RU2437029C2 - Burner with fuel flow direction changing device - Google Patents

Burner with fuel flow direction changing device Download PDF

Info

Publication number
RU2437029C2
RU2437029C2 RU2009118564/06A RU2009118564A RU2437029C2 RU 2437029 C2 RU2437029 C2 RU 2437029C2 RU 2009118564/06 A RU2009118564/06 A RU 2009118564/06A RU 2009118564 A RU2009118564 A RU 2009118564A RU 2437029 C2 RU2437029 C2 RU 2437029C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
burner
main axis
fuel
outlet
pipeline
Prior art date
Application number
RU2009118564/06A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2009118564A (en
Inventor
Иб ОЛЬСЕН (DK)
Иб Ольсен
ЙЕНСЕН Ларс СКОРУП (DK)
Йенсен Ларс Скоруп
Йенс Петер ХАНСЕН (DK)
Йенс Петер Хансен
Original Assignee
Флсмидт А/С
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 Флсмидт А/С filed Critical Флсмидт А/С
Publication of RU2009118564A publication Critical patent/RU2009118564A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2437029C2 publication Critical patent/RU2437029C2/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D17/00—Burners for combustion conjointly or alternatively of gaseous or liquid or pulverulent fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/20—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
    • F23D14/22—Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F27D99/0001—Heating elements or systems
    • F27D99/0033—Heating elements or systems using burners
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2900/00—Special features of, or arrangements for burners using fluid fuels or solid fuels suspended in a carrier gas
    • F23D2900/14—Special features of gas burners
    • F23D2900/14481—Burner nozzles incorporating flow adjusting means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B7/00—Rotary-drum furnaces, i.e. horizontal or slightly inclined
    • F27B7/20—Details, accessories, or equipment peculiar to rotary-drum furnaces
    • F27B7/34—Arrangements of heating devices

Abstract

FIELD: power industry.
SUBSTANCE: burner contains mainly concentric pipelines (1, 2, 3) that are parallel to the main axis (Ba) of the burner and meant for supplying the fuel and primary air to nozzle holes, and additional pipelines (4, 6, 7, 8) meant for supplying solid, liquid or gaseous fuel to individual nozzle holes and located in central part of burner (10), which differs by the fact that it contains the device (4a) for changing the flow direction of the fuel introduced at least through one of the above additional pipelines located in central part (10) of burner relative to the main axis Ba of the burner, at least partially in ascending direction. The device for changing the flow direction of fuel introduced at least through one of additional pipelines located in central part of the burner contains inlet pipeline (4a) that is located on the outlet end of the above pipeline and immediately diverts from it; at that, its central line forms an angle with main axis (Ba) of the burner. Inlet pipeline (4a) is made so that it is directed upwards relative to the main axis (Ba) of the burner at an angle between 1° and 25°, preferably between 5° and 15°, and the most preferable values are between 7° and 10°.
EFFECT: invention allows maintaining the flame of alternate fuel during longer period of time.
10 cl, 6 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к горелке для введения твердого, жидкого или газообразного топлива в горящую зону печи, такой как ротационная печь для производства цементного шлака или подобной ей, причем указанная горелка содержит несколько по существу концентрических трубопроводов, которые параллельны главной оси горелки, для подачи топлива и первичного воздуха к сопловым отверстиям и несколько дополнительных трубопроводов для подачи твердого, жидкого или газообразного топлива к отдельным сопловым отверстиям, при этом указанные дополнительные трубопроводы расположены в центральной части горелки.The present invention relates to a burner for introducing solid, liquid or gaseous fuel into the combustion zone of a furnace, such as a rotary kiln for the production of cement slag or the like, said burner comprising several substantially concentric pipelines that are parallel to the main axis of the burner for supplying fuel and primary air to the nozzle openings and several additional pipelines for supplying solid, liquid or gaseous fuel to the individual nozzle openings, wherein additionally conduits disposed in the central part of the burner.

Горелки вышеупомянутого вида известны, например, из европейских патентных документов №965019 и №967434. Эти известные горелки содержат в своей центральной части один или несколько трубопроводов для подачи топлива, причем указанные трубопроводы окружены кольцевыми концентрическими каналами для введения первичного воздуха. Эти расположенные в центре каналы часто используются для введения альтернативного топлива, такого как твердое топливо, включающее, например, пластмассы, бумагу, каучук и щепу, или жидкое топливо, такое как, например, нефть, или смесь твердого и/или жидкого топлива.Burners of the aforementioned type are known, for example, from European patent documents No. 965019 and No. 967434. These known burners contain in their central part one or more pipelines for supplying fuel, and these pipelines are surrounded by annular concentric channels for introducing primary air. These centrally located channels are often used to introduce alternative fuels, such as solid fuels, including, for example, plastics, paper, rubber and wood chips, or liquid fuels, such as, for example, oil, or a mixture of solid and / or liquid fuels.

