RU2059928C1 - Газогорелочная система - Google Patents
Газогорелочная система Download PDFInfo
- Publication number
- RU2059928C1 RU2059928C1 RU92013033A RU92013033A RU2059928C1 RU 2059928 C1 RU2059928 C1 RU 2059928C1 RU 92013033 A RU92013033 A RU 92013033A RU 92013033 A RU92013033 A RU 92013033A RU 2059928 C1 RU2059928 C1 RU 2059928C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- gas
- central fuel
- air
- supply pipe
- Prior art date
Links
Landscapes
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Pre-Mixing And Non-Premixing Gas Burner (AREA)
Abstract
Использование: в энергетике для сжигания газообразного топлива в котлах, печах и др. Сущность изобретения: проходное сечение импульсной горелки 5 по отношению к проходному сечению выпускного отверстия 8 центральной топливной трубы в 8 - 10 раз больше. На центральной топливной трубе в выходном сечении воздухоподающей трубы 4 установлен с зазором по отношению к трубе 4 лопаточный аппарат 6. Соотношение диаметров лопаточного аппарата 6 и воздухоподающей трубы 4 равно D3 / Dв = 0,85 - 0,87. 1 ил.
Description
Изобретение относится к энергетике и теплотехнике и может быть использовано для сжигания газового топлива в котлах, печах и др.
Известна газогорелочная система содержащая центральную топливную трубу с периферийным воздушным каналом в выходном сечении которого установлены по образующей две импульсные периферийные горелки с резонатором, разделенные между собой перегородками, обеспечивающими встречное импульсное истечение газа, которые подключены вместе с центральной топливной трубой к золотниковому распределителю подачи газа [4]
Недостатком устройства является низкая излучательная способность факела, что снижает эффективность теплообмена в рабочем пространстве, невозможность организации эффективного сжигания и теплообмена в низкотемпературных топках, например, водогрейных котлах, во вращающихся барабанных печах.
Недостатком устройства является низкая излучательная способность факела, что снижает эффективность теплообмена в рабочем пространстве, невозможность организации эффективного сжигания и теплообмена в низкотемпературных топках, например, водогрейных котлах, во вращающихся барабанных печах.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что в газогорелочной системе содержащей корпус, подводящий патрубок с центральной топливной трубой, установленной в воздухоподающей трубе, в выходном сечении по периферии воздухоподающей трубы установлена кольцевая импульсная горелка, проходное сечение которой по отношению к проходному сечению выпускного отверстия центральной топливной трубы в 8-10 раз больше последнего, а на центральной топливной трубе в выходном сечении воздухоподающей трубы установлен лопаточный аппарат с профилированными лопатками, перекрывающий частично воздушный канал, причем соотношение диаметров лопаточного аппарата и воздухоподающей трубы составляет
Dз/Dв 0,85-0,87
Использование предлагаемого изобретения позволит повысить излучательную способность факела и эффективность сжигания газового топлива в топках котлов и печах.
Dз/Dв 0,85-0,87
Использование предлагаемого изобретения позволит повысить излучательную способность факела и эффективность сжигания газового топлива в топках котлов и печах.
На чертеже изображена газогорелочная система, которая содержит подводящий патрубок 1, соединенный с центральной топливной 2 и газовой полостью 3. В выходном сечении вокруг воздухоподающей трубы 4 установлена кольцевая импульсная горелка 5. В этом же сечении на топливной трубе 2 установлен аксиальный лопаточный аппарат 6 с зазором по отношению к воздухоподающей трубе 4. Для подачи газа в полость 3 в патрубке 1 предусмотрено отверстие 7, а для подачи другой части газа в закрученный поток воздуха в топливной трубе 2 имеется отверстие 8. Внешняя стенка газовой полости 3 образует корпус 9 газогорелочной системы.
