PL185110B1 - Palnik - Google Patents

Palnik

Info

Publication number
PL185110B1
PL185110B1 PL97326506A PL32650697A PL185110B1 PL 185110 B1 PL185110 B1 PL 185110B1 PL 97326506 A PL97326506 A PL 97326506A PL 32650697 A PL32650697 A PL 32650697A PL 185110 B1 PL185110 B1 PL 185110B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
mixture
nozzle
gas
rear end
guide
Prior art date
Application number
PL97326506A
Other languages
English (en)
Other versions
PL326506A1 (en
Inventor
Kiyama┴Kenji
Tsumura┴Toshikazu
Jimbo┴Tadashi
Kuramashi┴Kouji
Morita┴Shigeki
Mori┴Miki
Original Assignee
Babcock Hitachi Kk
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
Application filed by Babcock Hitachi Kk filed Critical Babcock Hitachi Kk
Publication of PL326506A1 publication Critical patent/PL326506A1/xx
Publication of PL185110B1 publication Critical patent/PL185110B1/pl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D1/00Burners for combustion of pulverulent fuel
    • 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
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C2900/00Special features of, or arrangements for combustion apparatus using fluid fuels or solid fuels suspended in air; Combustion processes therefor
    • F23C2900/09002Specific devices inducing or forcing flue gas recirculation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D2201/00Burners adapted for particulate solid or pulverulent fuels
    • F23D2201/20Fuel flow guiding devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D2209/00Safety arrangements
    • F23D2209/20Flame lift-off / stability

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Gas Burners (AREA)
  • Meat, Egg Or Seafood Products (AREA)