Когда, например, твердое топливо вводится через топливный трубопровод в пламя в ротационной печи для производства цемента, важно гарантировать, что отдельные частицы топлива поддерживаются во взвешенном состоянии максимально долго, чтобы обеспечить полное сгорание большинства частиц прежде, чем они попадут в завалку. Однако редко можно достигнуть полного сгорания самых больших топливных частиц, которые попадают в завалку, с продолжением процесса сгорания в этом месте. В таких случаях было бы предпочтительно, чтобы эти частицы прошли как можно дальше в печь, чтобы обеспечить их полное сгорание до выгрузки материала из печи, при условии, что материал всегда транспортируется в направлении, которое является противоположным направлению, в котором вводится топливо, как это имеет место в типичной ротационной печи для производства цемента. Если дело обстоит не так, то несожженные частицы могут вызвать повреждение завалки в ротационной печи. Весьма часто твердые альтернативные топлива имеют частицы, сильно различающиеся по размерам, и, как правило, они менее мелко раздроблены, чем твердое ископаемое топливо. Кроме того, дробление альтернативных топлив может быть относительно сложным и дорогостоящим процессом. Поэтому большое количество горелок выполнено таким образом, что небольшое количество первичного воздуха вводится через кольцевые концентрические трубопроводы, окружающие отдельные трубопроводы для альтернативного топлива. Такая конструкция позволяет даже относительно большим частицам оставаться взвешенными, пока не достигнуто полное сгорание. В европейском патентном документе №967434 дано описание отдельных кольцевых трубопроводов для первичного воздуха, которые расположены концентрически вокруг трубопроводов для твердого топлива. Такая конструкция позволяет увеличить время, в течение которого топливные частицы могут поддерживаться во взвешенном состоянии, приводя таким образом к улучшенной эффективности сгорания. В этой заявке на патент также было предложено, чтобы первичный воздух вводился уже в состоянии вращения, что привело бы к тому, что частицы топлива рассеивались еще дальше наружу в площади поперечного сечения пламени, улучшая таким образом эффективность сгорания. Однако недостатки могут быть связаны с введением воздуха, который находится в состоянии вращения, так как это может привести к тому, что большие частицы могут быть выброшены полностью наружу в пламя прежде, чем достигнуто полное сгорание этих частиц. Это может повлечь за собой риск проскакивания частиц топлива с сопутствующим риском ухудшения качества материала в печи. Кроме того, существует общая особенность известных горелок, заключающаяся в том, что топливо вводится в печь в направлении потока, которое по существу параллельно главной оси горелки. В этом контексте выражение «направление потока» применяется, чтобы обозначать описанное направление, усредненное по частицам топлива в потоке топлива. В случаях, когда топливо вводится в состояние вращения, направление потока топлива совпадает таким образом приблизительно с линией симметрии для топливного потока.When, for example, solid fuel is introduced through a fuel pipe into a flame in a rotary kiln for cement production, it is important to ensure that individual fuel particles are kept in suspension for as long as possible to ensure that most particles are completely burned before they enter the filling. However, it is rarely possible to achieve complete combustion of the largest fuel particles that fall into the filling, with the continuation of the combustion process in this place. In such cases, it would be preferable that these particles go as far as possible into the furnace so as to ensure their complete combustion before the material is discharged from the furnace, provided that the material is always transported in a direction that is opposite to the direction in which the fuel is introduced, such as takes place in a typical rotary kiln for cement production. If this is not the case, unburned particles can cause damage to the filling in the rotary kiln. Very often, solid alternative fuels have particles that vary greatly in size, and are generally less finely divided than solid fossil fuels. In addition, crushing alternative fuels can be a relatively complex and costly process. Therefore, a large number of burners are designed such that a small amount of primary air is introduced through circular concentric pipelines surrounding individual pipelines for alternative fuel. This design allows even relatively large particles to remain suspended until complete combustion is achieved. European Patent Document No. 967434 describes individual ring pipelines for primary air that are concentrically arranged around solid fuel pipelines. This design allows you to increase the time during which the fuel particles can be maintained in suspension, thus leading to improved combustion efficiency. This patent application also suggested that primary air be introduced already in a rotational state, which would cause the fuel particles to disperse even further outward in the flame cross-sectional area, thereby improving combustion efficiency. However, the disadvantages can be associated with the introduction of air, which is in a state of rotation, as this can lead to the fact that large particles can be ejected completely out into the flame before complete combustion of these particles is achieved. This may entail the risk of skipping fuel particles with a concomitant risk of material deterioration in the furnace. In addition, there is a common feature of the known burners, namely that the fuel is introduced into the furnace in the direction of flow, which is essentially parallel to the main axis of the burner. In this context, the expression “flow direction” is used to mean the described direction averaged over fuel particles in a fuel flow. In cases where the fuel is brought into a rotation state, the direction of the fuel flow thus coincides approximately with the line of symmetry for the fuel flow.

Целью настоящего изобретения является создание горелки, посредством которой альтернативное топливо может поддерживаться в пламени в течение более длительного промежутка времени, в то же время без каких-либо вышеупомянутых недостатков.An object of the present invention is to provide a burner by which an alternative fuel can be maintained in a flame for a longer period of time, at the same time without any of the aforementioned disadvantages.

