SE421952B - Brennare for en suspension av finkorningt kol i vetska - Google Patents

Brennare for en suspension av finkorningt kol i vetska

Info

Publication number
SE421952B
SE421952B SE7808271A SE7808271A SE421952B SE 421952 B SE421952 B SE 421952B SE 7808271 A SE7808271 A SE 7808271A SE 7808271 A SE7808271 A SE 7808271A SE 421952 B SE421952 B SE 421952B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
burner
rotating body
air supply
suspension
conical
Prior art date
Application number
SE7808271A
Other languages
English (en)
Other versions
SE7808271L (sv
Inventor
O L Siwersson
J A T Loodberg
A E Wall
Original Assignee
Scaniainventor Ab
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 Scaniainventor Ab filed Critical Scaniainventor Ab
Priority to SE7808271A priority Critical patent/SE421952B/sv
Priority to IL57837A priority patent/IL57837A/xx
Priority to CA000332313A priority patent/CA1119893A/en
Priority to NZ191071A priority patent/NZ191071A/xx
Priority to ZA00793749A priority patent/ZA793749B/xx
Priority to NO792449A priority patent/NO147253C/no
Priority to PT69966A priority patent/PT69966A/pt
Priority to AT79850072T priority patent/ATE708T1/de
Priority to EP79850072A priority patent/EP0007894B1/en
Priority to DE7979850072T priority patent/DE2962141D1/de
Priority to CS795238A priority patent/CS523879A2/cs
Priority to FI792383A priority patent/FI65321C/fi
Priority to DD79214691A priority patent/DD145316A5/de
Priority to PL1979217476A priority patent/PL121568B1/pl
Priority to HU79SA3193A priority patent/HU179303B/hu
Priority to DK320179A priority patent/DK149413C/da
Priority to YU01853/79A priority patent/YU185379A/xx
Priority to ES482969A priority patent/ES482969A1/es
Priority to JP9802879A priority patent/JPS5543389A/ja
Priority to IN791/CAL/79A priority patent/IN152188B/en
Priority to MX178726A priority patent/MX148725A/es
Priority to AU49908/79A priority patent/AU526997B2/en
Publication of SE7808271L publication Critical patent/SE7808271L/sv
Publication of SE421952B publication Critical patent/SE421952B/sv
Priority to US07/129,892 priority patent/US4803932A/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D1/00Burners for combustion of pulverulent fuel
    • F23D1/005Burners for combustion of pulverulent fuel burning a mixture of pulverulent fuel delivered as a slurry, i.e. comprising a carrying liquid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C9/00Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber
    • F23C9/003Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber for pulverulent fuel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Liquid Crystal Substances (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Description

