RU2473010C1 - Furnace - Google Patents
Furnace Download PDFInfo
- Publication number
- RU2473010C1 RU2473010C1 RU2011137379/06A RU2011137379A RU2473010C1 RU 2473010 C1 RU2473010 C1 RU 2473010C1 RU 2011137379/06 A RU2011137379/06 A RU 2011137379/06A RU 2011137379 A RU2011137379 A RU 2011137379A RU 2473010 C1 RU2473010 C1 RU 2473010C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- symmetry
- nozzles
- vertical plane
- vertical
- main burners
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на котлах тепловых электростанций и промышленных котельных агрегатах, работающих на газообразном топливе.The invention relates to energy and can be used in boilers of thermal power plants and industrial boiler units operating on gaseous fuels.
Известна топка, содержащая камеру сгорания с вертикальной плоскостью симметрии, боковые стены с экранными трубами, размещенные симметрично относительно вертикальной плоскости симметрии камеры, подовое и потолочное перекрытия, заднюю стену с окном выхода продуктов сгорания, фронтовую стену с горелками (Л.Н.Сидельковский, В.Н.Юренев. Парогенераторы промышленных предприятий. М.: Энергия, 1978, с.185-187, рис.13-2). Недостаток устройства - высокий выход оксидов азота с продуктами сгорания и недожог топлива.A known furnace containing a combustion chamber with a vertical plane of symmetry, side walls with screen tubes placed symmetrically with respect to the vertical plane of symmetry of the chamber, a hearth and ceiling, a rear wall with an exit window of combustion products, a front wall with burners (L.N.Sidelkovsky, V .N. Yurenev. Steam Generators of Industrial Enterprises. M: Energy, 1978, p.185-187, Fig. 13-2). The disadvantage of this device is the high yield of nitrogen oxides with combustion products and underburning of fuel.
Известна топка, содержащая камеру сгорания с вертикальной плоскостью симметрии, боковые стены с экранными трубами, размещенные симметрично относительно вертикальной плоскости симметрии топки, подовое и потолочное перекрытия, заднюю стену с окном выхода продуктов сгорания, фронтовую стену с двумя основными симметрично размещенными относительно вертикальной плоскости симметрии топки горелками, имеющими сопла для вывода в топку первичных и вторичных потоков воздуха и газа (патент РФ №2303193; F23C 1/12 от 10.04.2006 г.; БИ №20, 2007 г.). Топка обеспечивает пониженный выход оксидов азота. Недостаток устройства - повышенный недожог топлива при горизонтальном размещении топки с ограниченной высотой камеры сгорания.Known a furnace containing a combustion chamber with a vertical plane of symmetry, side walls with screen tubes placed symmetrically relative to the vertical plane of symmetry of the furnace, a hearth and ceiling, a rear wall with an exit window of combustion products, a front wall with two main symmetrically placed relative to the vertical plane of symmetry of the furnace burners having nozzles for discharging primary and secondary air and gas flows into the furnace (RF patent No. 2303193; F23C 1/12 of 04/10/2006; BI No. 20, 2007). The furnace provides a reduced yield of nitrogen oxides. The disadvantage of this device is the increased underburning of fuel with horizontal placement of the furnace with a limited height of the combustion chamber.
