RU2013133272A - Регенеративная горелка реверсного типа и способ нагрева печи - Google Patents

Регенеративная горелка реверсного типа и способ нагрева печи Download PDF

Info

Publication number
RU2013133272A
RU2013133272A RU2013133272/06A RU2013133272A RU2013133272A RU 2013133272 A RU2013133272 A RU 2013133272A RU 2013133272/06 A RU2013133272/06 A RU 2013133272/06A RU 2013133272 A RU2013133272 A RU 2013133272A RU 2013133272 A RU2013133272 A RU 2013133272A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
heat
layer
housing
burner
specified
Prior art date
Application number
RU2013133272/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2581683C2 (ru
Inventor
Эдвин Л. РАУХ
Original Assignee
Новелис Инк.
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 Новелис Инк. filed Critical Новелис Инк.
Publication of RU2013133272A publication Critical patent/RU2013133272A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2581683C2 publication Critical patent/RU2581683C2/ru

Links

Classifications

    • 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
    • F23L15/00Heating of air supplied for combustion
    • F23L15/02Arrangements of regenerators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F27D99/0001Heating elements or systems
    • F27D99/0033Heating elements or systems using burners
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B3/00Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces
    • F27B3/10Details, accessories, or equipment peculiar to hearth-type furnaces
    • F27B3/26Arrangements of heat-exchange apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D17/00Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
    • 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
    • Y02P80/00Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/10Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
    • Y02P80/15On-site combined power, heat or cool generation or distribution, e.g. combined heat and power [CHP] supply

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
  • Air Supply (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)

Abstract

1. Регенеративное горелочное устройство, содержащее кожух горелки с проходящим сквозь него газовым каналом; одноступенчатый теплорегенератор с корпусом, вмещающим флюидопроницаемый теплорегенеративный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, причем в указанном корпусе имеется проем, сообщающийся с наружной стороной указанного устройства; первый газовый тракт в указанном корпусе, напрямую соединяющий газовый канал кожуха горелки с нижней поверхностью теплорегенеративного слоя; и второй газовый тракт в указанном корпусе, соединяющий указанный проем в корпусе, сообщающийся с наружной стороной, с верхней поверхностью теплорегенеративного слоя, причем первый и второй газовые тракты сообщаются друг с другом по существу только через теплорегенеративный слой.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус включает в себя камеру для сбора жидкости непосредственно под нижней поверхностью теплорегенеративного слоя.3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что указанная камера для сбора жидкости включает, в нижней своей стенке, отстойник.4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что указанный отстойник имеет перфорированную плоскую крышку, покрывающую отстойник.5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что в камере для сбора жидкости имеется выпуск для удаления жидкости.6. Устройство по п.3, отличающееся тем, что в отстойнике имеется выпуск для удаления жидкости.7. Устройство по п.5 или 6, отличающееся тем, что выпуск для удаления жидкости включает в себя устанавливаемую в него съемную заглушку.8. Устройство по п.5 или 6, отличающееся тем, что выпуск для удаления жидкости подсоединен к открытой дренажной трубе д�

Claims (29)