Abstract

1 Palnik, zawierajacy wystajaca do wnetrza pieca dysze mieszaniny polaczona z kanalem mie- szaniny zawierajacej sproszkowane stale paliwo i gaz, w której jest usytuowana prowadnica miesza- niny i która posiada rozszerzajaca sie w kierunku przeplywu mieszaniny tylna koncowa czesc, oraz zawierajacy dysze gazowa otaczajaca promieniowo dysze mieszaniny 1 tworzaca z dysza mieszaniny skierowany w kierunku pieca kanal gazu spalania zawierajacego tlen, znam ienny tym, ze prowadnica (51) jest umieszczona centralnie w dyszy mieszani- ny (10), przy czym prowadnica (51) ma usytuowane kolejno w kierunku przeplywu mieszaniny pierwsza czesc prowadzaca (511) o zwiekszajacym sie stop- niowo wymiarze zewnetrznym, druga czesc prowa- dzaca (512) o stalym wymiarze zewnetrznym i trze- cia czesc prowadzaca (513) o zmniejszajacym sie wymiarze zewnetrznym, a pierwsza czesc prowa- dzaca (511) prowadnicy (51) jest usytuowana w dyszy mieszaniny (10) w kierunku przeplywu mieszaniny przed jej rozszerzajaca sie tylna konco- w a czescia (14). FIG. 1 Urzad Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest palnik, zwłaszcza przeznaczony do ogrzewania pieca.
Znany jest palnik tego typu, który zawiera dyszę mieszaniny i dyszę dostarczającą gaz otaczającą dyszę mieszaniny. W palniku pyłu węglowego, ujawnionym w JP-A-63-87508, wewnątrz dyszy mieszaniny jest umieszczony wirnik do zawirowywania mieszaniny powietrze-paliwo. Zawirowana mieszanina z wylotu dyszy mieszaniny jest gwałtownie rozpraszana w piecu i jest mieszaną z drugim strumieniem powietrza i trzecim strumieniem powietrza dostarczanym z dyszy dostarczającej gaz w pobliżu wylotu dyszy mieszaniny. Dlatego, strefa redukcji nie jest dostatecznie ukształtowana, a płomień nie rozprzestrzenia się w piecu. Wskutek tego, część drobnego miału węglowego pozostaje nie spalona a wytwarzanie NOX może być nie zmniejszone.
W palniku pyłu węglowego ujawnionym w JP-A-60-200008, część gardzielowa jest wyposażona w dyszę mieszaniny, a wylot dyszy mieszaniny jest rozszerzony. W tym palniku, jak w palniku powyżej wspomnianym, mieszanina powietrze-paliwo z wylotu dyszy mieszaniny jest gwałtownie rozpraszana do pieca i jest mieszana z drugim strumieniem powietrza i z trzecim strumieniem powietrza, doprowadzonymi z dyszy dostarczającej gaz w sąsiedztwie wylotu dyszy mieszaniny. Wskutek tego część drobnego miału węglowego pozostaje nie spalona, a wytwarzanie NOX nie może być zmniejszone.
Według wynalazku, palnik, zawiera wystającą do wnętrza pieca dyszę mieszaniny połączoną z kanałem mieszaniny zawierającej sproszkowane stałe paliwo i gaz, w której jest usytuowana prowadnica mieszaniny i która posiada rozszerzającą się w kierunku przepływu mieszaniny tylną końcową część, oraz zawiera dyszę gazową otoczającą promieniowo dyszę mieszaniny i tworzącą z dyszą mieszaniny skierowany w kierunku pieca kanał gazu spalania zawierającego tlen.
Palnik według wynalazku, charakteryzuje się tym, że prowadnica jest umieszczona centralnie w dyszy mieszaniny, przy czym prowadnica ma usytuowane kolejno w kierunku przepływu mieszaniny pierwszą część prowadzącą o zwiększającym się stopniowo wymiarze zewnętrznym, drugą część prowadzącą o stałym wymiarze zewnętrznym i trzecią część prowadzącą o zmniejszającym się wymiarze zewnętrznym. Pierwsza część prowadząca prowadnicy jest usytuowana w dyszy mieszaniny w kierunku przepływu mieszaniny przed jej rozszerzającą się tylną końcową częścią.
Za rozszerzająca się tylną końcową częścią dyszy mieszaniny są usytuowane wtryskowe dysze gazowe, które są skierowane promieniowo do wewnątrz tylnego końca dyszy mieszaniny w kierunku mieszaniny wpływającej do pie'ca.
Wtryskowe dysze gazowe są rozmieszczone równomiernie na obwodzie dyszy mieszaniny.
Wtryskowe dysze gazowe są umieszczone na tylnym końcu dyszy mieszaniny.
Wtryskowe dysze gazowe są umieszczone na dyszy gazu.
Prowadnica jest usytuowana w położeniu odpowiadającym części łączącej rozszerzającej się tylnej części dyszy mieszaniny z pozostałą jej przednią częścią względem kierunku przepływu mieszaniny.
Na prowadnicy jest zamontowane urządzenie zawirowujące, a na wewnętrznej obwodowej powierzchni rozszerzającej się tylnej części dyszy mieszaniny jest umieszczony element wyrównujący przepływ zawirowanej mieszaniny.
Kanał przepływowy mieszaniny ma zmniejszoną powierzchnię przed prowadnicą za pomocą części gardzielowej ukształtowanej na wewnętrznej obwodowej powierzchni dyszy mieszaniny przed prowadnicą w kierunku przepływu mieszaniny.
Na tylnym końcu dyszy mieszaniny jest umieszczony stabilizator płomienia.
Tylny koniec dyszy mieszaniny i dysza gazowa są oddzielone promieniowo za pomocą elementów przegrodowych rozdzielających wlot mieszaniny i gazu zawierającego tlen w piecu.
Tylna końcowa część dyszy gazowej rozszerza się, a kąt pomiędzy tą rozszerzającą się tylną końcową częścią dyszy gazowej i osią wzdłużną dyszy gazowej jest w co najmniej, równy kątowi pomiędzy rozszerzającą się tylną częścią końcową dyszy mieszaniny i osią wzdłużną dyszy mieszaniny.