Известна топка, содержащая камеру сгорания с вертикальной плоскостью симметрии, боковые стены с экранными трубами, размещенные симметрично относительно вертикальной плоскости симметрии, подовое и потолочное перекрытия, заднюю стену с окном выхода продуктов сгорания, фронтовую стену с двумя симметрично размещенными относительно вертикальной плоскости симметрии основными горелками, имеющими щелевые вертикальные сопла для подачи первичного воздуха и газа, размещенные со стороны вертикальной плоскости симметрии камеры, щелевые вертикальные сопла для ввода вторичного воздуха, размещенные со стороны боковых стен с экранными трубами, а также разделяющие эти сопла щелевые вертикальные простенки (Осинцев К.В. Способ снижения теплового потока в направлении горелочных амбразур / К.В.Осинцев // Электрические станции, №11, 2009. - С.13-17). Устройство обеспечивает пониженный выход оксидов азота с продуктами сгорания. Недостаток топки - повышенный недожог газа при ограниченной высоте камер сгорания, используемых на котлах небольшой теплопроизводительности.A known furnace containing a combustion chamber with a vertical plane of symmetry, side walls with screen tubes placed symmetrically with respect to the vertical plane of symmetry, a hearth and ceiling, a rear wall with an exit window of combustion products, a front wall with two main burners symmetrically placed with respect to the vertical plane of symmetry, having vertical slotted nozzles for supplying primary air and gas, placed on the side of the vertical plane of symmetry of the chamber, vertical slotted alny nozzles for introducing secondary air, placed on the side of the side walls with screen tubes, and also slotted vertical walls separating these nozzles (K. Osintsev. Method for reducing heat flow in the direction of burner embrasures / K.V. Osintsev // Electric stations, No. 11, 2009. - S.13-17). The device provides a reduced yield of nitrogen oxides with combustion products. The drawback of the furnace is the increased underburning of gas with a limited height of the combustion chambers used on boilers of small heat output.
Задача изобретения - снижение недожога газа при пониженном выходе оксидов азота из горизонтальной топки с ограниченной высотой камеры сгорания.The objective of the invention is the reduction of gas underburning with a reduced output of nitrogen oxides from a horizontal furnace with a limited height of the combustion chamber.
Для решения обозначенной задачи в топке, содержащей камеру сгорания с вертикальной плоскостью симметрии, боковые стены с экранными трубами, размещенные симметрично относительно вертикальной плоскости симметрии, подовое и потолочное перекрытия, заднюю стену с окном выхода продуктов сгорания, фронтовую стену с двумя симметрично размещенными относительно вертикальной плоскости симметрии основными горелками, имеющими щелевые вертикальные сопла для подачи первичного воздуха и газа, размещенные со стороны вертикальной плоскости симметрии камеры, щелевые вертикальные сопла для ввода вторичного воздуха, размещенные со стороны боковых стен с экранными трубами, а также разделяющие эти сопла щелевые вертикальные простенки, согласно изобретению на фронтовой стене под основными горелками устанавливается дополнительная горелка, имеющая размещенное со стороны пода щелевое горизонтальное сопло для подачи вторичного воздуха, размещенное со стороны основных горелок щелевое горизонтальное сопло для подачи первичного воздуха и газа, а также разделяющий эти сопла щелевой горизонтальный простенок.To solve the indicated problem in a furnace containing a combustion chamber with a vertical plane of symmetry, side walls with screen tubes placed symmetrically with respect to the vertical plane of symmetry, a hearth and ceiling, a rear wall with an exit window of combustion products, a front wall with two symmetrically placed with respect to the vertical plane symmetries of the main burners having slotted vertical nozzles for supplying primary air and gas placed on the side of the vertical plane and chambers, vertical slotted nozzles for introducing secondary air, placed on the side of the side walls with screen tubes, as well as vertical slotted walls separating these nozzles, according to the invention, an additional burner is installed on the front wall under the main burners, having a horizontal slotted nozzle for secondary air supply, a horizontal slotted nozzle for supplying primary air and gas, located on the side of the main burners, as well as a horizontal slot separating these nozzles ntalny pier.