1. Регенеративное горелочное устройство, содержащее кожух горелки с проходящим сквозь него газовым каналом; одноступенчатый теплорегенератор с корпусом, вмещающим флюидопроницаемый теплорегенеративный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность, причем в указанном корпусе имеется проем, сообщающийся с наружной стороной указанного устройства; первый газовый тракт в указанном корпусе, напрямую соединяющий газовый канал кожуха горелки с нижней поверхностью теплорегенеративного слоя; и второй газовый тракт в указанном корпусе, соединяющий указанный проем в корпусе, сообщающийся с наружной стороной, с верхней поверхностью теплорегенеративного слоя, причем первый и второй газовые тракты сообщаются друг с другом по существу только через теплорегенеративный слой.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус включает в себя камеру для сбора жидкости непосредственно под нижней поверхностью теплорегенеративного слоя.
3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что указанная камера для сбора жидкости включает, в нижней своей стенке, отстойник.
4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что указанный отстойник имеет перфорированную плоскую крышку, покрывающую отстойник.
5. Устройство по п.2, отличающееся тем, что в камере для сбора жидкости имеется выпуск для удаления жидкости.
6. Устройство по п.3, отличающееся тем, что в отстойнике имеется выпуск для удаления жидкости.
7. Устройство по п.5 или 6, отличающееся тем, что выпуск для удаления жидкости включает в себя устанавливаемую в него съемную заглушку.
8. Устройство по п.5 или 6, отличающееся тем, что выпуск для удаления жидкости подсоединен к открытой дренажной трубе для слива жидкости.
9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что теплорегенеративный слой содержит уплотненный слой разрозненных частиц огнеупорного материала.
10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что теплорегенеративный слой расположен на просветном основании внутри корпуса регенератора.
11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что просветное основание поддерживается над нижней поверхностью данного корпуса разнесенными друг от друга по существу вертикальными стойками.
12. Устройство по п.10, отличающееся тем, что просветное основание представляет собой решетку, у которой верхняя, несущая теплорегенеративный слой поверхность содержит просветы, разделенные сплошными участками.
13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что совокупная площадь просветов решетки на верхней поверхности составляет от 30 до 90% от общей площади решетки.
14. Устройство по п.12, отличающееся тем, что совокупная площадь просветов решетки на верхней поверхности составляет от 40 до 70% от общей площади решетки.
15. Устройство по п.12, отличающееся тем, что имеющие ширину и длину просветы решетки удлинены так, что их ширина меньше их длины.
16. Устройство по п.15, отличающееся тем, что ширина просветов составляет от 19 до 22 мм.
17. Устройство по любому из пп.12-16, отличающееся тем, что решетка содержит набор решетчатых плиток с меньшей площадью верхней поверхности, чем у указанной решетки.
18. Устройство по п.9, отличающееся тем, что разрозненные частицы выполнены в виде сфер.
19. Устройство по п.18, отличающееся тем, что сферы имеют диаметр в диапазоне от 25 мм до 38 мм.
20. Устройство по п.1, отличающееся тем, что корпус выполнен двухчастным, содержащим нижнюю часть, вмещающую теплорегенеративный слой, и верхнюю часть, отделяемую от нижней части.
21. Устройство по п.20, отличающееся тем, что верхняя и нижняя части соединены друг с другом по меньшей мере одной петлей на одной стороне корпуса.
22. Устройство по п.1, отличающееся тем, что указанный первый тракт корпуса футерован слоем теплоизолирующего огнеупорного материала.
23. Устройство по п.1, отличающееся тем, что включает в себя работающую на горючем топливе горелку, помещенную в кожух горелки.
24. Одноступенчатый регенератор для регенеративного горелочного устройства, содержащий корпус, вмещающий флюидопроницаемый теплорегенеративный слой, имеющий верхнюю и нижнюю поверхности, причем корпус имеет проем, сообщающийся с наружной стороной устройства, и порт, выполненный с возможностью присоединения к кожуху горелки; первый газовый тракт в указанном корпусе, напрямую соединяющий указанный порт с нижней поверхностью теплорегенеративного слоя; и второй газовый тракт в указанном корпусе, соединяющий указанный проем, сообщающийся с указанной наружной стороной, с верхней поверхностью теплорегенеративного слоя, причем первый и второй тракты сообщаются друг с другом по существу только через теплорегенеративный слой.
25. Способ нагрева печи, содержащей подлежащую нагреву загрузку и испаряющееся загрязняющее вещество, в котором по меньшей мере два регенеративных горелочных устройства используют поочередно для подачи нагретых дымовых газов в печь и для извлечения тепла из вентилируемых из печи отработанных дымовых газов, причем в каждом из по меньшей мере двух указанных регенеративных горелочных устройств используют одноступенчатый теплорегенеративный слой, имеющий верхнюю и нижнюю поверхности, причем способ включает в себя поочередное пропускание горячих дымовых газов из печи а затем наружного воздуха для горения через теплорегенеративные слои, при этом горячие дымовые газы из печи пропускают снизу вверх через по меньшей мере один из слоев от его нижней поверхности до верхней поверхности, наружный воздух для горения пропускают сверху вниз через по меньшей мере один из слоев от его верхней поверхности до нижней поверхности, а загрязняющее вещество в жидком виде удаляют по меньшей мере из одного из указанных устройств из-под соответствующего теплорегенеративного слоя.
26. Способ по п.25, отличающийся тем, что горячие дымовые газы пропускают через теплорегенеративные слои снизу вверх со скоростью потока от 30 до 610 м/мин.
27. Способ по п.25, отличающийся тем, что горячие дымовые газы пропускают через теплорегенеративные слои снизу вверх со скоростью потока от 244 до 396 м/мин.
28. Способ по любому из пп.25-27, отличающийся тем, что горячие дымовые газы пропускают через теплорегенеративные слои снизу вверх с постоянной скоростью потока, кроме промежутка времени, в который указанную скорость потока снижают для способствования стеканию загрязняющего вещества в жидком виде из указанного слоя.
29. Способ по п.28, отличающийся тем, что указанных промежуток времени составляет от 2 до 8 минут на каждый час работы каждого регенеративного горелочного устройства.
RU2013133272/06A 2010-12-23 2011-12-20 Регенеративная горелка реверсного типа и способ нагрева печи RU2581683C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201061460049P 2010-12-23 2010-12-23
US61/460,049 2010-12-23
PCT/CA2011/050787 WO2012083451A1 (en) 2010-12-23 2011-12-20 Reverse flow regenerative apparatus and method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013133272A true RU2013133272A (ru) 2015-01-27
RU2581683C2 RU2581683C2 (ru) 2016-04-20