Palnik według wynalazku zapewnia spalanie przy małej emisji NOX.
185 110
Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia palnik według obecnego wynalazku w przekroju, fig. 2 - widok kotła mającego palniki z fig. 1, ukazującego warunki płomienia w piecu, w przekroju, fig. 3 -kocioł w przekroju wzdłuż linii III-III z fig. 2, fig. 4 -palnik w przekroju ukazującym warunki płomienia w piecu, fig. 5 - palnik w przekroju ukazującym przepływ mieszaniny i przepływ powietrza spalania w palniku, fig. 6 -palnik w przekroju ukazującym warunki płomienia w kotle zawierającym typowe palniki, fig. 7 widok kotła zawierającego typowe palniki w przekroju ukazującym warunki płomienia w piecu, fig. 8 - kocioł w przekroju wzdłuż linii VIII-VIII z fig. 7, fig. 9 - inny przykład wykonania palnika w przekroju, fig. 10 - palnik w przekroju wzdłuż linii x-X z fig. 9, fig. 11 do 13 są przekrojami ukazującymi odpowiednio inne przykłady wykonania palników, fig. 14 jest przekrojem następnego przykładu wykonania palnika, fig. 15 jest przekrojem wzdłuż linii XV-XV z fig. 14, fig. 15A do 15D są widokami z przodu ukazującymi zmodyfikowane wtryskowe dysze gazowe palnika z fig. 14, fig. 16 jest fragmentarycznym widokiem przekroju ukazującym warunki przepływu mieszaniny i warunków przepływu gazu spalania w pobliżu wylotu palnika pokazanego na fig. 14, fig. 17 jest widokiem przekroju wzdłuż linii XVII-XVII z fig. 16, fig. 18 jest widokiem przekroju poprzecznego ukazującym inny przykład wykonania palnika, fig. 19 jest widokiem przekroju wzdłuż linii ΧΙΧ-ΧΙΧ z fig. 18 i fig. 20 jest widokiem przekroju ukazującym następny przykład wykonania palnika.
Palnik 1 według jednego przykładu wykonania pokazanego na fig. 1, który jest stosowany w kotle, zawiera dyszę mieszaniny 10, przez którą przepływa mieszanina 12 zawierająca drobny pył węglowy jako paliwo stałe i przenoszący go pierwszy strumień powietrza. W tym przykładzie wykonania, jak pokazano na fig. 2 i 3, dwanaście palników 1 jest usytuowanych przeciwległe we wspólnej płaszczyźnie poziomej w piecu 3, a także palniki są usytuowane na trzech poziomach w kierunku pionowym. Jednak liczba palników 1, jak również liczba poziomów nie jest ograniczona do tego układu.
Mieszanina 12 jest dostarczana przez dyszę mieszaniny 10 do pieca 3 przez otwór 30 utworzony w piecu 3. Dostarczająca gaz dysza gazowa 20 jest usytuowana wokół dyszy mieszaniny 10. Kanał 21 drugiego strumienia powietrza jest ukształtowany pomiędzy dyszą mieszaniny 10 i dyszą gazową 20, kanał 31 trzeciego strumienia powietrza jest ukształtowany pomiędzy dyszą gazową 20 i otworem 30 pieca 3. Urządzenie zawirowujące 23 jest umieszczone w kanale 21 drugiego strumienia powietrza i zawirowywuje drugi strumień powietrza 22 pochodzący ze skrzyni nadmuchowej 4. Urządzenie zawirowujące 33 jest umieszczone w kanale trzeciego strumienia powietrza i zawirowywuje strumień trzeciego powietrza 32 dochodzący ze skrzyni nadmuchowej 4.
Na tylnym końcu dyszy mieszaniny 10 jest umieszczony pierścieniowy stabilizator płomienia 13, którego obwodowa krawędź ma w przekroju kształt litery L. Tylna końcowa część 14 dyszy mieszaniny 10 jest rozchylona i pole przekroju kanału przepływowego wzrasta stopniowo wzdłuż przepływu mieszaniny 12.
W dyszy mieszaniny 10 jest umieszczona prowadnica 51 tak, że mieszanina 12 może płynąć promieniowo na zewnątrz wzdłuż rozchylonej tylnej końcowej części 14. Prowadnica 51 jest umieszczona na tylnym końcu palnika olejowego 52. Palnik olejowy 52 jest używany, kiedy kocioł jest uruchamiany i w warunkach niskiego obciążenia. W przypadku, kiedy nie jest potrzebny palnik olejowy, prowadnica 51 jest umieszczona na odpowiednich podporach.
Prowadnica 51 ma pierwszą część prowadzącą 511, drugą część prowadzącą 512 i trzecią część prowadzącą 513 wzdłuż przepływu mieszaniny 12. Zewnętrzny wymiar pierwszej części prowadzącej 511 wzrasta stopniowo w kierunku przepływu mieszaniny 12, a zewnętrzny wymiar trzeciej części prowadzącej 513 zmniejsza się stopniowo w kierunku przepływu mieszaniny 12. Obie są połączone za pomocą drugiej części prowadzącej 512 mającej stały wymiar zewnętrzny. Prowadnica 51 jest umieszczona przed rozchyloną tylną końcową częścią 14 względem przepływu mieszaniny 12.
W palniku 1 mającym tę konstrukcję, płomień 5 jest rozszerzony na zewnątrz jak pokazano na fig. 4. Wskutek tego niedostępne obszary NA pieca są zmniejszone jak pokazano na fig. 2 i 3. Otwory wlotowe powietrze 6 są usytuowane za palnikiem 1, a dodatkowe powietrze 62 jest
185 110 dostarczane do pieca 3 przez te otwory wlotowe. W strefach redukcji RA, oddzielonych przez płomienie 5 od najdalszych palników 1 i przez dodatkowe strumienie powietrza 62 od otworów wlotowych 6 powietrza, spaliny zatrzymują się przez długi czas. Dlatego, stężenie NOX w spalinach jest zmniejszone, a wydajność spalania zwiększona. Nie spalony miał węglowy jest całkowicie spalony za pomocą powietrza 62 z otworów wylotowych 6.
