SU1188115A1

SU1188115A1 - Method of burning fuel in glassmaking furnace

Info

Publication number: SU1188115A1
Application number: SU843709983A
Authority: SU
Inventors: Viktor I Kirilenko; Gennadij A Blinov; Artur G Gelmut; Boris A Sergunenko
Original assignee: Gnii Stekla
Priority date: 1984-03-13
Filing date: 1984-03-13
Publication date: 1985-10-30

Description

Изобретение относится к способам сжигания топлива в регенеративных стекловаренных печах с поперечным направлением пламени.The invention relates to methods for burning fuel in regenerative glass furnaces with the transverse direction of the flame.

Целью изобретения является интенсификация теплообмена и продление срока службы печи. 5The aim of the invention is to intensify heat transfer and extend the service life of the furnace. five

На чертеже представлены границы воздушного потока 1 и струй топлива 2,. направление 3 движения стекломассы, вид в плане.The drawing shows the boundaries of the air flow 1 and the jets of fuel 2 ,. 3 movement direction of glass melt, view in plan.

Подача струи топлива под углом в горизонтальной плоскости к оси воздушного потока увеличивает результирующий угол встречи потоков топлива и воздуха, интенсифицирует горение топлива и теплоотдачу факела. Траектория факела в плане искривляется и длина пути факела возрастает на 6-12%. Важно 15 также, что максимум теплоотдачи факела приближается к боковой стенке ванны. В результате возрастает теплоотдача факела, улучшается равномерность нагрева стекломассы по ширине ванны (бассейна), а скорость поперечных 20 конвектйвных потоков стекломассы падают и снижается интенсивность разрушения стекломассы боковых стен ванны. Особенно это заметно в зоне варки со значительным содержанием в верхнем слое стекломассы неполностью 25 прореагировавшей шихты. Направление факела с отклонением от оси печи по ходу стекломассы уменьшает унос шихты и снижает интенсивность коррозии огнеупоров.The supply of a jet of fuel at an angle in the horizontal plane to the axis of the air flow increases the resulting angle of meeting the flow of fuel and air, intensifies the burning of the fuel and the heat transfer of the torch. The trajectory of the torch in terms of curvature and the length of the torch path increases by 6-12%. It is also important that the maximum heat transfer of the torch approaches the side wall of the bath. As a result, the heat output of the torch increases, the uniform heating of the glass mass over the width of the bath (pool) improves, and the speed of the transverse 20 convective glass mass flows decreases and the intensity of the glass melt of the side walls of the bath decreases. This is especially noticeable in the cooking zone with a significant content in the upper layer of the glass melt of an incompletely reacted 25 charge. The direction of the torch deviating from the axis of the furnace along the glass melt reduces the entrainment of the charge and reduces the intensity of corrosion of refractories.

Наиболее эффективно применение . предложен-зо ного способа при подаче топлива веерными струямд с углом раскрытия 56—140® в горизонтальной плоскости. В этом случае сочетаются преимущества веерного способа сжигания топлива с вводом его в ядро воздушного потока, уменьшается длина факела и возрастает его теплоотдаче, что является предпосылкой для снижения расхода топлива и увеличения производительности печи.The most effective application. the proposed zonal method when fuel is supplied by fan jets with a disclosure angle of 56–140® in the horizontal plane. In this case, the advantages of the fan-based method of fuel combustion are combined with its introduction into the core of the air flow, the torch length decreases and its heat transfer increases, which is a prerequisite for reducing fuel consumption and increasing furnace productivity.

Встречное направление факелов соседних пар горелок в зоне максимальных температур в . печи позволяет увеличить температуру в' этой зоне без увеличения расхода топлива, повысить студочкый потенциал печи, так как за зоной отопления при этом расширяется зо на чистого зеркала стекломассы, свободная от факелов.The opposite direction of the torches of neighboring pairs of burners in the zone of maximum temperatures in. The furnace allows you to increase the temperature in this zone without increasing fuel consumption, to increase the capacity of the furnace's appetite, since beyond the heating zone it expands to a pure glass mass, free from torches.