При работе газогорелочной системы газ подается в подводящий патрубок 1, откуда часть газа (8-10 ч.) через отверстие 7 в патрубке 1 попадает в газовую полость 3, а другая часть в центральную топливную трубу 2, из которой через отверстие 8 подается в закрученный поток воздуха. Газ из газовой полости 3 подается в кольцевую импульсную горелку 5, откуда импульсно вытекает в воздушный поток нормально оси его течения. Воздух по воздушной трубе 4 подается на горение сплошным потоком, попадая в выходное сечение, часть его проходит через аксиальный лопаточный аппарат 6, занимающий 73-75% площади всего сечения, а другая часть, сохраняя прямоточное течение, проходит по периферии трубы. Ввиду того, что по оси потока из-за аксиального лопаточного аппарата возрастает гидравлическое сопротивление, происходит перераспределение воздуха и в кольцевом пространстве между стенкой трубы 4 и внешней образующей лопаточного аппарата 6. Наибольший эффект достигается в тех случаях когда соотношение диаметров лопаточного аппарата и воздушного канала лежит в пределах
Dз/Dв 0,85-0,87
Газ, втекающий в кольцевой прямоточный поток воздуха из кольцевой импульсной горелки 5, формирует первичную зону горения, а накладываемые пульсации газа с заданной частотой и амплитудой определяют толщину зоны горения и интенсивность массообмена с центральной зоной. Центральная зона формируется установленным лопаточным аппаратом, где газ и воздух находятся вне концентрационных пределов зажигания, за счет обратных токов в центральную зону через кормовую часть поступают продукты горения из первичной зоны горения и прогревают находящийся здесь газ. Прогрев газа, вытекающего из центральной топливной трубы, сопровождается термическим разложением метана по схеме
CH4__→ C2H6__→ C2H4__→ C2H2__→ C2
(1) с образованием сажевых частиц, концентрация которых и их размеры определяют излучательную способность газового факела.
Dз/Dв 0,85-0,87
Газ, втекающий в кольцевой прямоточный поток воздуха из кольцевой импульсной горелки 5, формирует первичную зону горения, а накладываемые пульсации газа с заданной частотой и амплитудой определяют толщину зоны горения и интенсивность массообмена с центральной зоной. Центральная зона формируется установленным лопаточным аппаратом, где газ и воздух находятся вне концентрационных пределов зажигания, за счет обратных токов в центральную зону через кормовую часть поступают продукты горения из первичной зоны горения и прогревают находящийся здесь газ. Прогрев газа, вытекающего из центральной топливной трубы, сопровождается термическим разложением метана по схеме
CH4__→ C2H6__→ C2H4__→ C2H2__→ C2
(1) с образованием сажевых частиц, концентрация которых и их размеры определяют излучательную способность газового факела.
При окислении метана по реакции [1]
CH4+2O2__→CO2+2(H2O)пар +O1 выделяется Q1 802,9 МДж/кмоль теплоты.
CH4+2O2__→CO2+2(H2O)пар +O1 выделяется Q1 802,9 МДж/кмоль теплоты.
Последовательная дегидрогенизация молекулы метана по схеме (1) требует суммарных затрат [2] теплоты в количестве
Σ Q 1653,5 МДж/кмоль
Следовательно, первичная реакция инициирует 4-5 вторичных термических превращений метана [3] за счет теплового эффекта окисления m молекул метана.
Σ Q 1653,5 МДж/кмоль
Следовательно, первичная реакция инициирует 4-5 вторичных термических превращений метана [3] за счет теплового эффекта окисления m молекул метана.
Тогда из теплового баланса следует
m 802,9 1653,5 К
при к 5 цепей m 10,3
при к 4 цепей m 8,3
Где m число молекул метана, подвергнутого окислению.
m 802,9 1653,5 К
при к 5 цепей m 10,3
при к 4 цепей m 8,3
Где m число молекул метана, подвергнутого окислению.
Таким образом, тепловой эффект 10 окислившихся молекул метана обеспечивает термическое разложение с образованием сажи одной первичной молекулы метана.