Family

ID=46312967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013133272/06A RU2581683C2 (ru) 2010-12-23 2011-12-20 Регенеративная горелка реверсного типа и способ нагрева печи

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9017065B2 (ru)
EP (1) EP2655968B1 (ru)
JP (1) JP5980806B2 (ru)
KR (1) KR101576716B1 (ru)
CN (1) CN103261793B (ru)
AU (1) AU2011349037B2 (ru)
BR (1) BR112013013266B1 (ru)
CA (1) CA2817357C (ru)
RU (1) RU2581683C2 (ru)
WO (1) WO2012083451A1 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2005301033B2 (en) * 2004-11-04 2010-07-08 Novelis Inc. Apparatus and method for cleaning regenerative-burner media bed
US8652398B2 (en) * 2010-07-30 2014-02-18 Gillespie + Powers, Inc. Regenerative melting furnace with easily detachable media box
KR101724892B1 (ko) 2015-08-27 2017-04-10 금오공과대학교 산학협력단 환형코드 타입 워터마크 서비스 시스템 및 방법
JP7416019B2 (ja) * 2021-06-16 2024-01-17 Jfeスチール株式会社 蓄熱器、及び、リジェネバーナ用の加熱ユニット

Family Cites Families (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB137574A (en) * 1919-01-04 1920-01-22 James Wheeler Fuller Improvements in steel smelting furnaces
US2236635A (en) * 1940-01-03 1941-04-01 Jay A Young Apparatus for cleaning preheaters
SU103406A1 (ru) * 1953-11-13 1955-11-30 Е.И. Бурштейн Устройство дл нагрева газов твердым сыпучим теплоносителем
US3870474B1 (en) 1972-11-13 1991-04-02 Regenerative incinerator systems for waste gases
US4307773A (en) 1978-08-28 1981-12-29 Smith Richard D Fluid bed heat exchanger for contaminated gas
US4378045A (en) * 1978-10-19 1983-03-29 Davy Inc. Interlocking checker tile and supporting means for regenerative heating stoves
US4257193A (en) * 1979-04-12 1981-03-24 Williams Robert C Grate lock device
SU890053A1 (ru) * 1980-03-26 1981-12-15 Коммунарский горно-металлургический институт Регенератор мартеновской печи
FI67446C (fi) * 1982-10-18 1985-03-11 Orpocon Oy Regenerativ vaermevaexlare
US4923391A (en) 1984-08-17 1990-05-08 American Combustion, Inc. Regenerative burner
JPH0330683Y2 (ru) * 1985-06-14 1991-06-28
US4807695A (en) 1985-08-27 1989-02-28 British Gas Plc Regenerator for a regenerative heating system
EP0227271B1 (en) * 1985-12-19 1990-09-12 British Gas plc Limiting the presence of the oxides of nitrogen in regenerative heating systems
US5217373A (en) * 1985-12-19 1993-06-08 British Gas Plc Limiting the presence of the oxides of nitrogen in regenerative heating systems
GB8607810D0 (en) * 1986-03-27 1986-04-30 Stordy Combustion Eng Ltd Operating burners
GB2192264B (en) 1986-06-11 1990-02-07 British Gas Plc A thermal regenerator for a regenerative heating system
US4909727A (en) * 1987-03-04 1990-03-20 Combustion Tec, Inc. Oxygen enriched continuous combustion in a regenerative furance
US4793974A (en) * 1987-03-09 1988-12-27 Hebrank William H Fume incinerator with regenerative heat recovery