В соответствии с изобретением это достигается способом, упомянутым в вводной части описания и отличающимся тем, что горелка содержит средство изменения направления потока топлива, которое вводится через по меньшей мере один из дополнительных трубопроводов в центральной части горелки, относительно главной оси горелки, по меньшей мере частично в восходящем направлении.In accordance with the invention, this is achieved by the method mentioned in the introductory part of the description and characterized in that the burner comprises means for changing the direction of the fuel flow, which is introduced through at least one of the additional pipelines in the central part of the burner, relative to the main axis of the burner, at least partially in the upstream direction.

Следовательно, отдельные частицы топлива могут перемещаться по криволинейной, приблизительно, баллистической траектории, продлевая тем самым промежуток времени, который они могут поддерживать в пламени. Другое преимущество этой конструкции горелки состоит в том, что большие частицы следуют по самой высокой и, следовательно, самой длинной траектории, поскольку траектория меньших частиц будет в большей степени, чем это имеет место для больших частиц, отклонена первичным воздухом, который вводится через внешнее кольцевое первичное воздушное сопло, параллельное главной оси горелки. Следовательно, становится возможным достигать более однородного сгорания всех частиц независимо от их размера. Становится возможным изменять траекторию частиц, изменяя скорость или направление введения частиц.Consequently, individual fuel particles can move along a curved, approximately ballistic trajectory, thereby extending the period of time that they can maintain in the flame. Another advantage of this burner design is that larger particles follow the highest and therefore the longest path, since the path of smaller particles will be deflected to a greater extent than that for large particles by primary air that is introduced through the outer annular primary air nozzle parallel to the main axis of the burner. Therefore, it becomes possible to achieve a more uniform combustion of all particles regardless of their size. It becomes possible to change the trajectory of particles by changing the speed or direction of introduction of particles.

В принципе, средство изменения направления потока топлива может быть выполнено из любых подходящих средств.In principle, the means for changing the direction of the fuel flow can be made from any suitable means.

В одном варианте выполнения изобретения средство изменения направления потока топлива, которое вводится через по меньшей мере один из дополнительных трубопроводов в центральной части горелки, содержит впускной трубопровод, который расположен в месте выхода указанного трубопровода, отходя непосредственно от него, при этом центральная линия образует угол относительно главной оси горелки. Впускной трубопровод предпочтительно расположен так, что он направлен вверх относительно главной оси горелки под углом между 1° и 25°, предпочтительно между 5° и 15°, а наиболее предпочтительно между 7° и 10°. Также предпочтительно, самая нижняя точка выхода впускного трубопровода расположена на уровне выше верхней части труб указанного трубопровода. Впускной трубопровод может, в специальном варианте выполнения, иметь овальное поперечное сечение или, в другом случае, может быть выполнен так, чтобы отношение высоты к ширине было меньше, чем 1. При таком выполнении скорость введения может быть изменена либо путем изменения площади поперечного сечения впускного трубопровода, либо путем изменения скорости потока воздуха, который вводится одновременно с топливом.In one embodiment of the invention, the means for changing the direction of the fuel flow, which is introduced through at least one of the additional pipelines in the central part of the burner, comprises an inlet pipe which is located at the outlet of said pipe, departing directly from it, and the central line forms an angle relative to main axis of the burner. The inlet pipe is preferably located so that it is directed upward relative to the main axis of the burner at an angle between 1 ° and 25 °, preferably between 5 ° and 15 °, and most preferably between 7 ° and 10 °. It is also preferred that the lowest outlet point of the inlet pipe is located above the top of the pipes of said pipe. The inlet pipe may, in a special embodiment, have an oval cross-section or, in another case, can be made so that the ratio of height to width is less than 1. With this embodiment, the injection rate can be changed either by changing the cross-sectional area of the inlet pipeline, or by changing the flow rate of air, which is introduced simultaneously with the fuel.

Во втором варианте выполнения изобретения топливо вводится параллельно главной оси горелки. В этом варианте выполнения изобретения средство изменения направления потока топлива, которое вводится через по меньшей мере один из дополнительных трубопроводов в центральной части горелки, содержит воздуховод, выход которого расположен непосредственно в рассматриваемом трубопроводе или по меньшей мере частично окружает его таким образом, что центр тяжести поперечного сечения выхода воздуховода смещен относительно центра тяжести поперечного сечения выхода указанного трубопровода. В этом варианте выполнения в соответствии с изобретением изменение в направлении потока топлива осуществляется в соответствии со способом, согласно которому поперечное сечение выхода или, другими словами, площадь проточной части выхода воздуховода неравномерно распределена по выходу указанного топливного трубопровода, что влечет за собой также неравномерность распределения количества воздуха, протекающего через выход воздуховода, по окружности указанного выхода топливного трубопровода. Так как самое большое количество движения воздуха происходит в области или областях выхода воздуховода, где наблюдается самая высокая скорость прохождения воздуха, поток воздуха в этой области или в этих областях будет физически влиять на топливо так, что направление его потока изменяется в направлении к этой области или этим областям. Этот второй вариант выполнения изобретения может быть объединен с вышеупомянутым первым вариантом выполнения.In a second embodiment of the invention, the fuel is introduced parallel to the main axis of the burner. In this embodiment, the means for changing the direction of the fuel flow, which is introduced through at least one of the additional pipelines in the central part of the burner, comprises an air duct, the outlet of which is located directly in the pipeline in question or at least partially surrounds it so that the center of gravity of the transverse the outlet duct section is offset from the center of gravity of the outlet cross section of said duct. In this embodiment, in accordance with the invention, the change in the direction of the fuel flow is carried out in accordance with the method according to which the exit cross-section or, in other words, the area of the duct part of the duct outlet is unevenly distributed over the outlet of said fuel pipe, which also entails an uneven distribution of quantity air flowing through the outlet of the duct, around the circumference of the specified exit of the fuel pipe. Since the greatest amount of air movement occurs in the area or areas of the outlet of the duct where the highest air velocity is observed, the air flow in this area or in these areas will physically affect the fuel so that its flow direction changes towards this area or to these areas. This second embodiment of the invention can be combined with the aforementioned first embodiment.