Исходя из изложенного, соотношение расходов газа, подаваемого в кольцевую импульсную горелку 5 и центральную топливную трубу 2 должно быть ≈ 10:1, или 8:1, следовательно, при равных давлениях газа должно выполнятся условие соотношения площадей проходных сечений
8-10 где Fимп. площадь сечения для прохода газа в импульсной горелке
Fцентр площадь сечения для прохода газа в выходном сечении центральной топливной трубы.
8-10 где Fимп. площадь сечения для прохода газа в импульсной горелке
Fцентр площадь сечения для прохода газа в выходном сечении центральной топливной трубы.
Claims (1)
- ГАЗОГОРЕЛОЧНАЯ СИСТЕМА, содержащая корпус, воздухоподающую трубу, в которой установлена центральная топливная труба, снабженная подводящим патрубком, импульсную горелку, установленную вокруг воздухоподающей трубы в плоскости среза ее выходного сечения, отличающаяся тем, что импульсная горелка выполнена кольцевой, а ее проходное сечение по отношению к проходному сечению выпускного отверстия центральной топливной трубы в 8 10 раз больше последнего, а на центральной топливной трубе в выходном сечении воздухоподающей трубы установлен с зазором по отношению к последней лопаточный аппарат с профилированными лопатками, причем соотношение диаметров лопаточного аппарата и воздухоподающей трубы равно DзDв 0,85 0,87.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92013033A RU2059928C1 (ru) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | Газогорелочная система |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92013033A RU2059928C1 (ru) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | Газогорелочная система |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU92013033A RU92013033A (ru) | 1995-01-27 |
RU2059928C1 true RU2059928C1 (ru) | 1996-05-10 |
Family
ID=20134002
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU92013033A RU2059928C1 (ru) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | Газогорелочная система |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2059928C1 (ru) |
-
1992
- 1992-12-21 RU RU92013033A patent/RU2059928C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Михеев В.П. Газовое топливо и его сжигание. Л.: Недра, 1966. 2. Магария Р.З. Механизм и кинетика гомогенных термических превращений углеводородов. М.: Химия, 1970. 3. Блох А.Г., Щелоков А.И. Математическая модель сажеобразования при сжигании природного газа. 2, ИРЖ, 1992, том 62, N 6. 4. SU, Авторское свидетельство 1779879, кл. F 23D 11/34, 1992. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1400519A3 (ru) | Рекуперативна горелка дл газообразного или жидкого топлива | |
US6089855A (en) | Low NOx multistage combustor | |
US3311456A (en) | Apparatus for incinerating a waste gas stream | |
US4220444A (en) | Gas burner for flame adherence to tile surface | |
EP0328418A1 (en) | Radiant tube furnace and method of burning a fuel | |
US3187799A (en) | Self-stabilizing combustion apparatus and method | |
CA2157502A1 (en) | Device and method for the combustion of oxidizable constituents in a carrier gas which is to be cleaned | |
US6733278B1 (en) | Variable heat output burner assembly | |
RU2059928C1 (ru) | Газогорелочная система | |
US3273623A (en) | Self-stabilizing combustion apparatus | |
SU700746A1 (ru) | Газомазутна горелка | |
SU1302091A1 (ru) | Радиационна горелка | |
GB1432183A (en) | Incinerator | |
CA1188210A (en) | Low pollutant domestic power burner | |
SU976218A1 (ru) | Топка | |
US2920691A (en) | Burner | |
US4055401A (en) | Reducing gas generator | |
SU987288A1 (ru) | Радиационна @ -образна труба | |
US3273622A (en) | Self-stabilizing combustion apparatus | |
RU2187756C1 (ru) | Газовая многофакельная горелка | |
SU966407A1 (ru) | Циклонна топка | |
SU992970A1 (ru) | Теплогенератор | |
SU703731A1 (ru) | Вихрева горелка | |
RU2015453C1 (ru) | Горелка | |
SU832254A1 (ru) | Горелка радиационной трубы |