RU2009103903A

RU2009103903A - Горелка с изменяемым направлением и/или раствором факела и способ нагревания шихты с использованием этой горелки

Info

Publication number: RU2009103903A
Application number: RU2009103903/06A
Authority: RU
Inventors: Бернар ЗАМЮНЕР (FR); Бернар ЗАМЮНЕР; Николя ДОКЬЕ (FR); Николя ДОКЬЕ; Бернар ЛАБЕГОРР (FR); Бернар ЛАБЕГОРР; Тома ЛЕДЕРЛЭН (FR); Тома ЛЕДЕРЛЭН; Тьерри ПУАНСО (FR); Тьерри ПУАНСО; Венсан ФЕВР (FR); Венсан ФЕВР
Original assignee: Л'Эр Ликид, Сосьете Аноним Пур Л'Этюд Э Л'Эксплуатасьон Де Проседе Жорж Клод (Fr); Л'Эр Ликид, Сосьете Аноним Пур Л'Этюд Э Л'Эксплуатасьон Де Проседе Жорж Клод; Сантр Насьональ Де Решерш Сьентифик (Снрс) (Fr); Сантр Насьональ Де Решерш Сьентифик (Снрс)
Priority date: 2006-07-06
Filing date: 2007-07-05
Publication date: 2010-08-20
Also published as: PL2041492T3; EP2041492B1; JP5221532B2; US20100068666A1; JP2009543012A; WO2008003908A2; RU2433343C2; ES2604078T3; BRPI0714153A2; FR2903479A1; WO2008003908A3; CN101484752A; CN101484752B; EP2041492A2

Abstract

1. Горелка, содержащая ! канал для подачи первичной струи окислителя или топлива или предварительно полученной смеси окислитель-топливо к основному выходному отверстию, ! по меньшей мере один вторичный трубопровод для инжекции вторичной струи, ! в которой ! упомянутый по меньшей мере один вторичный трубопровод выходит в канал через вторичное отверстие, находящееся перед основным отверстием, и расположен относительно канала таким образом, чтобы в точке взаимодействия между соответствующей вторичной струей и первичной струей угол θ между осью соответствующей вторичной струи и плоскостью, перпендикулярной к оси первичной струи, превышал или был равен 0° и был меньше 90°, предпочтительно составлял от 0° до 80°, еще предпочтительнее от 0° до 45°, и ! упомянутое по меньшей мере одно вторичное отверстие отстоит от основного отверстия на расстояние L, меньшее или равное десятикратному квадратному корню сечения s основного отверстия, предпочтительно L≤5·√s, еще предпочтительнее L≤3·√s, ! отличающаяся тем, что ! горелка содержит средства регулирования импульса каждой соответствующей вторичной струи, ! при этом упомянутая горелка позволяет изменять направление и/или раствор факела путем изменения импульса по меньшей мере одной соответствующей вторичной струи. ! 2. Горелка по п.1, в которой средства регулирования управляют соотношением между импульсом каждой соответствующей вторичной струи и импульсом первичной струи. ! 3. Горелка по одному из предыдущих пунктов, содержащая по меньшей мере один вторичный трубопровод, расположенный по отношению к каналу таким образом, что на уровне соответствующего вторичного отверсти

Claims

1. Горелка, содержащая

канал для подачи первичной струи окислителя или топлива или предварительно полученной смеси окислитель-топливо к основному выходному отверстию,

по меньшей мере один вторичный трубопровод для инжекции вторичной струи,

в которой

упомянутый по меньшей мере один вторичный трубопровод выходит в канал через вторичное отверстие, находящееся перед основным отверстием, и расположен относительно канала таким образом, чтобы в точке взаимодействия между соответствующей вторичной струей и первичной струей угол θ между осью соответствующей вторичной струи и плоскостью, перпендикулярной к оси первичной струи, превышал или был равен 0° и был меньше 90°, предпочтительно составлял от 0° до 80°, еще предпочтительнее от 0° до 45°, и

упомянутое по меньшей мере одно вторичное отверстие отстоит от основного отверстия на расстояние L, меньшее или равное десятикратному квадратному корню сечения s основного отверстия, предпочтительно L≤5·√s, еще предпочтительнее L≤3·√s,

отличающаяся тем, что

горелка содержит средства регулирования импульса каждой соответствующей вторичной струи,

при этом упомянутая горелка позволяет изменять направление и/или раствор факела путем изменения импульса по меньшей мере одной соответствующей вторичной струи.

2. Горелка по п.1, в которой средства регулирования управляют соотношением между импульсом каждой соответствующей вторичной струи и импульсом первичной струи.