Moment miału węglowego jest większy niż pierwszego strumienia powietrza i dlatego miał węglowy jest skondensowany w obszarze bliskim obwodowej ścianie rozchylonej tylnej części końcowej 14 dyszy mieszaniny 10, jak pokazano na fig. 5. Dlatego, wydajność spalania w pobliżu wylotu palnika jest zwiększona, a płomień 5 jest rozszerzony termicznie na większą przestrzeń.
W tym przykładzie wykonania, dysza gazowa 20 jest wyposażona na jej tylnym końcu w rozszerzającą się, pierścieniową, odchylającą rurę prowadzącą 24. Odpowiednio, pierwszy strumień powietrza 22 i trzeci strumień powietrza 23, który jest zawirowany za pomocą urządzeń zawirowujących, przepływa do przodu i promieniowo na zewnątrz. Jak pokazano na rysunkach, jeżeli pierścieniowa odchylająca rura prowadząca 24 jest tak zaprojektowana, że kąt Π, pomiędzy pierścieniową odchylającą rurą prowadzącą 24 i osią dyszy mieszaniny 10 jest równy lub większy kątowi Spomiędzy rozszerzającą się tylną końcową częścią 14 i osią dyszy mieszaniny 10, drugi strumień powietrza i trzeci strumień powietrza są bardziej rozprzestrzenione na zewnątrz w kierunku promieniowym. Wskutek tego, tworzy się strefa niedoboru powietrza, to jest strefa nadmiaru paliwa, w centralnej części płomienia uniemożliwiając spalanie przy niskim NOX.
Z drugiej strony, w typowym palniku pokazanym na fig. 6, dysza mieszaniny 10 nie ma rozszerzającej się tylnej końcowej części 14, a w dyszy mieszaniny nie jest umieszczona prowadnica 51. Dlatego, płomień nie rozprzestrzenia się, ale zachowuje się jako swobodny strumień. Wskutek tego, jak pokazano na fig. 7 i 8, obszar pieca 3, gdzie płomienie nie występują, to jest strefy niedostępne NA w piecu staja się większe w porównaniu z piecem z fig. 2 i 3. Ponadto, czas przetrzymywania miału węglowego w strefie redukcji RA staje się krótszy i wtedy stężenie NOx w spalinach nie może być obniżone.
W porównaniu z palnikiem z fig. 1, palnik 1 z fig. 9, który jest innym przykładem wykonania, zawiera ponadto urządzenie zawirowujace 53 do zawirowywania mieszaniny 12 i element wyrównujący 54 przepływ płyty. Części konstrukcji, które są identyczne z wcześniejszym przykładem wykonania oznaczono tymi samymi odnośnikami liczbowymi, a ich omówienie pominięto.
Urządzenie zawirowujace 53 jest umieszczone przed prowadnica 51. Odpowiednio, duża ilość miału węglowego w mieszaninie przepływa wzdłuż wewnętrznej obwodowej powierzchni rozszerzonej tylnej końcowej części 14, co umożliwia tylne rozprzestrzenienie się płomienia 5. Jednak, jeżeli mieszanina jest dostarczona w postaci wirującego przepływu do pieca 3, taka mieszanina jl^st natychmiast m ieszana z drugim strum ieniem powietrza lyb trzecim strumieniem powietrza w pobliżu palnika 1, co uniemożliwia spdanie' przy kiskno NOx. Dlatego, wiele elementów wyrowi-nijących. 54, na przykład w postaci płyt, eed: umieszcmonych na obwodowej powierzchto rozszerzonej tylnej końcowej części 14 usytuowanej za urządzentem zawirowu eacym 53 (fit 10). Pezy tee koksjrykcji, składowa obwodowa prędkości mieszamny 12 jest zMimejMona, zaś jej składowa osiowa prędkości j‘est zwąkscona, a nastęonie mieszakma jest mieszaka z drugim strumteniem powietrza i trzecim stsumieniem pewtetrra w miejscu oddalokym ok palnika 1. Wskutek tego, sSrefy redukcji są zwieszono, p ^alatie przy niskim NOx jtst możliwe.
W p orówwnm z przykted^ wykokania z fig. 9, palnik 1 z fig. 11, który jest innym przykład em jteg. w.iyko.iakia, zawiera dodatkowo element wyrównujący 54 w postaci zwężlai Yekuriego USdJudwodkj przed inządzeniem ząąirowujacdm 53. Gardzielowa część zw^ki Ventu riego skupia mieł ^glowy w mieszeoinie peliwd-pd wietrze w kierunku centralneS ęż°;ści d^zy mte^emmy 10 i kieruje go do urząnzenie zewirotąujacego o3. P-zy tej kon-trakcji, miał ^gkwy w mieszakinie może przepływać bardziej efektywnie wzdłuż wewnętrznej obwodowej pow ierzchni rozszeaaonej tylnej karkowej częfci iw. DUtego wytwarzakie NOx może być adrdzlej zmmeJtzo3e.
185 110
W porównaniu z przykładem wykonania na fig. 11, palnik 1 z fig. 12, który jest następnym przykładem wykonania, ma pierścieniowy element dystansujący 25 zamiast pierścieniowej odchylającej rury prowadzącej 24, przy czym element dystansujący 25 jest umieszczony na tylnym końcu dyszy gazowej 20 dostarczającej gaz. Wewnętrzna obwodowa powierzchnia elementu dystansującego 25 jest tak rozchylona, że jej średnica wzrasta stopniowo wzdłuż przepływu mieszaniny, a zewnętrzna powierzchnia obwodowa elementu dystansującego 25 jest równoległa do osi dyszy mieszaniny 10. Koniec wewnętrznej obwodowej powierzchni elementu dystansującego 25 i koniec jego zewnętrznej obwodowej powierzchni są połączone poprzez końcową ściankę usytuowaną prostopadle do osi dyszy mieszaniny 10. Przy tej konstrukcji, drugi strumień powietrza 22 przepływa wzdłuż rozchylonej wewnętrznej powierzchni elementu dystansującego 25 i jest rozprzestrzeniany do pieca 3 jak we wcześniejszych przykładach wykonania. Trzeci strumień powietrza 23 przepływa wzdłuż zewnętrznej obwodowej powierzchni elementu dystansowego 25 i jest dostarczany do pieca 3 od zewnątrz względem promienia, co powoduje jego mieszanie się z płomieniem 5 z opóźnieniem w położeniu oddalonym od palnika 1. Wskutek tego strefy redukcji są ukształtowane w pobliżu palnika 1 i zmniejszone jest wytwarzanie NOX.