1808271-se v 10 15 20 '25 30 35 2 bränsleblandningen såsom ett finfördelat stoftmoln. Mot detta stoftmoln riktas en koniskt konvergerande luftström från ett runt rotationsbrännarens rotationskopp sig stükk- ande ringformigt munstycke; Både denna kända rotations- brännare och andra för olja avsedda, kända rotationsbrän- -nare har emellertid visat sig vara oanvändbara, dels ef- tersom den fínkorniga suspensionen visade benägenhet att ligensätta strömningskanaler, dels eftersom de suspendera- de partiklarna hade en tendens till att fastna på insidan av den roterande brännarkoppen och brännas fast vid denna.
En känd typ av oljebrännare arbetar enligt den s k toroidalprincipen, vid vilken man omgiver den från ett munstycket utsprutade oljedimman med en koniskt diverge- rande luftström, som genom en tvp av ejektorverkan åstad- kommer en recirkulation av föflmämüngqfisaaa in mot själva oljebrännarmunstycket. Även försök att utnyttja denna kän- -da oljebrännartyp för förbränning av det ovannämnda spe- cialbränslet i form av en suspension av finkorniga kolpar- 'tiklar i en vätska har misslyckats, huvudsakligen p g a att tillräcklig finfördelningsgrad icke kunde uppnås i munstycket till följd av behovet av stor tvärsektionsdia- meter hos munstyckshâlet för undvikande av igensättninge men även p g a kolpartiklarnas obenägenhet att deltaga i recirkulationen av förbränningsgaserna. * I den.tyska patentskriften 594 722 visas och beskri- ves en oljebrännare, i vilken bränslet tillföres genom självsug till mynningen av ett rör, som sträcker sig in i en rotationskopp och slutar ovanför dennas botten, så att bränslet slungas ut mot rotationskoppens kant för att av denna fördelas i en runt rotationskoppen uppâtstigande luftström. Oljedroppar, som inte medryckes av luftström- men, uppfângas av en konisk skärm och rinner ned till en oljesamlare mot verkan av den uppâtstigande luftströmmen, vilken tillföres medelst ett nedanför rotationskoppen an- ordnat ringformigt munstycke. Denna kända typ av oljebrän- nare arbetar närmast efter rotationsbrännarprincipen men ej efter den ovannämnda toroidalbrännarprincipen, eftersom gashastigheten runt rotationskoppens kant är så låg, att rm 10 15 20 25 30 35 7808271-6 3 denflåter oljedroppar både träffa den omgivande skärmen och rinna ner längs denna. Denna kända brännare är ej heller användbar för det ifrågavarande bränslet i form av en suspension av finkorniga kolpartiklar i en vätska.
Det har enligt uppfinningen nu överraskande nog upp- täckts, att man genom att kombinera den i och för sig kän- da rotationsbrännarprincipen och den i och för sig kända toroidalbrännarprincipen kan åstadkomma en brännare, som utan större svårigheter möjliggör förbränning av det ovannämnda suspenderade partikelformiga bränslet.
Föreliggande uppfinning avser sålunda brännare för ett bränsle, vilket består av en suspension av fina kol- partiklar i en vätska, särskilt suspensionsmedelshaltigt vatten, vilken brännare är utformad såsom en rotations- brännare med en konisk rotationskropp, vid vars insida bränslet tillföras för att genom. centrifugalkraften trans- porteras ut längs rotationskroppens koniska insida till dess yttre periferikant, varvid brännaren har ett rota- tionskroppen omgivande lufttillförselmunstycke för till- försel av luft längs rotationskroppens periferikant. Denna brännare kännetecknar sig därav, att åtminstone det yttre randpartiet av rotationskroppens insida bildar en vinkel av 35-800 med brännarens axel, att en fördelningsskärm är anordnad tvärs brännarens axel vid rotationskroppens innerånde, att ett axiellt riktat tillförselrör för den såsom bränsle tjänstgörande suspensionen mynnar bakom den- na fördelningsskärm och att brännaren dessutom är anord- nad att verka enligt toroidalbrännarprincipen genom att lufttillförselmunstycket är anordnat vid rotationskrop- pens periferikant för att tillföra luften såsom en diver- gerande, utåt från brännarens axel riktad luftström och genom att lufttillförselmunstycket och rotationskroppen är omgivna av en konisk ledskärm, vilken för bildande av en spalt mellan ledskärmen och lufttillförselmunstycket är anordnad på radiellt avstånd från lufttillförselmunstycket och vilken bildar ungefär samma vinkel med brännarens axel som den divergerande luftströmmen. ' Den diverqerande luftströmmen bildar företrädesvis en 7808271-6 10' is 20 25 aio- >35 r -4 vinkel av 30-700 mot brännaraxeln, eftersom man härigenom får den bästa recirknlationsverkan. Recirkulationsverkan kan ytterligare förstärkas; om den koniska ledskärmen-vid sin ytterände förses med en inâtvälvd förlängning. Denna förlängning-bör härvid vara välvd i motsvarighet till den avsedda formen hos den toroidformiga roterande gaskroppen framför brännaren.
Under sin rörelse utmed insidan av den roterande kop- pen sker en upptorkning av suspensionen, och mycket av vattnet eller vätskan har avdunstat, när suspensionen läm- nar rotationskoppens kant och genom centrifugalkrafter- na slungas utåt. Kolpartiklarna kommer härvid att uppfång- -as av den divergerande luftströmmen och av denna medbrinq- as i recirkulationsverkan. För att underlätta suspensio- nens rörelse utåt och förbättra rotationskoppens verkan är -det enligt uppfinningen fördelaktigast, om åtminstone det yttre randpartiet av rotationskoppens koniska insida bil- dar en större vinkel med brännaraxeln än den divergeran- de luftströmmen från lufttillförselmunstycket. Rotations- tkoppens insida kan härvid vara utformad med koniska avsat- ser, vilka har olika vinkel mot brännaraxeln. Som nämnts ovan skall åtminstone det yttre randpartiet av rotationsë kroppens koniska insida ha.en vinkel av 35-800 mot brännar- axeln. Genom att utforma rotationskroppens insida trapp- stegsformigt, förbättras brännarens verkan genom att kohæuw tiklarna “skakas isär" vid sin rörelse över trappstegen och genom att en stråkbildning av vätska härigenom minskas.
'Vid en särskilt fördelaktig utföringsform av uppfin-t ningen bildar rotationskoppens utsida den inre begräns- ningsväggens hos det ringformiga luftmünstycket. Härvid är det ur praktisk synvinkel lämpligast, om det yttre randpar- tiet av rotationskoppens insida bildar en minst lO° större vinkel mot brännaraxeln än den koniskt divergerande luft- strömmen från det ringformiga luftmunstycket, eftersom man härigenom får tillräcklig styrka i rotationskoppens kant.
Vid en vidareutveckling av uppfinningen har det konsta- terats, att man vid många tillfällen kan uppnå fördelar, om man försöker hindra den brinnande massan av gas och kol- lm 10 15 20 25 30 35 7808271-6 5 partiklar från att i alltför stor utsträckning rotera, och detta kan uppnås, om luftmunstycket förses med led- skovlar eller -spår, som är anordnade att stabilisera luftströmmen och motverka denna rotation kring brännar- axeln. f För att fördela bränslet på insidan av rotations- koppen skall en fördelningsskärm enligt uppfinningen anordnas tvärs brännaraxeln inuti rotationskoppen, varvid ett axiellt riktat tillförselrör för bräns- lesuspensionen får mynna bakom denna fördelningsskärm, vid vars ytterkant en ringformig spalt föreligger mellan skärmen och rotationskoppen. Innanför denna fördelnings- skärm kan man även låta andra bränsletillförselrör mynna, om man önskar kunna kombinera brännaren med en olje- el- ler gasbrännare, t ex för start av förbränningsförloppet.
För att få en självrensande effekt i rotationskoppen kan fördelningsskärmen med fördel anordnas på tillförselröret, varvid man åstadkommer en relativrörelse mellan detta tillförselrör och rotationskopp¿n, t ex genom att tillför- selröret med fastsittande fördelningsskärm får vara stil- lastående eller får rotera med annan vinkelhastighet.
Uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas under hänvisning till de bifogade ritningarna. Fig l vi- sar en principskiss över en brännare enligt föreliggande uppfinning. Fig 2 visar en axialsektion genom ett utfö- ringsexempel på en brännare enligt uppfinningen. Fig 3 vi- sar en axialsektion genom en del av en modifikation av brännaren i fig 2. Fig 4 visar en axialsektion genom en annan utföringsform av en rotationskopp i en brännare en- ligt uppfinningen. Fig 5 visar en axialsektion genom ett ytterligare ntföringsexempel på en rotationskopp i en brännare enligt föreliggande uppfinning. Fig 6 visar en modifikation av den yttre begrânsningsväggen hos ett ring- formigt lufttillförselmunstycke i brännaren enligt uppfin- ningeni Fig 7 visar en planvy av denna yttre begränsninge- vägg. Fig 8 visar en sektion enligt linjen VIII-VIII i fig 6.
I fig l visas en principskiss över en brännare enligt 7:8i0827i1-~6 io 15 20 ' 25 307 35 5 föreliggande uppfinning. Brännaren har en rotationskopp eller -kropp 10 med ett tilloppsrör ll för ett bränsle i form av en suspension av finkornigt kol i en vätska, sär- skilt vatten. Tilloppsröret ll mynnar vid koppcns 10 ko- niska insida bakom en fördelningsskärm 12, som är fastsatt på rotationskroppen och som tjänar till att tvinga den förhållandevis tjockflytande suspensionen ut på den inre ytan av rotationskroppen 10. Rotationskroppen 10 roteras medelst en icke visad drivanordning, och suspensionen kom- mer härvid att under inverkan av centrifugalkraften ström- ma ut till rotationskronpens omkretskant 13.
Rbtationskroppen 10 är anordnad i ett primärlufttill- förselrör 14, vars ytterändeskant 15 tillsammans med rota- tionskronpens mynningskant 13 avgränsar ett ringformigt luftmunstycke 16, genom vilket en primärluftström utspru- tas i pilarnas 17 riktning sâsom'en koniskt utåt diverge- rande luftström,som åstadkommer en typ av ejektorverkan genom att luftströmmen har sin högsta hastighet just i om- rådet för rotationskoppens 10 periferikant. Primärluft- strömmen 17 stryker utmed ytan av en konisk-ledskärm 18, som börjar bakom munstycket 16 och är anordnad på radiellt avstånd från denna för att avgränsa en fri spalt 19 runt. utsidan av primärlufttillförselmunstycket l6. Denna spalt är viktig för att de från rotationskoppen 10 utslungade kolpartiklarna inte skall omedelbart slungas rakt ut oeh träffa skärmen 18 utan skall kunna ändra rörelseriktning och medbringas av luftströmmen.
Genom den i och för sig kända toroidalverkan hos den koniskt divergerande luftströmmen 17 vänder denna inåt längs pilen 20 för bildande av en stående virvel i form av en deformerad toroid, som bildar själva förbrännings- zonen, En del gaser lämnar förbränningszonen längs pilar- Vna 21-.
Såsom markerats med prípkstreckade linjer kan den ko- niska skärmen 18 vid sin ytterände ha försetts med eller utformats med en inâtvälvd del e1ler.förlängning 22 för att ytterligare förstärka denna toroidalverkan.
Det har vid försök visat sig att de bästa resultaten 4.- 20 25 30 35 7aos271-6 7 uppnås, om det ringformiga munstycket 16 riktar den koniskt divergèrande luftströmmen en vinkel o av 30-700 mot brän- narens axialriktning. Ungefär samma vinkel bör den koniska delen av ledskärmen 18 bilda med brännarens axialriktning, dvs vinkeln 6 bör vara ungefär lika med eller någon grad större än vinkeln u. O Insidan av den roterande koppen 10 kan utformas med olika vinkel mot brännarens längdaxel, men för det ifråga- varande bränslet, som består av en suspension av finkor- nigt kol i en vätska, i typiska fall vatten, har det vi- sat sig att en vinkel av 35-800 mot brännarens axialrikt- ning erfordras för bästa verkan och minsta_fastbränning av kolpartiklar vid rotationskroppens insida. Om rotations- kroppens utsida användes såsom den ena begränsningsväggen av munstycket 16, såsom skett i fig l, är det ur praktisk synvinkel bäst, om vinkeln Y, dvs vinkeln mellan den ko- niska luftströmmen enligt pilarna 17 och åtminstone det yttre randpartiet av rotationskroppen 10 är minst 10°, så att man får tillräcklig styrka i rotationskroppens rand- parti.
Genom att utforma brännaren på ett sådant sätt, att den arbetar enligt en kombination av rotationsbrännar- och toroidalbrännarprinciperna kan man uppnå en stabil förbrän- ning av den ifrågavarande bränslesuspensionen. Man kan ge- nom konstruktionen säkerställa att tillförselröret 11 har tillräcklig diameter för att möjliggöra en transport av suspensionen utan risk för igensättningar, och finfördel- ningen av suspensionen sker genom rotationsverkan hos ro- tationskroppen 10, varvid toroidalverkan uppnås genom att de rotationskroppens mynningskant 13 lämnande kolpartiklar- na påverkas av den utåt sig vidgande eller divergerande luftströmmen 17, som sålunda icke verkar alltför starkt riktningsändrande på kolpartiklarna utan endast medbringar dessa i toroidalverkan. När de ännu icke förbrända kolpar- tiklarna lämnar kanten 13 och medryckes i toroidalströmmen 20 kommer kolpartiklarna att kunna brinna under sin förhål- landevis långvariga uppehållstid i brännarens förbrännings- zon, som genom toroidalverkan har koncentrerats, så att *på 7808271-6 10 15 20 25 30 3st' . _ 8 r förbränningsfronten icke lämnar själva brännarhuvudet, som bildas av ledskärm l8, rotationskropp 10 och luftmunstycke 16; Utan toroidalverkan hade förbränningsfronten avlägsnat sig från brännarhuvudet och bränslet slocknatï Vid start av brännaren enligt uppfinningen måste tänd- ning av kolsuspensionen ske med hjälp av en tändlåga, och denna tändlåga kan vid en fördelaktig utföringsform av upp- finningen åstadkommas med hjälp av olja eller gas, som in- matas i rotationskroppen genom ett separat olje- eller gas- tillförselrörß såsom närmare beskrives i samband med öv- riga utföringsformer av uppfinningen. Tändningen åstadkom- :mes då genom att oljan insprutas separat i rotationskrop-' pen, dvs parallellt med bränslesuspensionen. Efter en ini- tialtändperiod kan oljetillförseln avbrytas, varvid för-I bränningen fortsätter med hjälp av bränslesuspensionen..
Sedan erforderlig temperatur uppnåtts, underhâlles förbrän- ningen av bränslesuspensionen,helt enkelt genom att de brinnande kolpulverpartiklarna strömmar tillbaka med bräns- legasströmmen 20 och under sitt förlängda uppehåll i för- bränningszonen tänder nya kolpulverpartiklar, som slungas .ut från kanten 13 på rotationskroppen 10.
Rotationskroppen 10 i en brännare enligt uppfinningen phar en större konvinkel än vad som är normalt vid rota- tionsbrännare för att man med säkerhet skall få en god transport av kolsuspensionen ut mot mynningskanten 13.
Kolsuspensionen kommer under sin rörelse längs rotations- kroppens insida att mycket snabbt torka, och när suspen- sionen lämnar kanten 13 kan den ha övergått till pulver- form. För att underlätta uppluckringen av den torkade sus- pensionen och säkerställa att det pulverformiga kolet läm- nar rotationskroppen såsom ett finfördelat stoftmoln kan den koniska kroppens insida ha en stegformad utformning med steg 23, som schematiskt visas i fig l. Detta steg el- ler trappsteg kommer att skaka isär pulverpartiklarna och hindra en stråkbildning.