При установке на фронтовой стене под основными горелками дополнительной горелки, оборудованной щелевым горизонтальным соплом для ввода вторичного воздуха, размещенным со стороны пода, и щелевым горизонтальным соплом для ввода первичного воздуха и газа, размещенным со стороны основных горелок, а также разделяющим эти каналы щелевым горизонтальным простенком, обеспечивается необходимое для полного выгорания газа время пребывания реагентных компонентов в топке при пониженном уровне температуры, активном радиационном теплообмене и минимальном уровне активности образования вредных оксидов азота, то есть решается поставленная задача изобретения.When installing on the front wall under the main burners an additional burner equipped with a horizontal slotted nozzle for introducing secondary air, located on the hearth side, and a horizontal slotted nozzle for introducing primary air and gas, placed on the side of the main burners, as well as a horizontal slotted wall separating these channels provides the necessary time for complete burnout of the gas the residence time of the reagent components in the furnace at a low temperature level, active radiation heat transfer and min the level of activity of the formation of harmful nitrogen oxides, that is, the problem of the invention is solved.
Предлагаемая топка схематично представлена на чертежах.The proposed furnace is schematically represented in the drawings.
На фиг.1 показана топка с камерой сгорания, имеющей вертикальную плоскость симметрии, параллельную боковым стенам, вид на фронтовую стену с горелками из топки; на фиг.2 - продольный разрез по А-А на фиг.1; на фиг.3 - горизонтальный разрез по Б-Б на фиг.1.Figure 1 shows a furnace with a combustion chamber having a vertical plane of symmetry parallel to the side walls, a view of the front wall with burners from the furnace; figure 2 is a longitudinal section along aa in figure 1; figure 3 is a horizontal section along BB in figure 1.
Топка на фиг.1, 2, 3 содержит камеру сгорания 1, ограниченную боковыми стенами 2, 3, фронтовой стеной 4, задней стеной 5, подовым перекрытием 6, потолочным перекрытием 7; камера сгорания 1 имеет вертикальную плоскость симметрии γ, а боковые стены 2, 3 - экранные трубы 8, 9 соответственно, причем стены 2, 3 с трубами 8, 9 симметричны относительно плоскости γ; в задней стене 5 выполнено окно 10 выхода продуктов сгорания, а на фронтовой стене 4 установлены симметрично относительно вертикальной плоскости γ две основные горелки 11, 12, а также одна дополнительная горелка 13; основные горелки 11, 12 имеют щелевые вертикальные сопла 14, 15 соответственно для подачи первичного воздуха и газа, размещенные со стороны вертикальной плоскости симметрии у, а также щелевые вертикальные сопла 16, 17 соответственно для подачи вторичного воздуха, размещенные со стороны боковых стен 2, 3 с экранными трубами 8, 9; при этом сопла 14, 15 разделены с соплами 16, 17 вертикальными щелевыми простенками 18, 19 соответственно; дополнительная горелка 13 размещена под основными горелками 11, 12, при этом она имеет горизонтальное щелевое сопло 20 для подачи вторичного воздуха, размещенное со стороны пода 6 камеры сгорания 1, а также щелевое горизонтальное сопло 21 для подачи первичного воздуха и газа, размещенное со стороны основных горелок 11, 12; внутри горелки 13 сопла 20 и 21 разделены простенком 22; трубы 8, 9 выведены в коллекторы 23, 24, 25, 26 соответственно.The furnace in FIGS. 1, 2, 3 comprises a
Работа топки на фиг.1, 2, 3 осуществляется путем подачи в камеру сгорания 1 потоков первичного воздуха и газа, а также потоков вторичного воздуха; ввод реагентных потоков в камеру 1 производится через основные горелки 11, 12 и дополнительную горелку 13, причем через основные горелки 11. 