3. Горелка по одному из предыдущих пунктов, содержащая по меньшей мере один вторичный трубопровод, расположенный по отношению к каналу таким образом, что на уровне соответствующего вторичного отверстия оси первичной струи и упомянутой вторичной струи пересекаются или почти пересекаются, что позволяет изменять угол факела на выходе горелки по отношению к оси первичной струи перед соответствующим вторичным отверстием.

4. Горелка по п.3, содержащая по меньшей мере два вторичных трубопровода, расположенных по отношению к каналу таким образом, что два соответствующих вторичных отверстия находятся в одной плоскости, перпендикулярной к оси первичной струи, при этом на уровне этих двух соответствующих вторичных отверстий оси соответствующих вторичных струй пересекаются или почти пересекаются с осью первичной струи текучей среды.

5. Горелка по п.4, в которой два соответствующих вторичных отверстия являются компланарными с осью первичной струи на уровне двух вторичных отверстий и находятся по обе стороны от этой оси первичной струи.

6. Горелка по п.4, в которой плоскость, образованная осью первичной струи на уровне двух соответствующих вторичных отверстий и одним из двух соответствующих вторичных отверстий, является перпендикулярной к плоскости, образованной осью первичной струи и другим из двух соответствующих вторичных отверстий.

7. Горелка по одному из пп.4-6, содержащая по меньшей мере четыре вторичных трубопровода, расположенных по отношению к каналу таким образом, что четыре соответствующих вторичных отверстия находятся в одной плоскости, перпендикулярной к оси первичной струи, причем на уровне этих четырех вторичных отверстий оси соответствующих вторичных струй пересекаются или почти пересекаются с осью первичной струи, при этом два из этих соответствующих вторичных отверстий являются компланарными с осью первичной струи в первой плоскости и находятся по обе стороны от этой оси, а два других соответствующих вторичных отверстия являются компланарными с осью первичной струи во второй плоскости и находятся по обе стороны от этой оси.

8. Горелка по п.1, в которой по меньшей мере один вторичный трубопровод расположен по отношению к каналу таким образом, что на уровне соответствующего вторичного отверстия ось соответствующей вторичной струи текучей среды не является по существу компланарной с осью первичной струи текучей среды, что позволяет создавать, сохранять или усиливать вращение результирующей струи текучей среды вокруг ее оси, а также изменять раствор факела на выходе горелки.

9. Горелка по п.8, содержащая по меньшей мере два вторичных трубопровода, расположенных по отношению к каналу таким образом, что оси соответствующих вторичных струй не являются по существу компланарными с осью первичной струи, причем соответствующие вторичные струи ориентированы в одном направлении вращения вокруг оси первичной струи.

10. Горелка по п.9, в которой два соответствующих вторичных отверстия находятся по обе стороны от оси первичной струи.

11. Горелка по п.1, в которой по меньшей мере один вторичный трубопрвод расположен по отношению к каналу таким образом, что на уровне соответствующего вторичного отверстия вторичный трубопровод имеет толщину е и высоту 1, при этом высота 1 превышает или равна 0,5 толщины е, предпочтительно составляет от 0,5·e до 5×e.

12. Горелка по п.3, в которой по меньшей мере один вторичный трубопрвод расположен по отношению к каналу таким образом, что на уровне соответствующего вторичного отверстия вторичный трубопровод имеет толщину e и высоту l, при этом высота l превышает или равна 0,5 толщины е, предпочтительно составляет от 0,5·e до 5×e.

13. Горелка по п.12, содержащая средства для управления соотношением импульсов основной струи текучей среды и вторичной струи текучей среды.

14. Горелка по п.1, содержащая блок материала, в котором находится по меньшей мере часть канала, при этом основное отверстие расположено на одной из сторон или поверхностей блока.

15. Горелка по п.1, содержащая средства для управления импульсами первичной и/или вторичных струй.

16. Горелка по п.1, содержащая амбразуру, расположенную на конце канала, и, по меньшей мере, одно вторичное отверстие, выходящее в канал через вторичное отверстие, находящееся в амбразуре.

17. Способ нагревания шихты при помощи факела, при этом упомянутый факел получают при помощи горелки по одному из предыдущих пунктов.

18. Способ по п.17, в котором изменяют направление и/или раствор факела за счет взаимодействия первичной струи по меньшей мере с одной вторичной струей.

19. Способ по п.18, в котором первичная струя является струей, содержащей окислитель, или топливо, или предварительно полученную смесь окислителя и топлива.

20. Способ по одному из пп.17-19, в котором изменяют направление факела для обработки сканированием по меньшей мере части поверхности шихты.

21. Способ по п.20, в котором изменяют направление факела, по меньшей мере в двух пересекающихся плоскостях, для обработки сканированием по меньшей мере части поверхности шихты.

22. Способ по п.17, в котором в первой фазе факел направляют в сторону шихты и во второй фазе факел направляют по существу параллельно шихте.