GB2209386A (en) 1987-09-04 1989-05-10 Stordy Combustion Eng Thermal regenerators
US4944670A (en) 1989-12-15 1990-07-31 North American Manufacturing Co. Self-cleaning burner
SE500521C2 (sv) * 1991-12-09 1994-07-11 Bjoern Heed Förbränningsanordning innefattande en stationär bädd med värmeackumulerande och värmeväxlande egenskaper
AU667977B2 (en) * 1992-11-27 1996-04-18 Pilkington Glass Limited Glass furnaces
US5352115A (en) 1993-07-12 1994-10-04 Durr Industries, Inc. Regenerative thermal oxidizer with heat exchanger columns
US5664942A (en) 1994-10-25 1997-09-09 Abb Air Preheater, Inc. Regenerative thermal oxidizer
US5571006A (en) * 1995-07-24 1996-11-05 Tokyo Gas Company, Ltd. Regenerative burner, burner system and method of burning
JP3557010B2 (ja) * 1995-09-13 2004-08-25 Jfeスチール株式会社 蓄熱装置
JPH09203501A (ja) * 1996-01-26 1997-08-05 Nippon Furnace Kogyo Kaisha Ltd 小型貫流ボイラ
US5755569A (en) 1996-02-26 1998-05-26 Koch Engineering Company, Inc. Media for heat exchange columns in regenerative thermal oxidizers
US5770165A (en) * 1996-05-17 1998-06-23 Smith Engineering Company Regenerative thermal oxidizer with floor-mounted media support
US6039109A (en) 1996-11-05 2000-03-21 Stirling Technology, Inc. Air to air heat and moisture recovery ventilator
JPH10153307A (ja) * 1996-11-21 1998-06-09 Nkk Corp 蓄熱式バーナ
US6423275B1 (en) * 1998-02-27 2002-07-23 D'souza Melanius Regenerative devices and methods
US6302188B1 (en) * 1998-04-28 2001-10-16 Megtec Systems, Inc. Multi-layer heat exchange bed containing structured media and randomly packed media
SE515710C2 (sv) * 2000-02-11 2001-10-01 Bjoern Heed Luftskåp vid en regenerativ förbränningsanordning
US20020072020A1 (en) * 2000-10-16 2002-06-13 Crane John J. Regnerative burner
US6576198B2 (en) * 2001-08-14 2003-06-10 Megtec Systems, Inc. Modular VOC entrapment chamber for a two-chamber regenerative oxidizer
FI113783B (fi) * 2002-11-01 2004-06-15 Timo Saares Kaasugeneraattorin arina
EP1654447A4 (en) * 2003-08-01 2007-12-26 Lexco Inc MONOLITH FOR USE IN OXIDIZING RECOVERY SYSTEMS
DE102004038730B3 (de) * 2004-08-10 2006-02-23 Probat-Werke Von Gimborn Maschinenfabrik Gmbh Röstvorrichtung für pflanzliches Schüttgut sowie Verfahren zum Betreiben einer Röstvorrichtung für pflanzliches Schüttgut
AU2005301033B2 (en) 2004-11-04 2010-07-08 Novelis Inc. Apparatus and method for cleaning regenerative-burner media bed
FR2909994B1 (fr) * 2006-12-15 2009-11-06 Gaz De France Sa Four de fusion de verre
US20090130617A1 (en) 2007-11-19 2009-05-21 Cain Bruce E Regenerative burner apparatus
JP2010230272A (ja) * 2009-03-27 2010-10-14 Niimi Sangyo Kk 蓄熱式バーナ炉
KR101030289B1 (ko) * 2009-09-10 2011-04-19 한국에너지기술연구원 풀타임 축열연소식 단일 라디안트 튜브 버너
US20110081277A1 (en) * 2009-10-05 2011-04-07 Balon Jr Thomas Hamilton Regenerative thermal oxidiser