12 первичный воздух и газ вводят через горелочные сопла 14, 15 вдоль вертикальной плоскости симметрии γ, а вторичный воздух через сопла 16, 17 вдоль боковых стен 2, 3 с экранными трубами 8, 9; через дополнительную горелку 13 вторичный воздух подают через сопло 20 вдоль пода, а потоки первичного воздуха и газа через сопло 21 со стороны основных горелок 11, 12. При взаимодействии топливных компонентов газа с кислородом воздуха происходит реакция окисления с выделением теплоты; последняя за счет радиационного теплообмена отводится к трубам 8, 9 и рабочей среде, в частности, воде и пару, циркулирующим в трубах 8, 9. Рабочая среда поступает в трубы 8, 9 через коллекторы 23, 24, отводится через коллекторы 25, 26; при этом вода и пар нагреваются, а образующиеся продукты сгорания охлаждаются и отводятся из камеры сгорания 1 через окно 10 в задней стене 5. В дальнейшем продукты сгорания охлаждаются в конвективных поверхностях нагрева и отводятся через дымовые трубы в атмосферу (эти элементы на фиг.1, 2, 3 не показаны). Вода в конвективных поверхностях нагрева догревается до необходимой температуры либо превращается в пар и подается потребителю (на фиг.1, 2, 3 не показан).The operation of the furnace in figure 1, 2, 3 is carried out by feeding into the
При установке на фронтовой стене 4 под основными горелками 11, 12 дополнительной горелки 13, оборудованной щелевым горизонтальным соплом 20 для ввода вторичного воздуха, размещенным со стороны пода 6, и щелевым горизонтальным соплом 21 для ввода первичного воздуха и газа, размещенным со стороны основных горелок 11, 12, а также разделяющим эти каналы щелевым горизонтальным простенком 22, обеспечивается необходимое для полного выгорания газа время пребывания реагентных компонентов в камере сгорания 1 при пониженном уровне температуры, активном радиационном теплообмене и минимальном уровне активности образования вредных оксидов азота, то есть решается поставленная задача изобретения.When installing on the
Положительный эффект со снижением недожога газа и концентрации вредных оксидов азота и углерода достигается также в устройствах, имеющих дополнительные экранные трубы на фронтовой и задней стенах, потолочном и подовом перекрытиях.A positive effect with a reduction in gas underburning and the concentration of harmful nitrogen and carbon oxides is also achieved in devices that have additional screen pipes on the front and rear walls, ceiling and hearth ceilings.
Работа этих устройств аналогична работе топки на фиг.1, 2, 3.The operation of these devices is similar to the operation of the furnace in figure 1, 2, 3.
Практическое применение изобретения - паровые и водогрейные котлы типа ДКВР с различной паро- и теплопроизводительностью (в частности, от 2 до 25 т пара в час). В сравнении с существующими топками улучшаются экологические характеристики котлов за счет снижения выбросов оксидов углерода и азота, снижается расход топлива.The practical application of the invention is steam and hot water boilers of the DKVR type with various steam and heat output (in particular, from 2 to 25 tons of steam per hour). In comparison with existing fire chambers, the ecological characteristics of boilers are improved by reducing emissions of carbon and nitrogen oxides, and reducing fuel consumption.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011137379/06A RU2473010C1 (en) | 2011-09-08 | 2011-09-08 | Furnace |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011137379/06A RU2473010C1 (en) | 2011-09-08 | 2011-09-08 | Furnace |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2473010C1 true RU2473010C1 (en) | 2013-01-20 |
Family
ID=48806609
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011137379/06A RU2473010C1 (en) | 2011-09-08 | 2011-09-08 | Furnace |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2473010C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2635947C2 (en) * | 2016-04-12 | 2017-11-17 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) | Boiler and method of its operation |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4063522A (en) * | 1975-05-30 | 1977-12-20 | Kraftwerk Union Aktiengesellschaft | Burner installation in a steam generator with firing means for pulverized coal and gas |
SU1196610A2 (en) * | 1984-10-10 | 1985-12-07 | Ордена Ленина Производственное Объединение "Красный Котельщик" Им.60-Летия Союза Сср | Screened furnace |
