RU16540U1

RU16540U1 - Газогорелочное устройство

Info

Publication number: RU16540U1
Application number: RU99124866/20U
Authority: RU
Inventors: А.П. Анисимов; Б.А. Апухтин; Е.Н. Большаков; Л.Э. Брейво; И.Б. Быстров; С.А. Дудинцев; Г.И. Ишутин; С.А. Ильинский; И.П. Косицын; В.С. Лоза; А.Н. Лохненко; Н.А. Маркушин; А.Н. Маркушин; В.Я. Носырев; Н.В. Степанова; Н.Я. Смирнов; В.П. Миронов; А.Н. Погорелов; Ю.И. Цибизов
Original assignee: Открытое акционерное общество "Самарский научно-технический комплекс им. Н.Д. Кузнецова"
Priority date: 1999-11-23
Filing date: 1999-11-23
Publication date: 2001-01-10

Abstract

1. Газогорелочное устройство, содержащее центробежный компрессор для подачи воздуха, камеру сгорания с низким уровнем шума до 74 дБА, концентрацией выбросов оксидов азота до 79 мг/м, оксидов углерода до 72 мг/м, воздушную заслонку, систему управления, топливную систему, отличающееся тем, что корпус камеры сгорания выполнен цилиндрическим, на наружной поверхности которого установлен ресивер подвода газа и свеча зажигания, а внутри размещены основные форсунки подвода газа, форсунки розжига с карбюратором, V-образные в сечении стабилизаторы пламени, воздушная заслонка выполнена секторной и расположена между компрессором и горелочным устройством.2. Газогорелочное устройство по п.1, отличающееся тем, что топливная система содержит блок клапанов, состоящий из запорного клапана, трехпозиционного клапана, включающего клапаны малого и большого расхода, дросселирующее устройство и отдельный клапан на линии подвода газа к запальному устройству.3. Газогорелочное устройство по п.1, отличающееся тем, что система управления содержит микроконтроллер, преобразователь давления воздуха за компрессором, датчик контроля погасания пламени.

Description

ГАЗОГОРЕЛОЧНОЕ УСТРОЙСТВО

Полезная модель относится к работающим на природном газе с принудительной подачей воздуха горелочным устройствам, предназначенным для применения в автоматизированных котельных, в промышленных печах металлургических производств, в хлебопекарных печах.

Известны газо-воздушные горелки, работающие на природном газе с принудительной подачей воздуха: И.М.Ляндо Сжигание топочного мазута и газа в промышленных котельных, Госэнергоиздат, Ленинград, 1963, стр. .

Известна конструкция горелки по а.с. № 914875. Эта горелка для интенсификации процесса сжигания газа снабжена дисковым стабилизатором пламени с лопаточным завихрителеи воздуха и в месте подачи газа с периферии резонансной акустической камерой. Горелка обеспечивает низкие уровни выбросов в атмосферу токсичных выделений в продуктах сгорания, однако она обладает существенными недостатками, которые ограничивают область ее применения. К ним можно отнести:

1.Узкий диапазон работы по коэффициенту избытка воздуха ( J 1,06... 1,3) топливовоздушной смеси.

2.Горелка неустойчиво работает в котлах теплоснабжения, где нагреватели воды имеют прямоугольное сечение тоннеля.

3.Для розжига газа необходимо постоянно работающее зональнэе устройство.

4.Газогорелочное устройство обладает повышенным шумом на номинальном режиме работы.

МКЙ Р 23 Д 14/00

2.Повысить полноту сгорания газа.

3.Уменьшить выбросы в атмосферу вредных веществ (оксидов азота до 79 мг/м , оксидов углерода 0...72 мг/м3).

4.Снизить шум до 74 дБА..

5.Обеспечить автоматическое регулирование теплопроивводительности с плавным переходом от режима дежурного горения (5 % газа) и малого газа (40 % газа) на режим большого горения (100, % газа)

6.Обеспечить аварийную защиту в следующих ситуациях:

1)погасание запальника;

2)не воспламенение газа;

3)изменение давления газа сверх нормы;

4)понижение давления воздуха.

7.Обеспечить автоматическое управление.

В предлагаемом устройстве компрессор выполнен центробежным, горелочное устройство компрессор выполнен центробежным, горелочное устройство содержит цилиндрический корпус камеры сгорания, на наружной поверхности которого установлен ресивер подвода газа и свеча зажигания, а внутри размещены основные форсунки подвода газа, форсунки розжига с карбюратором, / -образные в сечении стабилизаторы пламени, воздушная заслонка выполнена секторной и расположена между компрессором и горелочным устройством.

Топливная система содержит блок клапанов, состоящий из запорного клапана, трехпозиционного клапана, включающего клапаны малого и большого расхода,дросселирующее устройство и отдельный клапан на линии подвода газа к запальному устройству.