В третьем варианте выполнения изобретения топливо также вводится параллельно главной оси горелки. В этом третьем варианте выполнения изобретения средство изменения направления потока топлива, которое вводится через по меньшей мере один из дополнительных трубопроводов в центральной части горелки, содержит отдельный воздуховод, выход которого расположен непосредственно в указанном трубопроводе или по меньшей мере частично окружает его, и образует угол относительно главной оси горелки. В этом варианте выполнения направление потока топлива изменяется в соответствии со способом, посредством которого воздух, вводимый через отдельный воздуховод, вынуждает топливо проходить в другом направлении, определяемом как функция угла, образованного воздуховодом относительно главной оси горелки. Предпочтительно воздуховод установлен так, что он направлен вверх относительно главной оси горелки под углом между 8° и 80°, предпочтительно между 35° и 60°. В этом варианте выполнения направление и скорость введения изменяется путем изменения скорости потока воздуха. Этот третий вариант выполнения изобретения может быть объединен с одним или с обоими вариантами выполнения, описанными выше.In a third embodiment, the fuel is also introduced parallel to the main axis of the burner. In this third embodiment of the invention, the means for changing the direction of the fuel flow, which is introduced through at least one of the additional pipelines in the central part of the burner, comprises a separate duct, the outlet of which is located directly in the specified pipeline or at least partially surrounds it, and forms an angle relative to main axis of the burner. In this embodiment, the direction of the fuel flow changes in accordance with the method by which the air introduced through the separate duct forces the fuel to flow in a different direction, defined as a function of the angle formed by the duct relative to the main axis of the burner. Preferably, the duct is installed so that it is directed upward relative to the main axis of the burner at an angle between 8 ° and 80 °, preferably between 35 ° and 60 °. In this embodiment, the direction and rate of introduction is changed by changing the air flow rate. This third embodiment of the invention may be combined with one or both of the embodiments described above.

Трубопровод 4a, 4 может иметь выходное поперечное сечение, плоскость которого образует угол, который отличается от 90° относительно центральной линии, проходящей через трубопровод. Такая конструкция может быть использована для создания изменения в направлении потока топлива исключительно сама по себе или в комбинации с вышеупомянутыми вариантами выполнения.The pipe 4a, 4 may have an output cross section, the plane of which forms an angle that differs from 90 ° relative to the center line passing through the pipe. Such a design can be used to create a change in the direction of fuel flow solely on its own or in combination with the aforementioned embodiments.

Изобретение ниже описано более подробно со ссылкой на чертежи, которые выполнены схематическими и на которыхThe invention is described in more detail below with reference to the drawings, which are made schematic and in which

Фиг.1 изображает первый вариант выполнения горелки в соответствии с изобретением,Figure 1 depicts a first embodiment of a burner in accordance with the invention,

Фиг.2 изображает второй вариант выполнения горелки в соответствии с изобретением, иFigure 2 depicts a second embodiment of a burner in accordance with the invention, and

Фиг.3 изображает третий вариант выполнения горелки в соответствии с изобретением.Figure 3 depicts a third embodiment of a burner in accordance with the invention.

Фиг.1-3 изображают в соответствии с изобретением виды спереди, а также разрезы трех различных вариантов выполнения горелки, при этом все они содержат два по существу концентрических трубопровода 1 и 2 для переноса первичного воздуха, которые параллельны главной оси Ba, и вместе с ними концентрический трубопровод 3 для пневматического перемещения угольной пыли и центральную часть 10, которая содержит трубопровод 4 для переноса твердого альтернативного топлива и дополнительные трубопроводы или трубы 6, 7 и 8 соответственно для горелки зажигания газа, масляной горелки и газовой горелки. Горелки, показанные на Фиг.2 и 3, также содержат воздуховод 5, который окружает трубопровод 4.Figure 1-3 depict, in accordance with the invention, front views, as well as sections of three different embodiments of the burner, all of which contain two essentially concentric pipelines 1 and 2 for transporting primary air, which are parallel to the main axis B a , and together with they concentric pipe 3 for pneumatic movement of coal dust and the Central part 10, which contains a pipe 4 for transferring solid alternative fuel and additional pipelines or pipes 6, 7 and 8, respectively, for the ignition burner I have gas, oil burner and gas burner. The burners shown in FIGS. 2 and 3 also include an air duct 5 that surrounds the pipe 4.