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014503784A (ja) 2014-02-13
BR112013013266B1 (pt) 2021-01-26
CN103261793A (zh) 2013-08-21
US9017065B2 (en) 2015-04-28
AU2011349037A1 (en) 2013-06-06
RU2581683C2 (ru) 2016-04-20
KR101576716B1 (ko) 2015-12-10
WO2012083451A1 (en) 2012-06-28
KR20130132511A (ko) 2013-12-04
EP2655968B1 (en) 2017-03-01
AU2011349037B2 (en) 2016-08-11
EP2655968A4 (en) 2014-11-05
BR112013013266A2 (pt) 2016-09-13
CA2817357C (en) 2015-11-24
JP5980806B2 (ja) 2016-08-31
CN103261793B (zh) 2016-08-10
EP2655968A1 (en) 2013-10-30
US20120164588A1 (en) 2012-06-28
CA2817357A1 (en) 2012-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2013133272A (ru) Регенеративная горелка реверсного типа и способ нагрева печи
RU2520111C1 (ru) Устройство для образования пара
RU2616914C1 (ru) Гидрофильтр
CN105509073B (zh) 高炉煤气催化燃烧设备及其高炉煤气纯烧的方法
RU2013102580A (ru) Устройство для подогрева шихты для стеклоплавильных установок
CN104482546B (zh) 一种内置蒸发装置的废液焚烧炉
RU172713U1 (ru) Отопительная установка
RU2559241C1 (ru) Санитарно-утилизационная приставка для теплогенератора крышной котельной
CN106524512A (zh) 一种冷凝式内燃多回程锅炉
CN106594709A (zh) 一种以生物质作为能源燃料的除烟型立式锅炉设备
CN105352173A (zh) 一种可净化烟气的锅炉
CN108619890B (zh) 废纸造纸废气的处理方法
CN207599981U (zh) 一种高效环保型沼气锅炉
RU2429419C2 (ru) Печь
RU2428631C1 (ru) Устройство сжигания хлорсодержащих газов и жидкостей, в частности продуктов газификации и пиролиза отходов
RU157104U1 (ru) Настенный блок для очистки дымовых газов
CN105823327A (zh) 一种立式加热炉
WO2013077760A1 (ru) Парогенератор, преимущественно, для банного парного помещения
RU2464497C2 (ru) Санитарная приставка для теплогенератора крышной котельной
KR200476566Y1 (ko) 배기가스 열교환 수조를 구비하는 찜질방용 가마
CN102589129A (zh) 一种燃煤锅炉的节能器
RU2010134464A (ru) Отопительное устройство
UA95432C2 (en) Kutsenkos aqua-furnace
RU2383824C1 (ru) Вертикальный водогрейный котел
CN204806656U (zh) 远红外燃煤气化全自动常开茶水炉