Fig 2 visar en fördelaktig utföringsform av en brän- nare enligt föreliggande uppfinning. Denna brännare har en rotationskropp 30, som i detta fall har en slät konisk in- 15 20 25 30 35 7808271-6 9 sida. Denna rotationskropp har en invändig fördelnings- skärm 31, som är på lämpligt sätt fastsatt på rotations- kroppens insida under kvarlämnande av en runtomgående spalt 32 mellan skärmens kant och kroppens 20 insida. Ro- tationskroppen 20 är monterad på en roterbar rörformig axel 33. Genom denna rörformiga axel 33 sträcker sig ett inre tillförselrör 34 för den bränslesuspension, som skall förbrännas i brännaren. Koncentriskt runt detta inre rör 34 finns ett ytterligare bränsletillförselrör 35, som är avsett för olja eller gas för att på ett enkelt sätt möj- liggöra tändning av'kol/vätskesuspensionenl Dessa båda rör 34, 35 är stillastående relativt axeln 33. Röret 34 bör ha en innerdiameter av minst ca 4 mm för att hindra att kol/vätskesuspensionen sätter igen röret. Spalten 32 mel- lan fördelningsskärmen 31 och kroppens 30 insida bör vara minst 1 mm vid. ' Axeln 33 är monterad i lager 36, som är anordnade i ett lagerhus 37, som samtidigt tjänstgör såsom en fördel- ningsledning för tillförsel och fördelning av primärluft.
Primärluften inmatas i huset 37 via en tillförselstuts 38 och kan strömma genom kanaler 39 förbi det ena lagret fram till ett främre utrymme 40, som avgränsas av ett lock 41, vilket är skruvat på huset 37. På lockets framsida finns ett genomloppshål 42, som omgives av en rörstuts 43, vil- ken dragits ut i en utåtriktad fläns eller spets 44. Den- na spets eller fläns 44 bildar tillsammans med rotations- kroppens 30 kantparti 45 ett utloppsmunstycke 46 för pri- märluften. Detta utloppsmunstycke riktar luften utåt längs pilarna 47 såsom en koniskt divergerande luftström. Denna luftströms vinkel relativt brännarens längdaxel och övriga måttsuppgifter överensstämmer med vad som angivits ovan i samband med principskissen i fig l. På locket 41 finns dessutom en skärm 48, som är konisk och bildar en ledskärm för luftströmmen 47. Denna skärms koniska parti börjar nå- got bakom ytterkanterna av munstyckesväggarna 44, 45 och pâ radiellt avstånd från den yttre munstycksväggen 44, så att en spalt 49 föreligger mellan denna yttre munstycks- vägg 44 och skärmen 48. Denna spalt är väsentlig för att 1u_ 15 20 h) UI 30 35 _tera denna fördelningsskärm. e 7soa271fe . 10 man skall undvika att de från rotationskroppen 30 utslunga- de kolpartiklarna skall fastna på ledskärmen 48 och bilda fastbrända kolskikt på denna. Distansen mellan luftström- men 47 och ledskärmen 48 möjliggör sålunda bättre verkan hos anordningen enligtiuppfinningen. Någon luft skall inte finmatasfgenom'denna-spalt.
'Genom att locket 41 är fastskruvat med en runtomgåen-- de gänga på utsidan av huset 37, kan tjockleken hos mun- styckets 46 mynningsspalt varieras för-tillförsel av oli- ka primärluftmängd. Vid denna justering av primärluft- mängden kommer ledskärmen 4$ att förflyttas tillsammans med den yttre munstycksväggen 43, 44, så att spalten 49 med säkerhet upprätthålles. ' ( *Åtgärden att leda primärluften genom lagerhuset för axeln 33 gör;.att luftströmmen kyler lagren och därigenom lminskar värmebelastningen på dessa.
Vid utföringsexemplet enligt fig 2 har koncentriska rör 34, 35 visats för tillförsel av suspensionen resp gas- eller oljebränslet. Dessa rör kan emellertid anordnas bredvid varandra i den rörformiga axeln 33. _ I fig'3 visas en modifikation av brännaren enligt fig 2. Vid denna modifikation har ledskärmen 48 vid sin ytter- ände utformats med en inåtvälvd förlängning 48', som för- Wstärker den eftersträvade toroidalverkan.
Vid utföringsformerna enligt fig 1-3 har rotationskrop- pens invändiga fördelningsskärm varit monterad fast på ro- tationskroppen. I fig 4 visas en annan möjlighet att mon- I Fig 4 visar sålunda enbart en rotationskropp 50, som sitter fast på en roterbar rörfor- mig axel 51. Genom denna axel sträcker sig ett tillförsel- som tjänar till tillförsel av den-avsedda suspen- Runt röret 52 sträcker rör 52, sionen av finkornigt kol i vätska. sig ett ytterligare rör 53, som tillsammans med röret 52 avgränsar en ringformig tillförselkanal för en bränslegas eller -olja. Pâ ytteränden av röret 53 har en hållare 54 monterats; På utsidan av denna hållare är en fördelnings- skärm 55 fastsatt. Mellan den fria kanten av skärmen 55 och insidan av rotatíonskroppen 50 föreligger en spalt 56, 15 20 25 30 35 7808271-6 ll som liksom tidigare bör vara minst l mm vid. Genom denna konstruktion har man möjlighet att åstadkomma en relativ- rotation mellan fördelningsskärmen 55 och rotationskrop- pen 50, varvid man i typiska fall låter skärmen 55 och rö- ret 53 vara stillastående eller också låter man dessa de- taljer rotera åt motsatt håll eller åtminstone med annan hastighet än rotationskroppen 50. Genom den sålunda upp- nådda relativrörelsen erhålles en rensningseffekt av spal- ten 56.
I fig 5 visas en ytterligare utföringsform av en rota- tionskropp 60, som med fördel kan användas i en brännare enligt föreliggande uppfinning. Liksom rotationskroppen i fig 1, har denna rotationskropp en stegformig insida med ett inre parti 61 med en vinkel mot brännarens längdaxel och ett yttre parti 62 med en annan och större vinkel mot brännarens längdaxel. Det inre partiet 61 är framdraget i en spets eller ett steg 63. Funktionen av denna utformning av rotationskroppens insida är, att suspensionen först rör sig utåt längs ytan 61 och härvid partiellt torkar, varvid den åtminstone partiellt torkade kolsuspensionen genom centrifugalkraften (varvtalet kan vara t ex 5000-10000 r/m) slungas radiellt ut över kanten 63, varvid kol- partiklarna i suspensionen träffar ytan 62 och härvid luckras upp för att i ett bättre fördelat tillstånd lämna ytterkanten 64 på rotationskroppen. Liksom vid tidigare utföringsformer har denna rotationskropp en fördelnings- skärm 65, som med några stift 66 är monterade i rotations- kroppen. Genom rotationskroppens hål 67 bakom skärmen 65 sträcker sig åtminstone ett tillförselrör för kol/vätske- suspensionen men företrädesvis även ett rör för tillför- sel av startbränsle.
Såsom nämnts ovan, kan det i vissa fall vara fördelak- tigt att motverka förbränningsgasmassans rotation inne i ledskärmen. För att motverka denna rotation kan man, såsom visas i fig 6-8 utforma det ringformiga lufttillförsel- munstyckets yttervägg 70 med spår 71, som kan vara radiellt utåtriktade, såsom visas i dessa figuren eller som kan va- ra riktade motsatt rotationsriktningen hos rotationskrop- 1sos271{e 10 r _15 20 l2 pen. Detaljen 70 i fig 6-8 är avsedd att ersätta t ex de- taljen 43 i fig 2. 7 I stället för att utnyttja spår för att motverka rota- tionen hos förbränningsgaserna kan man i primärluftmun- stycket anordna ledskovlar, som fastsättes på insidan av .munstyckets yttervägg och utskjuter i riktning mot mun- Orienteringen av dessa ledskovlar kan I i ut- styckets innervägg. vara densamma som angivits i samband med spåren 71 » föringsformen enligt fig 6-8.
För att understödja;inmatnïngen av kol/vätskesuspen- sionen i rotationskroppen är det möjligt att utforma in- matningsröret såsom en matarskruvtransportör, dvs anord- na en roterande matarskruv inne i röret ll, 34 eller 52.
Denna utföringsform möjliggör en ytterligare sänkning av vätskehalten eller ökning av viskositeten.
I det ovanstående har beskrivits tändning av kol/ vätskesuspensionen genom användning av en tändlåga, som alstrats genom separat inmatning av olja eller gas genom separata tillförselrör. Det äriemellertid även möjligt att åstadkomma en tändning genom att i ett och samma rör, tgex röret ll, först inmata olja, som tändes t ex elekt- riskt och som sedan successivt uppblandas med kol/vätske- suspensionen tills slutligen enbart kol/vätskesuspensio- V nen inmatas.