В соответствии с первым вариантом выполнения изобретения, который показан на Фиг.1, горелка содержит впускной трубопровод 4а, который установлен отходящим от трубопровода 4 для переноса твердого альтернативного топлива. Трубопровод 4a выполнен так, что он направлен вверх относительно главной оси горелки под углом α, равным приблизительно 8°, относительно ее центральной линии. Как упомянуто выше, скорость введения топлива может быть изменена путем изменения площади поперечного сечения трубопровода 4a или путем изменения скорости потока воздуха, который вводится одновременно с топливом.According to a first embodiment of the invention, which is shown in FIG. 1, the burner comprises an inlet pipe 4a that is installed off-line from the pipe 4 for transferring solid alternative fuel. The pipe 4a is designed so that it is directed upward relative to the main axis of the burner at an angle α equal to approximately 8 ° relative to its center line. As mentioned above, the fuel injection rate can be changed by changing the cross-sectional area of the pipe 4a or by changing the air flow rate, which is introduced simultaneously with the fuel.

В соответствии со вторым вариантом выполнения изобретения, который изображен на Фиг.2, горелка содержит, как упомянуто выше, воздуховод 5, выход которого расположен так, что он окружает трубопровод 4 для переноса твердого альтернативного топлива. В этом варианте выполнения воздуховод 5 выполнен так, что центр тяжести поперечного сечения выхода воздуховода 5 смещен вверх относительно центра тяжести поперечного сечения выхода трубопровода 4. Следовательно, наибольшее количество воздуха будет протекать через верхнюю часть воздуховода 5, воздействуя таким образом на поток топлива в восходящем направлении, следовательно, изменяя направление потока топлива в восходящем направлении. Это происходит потому, что количество движения воздуха в показанном варианте выполнения будет самым большим в верхней области выхода воздуховода 5. Как упомянуто в вводной части описания, этот второй вариант выполнения изобретения может быть объединен с первым вариантом выполнения, описанным выше, хотя это и не показано на чертеже.According to a second embodiment of the invention, which is shown in FIG. 2, the burner comprises, as mentioned above, an air duct 5, the outlet of which is located so that it surrounds the pipeline 4 for transferring solid alternative fuel. In this embodiment, the duct 5 is configured so that the center of gravity of the cross section of the outlet of the duct 5 is displaced upward relative to the center of gravity of the cross section of the outlet of the duct 4. Therefore, the largest amount of air will flow through the upper part of the duct 5, thereby affecting the fuel flow in the upward direction therefore, changing the direction of fuel flow in the upstream direction. This is because the amount of air movement in the shown embodiment will be the largest in the upper exit region of the duct 5. As mentioned in the introductory part of the description, this second embodiment of the invention can be combined with the first embodiment described above, although not shown in the drawing.

В соответствии с третьим вариантом выполнения изобретения, который изображен на Фиг.3, горелка содержит, как упомянуто выше, воздуховод 5, выход которого расположен так, что он окружает трубопровод 4 для переноса твердого альтернативного топлива. В показанном варианте выполнения воздуховод 5 выполнен так, что он направлен вверх, образуя угол β, равный приблизительно 65°, относительно главной оси горелки. Это приводит к тому, что направление потока топлива изменяется в восходящем направлении вследствие того, что поток воздуха, вводимый через воздуховод 5, заставляет топливо перемещаться в восходящем направлении. Как упомянуто выше, направление и скорость введения могут быть изменены путем изменения скорости потока воздуха. Этот третий вариант выполнения изобретения может, как упомянуто выше, быть объединен с одним или с обоими из вышеупомянутых вариантов выполнения.According to a third embodiment of the invention, which is shown in FIG. 3, the burner comprises, as mentioned above, an air duct 5, the outlet of which is located so that it surrounds the pipeline 4 for transferring solid alternative fuel. In the shown embodiment, the duct 5 is made so that it is directed upward, forming an angle β equal to approximately 65 °, relative to the main axis of the burner. This leads to the fact that the direction of the fuel flow changes in the upward direction due to the fact that the air flow introduced through the duct 5 causes the fuel to move in the upward direction. As mentioned above, the direction and rate of introduction can be changed by changing the air flow rate. This third embodiment of the invention may, as mentioned above, be combined with one or both of the above embodiments.

