza granicami zdolności dopalenia dla palnika znanego ze stanu techniki. Jednak w rozwiązaniu według wynalazku, nie jest to uzależnione od wtrysku tlenu od strumienia paliwa, tak aby mieszanka palna wytworzona w pierwszym stopniu spalania 62 została spalona w drugim stopniu spalania 64 umieszczonym za sąsiednim, pierwszym stopniem 62.

Jeśli zastosowany jest tlen, fragmenty paliwowe mogą być spalone z drugim z dwóch stopni, przy współczynniku równoważności bliskim 1,0, to jest prawie stechiometrycznie, tak że przekazana zostaje maksymalna ilość ciepła do pierwszego z dwóch stopni, aby stabilizować spalanie, jak również wystarczająco utleniać rodniki paliwa, aby hamować tworzenie natychmiastowych NOx. Palnik 10 może wprowadzać tlen do drugiego stopnia spalania 64 przy bardzo małych współczynnikach równoważności. Jednakże taki tryb działania powodowałby tendencję do ograniczenia współczynnika równoważności spalania w pierwszym stopniu spalania 62. Zaletą rozwiązania według wynalazku, w porównaniu do znanych rozwiązań jest to, że zapewnia ono znacznie wyższe współczynniki równoważności, które są osiągalne w pierwszym stopniu spalania. Wysokie współczynniki równoważności rozważane w związku z palnikiem według wynalazku, pozwalają na tworzenie sadzy z pierwszym stopniu spalania. W wyniku tego uzyskuje się płomień bardziej świecący i skuteczniej przekazujący ciepło.

Zgodnie ze sposobem według wynalazku pierwszy z gazów zawierających tlen zawiera powietrze, które wprowadza się do strumienia paliwa przez tworzenie strumienia paliwa o ciśnieniu niższym od atmosferycznego, zasysa się powietrze do strumienia paliwa, miesza się powietrze i strumień paliwa oraz tworzy strumień bogatego paliwa przez rozpraszanie mieszaniny paliwa i strumienia powietrza do ciśnienia znacznie wyższego od atmosferycznego.

W korzystnym rozwiązaniu sposobu według wynalazku jako pierwszy gaz zawierający tlen stosuje się powietrze, a jako drugi gaz zawierający tlen stosuje się sam tlen.

Wtrysk tlenu w palniku według wynalazku jest zrealizowany przez element do wprowadzania drugiego gazu zawierającego tlen, który wykonany jest w postaci iniektora tlenowego 66 stanowiącego osłonę odsuniętą od korpusu palnika 30 i otaczającą go, przy dyfuzorowej sekcji 60 osiowego kanału 54. Iniektor tlenowy 66 jest z jednego końca zamknięty przez pierścień 68 i otwarty na drugim końcu, tworząc pierścieniową dyszę 70, z której wtryskiwany jest tlen. Iniektor tlenowy 66, korpus palnika 30 oraz ceramiczna tuleja 61 są ukształtowane' tak, że front palnika 10 ma krzywiznę sferyczną skierowaną dośrodkowo. W wyniku tego, korpus palnika 30 jest umieszczony przed pierścieniową dyszą 70 iniektora tlenowego 66. Takie usytuowanie pozwala na to, że tlen jest wtryskiwany za pierwszym stopniem spalania 62, do drugiego stopnia spalania. 64. Jak wskazano strzałką B tlen wchodzi do iniektora tlenowego 66 prze wlot 74, mający pasowaną ciśnieniową rurę wlotową 76. Aby zabezpieczyć pierwszy stopień spalania 62 przed cofanie się płomienia w palnikach o dużej średnicy, korzystnie stosuje się sito lub

1/- ο+··μ i 1λ<*ι za λ λ «η 4-r\ ζ-» ·« *^1 ο ι-,4-»·γ% 4.»

n.vitoviuikLjj,ę Ο pudlaui p/idaura uuyuu.