Система управления содержит микроконтроллер, преобразователь давления воздуха за компрессором, датчик контроля погасания пламени.

Такое исполнение конструкции горелки позволяет упростить и обеспечить более надежный процесс розифга, организовать дежурное горение, интенсивный и эффективный процесс сжигания рабочего топлива в коротком факеле с малым количеством выбросов оксидов азота и углерода, малошумное горение с растянутым по длине слабокоптящим факелом пламени.

Величина расхода газа регулируется в широких пределах от 5 % до 100 % предлагаемой топливной системой.

Предлагаемая система управления позволяет с помощью микроконтроллера отображать на экране дисплея текущие значения контролируемых параметров.

Система управления обеспечивает автоматическое выключение устройства в следующих случаях:

-при снижении давления воздуха за компрессором ниже 0,5 кПа;

-при отклонении от нормы давления газа на подводе;

-при погасании пламени в горелочном устройстве.

На фигуре I представлена схема горелочного устройства. На фигуре 2 камера сгорания газогорелочного устройства.

Газогорелочное устройство состоит из центробежного компрессора I, камер сгорания 2, воздушной секторной поворотной заслонки 3, топливной системы и системы управления.

Корпус 4 камеры сгорания 2 выполнен цилиндрическим, на наружной поверхности установлен ресивер 5 подвода газа и свеча зажигания 6. Внутри корпуса расположены основные форсунки подвода газа 7, форсунки розжига 8 с карбюратором 9, 1 -образные в сечении стабилизаторы пламени 10, воздушная заслонка 3 размещена между компрессором I и камерой сгорания 2.

Топливная система состоит из блока электромагнитных клапанов II, отдельного электромагнитного клапана 12 на линии подвода газа к запальному устройству, кранов ручных 13 и 14.

Блок клапанов II состоит из запорного (аварийного) клапана 15, используемого в качестве клапана аварийного останова, трехпозиционного клапана, состоящего из двух клапанов - клапана малого расхода 16 с катушкой А и клапана большого расхода 17 с катушкой В.

Величина малого расхода газа регулируется в широких пределах дросселирующим устройством 18.

Система управления состоит из микроконтроллера, преобразователя давления воздуха за компрессором 19, датчика контроля погасания пламени 20, датчика давления газа на подводе 21.

Газ в горелочное устройство поступает от сети низкого давления, при запуске, после срабатывания преобразователя давления воздуха за компрессором 19 и открытом кране 14, подается коменда на включение зажигания, открытие клапана 12. При этом газ поступает в форсунку розжига 8 и карбюратор 9, а по стабилизаторам пламени 10 к свече зажигания 6.

Подвод газа в основные форсунки 7 регулируется блоком клапанов II по командам системы управления.

При максимальном расходе газа запитываются катушки А и Б, клапаны 16 и 17 открыты. Газ в основные форсунки 7 подается по линии открытых клапанов 15, 16, 17, крана 13 из ресивера 5.

При малом расходе газа (40 /О запитывается только катушка А, клапан 16 открыт. Газ проходит по трубопроводу через клапаны 15 и 16, дросселирующее устройство 18, кран 13, в ресивер 5 и форсунки 7.

Режим дежурного горения в гэрелочном устройстве поддерживается подачей газа через клапан 12, клапаны 15, 16 и 17 при этом закрыты.

Поддержание требуемой температуры в контрольной точке тепловой установки обеспечивается за счет изменения режима работы газогорелочного устройства. При дгостижении верхнего уровня требуемой температуры система управления формирует команду на снижение режима работы со 100 % до 40 % или 5 %, а при достижении нижнего граничного уровня - на повышение режима до 40 % или 100 %. Выходной сигнал от термометра преобразуется в микроконтроллере и отображается на его дисплее в виде текущего значения температуры.

Claims

1. Газогорелочное устройство, содержащее центробежный компрессор для подачи воздуха, камеру сгорания с низким уровнем шума до 74 дБА, концентрацией выбросов оксидов азота до 79 мг/м³, оксидов углерода до 72 мг/м³, воздушную заслонку, систему управления, топливную систему, отличающееся тем, что корпус камеры сгорания выполнен цилиндрическим, на наружной поверхности которого установлен ресивер подвода газа и свеча зажигания, а внутри размещены основные форсунки подвода газа, форсунки розжига с карбюратором, V-образные в сечении стабилизаторы пламени, воздушная заслонка выполнена секторной и расположена между компрессором и горелочным устройством.

2. Газогорелочное устройство по п.1, отличающееся тем, что топливная система содержит блок клапанов, состоящий из запорного клапана, трехпозиционного клапана, включающего клапаны малого и большого расхода, дросселирующее устройство и отдельный клапан на линии подвода газа к запальному устройству.

3. Газогорелочное устройство по п.1, отличающееся тем, что система управления содержит микроконтроллер, преобразователь давления воздуха за компрессором, датчик контроля погасания пламени.