W porównaniu z przykładem wykonania z fig. 1, palnik 1 z fig. 13, który jest następnym przykładem wykonania, zawiera dyszę mieszaniny 10, której tylna końcowa część nie jest rozszerzona. Zwężka Venturiego, mająca część gardzielową jest umieszczona wewnątrz tylnej końcowej części dyszy mieszaniny 10 przeciwległe do prowadnicy 51. W tym przykładzie wykonania, mieszanina 12 z części gardzielowej przepływa wzdłuż rozchylonej wewnętrznej obwodowej powierzchni zwężki Venturiego wzdłuż prowadnicy 51 i jest rozprzestrzeniana do pieca 3. jeżeli prowadnica 51 jest umieszczona za częścią gardzielową zwężki Venturiego, jak pokazano na rysunkach, większe ilości miału węglowego przepływają wzdłuż wewnętrznej obwodowej powierzchni zwężki Venturiego i mogą być dostarczone do pieca 3 jako rozprzestrzenione na zewnątrz.
W porównaniu z przykładem wykonania z fig. 1, palnik 1 z fig. 14, który jest tylnym przykładem jego wykonania, dodatkowo zawiera wtryskowe dysze gazowe 61. Cztery wtryskowe dysze gazowe 61 (chociaż liczba dysz nie jest istotna) są równomiernie rozmieszczone na obwodzie w pewnej odległości od siebie) (fig. 15). Jak pokazano na fig. 15A do 15C, liczba wtr-yskowych dysz gazowych 61 może być od 1 do 3 lub może być 5, a także więcej, zapewniając różne układy strumieni powietrza 62.
Ponadto, jak pokazano na fig. 15D, można zastosować układ, w którym wtryskowe dysze gazowe 61 są nieco odchylone od osi dyszy mieszaniny zapewniając przesunięte strumienie powietrza 62. Ponadto, jak pokazano na fig. 15 A, wtryskowe dysze gazowe 61 mogą być ustawione równomiernie kątowo.
Wtryskowe dysze gazowe 61 są usytuowane bezpośrednio za stabilizatorem płomienia 13 i są umieszczone pomiędzy dyszą mieszaniny 10 i dyszą gazową 20. Wtryskowe dysze gazowe 61 są połączone za pomocą rur z zewnętrznym kompresorem powietrza. Wstępnie ogrzany strumień powietrza 62 z kompresora powietrza jest wtryskiwany przez wtryskową dyszę gazową 61 do przepływu mieszaniny w kierunku zasadniczo prostopadłym do osi dyszy mieszaniny. Wskutek tego, jak pokazano na fig. 16 i 17, tworzy się punkt stagnacji w przepływie mieszaniny 12 z powodu wtryśniętego powietrza 62, a za wtryśniętym powietrzem 62 względem przepływu mieszaniny 12 jest utworzona strefa względnego podciśnienia NP. Spaliny o wysokiej temperaturze są przenoszone przez wtryśnięte powietrze 62 do strefy podciśnienia NP, wspomagając zapłon miału węglowego w mieszaninie. Wskutek tego, spalanie w strefach redukcji jest wzmagane, a także zwiększa się temperatura płomienia w pobliżu palnika 1, co sprzyja ekspansji płomienia.
Wtryskowe dysze gazowe 61 korzystnie są ruchome w kierunku osi dyszy mieszaniny 10 tak, że optymalizuje się wtrysk zgodnie z właściwościami spalania miału węglowego jako stałego paliwa, obciążenia palnika, warunków spalania i tak dalej. Ponadto wtryskowe dysze gazowe 61 mogą być tak usytuowane, że mogą obracać się w płaszczyźnie prostopadłej do osi dyszy mieszaniny 10. Jeżeli wtryskowe dysze gazowe 6ł są skierowane nieco do przodu
185 110 mieszaniny 12, strefa zapłonu może być zwiększona. Odpowiednio, może być używany węgiel wysokoenergetyczny i gruby miał węglowy, których właściwości zapłonu nie są dobre.
Palnik 1 pokazany na fig. 18 i 19 różni się od palnika z fig. 14 położeniem zamontowania wtryskowych dysz gazowych. Jak pokazano na fig. 19, wtryskowe dysze gazowe 61 są usytuowane bezpośrednio za stabilizatorem płomienia 13 i są wyposażone w pierścieniową odchylającą rurę prowadzącą 24 dyszy 20. Strumień powietrza 62 jest wtryskiwany z wtryskowej dyszy gazowej 62 do przepływu mieszaniny. W celu wtryśnięcia strumienia powietrza 62 w taki sposób, że może ono przejść przez drugi strumień powietrza i mieszaninę, konieczna jest duża energia w porównaniu z palnikiem z fig. 14. Jednak duża ilość spalin o wysokiej temperaturze jest przenoszona przez wtryśnięty strumień powietrza 62 i przepływa do strefy podciśnieniowej NP. Dlatego jest to dogodne do spalania wysokoenergetycznego miału węglowego (mającego mniejsze ilości składników lotnych).
Palnik 1, pokazany na fig. 20 jest kombinacją konstrukcji z fig. 11 i 14. Powyżej wskazane operacje i skutki mogą być łączone w różny sposób.
Niniejszy wynalazek może być zastosowany jako urządzenie spalające, na przykład w kotłach opalanych węglem.
FIG. 2
FIG. 3
NA
185 110
FIG. 4
1815110
FIG. 5
185 110
FIG. 7
NA
185 110
185 110
FIG. 11
185 110
FIG. 12
185 110
FIG. 13
185 110
FIG. 14
185 110
FIG. 15A FIG. 15B
FIG. 15C FIG. 15D
185 110
FIG. 17
185 110
FIG. 20
185 110
O
CO
Tt
CM
CM
CO
FIG. 1
Departament Wydawnictw UP RP Nakład 60 egz. Cena 4.00 zł.

