RU2116569C1 - Горелка - Google Patents
Горелка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2116569C1 RU2116569C1 RU97105703A RU97105703A RU2116569C1 RU 2116569 C1 RU2116569 C1 RU 2116569C1 RU 97105703 A RU97105703 A RU 97105703A RU 97105703 A RU97105703 A RU 97105703A RU 2116569 C1 RU2116569 C1 RU 2116569C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- holes
- burner
- oil
- fuel oil
- inlet
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Nozzles For Spraying Of Liquid Fuel (AREA)
Abstract
Изобретение относится к устройствам для сжигания газообразного и жидкого топлива и может быть использовано в нефтепереработке и нефтехимии на технологических печах и направлено на увеличение давления мазута перед горелкой. Горелка состоит из газовой части, содержащей кольцевой газовый коллектор 1 с осевыми 2 и радиальными 3 отверстиями для выхода газа, воздухоподводящий корпус 4 с регулятором 5 подачи воздуха, коническую обечайку 6 с отверстиями 7, и жидкостной части, содержащей мазутную форсунку 8 с прикрепленным к ее входной части коническим расширяющимся ко входу форсунки стаканом 9 с отверстиями 10 в его стенке. Для подачи мазута в конической стакан 9 с отверстиями 10 соединены с мазутоподводящим трубопроводом (не показан), например, посредством патрубков 11. Технический результат заключается в увеличении давления мазута и более качественном распыле жидкого топлива. 2 ил.
Description
Изобретение относится к устройствам для сжигания газообразного и жидкого топлива и может быть использовано в нефтепереработке и нефтехимии на технологических печах.
Известна горелка, содержащая газовый коллектор с отверстиями для выхода газа, стабилизатор пламени, лопаточный завихритель для регулирования подачи воздуха и мазутную форсунку [1].
Однако эта горелка имеет повышенную сложность конструкции и предъявляет высокие требования к качеству топлива, подаваемого на сжигание.
Наиболее близкой к предложенной является горелка, содержащая кольцевой газовый коллектор с осевыми и радиальными отверстиями для выхода газа, воздухоподводящий корпус с регулятором подачи воздуха, коническую обечайку для регулировки формы пламени и мазутную форсунку [2].
Недостаток этой горелки - низкое номинальное давление мазута перед горелкой, вследствие чего обнаруживается недостаточный распыл и низкая линейная скорость жидкого топлива (мазута) перед зоной горения, а также повышенное коксообразование на внутренних элементах мазутной форсунки. Кроме того, из-за недостаточной линейной скорости мазута происходит его частичное "передавливание" распыливающим паром в зоне смесеобразования. Все это снижает коэффициент полезного действия горелки и ее тепловую мощность.
Изобретение направлено на увеличение давления мазута перед горелкой.
Это достигается тем, что в горелке, содержащей кольцевой газовый коллектор с осевыми и радиальными отверстиями для выхода газа, воздухоподводящий корпус с регулятором подачи воздуха, коническую обечайку для регулировки формы пламени и мазутную форсунку, последняя снабжена прикрепленным к ее входной части коническим расширяющимся ко входу форсунки стаканом с отверстиями в его стенке для подачи мазута.
Указанный конический стакан с отверстиями обеспечивает соударение поступающих через отверстия отдельных струй мазута (жидкого топлива) с образованием эффекта кумуляции.
На фиг.1 изображена предлагаемая горелка в общем виде; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1 с указанием схем потоков и скоростей.
Горелка состоит из газовой части, содержащей кольцевой газовый коллектор 1 с осевыми 2 и радиальными 3 отверстиями для выхода газа, воздухоподводящий корпус 4 с регулятором 5 подачи воздуха, коническую обечайку 6 с отверстиями 7, и жидкостной части, содержащей мазутную форсунку 8 с прикрепленным к ее входной части коническим расширяющимся ко входу форсунки стаканом 9 с отверстиями 10 в его стенке.
Для подачи мазута в конический стакан 9 его отверстия 10 соединены с мазутоподводящим трубопроводом (не показан), посредством патрубков 11.
Горелка работает следующим образом.
В газовый коллектор 1 подают газ, а в конический стакан 9 по патрубкам 11 - мазут. Через регулятор подачи воздуха 5 поступает воздух, который в периферийной части воздухоподводящего корпуса 4 смешивается с газом, истекающим из осевых 2 и радиальных 3 отверстий газового коллектора. Часть газа проходит отверстия 3 и 7 в коллекторе 1 и обечайке 6, соответственно, смешивается с воздухом и сгорает в бесцветном коротком факеле. Другая часть газа скользит вдоль обечайки, сливается в сплошное облако и в высокотемпературной зоне сгорает с образованием удлиненного факела заданной светимости.
В конический стакан 9 мазут поступает в виде отдельных потоков I и II со скоростью w0 и сходящимися фронтами с углом при вершине 2α (см. фиг.2). При столкновении таких потоков происходит явление кумуляции и образуется кумулятивная струя III, скорость w которой в несколько раз больше входящей скорости w0 потоков I и II.