Claims (8)

10 15 20 25 30 35 7808271-6 13 PATENTKRAV
1. Brännare för ett bränsle, vilket består av en sus- pension av fina kolpartiklar i en vätska, särskilt suspen- sionsmedelshaltigt vatten, vilken brännare är utformad så- som en rotationsbrännare med en konisk rotationskropp (10, 30, 50, 60), vid vars insida bränslet tillföres för att genom centrifugalkraften transporteras ut längs rotations- kroppens koniska insida till dess yttre periferikant (13, 45, 64), varvid brännaren har ett rotationskroppen omgivan- de lufttillförselmunstycke (16, 46, 70) förttillförsel av luft längs rotationskroppens periferikant, k ä n n e- t e c k n a d därav, att åtminstone det yttre randpartiet (13, 62) av rotationskroppens (10, 30, 50, 60) insida bil- dar en vinkel av 35-80° med brännarens axel, att en för- delningsskärm (12, 31, 55, 65) är anordnad tvärs brännarens axel vid rotationskroppens (10, 30, 50, 60) innerände, att ett axiellt riktat tillförselrör (ll, 34, 52) för den såsom bränsle tjänstgörande suspensionen mynnar bakom denna för- delningsskärm och att brännaren dessutom är anordnad att Verka enligt toroidalbrännarprincipen genom att lufttill- förselmunstycket (16, 46, 70) är anordnat vid rotationskrop- pens periferikant (13, 45, 64) för att tillföra luften så- som en divergerande, utåt från brännarens axel riktad luft- ström (17, 47) och genom att lufttillförselmunstycket och rotationskroppen är omgivna av en konisk ledskärm (18, 48), vilken för bildande av en spalt (19, 49) mellan ledskärmen och lufttillförselmunstycket är anordnad på radiellt av- stånd från lufttillförselmunstycket och vilken bildar unge- fär samma vinkel med brännarens axel som den divergerande luftströmmen.
2. Brännare enligt patentkravet l, n a d därav, att lufttillförselmunstycket (16, 46, 70) är anordnat att rikta den koniskt divergerande luftströmmen (17, 47) i en vinkel av 30-70° utåt från brännarens axel. k ä n n e- k ä n n e t e c k-
3. Brännare enligt patentkravet l eller 2, t e c k n a d därav, att den koniska ledskärmen (18, 48) 7s0a271-6 14 har en vid sin ytterände utformad, inâtvälvd förlängning (22,,48').
4. Brännare enligt patentkravet 1, 2 eller 3, n e tre c k n and därav, att åtminstone det yttre.rand- k ä n- partiet (13, 62) av rotationskroppens (10, 30, É0, 60) ko- niska insida bildar en större vinkel med brännarens axel än den_dívergerande luftströmmen (17, 47) från lufttillför- i selmunstyckef (16, 46, 7.0), -10 15 20 25 30
5. Brännare enligt något av patentkraven 1-4, k ä n- n e t e c k n a d därav, att rotationskroppens (10, 60) insida är utformad med_koniska avsatser (61, 62), vilka V har olika vinkel mot brännarens axel.
6. Brännare enligt något av patentkraven 1-5, k ä n- n e t e c k n a d därav, att det ringformiga lufttill- förselmunstyckets (16, 46, 70) ena begränsningsvägg bildas av rotationskroppens (10, 30, 50, 60) utsida.
7. Brännare enligt något av.patentkraven l-6, k ä n- n e t e c k n a d därav, att lufttillförselmnnstycket (70) har ledskovlar eller -spår (71), som är anordnade att stabilisera luftströmmen (17, 47) och motverka förbrän- ningsprodnkternas och flammans rotation kring brännarens axel. nu » , 7 ,
8. Brännare enligt något av de föregående patentkra- ven, k_ä n nfe t e c k n a d därav, att rotationskroppen (30, 50, 60) har ett eller flera bakom fördelningsskärmen (12, 31, 55, 65) mynnande rör (35, 53) för annat bränsle än suspensionenfio _ en 9, Brännare enligt något av de föregående patentkraven, k ä n n.e t e c k n a d därav, att fördelningsskärmen (55) är anordnad pä det eller de för-tillförsel av bränsle ut- nyttjade tillförselrören (ll, 34, 35, 52, 53), i förhållan- de till vilka rotationskrogpen (50) är anordnad att rotera.
SE7808271A 1978-07-31 1978-07-31 Brennare for en suspension av finkorningt kol i vetska SE421952B (sv)

