RU2021557C1

RU2021557C1 - Nozzle for burning fuel

Info

Publication number: RU2021557C1
Authority: RU
Inventors: Виталий Михайлович Красильников
Original assignee: Виталий Михайлович Красильников
Priority date: 1991-02-13
Filing date: 1991-02-13
Publication date: 1994-10-15

Abstract

FIELD: power engineering. SUBSTANCE: nozzle has central 2 and periphery 3 passages, swirlers made of inserts 4,5 having screw bores swirling directions of which are opposite and output spheres positioned on concentric peripheries. The bores of the swirler of periphery passage 3 has a pitch that is 1.05- 5.0 times larger than pitch of bores of the swirler of central passage 2. EFFECT: enhanced efficiency. 1 dwg

Description

Паромазутная форсунка предназначена для растопки, подсветки паровых, водяных котлоагрегатов, непрерывной работы на утилизационных котлоагрегатах, в печах обжига, сушильных печах и пр. агрегатах, где требуется факельное горение в широком диапазоне расходных параметров топлива. The steam-fuel nozzle is designed for kindling, highlighting steam and water boilers, continuous operation at recycling boilers, in roasting furnaces, drying ovens and other units where flaring is required over a wide range of fuel consumption parameters.

В справочной литературе имеется описание многих конструкций форсунок для сжигания топлива: механических, паромеханических, паровых, в том числе и в Справочнике по ремонту котлов и вспомогательного оборудования "Энергоиздат" 1981 г. In the reference literature there is a description of many designs of nozzles for burning fuel: mechanical, steam-mechanical, steam, including in the Handbook for the repair of boilers and auxiliary equipment "Energoizdat" 1981

При проведении экспертизы были представлены 2 прототипа форсунок (авт. св. N 769197, кл. 23 D 11/12, 1978; авт.св. N 775516, кл. 23 D, 11/40, 1979), где в конструкции также были заложены многозаходные резьбовые каналы во втулках, имеющих противоположную нагрузку каналов, предназначенных для лучшего смешивания топлива с распыливающим агентом. During the examination, 2 prototype nozzles were presented (ed. St. N 769197, class 23 D 11/12, 1978; autos St. N 775516, class 23 D, 11/40, 1979), where the design also included multi-threaded threaded channels are laid in bushings having an opposite load of channels intended for better mixing of fuel with a spraying agent.

В этих конструкциях, как и в описанных в литературе форсунках, процесс смешивания топлива и распылителя происходит внутри самой форсунки, т.е. в корпусе, вторая ступень противоположного завихрителя расположена на выходе струн смеси на форсунке с той же целью. In these designs, as in the nozzles described in the literature, the process of mixing the fuel and the atomizer takes place inside the nozzle itself, i.e. in the housing, the second stage of the opposite swirler is located at the outlet of the mixture strings on the nozzle for the same purpose.

Прототипы сложны в изготовлении. Prototypes are difficult to manufacture.

В форсунку предлагаемой конструкции закладывалось: возможность изготовления их на любом предприятии, где эти форсунки эксплуатируются, избавление от процесса коксования выходного сопла форсунки; повышение качества горения факела; увеличение срока эксплуатации форсунки. The nozzle of the proposed design was laid: the possibility of manufacturing them at any enterprise where these nozzles are operated, getting rid of the coking process of the nozzle outlet nozzle; improving the quality of the burning torch; increase the life of the nozzle.

На чертеже изображен продольный разрез форсунки. The drawing shows a longitudinal section of a nozzle.