Формирование кумулятивной струи проиллюстрируем на основе уравнений, с использованием обозначений на фиг.2. Скорость кумулятивной струи w равна:
Скорости v и v1 определяются из треугольника скоростей в зависимости от w0:
тогда
С учетом того, что
получим:
Из последнего уравнения следует, что скорость образующейся кумулятивной струи мазута w, а следовательно и ее давление, может в несколько раз превышать скорость w0 сходящихся потоков I и II. Например, при угле раскрытия стаканами 2α = 60° скорость кумулятивной струи w в 3,7 раза выше начальной скорости w0, и, соответственно, давление кумулятивной струи возрастает в 13,9 раза по сравнению с начальным давлением.
Скорости v и v1 определяются из треугольника скоростей в зависимости от w0:
тогда
С учетом того, что
получим:
Из последнего уравнения следует, что скорость образующейся кумулятивной струи мазута w, а следовательно и ее давление, может в несколько раз превышать скорость w0 сходящихся потоков I и II. Например, при угле раскрытия стаканами 2α = 60° скорость кумулятивной струи w в 3,7 раза выше начальной скорости w0, и, соответственно, давление кумулятивной струи возрастает в 13,9 раза по сравнению с начальным давлением.
Из конического стакана 9 кумулятивный поток жидкого топлива поступает в мазутную форсунку 8, где происходит его смесеобразование с паром и тонкий распыл топлива. На выходе из форсунки 8 топливная смесь подхватывается потоком воздуха, поступающего по центральной части воздухоподводящего корпуса 4 и выносится в зону горения, где происходит ее высокотемпературный пиролиз.
Увеличение давления мазута и, как следствие, более тонкий и качественный распыл жидкого топлива при использовании предлагаемой горелки позволит по сравнению с прототипом увеличить коэффициент полезного действия горелки, снизить коксообразование и количество вредных выбросов в атмосферу. Кроме того, при работе горелки только на мазуте достигается требуемая тепловая мощность и длина факела за счет увеличения линейных скоростей движения жидкого топлива и производительности мазутной форсунки.
Источники информации:
1. Гилод В. Я. Сжигание мазута в металлургических печах. - М.: Металлургия, 1973, с. 161-170.
1. Гилод В. Я. Сжигание мазута в металлургических печах. - М.: Металлургия, 1973, с. 161-170.
2. Патент РФ N 2052724, F 23 D 17/00, F 23 C 1/08, 01.02.94 г. (прототип).
Claims (1)
- Горелка, содержащая кольцевой газовый коллектор с осевыми и радиальными отверстиями для выхода газа, воздухоподводящий корпус с регулятором подачи воздуха, коническую обечайку для регулировки формы пламени и мазутную форсунку, отличающаяся тем, что мазутная форсунка снабжена прикрепленным к ее входной части коническим расширяющимся к входу форсунки стаканом с отверстиями в его стенке для подачи мазута.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97105703A RU2116569C1 (ru) | 1997-04-10 | 1997-04-10 | Горелка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97105703A RU2116569C1 (ru) | 1997-04-10 | 1997-04-10 | Горелка |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2116569C1 true RU2116569C1 (ru) | 1998-07-27 |
RU97105703A RU97105703A (ru) | 1999-01-27 |
Family
ID=20191800
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97105703A RU2116569C1 (ru) | 1997-04-10 | 1997-04-10 | Горелка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2116569C1 (ru) |
-
1997
- 1997-04-10 RU RU97105703A patent/RU2116569C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Гилод В.Я. Сжигание мазута в металлургических печах. - М.: Металлургия, 1 973, с. 161-170. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5199355A (en) | Low nox short flame burner | |
CA2211957C (en) | Oxygen-fuel burner | |
JP2544662B2 (ja) | バ―ナ― | |
CN106415132B (zh) | 燃烧装置的燃烧器布置 | |
EP0124146A1 (en) | Method and apparatus for fuel combustion with low NOx, soot and particulates emission | |
JPH0777316A (ja) | 液状及び又はガス状の燃料のための燃料ランス及びそれを運転する方法 | |
US6270338B1 (en) | Method for operating a premix burner | |
JPH09133326A (ja) | エアブラスト噴霧ノズル | |
US4201538A (en) | Large burners, particularly for liquid fuels | |
US4014639A (en) | Recirculating vortex burner | |
US5586878A (en) | Premixing burner | |
JPH0849816A (ja) | 液体燃料にも気体燃料にも適するバーナにおける燃料を分配する方法及び装置 | |
JP2020030037A (ja) | 固体燃料バーナ | |
US6132202A (en) | Method and device for operating a premix burner | |
CN1656310A (zh) | 涡轮发动机装置和方法 | |
JPH08502810A (ja) | バーナー | |
RU2116569C1 (ru) | Горелка | |
JPS6038518A (ja) | ガスタービンエンジン用燃料バーナー | |
US4019851A (en) | High energy arc ignitor for burner | |
EP0444811A1 (en) | Fuel injector | |
JP2994382B1 (ja) | 排ガス自己循環式低NOxバ―ナ | |
RU6427U1 (ru) | Горелка | |
GB2287311A (en) | Flame stabilization in premixing burners | |
EP0163335B1 (en) | Hydrogen fueled gas turbine engine | |
RU38218U1 (ru) | Устройство для подготовки и подачи топливовоздушной смеси в камеру сгорания |