RU2499190C1 - Двухпоточная пылеугольная горелка - Google Patents
Двухпоточная пылеугольная горелка Download PDFInfo
- Publication number
- RU2499190C1 RU2499190C1 RU2012126363/06A RU2012126363A RU2499190C1 RU 2499190 C1 RU2499190 C1 RU 2499190C1 RU 2012126363/06 A RU2012126363/06 A RU 2012126363/06A RU 2012126363 A RU2012126363 A RU 2012126363A RU 2499190 C1 RU2499190 C1 RU 2499190C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- secondary air
- channel
- burner
- channels
- flows
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к энергетике, в частности к пылеугольным горелочным устройствам энергетических котлов. В корпусе 1 горелки расположены входной патрубок 2 вторичного воздуха, который разделяет перегородка 4 на два отдельных входных патрубка: 3 для внешнего канала 9 вторичного воздуха; 5 - для внутреннего канала 12 вторичного воздуха. В каналах 9, 12 установлены соответственно закручивающие лопатки 11, 13. Центральная труба 8, к которой примыкают каналы 14, 15 с закручивающимися лопатками 16, 17. Входные патрубки 6, 7 соответственно для внешнего и внутреннего потоков аэросмеси. Между смежными кольцевыми каналами 3 и 9 вторичного воздуха выполнен непроточный канал 18 с отверстиями 19, 20 для разделения потоков вторичного воздуха, который позволяет обеспечить разрыв этих потоков на выходе из горелки, что тормозит их смешение и снижает образование окислов азота в продуктах сгорания. Изобретение направлено на обеспечение эффективных условий воспламенения и выгорания топлива. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Предполагаемое изобретение относится к энергетике, в частности к пылеугольным горелочным устройствам энергетических котлов, а более конкретно, к двухпоточным угольным горелкам.
Одной из важных задач, стоящих перед энергетикой, является разработка конструкций экологически «чистых» пылеугольных горелок.
Наиболее эффективными, экологически «чистыми» являются двухканальные по вторичному воздуху горелки.
Известна двухканальная горелка Б.Г. Айзен. И.К. Ромашко. И.А. Сотников «Горелочные устройства котлов и ЗиО», Энергоатомиздат, 1984, в которой канал вторичного воздуха разделен тонкостенной кольцевой перегородкой по всей длине горелки на два изолированных потока воздуха с автономными подводящими патрубками. В данной горелке осуществляется разделение вторичного воздуха на два неравных смежных потока: внутренний кольцевой поток с меньшим расходом воздуха и уменьшенным проходным сечением канала; внешний концентричный кольцевой поток, с которым поступает через горелку большая часть вторичного воздуха. Каждый из потоков выполняет ряд различных функций в организации пылеугольного факела: внутренний поток при контакте и смешении с прилежащим потоком аэросмеси обеспечивает условия начального воспламенения; внешний (периферийный) поток на начальном участке не принимает участие в формировании топливо-воздушной смеси, обеспечивая замедленное смесеобразование, необходимое для ограничения образования оксидов азота в факеле.
Недостатком данного технического решения является высокая концентрация окислов азота в продуктах сгорания, т.к. аэросмесь поступает в топку в виде закрученных потоков, что обеспечивает интенсификацию горения, образуется короткий факел, повышается эффективность выгорания пылевидного топлива.
Известна двухканальная пылеугольная горелка с низким выходом окислов азота (RU 2038535, МПК 6 F23D 1/00), содержащая корпус с соосно установленными центральной трубой и обечайкой, образующими периферийный и внутренний кольцевые каналы для подачи соответственно вторичного воздуха и топливовоздушной смеси и рассекатель потока, установленный на выходе из внутреннего канала.
Между кольцевым каналом аэросмеси (внутренний канал) и соосно установленным кольцевым каналом вторичного воздуха (периферийный канал) организован дополнительно непроточный канал, пространственно разделяющий потоки аэросмеси и вторичного воздуха.
Известно, что для снижения NOx необходимо формирование на начальном участке факела зоны с недостатком кислорода. При сжигании некоторой части топлива в этой зоне происходит термическое разрушение азотсодержащих соединений в угольной массе с выделением атомарного азота. В условиях отсутствия свободного кислорода атомарный азот образует молекулярный нейтральный азот N2. Формирование такой структуры пылеугольного факела обеспечивается размещением непроточного канала между каналом аэросмеси и вторичного воздуха.
Недостатком данного технического решения является то, что при малом избытке первичного воздуха в потоке аэросмеси, недостаточного для начального воспламенения аэросмеси, пространственное разделение потоков аэросмеси и вторичного воздуха нарушает условия начального воспламенения аэросмеси, т.к. доля воздуха, необходимого для воспламенения, составляет около 25-30% для необходимого выгорания топлива.
Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является двухпоточная пылеугольная горелка (Б.Г. Айзен, И.Н. Ромашко. И.А. Сотников «Горелочные устройства котлов и ЗиО», Энергоатомиздат. 1984, содержащая корпус с входным патрубком для внешнего канала вторичного воздуха и выходным патрубком для внутреннего канала вторичного воздуха, разделенных перегородкой. В каждом из каналов вторичного воздуха установлены лопатки для организации крутки воздуха. Для внешнего канала вторичного воздуха лопатки управляются поворотным механизмом. Подача аэросмеси в горелку от различных нылесистем осуществляется по входным патрубкам для внешнего и внутреннего каналов аэросмеси. По оси горелки установлена центральная труба, служащая для размещения форсунки, датчика контроля факела.
Недостатком данного технического решения является высокая концентрация окислов азота в продуктах сгорания, т.к. два равных по мощности и углу закрутки концентричных потока вторичного воздуха, разделенные тонкостенной кольцевой перегородкой, развиваются на выходе из горелки как единый монолитный поток. При такой ситуации торможение смешения с аэросмесыо. задержка формирования топливо-воздушной смеси не достигаются, следовательно, не ограничивается образование окислов азота.
Из практики известно, что концентрация окислов азота в дымовых газах практически на всех эксплуатируемых подобных горелках составляет 950-1100 мг/нм3.
Задача, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, заключается в обеспечении эффективных условий воспламенения и выгорания топлива за счет пространственного размежевания обоих потоков вторичного воздуха путем организации между ними непроточного (слабо вентилируемого) канала.
Для решения поставленной задачи, в двухпоточной пылеугольной горелке, содержащей корпус, центральную трубу с примыкающими к ней двумя кольцевыми концентричными каналами аэросмеси, охватывающими их двух кольцевых концентричных канала вторичного воздуха с автономными входными воздушными патрубками, согласно изобретению, между двумя смежными кольцевыми каналами вторичного воздуха выполнен непроточный слабо вентилируемый кольцевой канал, разделяющий оба потока вторичного воздуха по всей длине горелке, выполненный с отверстиями на концах.
Технический результат, достигаемый предлагаемым решением, заключается в снижении выбросов окислов азота.
Достижение заявленного технического результата осуществляется за счет пространственного размежевания обоих потоков вторичного воздуха путем организации между ними промежуточного кольцевого непроточного (слабо вентилируемого) канала. В результате этого процесс смесеобразования затягивается, что благоприятно сказывается на предотвращении образования окислов азота.
Предлагаемая пылеугольная горелка поясняется чертежом.
Пылеугольная горелка содержит корпус 1, входной патрубок вторичного воздуха 2, разделенный перегородкой 4 на два отдельных входных патрубка 3 и 5 для внешнего и внутреннего каналов соответственно 9 и 12 с закручивающими лопатками 11 и 13, центральную трубу 8 с примыкающими к ней концентричными каналами аэросмеси 14 и 15 с закручивающими лопатками соответственно 16.17. Входной патрубок 6 внешнего потока аэросмеси и патрубок 7 внутреннего потока аэросмеси. Устройство регулирования поворота лопаток внешнего канала вторичного воздуха. В горелке выполнен промежуточный непроточный канал 18 с отверстиями 19, 20 для ввода и сброса вентилирующего воздуха, который разделяет оба концентричных потока вторичного воздуха.
Таким образом, использование в обеих горелках разделительного непроточного канала создает качественно различные результаты. В горелке с разделением двух концентричных потоков вторичного воздуха пространственное размежевание обоих потоков вторичного воздуха путям организации между ними промежуточного кольцевого непроточного (слабо вентилируемого) канала, не нарушая условий начального воспламенения, создает условия для снижения интенсивности процессов смесеобразования путем торможения смешения обоих потоков вторичного воздуха, снижения интенсивности образования окислов азота.
Поскольку подача вторичного воздуха в горелку осуществляется постоянно в оба канала вторичного воздуха независимо от отключения одного из потоков аэросмеси, то во всех режимах работы такой сдвоенной непроточный промежуточный канала обеспечивает пространственный разрыв между обоими потоками вторичного воздуха на выходе из горелки и на определенном удалении от выходного сечения.
Опытная проверка партии предлагаемой конструкции двухпоточных горелок была проведена на нескольких котлах БК3-420 (производительность 420 т/ч, топливо - экибастузский уголь), подтвердила снижение концентрацию NOx в дымовых газах не менее чем на 27%.
Claims (2)
1. Двухпоточная пылеугольная горелка, содержащая корпус, центральную трубу, к которой примыкают два кольцевых концентричных канала аэросмеси, охватывающие их два кольцевых концентричных канала вторичного воздуха с автономными входными воздушными патрубками, отличающаяся тем, что между двумя смежными кольцевыми каналами вторичного воздуха выполнен непроточный кольцевой канал, разделяющий оба потока вторичного воздуха по всей длине горелки.