SU1638453A1 (en) * | 1988-08-23 | 1991-03-30 | Среднеазиатский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Использования Газа В Народном Хозяйстве И Подземного Хранения Нефти, Нефтепродуктов И Сжиженных Газов | Fuel burning method |
SU1695038A2 (en) * | 1989-12-11 | 1991-11-30 | Производственное объединение "Красный котельщик" им.60-летия Союза ССР | Screened furnace chamber |
RU2303193C1 (en) * | 2006-04-10 | 2007-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" | Method of burning gas in vertical prismatic combustion chamber |
-
2011
- 2011-09-08 RU RU2011137379/06A patent/RU2473010C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4063522A (en) * | 1975-05-30 | 1977-12-20 | Kraftwerk Union Aktiengesellschaft | Burner installation in a steam generator with firing means for pulverized coal and gas |
SU1196610A2 (en) * | 1984-10-10 | 1985-12-07 | Ордена Ленина Производственное Объединение "Красный Котельщик" Им.60-Летия Союза Сср | Screened furnace |
SU1638453A1 (en) * | 1988-08-23 | 1991-03-30 | Среднеазиатский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Использования Газа В Народном Хозяйстве И Подземного Хранения Нефти, Нефтепродуктов И Сжиженных Газов | Fuel burning method |
SU1695038A2 (en) * | 1989-12-11 | 1991-11-30 | Производственное объединение "Красный котельщик" им.60-летия Союза ССР | Screened furnace chamber |
RU2303193C1 (en) * | 2006-04-10 | 2007-07-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" | Method of burning gas in vertical prismatic combustion chamber |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
ОСИНЦЕВ К.В. «Способ снижения теплового потока в направлении горелочных амбразур», Электрические станции, No.11, 2009, с.13-17. * |
ОСИНЦЕВ К.В. «Способ снижения теплового потока в направлении горелочных амбразур», Электрические станции, №11, 2009, с.13-17. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2635947C2 (en) * | 2016-04-12 | 2017-11-17 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) | Boiler and method of its operation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101440354B1 (en) | Power Steam Generator by rapid pyrolysis suspension firing using FRDF | |
RU2013152436A (en) | METHOD AND DEVICE FOR THERMAL BURNING OF HYDROCARBON-CONTAINING GASES | |
CN104864392A (en) | Total-oxygen coal powder MILD combustion method and device used by same | |
CN104121581A (en) | Efficient low-NOx tube type heating furnace low-concentration oxygen-enriched combustion system and combustor | |
EP2959248B1 (en) | An end port regenerative furnace | |
RU2473010C1 (en) | Furnace | |
KR101250435B1 (en) | Fire wood type hot blaster boiler | |
RU2476768C1 (en) | Double-chamber furnace for burning crushed wood wastes (versions) | |
CN104132343A (en) | Radiant tube combustor | |
CN202125949U (en) | Efficient combustor | |
CN105271842A (en) | Method for calcining active lime by use of mixed gas in lime sleeve kiln | |
RU2444678C1 (en) | Installation for burning fuel heating processing media | |
CN210861719U (en) | Novel low-nitrogen energy-saving hot water unit | |
CN208204987U (en) | A kind of fractional combustion supercharged oxygen-enriched boiler system | |
CN210861032U (en) | Novel low-nitrogen energy-saving steam generator | |
CN210979819U (en) | Boiler structure | |
CN103350220A (en) | Heat accumulating type steel ladle baking system capable of remarkably reducing NOX (nitrogen oxide) and baking method | |
RU2489647C2 (en) | Furnace | |
RU2370701C1 (en) | Vertical prismatic furnace and method of its operation | |
CN102878807A (en) | Flame heating furnace | |
RU2453767C2 (en) | Method to intensify process of fuel burning and burner device for its realisation | |
RU2663435C1 (en) | Method of solid fuel combustion and high-temperature reactor with steam boiler for its implementation | |
RU2635947C2 (en) | Boiler and method of its operation | |
CN106152500B (en) | A kind of the flameless combustion burner hearth and its control method of heat exchange type | |
CN102563626B (en) | Flameless combustion device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140909 |