Claims (11)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Palnik, zawierający wystającą do wnętrza pieca dyszę mieszaniny połączoną z kanałem mieszaniny zawierającej sproszkowane stałe paliwo i gaz, w której jest usytuowana prowadnica mieszaniny i która posiada rozszerzającą się w kierunku przepływu mieszaniny tylną, końcową cześć, oraz zawierający dyszę gazową otaczającą promieniowo dyszę mieszaniny i tworzącą z dyszą mieszaniny skierowany w kierunku pieca kanał gazu spalania zawierającego tlen, znamienny tym, że prowadnica (51) jest umieszczona centralnie w dyszy mieszaniny (10), przy czym prowadnica (51) ma usytuowane kolejno w kierunku przepływu mieszaniny pierwszą część prowadzącą (511) o zwiększającym się stopniowo wymiarze zewnętrznym, drugą część prowadzącą (512) o stałym wymiarze zewnętrznym i trzecią część prowadzącą (513) o zmniejszającym się wymiarze zewnętrznym, a pierwsza część prowadząca (511) prowadnicy (51) jest usytuowana w dyszy mieszaniny (10) w kierunku przepływu mieszaniny przed jej rozszerzającą się tylną końcową częścią (14).
  2. 2. Palnik według zastrz. 1, znamienny tym, że za rozszerzającą się tylną końcową częścią (14) dyszy mieszaniny (10) są usytuowane wtryskowe dysze gazowe (61), które są skierowane promieniowo do wewnątrz tylnego końca dyszy mieszaniny (10) w kierunku mieszaniny wpływającej do pieca (3).
  3. 3. Palnik według zastrz. 2, znamienny tym, że wtryskowe dysze gazowe (61) są rozmieszczone równomiernie na obwodzie dyszy mieszaniny (10).
  4. 4. Palnik według zastrz. 3, znamienny tym, że wtryskowe dysze gazowe (61) są umieszczone na tylnym końcu dyszy mieszaniny (10).
  5. 5. Palnik według zastrz. 3, znamienny tym, że wtryskowe dysze gazowe (61) są umieszczone na dyszy gazu (20).
  6. 6. Palnik według zastrz. 1, znamienny tym, że prowadnica (51) jest usytuowana w położeniu odpowiadającym części łączącej rozszerzającej się tylnej części (14) dyszy mieszaniny (10) z pozostaląjej przednią częścią względem kierunku przepływu mieszaniny.
  7. 7. Palnik według zastrz. 1, znamienny tym, że na prowadnicy (51) jest zamontowane urządzenie zawirowujące (53), a na wewnętrznej obwodowej powierzchni rozszerzającej się tylnej części (14) dyszy mieszaniny (10) jest umieszczony element wyrównujący (54) przepływ zawirowanej mieszaniny.
  8. 8. Palnik według zastrz. 1, znamienny tym, że przed prowadnicą (51) kanał przepływowy (52) mieszaniny ma zmniejszoną powierzchnię za pomocą części gardzielowej ukształtowanej na wewnętrznej obwodowej powierzchni dyszy mieszaniny (10) w kierunku przepływu mieszaniny.
  9. 9. Palnik według zastrz. 1, znamienny tym, że na tylnym końcu dyszy mieszaniny (10) jest umieszczony stabilizator płomienia (13).
  10. 10. Palnik według zastrz. 1, znamienny tym, że tylny koniec dyszy mieszaniny (10) i dysza gazowa (20) są oddzielone promieniowo za pomocą elementów przegrodowych rozdzielających wlot mieszaniny i gazu zawierającego tlen w piecu (3).
  11. 11. Palnik według zastrz. 10, znamienny tym, że tylną końcową część (24) dyszy gazowej (20) rozszerza się, a kąt pomiędzy tą rozszerzającą się tylną końcową częścią (24) dyszy gazowej (20) i osią wzdłużną dyszy gazowej (20) jest co najmniej równy kątowi pomiędzy rozszerzającą się tylną częścią końcową (14) dyszy mieszaniny (10) i osią wzdłużną dyszy mieszaniny (10).
    185 110
PL97326506A 1996-08-22 1997-04-30 Palnik PL185110B1 (pl)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP22105796 1996-08-22
JP2563997 1997-02-07
PCT/JP1997/001489 WO1998008026A1 (fr) 1996-08-22 1997-04-30 Bruleur de combustion et dispositif de combustion pourvu du meme