Ponadto, czego nie przedstawiono, gdyby w korpusie palnika 30 przy dyfuzorowej sekcji 60 osiowego kanału 54 zostały wywiercone serie otworów i wypoziomowane z iniektorem tlenowym 66, to strumień paliwa zostałby spalony w obecności powietrza wzbogaconego tlenem, a nie samego powietrza. Podobnie, gdyby otwory zostały wywiercone w iniektorze tlenowym 66, drugi etap spalania również następowałby w powietrzu wzbogaconym tlenem, ale mającym wyższe stężenie tlenu.

173 097

173 097

173 097

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz

Cena 2,00 zł

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób spalania paliwa, w którym spalanie strumienia paliwa przeprowadza się w dwóch stopniach spalania w obecności pierwszego drugiego gazu zawierającego tlen, przy czym w pierwszym stopniu spalania strumień paliwa spala się przy pierwszym współczynniku równoważności większym niż 1,0 i wytwarza się palną mieszaninę zawierającą niespalone i częściowo utlenione paliwo oraz fragmenty paliwowe i rodniki, znamienny tym, że jako drugi gaz z drugim stopniu spalania (64) stosuje się gaz z tlenem o większym jego stężeniu, a więc o współczynniku równoważności bliskim jedności, przy czym ciepło zostaje przekazane z drugiego stopnia spalania z powrotem do pierwszego stopnia spalania (62) dla stabilizacji spalania przy wyższym współczynniku równowa zn ości
2. 2. Urządzenie do przeprowadzania spalania paliwa, zawierające pierwszy stopień spalania oraz znajdujący się za nim drugi stopień spalania i wyposażone w zespół iniektora dla formowania strumienia paliwa o ciśnieniu niższym od atmosferycznego w pierwszym stopniu spalania, który połączony jest z elementami do zasysania pierwszego gazu zawierającego tlen do strumienia paliwa, dla ułatwienia spalania paliwa w pierwszym stopniu spalania, przy czym drugi stopień spalania połączony jest z iniektorem tlenowym do wprowadzania drugiego gazu zawierającego tlen do strumienia paliwa, dla ułatwienia spalania niespalonego paliwa z pierwszego stopnia, znamienny tym, że elementy zasysacza (48,52) do doprowadzania pierwszego gazu zawierającego tlen są połączone z wydłużonym korpusem palnika (30) mającym osiowy kanał (54) operacyjnie połączony z dyszą (16) do formowania strumienia paliwa skierowanego wzdłuż osiowego kanału (54), przy czym osiowy kanał (54) jest wyposażony w łagodnie zbieżną sekcję wlotową (56), która wraz z dyszą (16) tworzy pierścieniowy obszar, zasysania powietrza, a ponadto za sekcją wlotową (56) usytuowana jest sekcja mieszania (58) paliwa z powietrzem, za którą ukształtowana jest rozbieżna sekcja dyfuzorowa (60) do nadawania mieszaninie, paliwa i powietrza ciśnienia znacznie wyższego od atmosferycznego przed jej wypływem z kanału (54).
3. 3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że końcówka wydłużonego korpusu palnika (30) wyposażona jest w iniektor tlenowy (66), który stanowi osłonę otaczająca korpus palnika (30), otwartą na jednym końcu i tworzącą pierścieniową dyszę (70) otaczającą korpus palnika (30), dla wtryskiwania drugiego gazu zawierającego tlen.
4. 4. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że dysza (16) do formowania paliwa usytuowana jest w korpusie zespołu iniektora (12) i zaopatrzona jest w zbieżno-rozbieżny kanał (26), w którym osadzona jest kontrolna iglica (24) ze stożkową końcówką (28), która to iglica (24) jest ruchoma w kierunku osiowym, a podparta jest przez część gwintowaną (22) osiowego otworu (20), dla zwiększenia i zmniejszenia prędkości strumienia paliwa w zależności od kierunku osiowego jej przesunięcia.