2. Пылеугольная горелка по п.1, отличающаяся тем, что непроточный кольцевой канал выполнен слабовентилируемым.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012126363/06A RU2499190C1 (ru) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | Двухпоточная пылеугольная горелка |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012126363/06A RU2499190C1 (ru) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | Двухпоточная пылеугольная горелка |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2499190C1 true RU2499190C1 (ru) | 2013-11-20 |
Family
ID=49710171
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012126363/06A RU2499190C1 (ru) | 2012-06-22 | 2012-06-22 | Двухпоточная пылеугольная горелка |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2499190C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD829Z (ru) * | 2014-03-17 | 2015-05-31 | "Goliat-Vita" Ооо | Горелка для сжигания твердого топлива |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU792020A1 (ru) * | 1979-02-26 | 1980-12-30 | Всесоюзный Дважды Ордена Трудового Красного Знамени Теплотехнический Научно-Исследовательский Институт Им. Ф.Э.Дзержинского | Горелка |
SU1257361A1 (ru) * | 1984-01-02 | 1986-09-15 | Предприятие "Уралтехэнерго" Производственного Объединения По Наладке,Совершенствованию Технологии И Эксплуатации Электростанций И Сетей "Союзтехэнерго" | Способ сжигани пылеугольного топлива |
RU2147708C1 (ru) * | 1995-07-25 | 2000-04-20 | Бабкок Лентьес Крафтверкстехник ГмбХ | Способ сжигания угольной пыли с воздухом, необходимым для сгорания в горелках, и горелка для смешивания угольной пыли с воздухом, необходимым для сгорания |
KR20000045131A (ko) * | 1998-12-30 | 2000-07-15 | 윤영석 | 질소산화물 저감형 미분탄 버너 |
-
2012
- 2012-06-22 RU RU2012126363/06A patent/RU2499190C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU792020A1 (ru) * | 1979-02-26 | 1980-12-30 | Всесоюзный Дважды Ордена Трудового Красного Знамени Теплотехнический Научно-Исследовательский Институт Им. Ф.Э.Дзержинского | Горелка |
SU1257361A1 (ru) * | 1984-01-02 | 1986-09-15 | Предприятие "Уралтехэнерго" Производственного Объединения По Наладке,Совершенствованию Технологии И Эксплуатации Электростанций И Сетей "Союзтехэнерго" | Способ сжигани пылеугольного топлива |
RU2147708C1 (ru) * | 1995-07-25 | 2000-04-20 | Бабкок Лентьес Крафтверкстехник ГмбХ | Способ сжигания угольной пыли с воздухом, необходимым для сгорания в горелках, и горелка для смешивания угольной пыли с воздухом, необходимым для сгорания |
KR20000045131A (ko) * | 1998-12-30 | 2000-07-15 | 윤영석 | 질소산화물 저감형 미분탄 버너 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
MD829Z (ru) * | 2014-03-17 | 2015-05-31 | "Goliat-Vita" Ооо | Горелка для сжигания твердого топлива |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20130112120A1 (en) | Dense Phase Swirl Pulverized Coal Burner | |
US8950345B2 (en) | Pulverized coal burner and pulverized coal boiler having it | |
EP2479491B1 (en) | Method and burner for burning lean gas in a power plant boiler | |
US10054311B2 (en) | Burner for burning a pulverulent fuel for a boiler having a plasma ignition torch | |
JP6490698B2 (ja) | リーンガスバーナ | |
US9995480B2 (en) | Burner | |
CN104421933A (zh) | 适用于燃烧器的一次风管、燃烧器和固体燃料锅炉 | |
ES2841931T3 (es) | Aparato quemador asimétrico de baja emisión de NOx y método | |
RU2499190C1 (ru) | Двухпоточная пылеугольная горелка | |
CN106568079B (zh) | 用于在锅炉中提供燃烧的系统和方法 | |
RU2426029C1 (ru) | Вихревая пылеугольная горелка | |
JP5636335B2 (ja) | ガスタービン燃焼器 | |
CN112189113A (zh) | 燃料喷嘴系统 | |
CN210085386U (zh) | 一种组合式气化烧嘴 | |
RU68652U1 (ru) | Пылеугольная горелка с аэродинамическим преобразователем потока аэросмеси | |
RU2315913C2 (ru) | Малоэмиссионная камера сгорания газовой турбины | |
RU2391604C1 (ru) | Горелочное устройство | |
RU61010U1 (ru) | Горелка для сжигания жидкого и газообразного топлива и система подачи топлива и воздуха | |
WO2012059038A1 (zh) | 一种煤粉燃烧器及煤粉锅炉 | |
RU2343349C1 (ru) | Пылеугольная горелка с аэродинамическим преобразователем потока аэросмеси | |
RU131849U1 (ru) | Вихревая горелка | |
WO2011010160A1 (en) | Combustion apparatus | |
RU2551439C1 (ru) | Горелочное устройство для сжигания газообразного и жидкого топлива | |
RU2480673C1 (ru) | Устройство для сжигания топлива | |
RU2394185C2 (ru) | Устройство для сжигания топлива |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140623 |