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL326506A1 PL326506A1 (en) 1998-09-28
PL185110B1 true PL185110B1 (pl) 2003-02-28

Family

ID=26363282

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL97326506A PL185110B1 (pl) 1996-08-22 1997-04-30 Palnik

Country Status (15)

Country Link
US (1) US6152051A (pl)
EP (1) EP0856700B1 (pl)
JP (1) JP3868499B2 (pl)
KR (1) KR100297835B1 (pl)
CN (1) CN1128949C (pl)
AT (1) ATE258666T1 (pl)
AU (1) AU708109B2 (pl)
CA (1) CA2234771C (pl)
CZ (1) CZ291761B6 (pl)
DE (1) DE69727367T2 (pl)
DK (1) DK0856700T3 (pl)
ES (1) ES2210516T3 (pl)
PL (1) PL185110B1 (pl)
TW (1) TW396261B (pl)
WO (1) WO1998008026A1 (pl)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7028622B2 (en) 2003-04-04 2006-04-18 Maxon Corporation Apparatus for burning pulverized solid fuels with oxygen
US20060088794A1 (en) * 2004-10-26 2006-04-27 Purcell James R Superheating burner with turbulence ring
JP4645972B2 (ja) * 2005-12-14 2011-03-09 修 廣田 噴射炎バーナー及び炉並びに火炎発生方法
US8689707B2 (en) * 2006-05-26 2014-04-08 Fuel Tech, Inc. Ultra low NOx burner replacement system
US7717701B2 (en) * 2006-10-24 2010-05-18 Air Products And Chemicals, Inc. Pulverized solid fuel burner
KR100786785B1 (ko) * 2006-11-27 2007-12-18 한국생산기술연구원 저공해 예혼합 연소기
US20080156236A1 (en) * 2006-12-20 2008-07-03 Osamu Ito Pulverized coal combustion boiler
JP5022248B2 (ja) * 2008-01-23 2012-09-12 三菱重工業株式会社 ボイラ構造
WO2009110038A1 (ja) * 2008-03-06 2009-09-11 株式会社Ihi 酸素燃焼ボイラの微粉炭バーナ
US8701572B2 (en) * 2008-03-07 2014-04-22 Alstom Technology Ltd Low NOx nozzle tip for a pulverized solid fuel furnace
US20100021853A1 (en) * 2008-07-25 2010-01-28 John Zink Company, Llc Burner Apparatus And Methods
US8991323B2 (en) * 2008-11-14 2015-03-31 Babcock & Wilcox Power Generation Group, Inc. Bladed coal diffuser and coal line balancing device
CN102086415B (zh) * 2009-12-03 2014-08-20 通用电气公司 进料装置及进料方法
JP2011127836A (ja) * 2009-12-17 2011-06-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 固体燃料焚きバーナ及び固体燃料焚きボイラ
JP5374404B2 (ja) * 2009-12-22 2013-12-25 三菱重工業株式会社 燃焼バーナおよびこの燃焼バーナを備えるボイラ
US8739549B2 (en) * 2010-04-06 2014-06-03 General Electric Company Systems and methods for feedstock injection
MX354826B (es) * 2011-04-01 2018-03-21 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Quemador de combustión, quemador de combustión de combustible sólido, hervidor de combustión de combustible sólido, hervidor y método para poner en operación el hervidor.
CN102322636B (zh) * 2011-09-09 2013-10-16 华北电力大学 一种旋流燃烧器低氮氧化物低负荷稳燃装置
GB201202907D0 (en) * 2012-02-21 2012-04-04 Doosan Power Systems Ltd Burner
AU2014251120B2 (en) * 2013-04-11 2018-03-22 The Babcock & Wilcox Company Dual phase fuel feeder for boilers
GB2516868B (en) * 2013-08-02 2017-01-18 Kiln Flame Systems Ltd Swirl Burner for Burning Solid Fuel and Method of using same
CN105849465A (zh) * 2013-10-17 2016-08-10 孵化私人有限公司 分散装置
CN103759258B (zh) * 2014-01-13 2016-06-15 徐州科融环境资源股份有限公司 一种节油/气点火稳燃低氮旋流煤粉燃烧器
EP2908051B1 (en) * 2014-02-12 2021-01-13 General Electric Technology GmbH Igniter lance and method for operating a burner having said igniter lance
KR101725445B1 (ko) * 2015-02-27 2017-04-11 두산중공업 주식회사 콜 버너의 도관간 간격 조절용 핀 및 덕트 오프닝 홀
US11346546B2 (en) * 2017-05-11 2022-05-31 Mitsubishi Power, Ltd. Solid fuel burner and combustion device
EP3438531B1 (en) * 2017-07-31 2022-07-27 General Electric Technology GmbH Coal nozzle with a flow constriction
CN108194921A (zh) * 2017-12-29 2018-06-22 江苏飞鹿重工机械制造有限公司 一种新型改造低氮燃烧器
US11815263B2 (en) * 2019-10-15 2023-11-14 Doosan Heavy Industries & Construction C Fuel transfer apparatus and boiler facility including same