Claims (10)

1. Горелка для введения твердого, жидкого или газообразного топлива в зону горения печи, например ротационной печи для производства цементного шлака или подобной ей печи, содержащая по существу концентрические трубопроводы (1, 2, 3), параллельные главной оси (Ва) горелки и предназначенные для переноса топлива и первичного воздуха к сопловым отверстиям, и дополнительные трубопроводы (4, 6, 7, 8), предназначенные для переноса твердого, жидкого или газообразного топлива к отдельным сопловым отверстиям и расположенные в центральной части горелки (10), отличающаяся тем, что она содержит средство (4а, 5) изменения направления потока топлива, вводимого через по меньшей мере один из указанных дополнительных трубопроводов, расположенных в центральной части (10) горелки, относительно главной оси Ва горелки по меньшей мере частично в восходящем направлении.1. A burner for introducing solid, liquid or gaseous fuel into the combustion zone of a furnace, for example a rotary kiln for the production of cement slag or a similar furnace, containing essentially concentric pipelines (1, 2, 3) parallel to the main axis (B a ) of the burner and designed to transfer fuel and primary air to the nozzle openings, and additional pipelines (4, 6, 7, 8) designed to transfer solid, liquid or gaseous fuel to individual nozzle openings and located in the central part of the burner (1 0), characterized in that it comprises means (4a, 5) changes in the fuel flow direction, introduced through at least one of said additional ducts disposed in the central portion (10) of the burner, relative to the principal axis B and the burners at least partially in the upstream direction. 2. Горелка по п.1, отличающаяся тем, что средство изменения направления потока топлива, вводимого через по меньшей мере один из дополнительных трубопроводов, расположенных в центральной части горелки, содержит впускной трубопровод (4а), который расположен на выпускном конце указанного трубопровода и непосредственно отходит от него, при этом его центральная линия образует угол с главной осью (Ва) горелки.2. The burner according to claim 1, characterized in that the means for changing the direction of the flow of fuel introduced through at least one of the additional pipelines located in the central part of the burner contains an inlet pipe (4a), which is located at the outlet end of the pipe and directly departs from it, while its central line forms an angle with the main axis (B a ) of the burner. 3. Горелка по п.2, отличающаяся тем, что впускной трубопровод (4а) выполнен так, что он направлен вверх относительно главной оси (Ва) горелки под углом между 1 и 25°, предпочтительно между 5 и 15°, а наиболее предпочтительно между 7 и 10°.3. The burner according to claim 2, characterized in that the inlet pipe (4a) is made so that it is directed upward relative to the main axis (B a ) of the burner at an angle between 1 and 25 °, preferably between 5 and 15 °, and most preferably between 7 and 10 °. 4. Горелка по п.1, отличающаяся тем, что средство изменения направления потока топлива, вводимого через по меньшей мере один из дополнительных трубопроводов, расположенных в центральной части горелки, содержит воздуховод (5), выход которого расположен непосредственно в указанном трубопроводе или по меньшей мере частично окружает его таким образом, что центр тяжести поперечного сечения выхода воздуховода (5) смещен относительно центра тяжести поперечного сечения выхода указанного трубопровода.4. The burner according to claim 1, characterized in that the means for changing the direction of the fuel flow introduced through at least one of the additional pipelines located in the central part of the burner contains an air duct (5), the outlet of which is located directly in the specified pipeline or at least at least partially surrounds it so that the center of gravity of the cross section of the outlet of the duct (5) is offset from the center of gravity of the cross section of the outlet of the specified pipeline. 5. Горелка по п.2 или 3, отличающаяся тем, что указанное средство дополнительно содержит воздуховод (5), выход которого расположен непосредственно в трубопроводе (4а) или по меньшей мере частично окружает этот трубопровод таким образом, что центр тяжести поперечного сечения выхода воздуховода (5) смещен относительно центра тяжести поперечного сечения выхода трубопровода (4а).5. A burner according to claim 2 or 3, characterized in that said means further comprises an air duct (5), the outlet of which is located directly in the pipeline (4a) or at least partially surrounds this pipeline so that the center of gravity of the cross section of the air outlet (5) is offset from the center of gravity of the cross section of the outlet of the pipeline (4a). 6. Горелка по п.1, отличающаяся тем, что средство изменения направления потока топлива, вводимого через по меньшей мере один из дополнительных трубопроводов, расположенных в центральной части горелки, содержит отдельный воздуховод (5), выход которого находится непосредственно в указанном трубопроводе или по меньшей мере частично его окружает и при этом образует угол с главной осью (Ва) горелки.6. The burner according to claim 1, characterized in that the means for changing the direction of the fuel flow introduced through at least one of the additional pipelines located in the central part of the burner contains a separate duct (5), the outlet of which is directly in the specified pipeline or at least partially surrounds it and at the same time forms an angle with the main axis (B a ) of the burner. 7. Горелка по п.6, отличающаяся тем, что воздуховод (5) выполнен так, что он направлен вверх относительно главной оси горелки под углом между 8 и 80°, предпочтительно между 35 и 60°.7. The burner according to claim 6, characterized in that the duct (5) is made so that it is directed upward relative to the main axis of the burner at an angle between 8 and 80 °, preferably between 35 and 60 °. 8. Горелка по п.2 или 3, отличающаяся тем, что указанное средство дополнительно содержит отдельный воздуховод (5), выход которого находится непосредственно в указанном трубопроводе или по меньшей мере частично его окружает и при этом образует угол с главной осью (Ва) горелки.8. The burner according to claim 2 or 3, characterized in that said means further comprises a separate duct (5), the outlet of which is located directly in said pipeline or at least partially surrounds it and at the same time forms an angle with the main axis (B a ) burners. 9. Горелка по п.8, отличающаяся тем, что воздуховод (5) расположен так, что он направлен вверх относительно главной оси горелки под углом между 8 и 80°, предпочтительно между 35 и 60°.9. The burner according to claim 8, characterized in that the duct (5) is located so that it is directed upward relative to the main axis of the burner at an angle between 8 and 80 °, preferably between 35 and 60 °. 10. Горелка по п.5, отличающаяся тем, что воздуховод (5), выход которого расположен непосредственно в трубопроводе (4а) или по меньшей мере частично окружает этот трубопровод, образует угол с главной осью (Ва) горелки. 10. The burner according to claim 5, characterized in that the duct (5), the outlet of which is located directly in the pipeline (4a) or at least partially surrounds this pipeline, forms an angle with the main axis (B a ) of the burner.
RU2009118564/06A 2006-11-29 2007-10-22 Burner with fuel flow direction changing device RU2437029C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DKPA200601564 2006-11-29
DKPA200601564 2006-11-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009118564A RU2009118564A (en) 2011-01-10
RU2437029C2 true RU2437029C2 (en) 2011-12-20