Priority Applications (23)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7808271A SE421952B (sv) 1978-07-31 1978-07-31 Brennare for en suspension av finkorningt kol i vetska
IL57837A IL57837A (en) 1978-07-31 1979-07-19 Burner for a suspension of fine-grained coal in liquid
CA000332313A CA1119893A (en) 1978-07-31 1979-07-20 Burner for a suspension of fine-grained coal in liquid
NZ191071A NZ191071A (en) 1978-07-31 1979-07-20 Rotary burner for suspension of fine particles in liquid
ZA00793749A ZA793749B (en) 1978-07-31 1979-07-23 Burner for a suspension of fine-grained coal in liquid
NO792449A NO147253C (no) 1978-07-31 1979-07-24 Brenner for en suspensjon av finkornet kull i vaeske
PT69966A PT69966A (en) 1978-07-31 1979-07-24 Burner for a suspension of fine-grained coal in liquid
AT79850072T ATE708T1 (de) 1978-07-31 1979-07-25 Rotationszerstaeuberbrenner fuer die verbrennung von in einer fluessigkeit suspendierter feinkoerniger kohle.
EP79850072A EP0007894B1 (en) 1978-07-31 1979-07-25 Rotary atomizing burner for the combustion of fine-grained coal particles suspended in a liquid
DE7979850072T DE2962141D1 (en) 1978-07-31 1979-07-25 Rotary atomizing burner for the combustion of fine-grained coal particles suspended in a liquid
CS795238A CS523879A2 (en) 1978-07-31 1979-07-27 Horak pro suspenzi jemnozrnnych uhelnych castic v kapaline
FI792383A FI65321C (fi) 1978-07-31 1979-07-30 Braennare foer en suspension av finkornigt kol i vaetska
DD79214691A DD145316A5 (de) 1978-07-31 1979-07-30 Brenner fuer eine suspension von feinkoerniger kohle in fluessigkeit
PL1979217476A PL121568B1 (en) 1978-07-31 1979-07-30 Burner for combustion of fuels being a suspension of fine coal particles in a liquidiejj melkozernistykh chastic uglja v zhidkosti
HU79SA3193A HU179303B (en) 1978-07-31 1979-07-30 Burner for burning as fuel fine-grained coal suspended in fluid
DK320179A DK149413C (da) 1978-07-31 1979-07-30 Braender for en suspension af finkornet kul i vaeske
YU01853/79A YU185379A (en) 1978-07-31 1979-07-30 Burner for suspending finely granulated coal in a liquid
ES482969A ES482969A1 (es) 1978-07-31 1979-07-30 Un dispositivo quemador para un combustible consistente en una suspension de finas particulas de carbon en un liquido
JP9802879A JPS5543389A (en) 1978-07-31 1979-07-31 Burner for combusting fuel made of fine coal suspension
IN791/CAL/79A IN152188B (sv) 1978-07-31 1979-07-31
MX178726A MX148725A (es) 1978-07-31 1979-07-31 Mejoras en quemador para combustible a base de una suspension de particulas finas de carbon en un liquido
AU49908/79A AU526997B2 (en) 1978-07-31 1979-08-14 Coal suspension burner
US07/129,892 US4803932A (en) 1978-07-31 1987-11-10 Burner for a suspension of fine-grained coal in liquid