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR628475A (fr) * 1927-02-04 1927-10-24 Perfectionnement aux brûleurs à combustible liquide, gazeux ou pulvérulent
GB650833A (en) * 1947-11-22 1951-03-07 Thompson John Water Tube Boilers Ltd Improvements in or relating to pulverised fuel burners
GB704901A (en) * 1951-08-07 1954-03-03 Pollopas Patents Ltd Improvements in or relating to pulverised fuel burners, more particularly for cementkilns and similarly constructed furnaces
JPS55140007A (en) * 1979-04-17 1980-11-01 Shii Ii Ee Konbasushiyon Ltd Method and device for controlling fuel burner
SU1025965A1 (ru) * 1981-06-09 1983-06-30 Институт высоких температур АН СССР Пылеугольна горелка
US4630554A (en) * 1982-05-14 1986-12-23 T.A.S., Inc. Pulverized solid fuel burner and method of firing pulverized fuel
JPS59208305A (ja) * 1983-05-11 1984-11-26 Hitachi Ltd 微粉炭燃焼バ−ナ
JPS60200008A (ja) 1984-03-22 1985-10-09 Babcock Hitachi Kk 微粉炭バ−ナ
FR2581444B1 (fr) * 1985-05-03 1988-11-10 Charbonnages De France Procede pour la combustion de combustibles fluides et bruleur a turbulence adapte a sa mise en oeuvre
JPS62172105A (ja) * 1986-01-24 1987-07-29 Hitachi Ltd NOxを抑制する燃焼方法及び装置
JPS6387508A (ja) 1986-10-01 1988-04-18 Babcock Hitachi Kk 微粉炭点火バ−ナ装置
DE3738064A1 (de) * 1987-11-09 1989-05-24 Stubinen Utvecklings Ab Vorrichtung zum verbrennen fester brennstoffe, insbesondere kohle, torf oder dergleichen, in pulverisierter form
JP2638040B2 (ja) * 1988-02-23 1997-08-06 バブコツク日立株式会社 微粉炭燃焼装置
JP2776572B2 (ja) * 1989-07-17 1998-07-16 バブコツク日立株式会社 微粉炭バーナ
DE69120441T2 (de) * 1990-03-07 1997-01-23 Babcock Hitachi Kk Kohlenstaubbrenner, Kohlenstaubkessel und Verfahren zum Verbrennen von Kohlenstaub
JP2954656B2 (ja) * 1990-05-14 1999-09-27 バブコツク日立株式会社 微粉炭バーナ
KR950013960B1 (ko) * 1990-06-29 1995-11-18 바브코크 히다찌 가부시기가이샤 연소장치
US5199355A (en) * 1991-08-23 1993-04-06 The Babcock & Wilcox Company Low nox short flame burner
JP3253343B2 (ja) * 1992-03-26 2002-02-04 バブコック日立株式会社 微粉炭焚バーナ
JP3253350B2 (ja) * 1992-05-15 2002-02-04 バブコック日立株式会社 微粉炭バーナ
JPH0620008A (ja) * 1992-07-01 1994-01-28 Nec Ic Microcomput Syst Ltd レイアウトデータの論理演算方式
JPH07260106A (ja) * 1994-03-18 1995-10-13 Hitachi Ltd 微粉炭燃焼バーナ及び微粉炭燃焼装置
CA2151308C (en) * 1994-06-17 1999-06-08 Hideaki Ohta Pulverized fuel combustion burner
US5567141A (en) * 1994-12-30 1996-10-22 Combustion Tec, Inc. Oxy-liquid fuel combustion process and apparatus
DE19527083A1 (de) * 1995-07-25 1997-01-30 Lentjes Kraftwerkstechnik Verfahren und Brenner zur Verminderung der Bildung von NO¶x¶ bei der Verbrennung von Kohlenstaub

Also Published As

Publication number Publication date
CA2234771C (en) 2002-05-21
US6152051A (en) 2000-11-28
AU708109B2 (en) 1999-07-29
DK0856700T3 (da) 2004-05-17
KR100297835B1 (ko) 2001-08-07
ATE258666T1 (de) 2004-02-15
PL326506A1 (en) 1998-09-28
CN1199453A (zh) 1998-11-18
CZ291761B6 (cs) 2003-05-14
EP0856700A4 (en) 1999-09-15
TW396261B (en) 2000-07-01
DE69727367T2 (de) 2004-11-11
DE69727367D1 (de) 2004-03-04
WO1998008026A1 (fr) 1998-02-26
AU2650197A (en) 1998-03-06
ES2210516T3 (es) 2004-07-01
CN1128949C (zh) 2003-11-26
EP0856700A1 (en) 1998-08-05
JP3868499B2 (ja) 2007-01-17
CZ117098A3 (cs) 1998-09-16
CA2234771A1 (en) 1998-02-26
EP0856700B1 (en) 2004-01-28
KR20000064285A (ko) 2000-11-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL185110B1 (pl) Palnik
KR100472900B1 (ko) 미분탄용 연소기
US5697306A (en) Low NOx short flame burner with control of primary air/fuel ratio for NOx reduction
JP4264004B2 (ja) NOx低放出の改良型バーナーシステム
AU709979B2 (en) Combustion burner and combustion device provided with same
US7430970B2 (en) Burner with center air jet
US20080163626A1 (en) Apparatus for injecting a fuel-air mixture into a combustion chamber
JPH01305206A (ja) バーナー
JPS60226609A (ja) 燃焼装置
US20070026356A1 (en) Burner and combustion method for solid fuels
EP1862737A2 (en) Large diameter Mid-Zone air separation cone for expanding IRZ
EP2738461B1 (en) Solid fuel burner
AU2016286769A1 (en) Solid fuel burner
TWI712761B (zh) 固體燃料噴燃器
PL190798B1 (pl) Sposób i palnik do wprowadzania paliwa do pieca
JP2010270993A (ja) 燃料バーナ及び旋回燃焼ボイラ
CA2693538A1 (en) Coal burner assembly
US5685705A (en) Method and appliance for flame stabilization in premixing burners
WO2011030501A1 (ja) 微粉炭焚きボイラ
CA2556822C (en) Burner with center air jet
EP2138765B1 (en) Method of combustion
Larue et al. Low NO x short flame burner
Larue et al. Low NO x short flame burner with control of primary air/fuel ratio for NO x reduction

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20100430