Family

ID=39467493

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009118564/06A RU2437029C2 (en) 2006-11-29 2007-10-22 Burner with fuel flow direction changing device

Country Status (13)

Country Link
US (1) US20100003625A1 (en)
EP (1) EP2087285A4 (en)
JP (1) JP5394247B2 (en)
CN (1) CN101542204B (en)
AU (1) AU2007326900B2 (en)
BR (1) BRPI0719644A2 (en)
CA (1) CA2667921C (en)
EG (1) EG25502A (en)
MX (1) MX2009005411A (en)
RU (1) RU2437029C2 (en)
UA (1) UA97963C2 (en)
WO (1) WO2008065554A1 (en)
ZA (1) ZA200902956B (en)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2518968T3 (en) * 2007-09-21 2014-11-06 Electrolux Home Products Corporation N.V. Countertop gas burner
CN102803849A (en) * 2009-04-24 2012-11-28 Fl史密斯公司 A Burner
US8827691B2 (en) * 2010-07-12 2014-09-09 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Distributed combustion process and burner
US8632621B2 (en) * 2010-07-12 2014-01-21 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Method for melting a solid charge
DE102010061496A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-28 Thyssenkrupp Polysius Ag A tubular burner and method of operating a tubular burner
EP2500640A1 (en) * 2011-03-16 2012-09-19 L'AIR LIQUIDE, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Low NOx combustion process and burner therefor
EP2906875A4 (en) * 2012-10-11 2016-07-20 Ecomb Ab Publ Supply device for a combustion chamber
DE102012019912A1 (en) * 2012-10-11 2014-04-17 Linde Aktiengesellschaft burner
DE102013004016A1 (en) * 2013-03-08 2014-09-11 Messer Austria Gmbh Multi-fuel burner and method for heating a furnace chamber
JP6070323B2 (en) * 2013-03-21 2017-02-01 大陽日酸株式会社 Combustion burner, burner apparatus, and raw material powder heating method
KR102290016B1 (en) * 2019-08-14 2021-08-18 다이헤이요 세멘토 가부시키가이샤 Combustible waste injection device and its operation method