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7808271A SE421952B (sv) 1978-07-31 1978-07-31 Brennare for en suspension av finkorningt kol i vetska

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7808271L SE7808271L (sv) 1980-02-01
SE421952B true SE421952B (sv) 1982-02-08

Family

ID=20335521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7808271A SE421952B (sv) 1978-07-31 1978-07-31 Brennare for en suspension av finkorningt kol i vetska

Country Status (23)

Country Link
US (1) US4803932A (sv)
EP (1) EP0007894B1 (sv)
JP (1) JPS5543389A (sv)
AT (1) ATE708T1 (sv)
AU (1) AU526997B2 (sv)
CA (1) CA1119893A (sv)
CS (1) CS523879A2 (sv)
DD (1) DD145316A5 (sv)
DE (1) DE2962141D1 (sv)
DK (1) DK149413C (sv)
ES (1) ES482969A1 (sv)
FI (1) FI65321C (sv)
HU (1) HU179303B (sv)
IL (1) IL57837A (sv)
IN (1) IN152188B (sv)
MX (1) MX148725A (sv)
NO (1) NO147253C (sv)
NZ (1) NZ191071A (sv)
PL (1) PL121568B1 (sv)
PT (1) PT69966A (sv)
SE (1) SE421952B (sv)
YU (1) YU185379A (sv)
ZA (1) ZA793749B (sv)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3104054A1 (de) * 1981-02-06 1982-08-12 Kümmel, Joachim, Dipl.-Ing., 4044 Kaarst Brenner zur verbrennung von staubfoermigen brennstoffen
EP0114062A3 (de) * 1983-01-18 1986-02-19 Stubinen Utveckling AB Verfahren und Vorrichtung zum Verbrennen fester Brennstoffe, insbesondere Kohle, Torf oder dergleichen, in pulverisierter Form
DE3309905C2 (de) * 1983-01-18 1986-12-04 Stubinen Utveckling AB, Stockholm Verfahren und Vorrichtung zum Verbrennen fester Brennstoffe in pulverisierter Form
US4604052A (en) * 1985-04-29 1986-08-05 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Dual-water mixture fuel burner
DE3518080A1 (de) * 1985-05-20 1986-11-20 Stubinen Utveckling AB, Stockholm Verfahren und vorrichtung zum verbrennen fluessiger und/oder fester brennstoffe in pulverisierter form
DE3520781A1 (de) * 1985-06-10 1986-12-11 Stubinen Utveckling AB, Stockholm Verfahren und vorrichtung zum verbrennen fluessiger und/oder fester brennstoffe in pulverisierter form
US5380342A (en) * 1990-11-01 1995-01-10 Pennsylvania Electric Company Method for continuously co-firing pulverized coal and a coal-water slurry
GB9322016D0 (en) * 1993-10-26 1993-12-15 Rolls Royce Power Eng Improvements in or relating to solid fuel burners
US5513583A (en) * 1994-10-27 1996-05-07 Battista; Joseph J. Coal water slurry burner assembly
US5890442A (en) * 1996-01-23 1999-04-06 Mcdermott Technology, Inc. Gas stabilized reburning for NOx control
US8701572B2 (en) * 2008-03-07 2014-04-22 Alstom Technology Ltd Low NOx nozzle tip for a pulverized solid fuel furnace
US20160223196A1 (en) * 2015-02-02 2016-08-04 The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy Crude Oil Spray Combustor
CN105090933A (zh) * 2015-07-27 2015-11-25 佛山市南海区松岗华然五金厂 一种生物质燃烧器的放射状二次裂解燃烧室
CN112050203B (zh) * 2020-09-25 2021-09-10 清华大学 环形壁热式逆喷煤粉燃烧器