Сущность изобретения заключается в том, что форсунка не имеет камеры смешивания. Центральная втулка (жиклер) 5 имеет несколько каналов с винтовой проточкой, через которую проходит топливо, периферийная втулка 4 также многоканальная с винтовыми проточками, имеющая противоположное направление закручивания, через которую проходит распылитель (пар). Втулки выполнены в виде вставок, расположенных в корпусе 1. К каждой из втулок установлены штуцера 8.9 подвода пара и мазута, которые привариваются к основной конструкции. Шаг нарезки каналов на втулке подвода пара всегда больше шага нарезки каналов втулки (жиклера) топлива. The essence of the invention lies in the fact that the nozzle does not have a mixing chamber. The central sleeve (nozzle) 5 has several channels with a screw groove through which fuel passes, the peripheral sleeve 4 is also multi-channel with screw grooves, having the opposite direction of twisting through which the atomizer (steam) passes. The bushings are made in the form of inserts located in the housing 1. A nozzle 8.9 for supplying steam and fuel oil, which are welded to the main structure, is installed to each of the bushings. The step of cutting the channels on the steam supply sleeve is always greater than the step of cutting the channels of the fuel sleeve (nozzle).

Вследствие этого входящие струи пара образуют конус с углом раскрытия < α . Струи топлива также образуют конус, но с углом < β . As a result of this, incoming steam jets form a cone with an opening angle <α. The jets of fuel also form a cone, but with an angle <β.

Образуемые конуса имеют противоположные вращения и в какой-то зоне топливный конус врезается в конус распылителя, где и происходит интенсивный разрыв капель топлива за счет мощной расширяющей способности пара. Изменение шага нарезки каналов на паровой и топливной втулках можно изменить длину факела. The formed cones have opposite rotations, and in a certain zone the fuel cone cuts into the spray cone, where the intense droplet of fuel drops occurs due to the powerful expanding ability of the steam. Changing the pitch of cutting channels on the steam and fuel bushings, you can change the length of the torch.

На Галачинской котельной Северных тепловых сетей г.Братска установлено 3 котлоагрегата КВТК-100, укомплектованных четырьмя форсунками с расходом 2 т/ч каждая. At the Galachinskaya boiler house of Northern heating networks in Bratsk, 3 boiler units KVTK-100 were installed, equipped with four nozzles with a flow rate of 2 t / h each.

Опробованы и введены в эксплуатацию форсунки с расчетным расходом 0,75 т/ч, также по 4 форсунки на к.а. За два отопительных сезона ни одна форсунка не вышла из строя и не чистилась от закоксовывания. Расчет расхода мазута произведен по формуле, взятой из справочника "Энергетика пром. предприятий" Издат. "Энергия", 1965 г. Nozzles with a calculated flow rate of 0.75 t / h were tested and put into operation, as well as 4 nozzles per compressor unit. For two heating seasons, not a single nozzle was out of order and was not cleaned from coking. Calculation of fuel oil consumption is made according to the formula taken from the reference book "Energy of industrial enterprises" Publ. "Energy", 1965

Успешно прошли отопительный сезон 2 котлоагрегата БКЗ-75/39, укомплектованные форсунками 0,25 т/ч вместо 0,5 т/ч. 2 boiler units BKZ-75/39 successfully completed the heating season, equipped with 0.25 t / h nozzles instead of 0.5 t / h.

Находятся к эксплуатации с непрерывном режимом работы форсунки на к.а. ДКВР 10/13, а также на нескольких котлоагрегатах БКЗ-75/39 ТЭС-2,3 Братского лесопромышленного комплекса. Are in operation with a continuous operating mode of an atomizer on ka DKVR 10/13, as well as at several boiler units BKZ-75/39 TES-2,3 of the Bratsk timber industry complex.

Опробованы на растопке котлоагрегата БКЗ-320-140 ПТ Иркутской ТЭЦ-6 г. Братска форсунки с расходом 3 т/ч. Tested on the kindling of the boiler unit BKZ-320-140 ПТ of the Irkutsk TPP-6 in Bratsk, nozzles with a flow rate of 3 t / h.

Оценка работы форсунок дана "отлично". Evaluation of the nozzles given "excellent".

Claims

FUEL COMBUSTION INJECTOR containing central and peripheral channels in communication with the fuel source and the atomizer, respectively, and equipped with swirlers made in the form of inserts with screw grooves having the opposite direction of rotation, the output sections of which are located on concentric circles, characterized in that, for the purpose of to increase the efficiency and reduce the content of carbon monoxide in the combustion products, the grooves of the swirler installed in the peripheral channel are made in increments exceeding m pitch grooves in the central channel of the swirler 1.05 - 5.0 times.