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1425145A (en) * 1918-02-25 1922-08-08 Gas Res Co Fuel distributor
US2196282A (en) * 1937-03-27 1940-04-09 Joseph T Voorheis Adjustable gas burner
US2395276A (en) * 1943-05-12 1946-02-19 Sinclair Refining Co Fuel burner
US2832401A (en) * 1951-04-05 1958-04-29 Ernest E Lail Open hearth burner
US2857148A (en) * 1955-12-02 1958-10-21 Kennedy Van Saun Mfg & Eng Method of firing rotary kilns and gas burner therefor
US2960047A (en) * 1955-12-06 1960-11-15 William F Oberhuber Burner for finely divided fuel
FR1360793A (en) * 1963-04-02 1964-05-15 Babcock & Wilcox France Combined pulverized coal and fuel oil burner
US3989443A (en) * 1975-10-10 1976-11-02 California Portland Cement Company Multiple fuel burner and usage in rotary kilns
JPS5459632A (en) * 1977-10-19 1979-05-14 Kobe Steel Ltd Combustion method of gas fuel containing hydrogen with reduced formation of nitrogen oxides
US4208180A (en) * 1978-02-06 1980-06-17 Ube Industries, Ltd. Mixed-firing burners for use with pulverized coal and heavy oil
DE3027587A1 (en) * 1980-07-21 1982-02-25 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln BURNER FOR SOLID FUELS
JPS58193006A (en) * 1982-05-06 1983-11-10 Babcock Hitachi Kk Burner for ground coke
JPS59186610U (en) * 1983-05-25 1984-12-11 バブコツク日立株式会社 pulverized coal burner
DE3518080A1 (en) * 1985-05-20 1986-11-20 Stubinen Utveckling AB, Stockholm METHOD AND DEVICE FOR BURNING LIQUID AND / OR SOLID FUELS IN POWDERED FORM
DE3715453A1 (en) * 1987-05-08 1988-11-24 Krupp Polysius Ag METHOD AND BURNER FOR FIREING FUEL
FR2625295B1 (en) * 1987-12-24 1990-04-13 Gaz De France METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING THE STAGE COMBUSTION OF A FUEL-FUEL MIXTURE REDUCING THE PRODUCTION OF NITROGEN OXIDES
DK169633B1 (en) * 1990-01-29 1994-12-27 Smidth & Co As F L Burner for solid and liquid or gaseous fuel
US5542839A (en) * 1994-01-31 1996-08-06 Gas Research Institute Temperature controlled low emissions burner
US5433573A (en) * 1994-03-10 1995-07-18 Buta; John R. Apparatus for injecting fuel into kilns and the like
DE19504667B4 (en) * 1995-02-13 2005-01-05 Schwenk Zement Kg Burner system for cement kilns
DK173204B1 (en) * 1997-03-07 2000-03-13 F.L.Smidth & Co A/S is in an oven Proceed and burn to introduce burning
JPH10300018A (en) * 1997-04-23 1998-11-13 Osaka Gas Co Ltd Low nox burner
FR2780489B1 (en) * 1998-06-24 2000-09-08 Pillard Chauffage IMPROVEMENT IN BURNERS COMPRISING AT LEAST THREE AIR SUPPLY DUCTS, OF WHICH TWO AXIAL AND ROTATING, CONCENTRIC WITH AT LEAST ONE FUEL-SUPPLY, AND A CENTRAL STABILIZER
US6077072A (en) * 1998-09-18 2000-06-20 American Air Liquide Inc. Prefferential oxygen firing system for counter-current mineral calcining
FR2788108B1 (en) * 1998-12-30 2001-04-27 Air Liquide INJECTOR FOR BURNER AND INJECTION SYSTEM THEREOF
DE19925875A1 (en) * 1999-06-07 2000-12-14 Krupp Polysius Ag Tubular burner for industrial furnaces
US6315551B1 (en) * 2000-05-08 2001-11-13 Entreprise Generale De Chauffage Industriel Pillard Burners having at least three air feed ducts, including an axial air duct and a rotary air duct concentric with at least one fuel feed, and a central stabilizer
JP2002303406A (en) * 2001-03-30 2002-10-18 Chugai Ro Co Ltd High speed jet type diffusion combustion type burner
JP3914448B2 (en) * 2002-03-26 2007-05-16 太平洋セメント株式会社 Cement kiln burner equipment
JP4192167B2 (en) * 2004-07-23 2008-12-03 財団法人石油産業活性化センター Burner and boiler
EP1783426B1 (en) * 2005-11-07 2014-05-14 Riello S.p.A. Combustion head for a gas burner

Also Published As

Publication number Publication date
BRPI0719644A2 (en) 2014-04-01
UA97963C2 (en) 2012-04-10
WO2008065554A1 (en) 2008-06-05
EP2087285A4 (en) 2016-08-17
AU2007326900A1 (en) 2008-06-05
CA2667921A1 (en) 2008-06-05
ZA200902956B (en) 2010-07-28
EG25502A (en) 2012-01-22
JP5394247B2 (en) 2014-01-22
AU2007326900B2 (en) 2012-12-13
EP2087285A1 (en) 2009-08-12
MX2009005411A (en) 2009-06-01
RU2009118564A (en) 2011-01-10
CN101542204B (en) 2012-12-26
CA2667921C (en) 2015-04-21
CN101542204A (en) 2009-09-23
JP2010511140A (en) 2010-04-08
US20100003625A1 (en) 2010-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2437029C2 (en) Burner with fuel flow direction changing device
KR100709849B1 (en) Nox-reduced combustion of concentrated coal streams
US4708638A (en) Fluid fuel fired burner
CN1095970C (en) Method and apparatus for burning pul verized fuel
US6058855A (en) Low emission U-fired boiler combustion system
CN101371077A (en) Pulverized coal-fired boiler and pulverized coal combustion method
CN104251488B (en) For the burner with flame stabilization/center air jet system of low-rank fuel
US20130305971A1 (en) Burner for Powdered and/or Particulate Fuels with Adjustable Swirl
SE439363B (en) NITROGEN FUEL BURNER
AU2012202397B2 (en) Burner for Particulate Fuel
CN108194922B (en) Oxygen-enriched combustor capable of adjusting flame
EP2422134A1 (en) A burner
CN1489486A (en) System and method for removing gas from stream of mixture of gas and particulate solids
CN100441947C (en) Annular combustor for powder fuels
US20120145055A1 (en) Method of reducing coal ropes in a burner nozzle for pulverized coal
KR20220007594A (en) Incineration plant for solid materials and method for replacing nozzle inserts thereof
US10060620B2 (en) Burner
CN1010053B (en) Burner assembly with sorbent injection
SU1562598A1 (en) Rotary-piston machine
CN110469846A (en) A kind of cartridge type coal burner
WO2017212256A1 (en) Burner
CN1315626A (en) Air distributor for low NOx powdered fuel burner
MXPA03006141A (en) Nox reduction in combustion with concentrated coal streams and oxygen injection
TH94864B (en) Burner

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171023