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1468008A (en) * 1922-11-18 1923-09-18 Charles W Dyson Process of and apparatus for burning powdered fuel
US1707774A (en) * 1925-05-23 1929-04-02 Aetna Automatic Oil Burner Inc Rotary oil or hydrocarbon burner
US1695030A (en) * 1926-05-10 1928-12-11 Jr John Scheminger Rotary oil burner
US2099092A (en) * 1934-03-24 1937-11-16 Westinghouse Electric & Mfg Co Liquid fuel burner
US2389027A (en) * 1943-03-13 1945-11-13 Fred A Corbin Heating furnace and burner therefor
DE1087311B (de) * 1954-10-19 1960-08-18 Daimler Benz Ag Luftzufuehrungsvorrichtung zu Rotationszerstaeubern und Brennkammern fuer fluessige Brennstoffe
US3220457A (en) * 1961-09-11 1965-11-30 Operation Oil Heat Associates Liquid-fuel smash atomizing and burning apparatus
GB1128077A (en) * 1965-10-07 1968-09-25 Bergwerksverband Gmbh Rotary atomisers for the combustion of aqueous coal suspensions and applications thereof
US3447494A (en) * 1965-10-07 1969-06-03 Bergwerksverband Gmbh Method of operating a steam generator and improved burner system therefor
DE1475182A1 (de) * 1966-06-22 1969-02-06 Bergwerksverband Gmbh Rotationszerstaeuber fuer Einrichtungen zur Verbrennung von Kohle/Wasser-Suspensionen
NO117255B (sv) * 1967-01-04 1969-07-21 A Hourwitz
US3474970A (en) * 1967-03-15 1969-10-28 Parker Hannifin Corp Air assist nozzle
DE1551936A1 (de) * 1967-07-12 1970-03-19 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Brenner fuer fluessige oder fliessfaehige Brennstoffe
DE1551707A1 (de) * 1967-11-04 1970-05-21 Maschf Augsburg Nuernberg Ag Brenner fuer fluessige,halbfluessige,emulgierte oder in Fluessigkeiten suspendierte feste Brennstoffe
DE1751102A1 (de) * 1968-04-03 1971-03-04 Bergwerksverband Gmbh Rotationszerstaeuber fuer die Verbrennung von fliessfaehigen Brennstoffen,insbesondere von Kohle-Wasser-Suspensionen
DE2358375A1 (de) * 1973-11-23 1975-05-28 Guenther Prof Dr Ing Woelk Verfahren und brenner zur erzeugung einer blauen flamme
US4023921A (en) * 1975-11-24 1977-05-17 Electric Power Research Institute Oil burner for NOx emission control
CA1060332A (en) * 1976-05-29 1979-08-14 Dowa Co. Gasified liquid fuel burner

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5543389A (en) 1980-03-27
FI65321B (fi) 1983-12-30
HU179303B (en) 1982-09-28
ES482969A1 (es) 1980-04-16
NO147253B (no) 1982-11-22
ZA793749B (en) 1980-07-30
US4803932A (en) 1989-02-14
AU4990879A (en) 1981-02-19
CA1119893A (en) 1982-03-16
FI65321C (fi) 1984-04-10
NO147253C (no) 1983-03-02
DK320179A (da) 1980-02-01
NZ191071A (en) 1982-08-17
IL57837A0 (en) 1979-11-30
DK149413B (da) 1986-06-02
AU526997B2 (en) 1983-02-10
PT69966A (en) 1979-08-01
MX148725A (es) 1983-06-06
FI792383A (fi) 1980-02-01
PL121568B1 (en) 1982-05-31
NO792449L (no) 1980-02-01
ATE708T1 (de) 1982-03-15
DE2962141D1 (en) 1982-03-25
IL57837A (en) 1983-06-15
EP0007894A1 (en) 1980-02-06
YU185379A (en) 1982-10-31
IN152188B (sv) 1983-11-12
PL217476A1 (sv) 1980-04-08
JPS6243091B2 (sv) 1987-09-11
SE7808271L (sv) 1980-02-01
CS523879A2 (en) 1985-07-16
DK149413C (da) 1986-11-10
EP0007894B1 (en) 1982-02-17
DD145316A5 (de) 1980-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE421952B (sv) Brennare for en suspension av finkorningt kol i vetska
CA2086399C (en) Split stream burner assembly
JP2004100967A (ja) 粉体燃焼用バーナ、粉体燃焼方法および焼却炉
US4003692A (en) High velocity burner
US3039406A (en) Cyclone furnace
CN109113895A (zh) 冲压发动机火焰稳定装置
SE439363B (sv) Brennare for kvevehaltiga brenslen
DK141827B (da) Fremgangsmåde ved forbrænding af brændstof, som udsprøjtes under dannelse af en i hovedsagen kegleformet flamme, samt brænder til udøvelse af fremgangsmåden.
JPS58158408A (ja) 燃焼器
JPS61173016A (ja) 流動可燃性媒体の霧化ノズル
US2912942A (en) Pulverized fuel burner
JP2698464B2 (ja) 微粉炭バーナ
JPS61259017A (ja) 石炭と水の混合燃料バ−ナ
JPS63172808A (ja) 旋回流溶融炉
US2929442A (en) Combustion system
JP2752107B2 (ja) 粉粒体燃料の燃焼装置
JP3163547B2 (ja) 旋回砂層式流動炉
US3851823A (en) Burner with ultrasonic vibrator
JPS5843313A (ja) 微粉炭燃焼バ−ナ
CN106545885A (zh) W型锅炉节油抗风型双旋火嘴点火装置
JPH0512578Y2 (sv)
JPS5929905A (ja) 微粒子石炭コ−クスの高速気流燃焼方法と燃焼用バ−ナ
JP3310816B2 (ja) 溶融燃焼装置
JPS609541Y2 (ja) 遠心式霧化燃焼装置
JPH0423163B2 (sv)

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed

Ref document number: 7808271-6

Effective date: 19890911

Format of ref document f/p: F