Способ испытан V на горелках № 3 и 4 с шириной влетов 2,0 м и нижним подводом топлива. Ширина бассейна печи 9,2 м. Расход 50 топлива на горелки № 3 и 4 составляет соотсоответственно 260 и 648 л/ч. На горелке ·The method is tested V on burners No. 3 and 4 with a 2.0 m fly width and a lower fuel supply. The width of the furnace basin is 9.2 m. The consumption of 50 fuel per burners Nos. 3 and 4, respectively, is 260 and 648 l / h. On the burner ·

Ν’ 3 установлена одна щелевая форсунка, а на горелке № 4 - две форсунки. Угол раскрытия факела, в горизонтальной плоскости ₅₅96—100°. Топливо на горелке № 3 подают в воздушный поток с отклонением от осиΝ '3 one slit nozzle is installed, and burner number 4 has two nozzles. The angle of the torch, in the horizontal plane ₅₅ 96-100 °. Fuel on burner No. 3 is fed into the air stream with a deviation from the axis

последнего по ходу стекломассы на угол 12’ со смещением ввода топлива (форсунки) от оси горелки противоположно направлению движения стекломассы равным 0,35 м.the latter along the glass melt at an angle of 12 ’with a displacement of the fuel input (nozzle) from the axis of the burner is opposite to the direction of movement of the glass melt equal to 0.35 m.

На горелке № 4 топливо подают под углом 12° к оси воздушного потока, отклоняя топливную струю противоположно направлению движения стекломассы и смещая линию симметрии установки форсунок в горизонтальной плоскости от оси горелки на 0,3 м.On burner No. 4, fuel is fed at an angle of 12 ° to the axis of the air flow, deflecting the fuel jet opposite to the direction of movement of the glass mass and displacing the line of symmetry of the nozzle installation in the horizontal plane from the burner axis by 0.3 m.

Узел нижней подачи топлива горелок выполнен в виде окон прямоугольного сечения высотой 100 и шириной 200 мм. Каждая из горелок снабжена четырьмя окнами, что позволяет в широких пределах изменять величину смещения форсунок.The lower fuel supply unit of the burners is made in the form of rectangular windows with a height of 100 and a width of 200 mm. Each of the burners is equipped with four windows, which allows changing the displacement of the nozzles over a wide range.

Горелки № 3 и 4 расположены соответственно до и после зоны максимальной температуры в печи.Burners number 3 and 4 are located respectively before and after the zone of maximum temperature in the furnace.

Указанные выш<! углы отклонения оси топливной струи и смещение ее точки ввода рассчитаны по соотношениям, приведенным в формуле изобретения.The above characters <! the angles of deflection of the axis of the fuel jet and the displacement of its point of entry are calculated according to the ratios given in the claims.

В базовом варианте сжигание топлива про- . изводилось двумя на третьей и тремя осесимметричными факелами на четвертой горелках печи. Направления факелов в горизонтальной плоскости Параллельны оси воздушного потока горелок. Коэффициент расхода воздуха при тех же расходах топлива составляет . 1,08— 1,12. При меньшем расходе воздуха наблюдается появление, в продуктах сгорания топлива оксида углерода (СО). Температура продуктов сгорания на выходе из рабочего пространства печи составляет для горелки № 3 и 4 1465 и 1485°С соответственно, а максимальная температура в печи по ОППИРу - 1515 С.In the base case, fuel combustion is about. It was used for two on the third and three axisymmetric torches on the fourth burner of the furnace. The direction of the torches in the horizontal plane Parallel to the axis of the air flow of the burners. The coefficient of air consumption at the same fuel consumption is. 1.08— 1.12. With a lower air flow rate, carbon monoxide (CO) appears in the combustion products of the fuel. The temperature of the combustion products at the outlet of the furnace working space for burner no. 3 and 4 is 1465 and 1485 ° С, respectively, and the maximum temperature in the furnace according to OPPIR is 1515 C.

Предлагаемый способ сжигания топлива позволил снизить температуру продуктов сгорания на выходе из рабочего пространства печи на 30~39°С для горелки № 3 и на 42—53°С для горелки № 4 и одновременно на 1518°С повысить максимальную температуру в печи между этими горелками. .The proposed method of fuel combustion allowed to reduce the temperature of combustion products at the exit from the furnace working space by 30 ~ 39 ° C for burner No. 3 and by 42-53 ° C for burner No. 4 and simultaneously increase the maximum temperature in the furnace between these burners by 1518 ° C . .

Благодаря увеличению угла встречи топливного и воздушного потоков в горизонтальной плоскости длина факела при большем в 2—Due to the increase in the angle of meeting of the fuel and air flow in the horizontal plane, the length of the torch with a greater 2—

3 раза расходе топлива на форсунку не прерысила длину осесимметричного факела. Важно отметить, что полное сгорание топлива . производилось при практически минимально ' возможном коэффициенте расхода воздуха на горение, равном 1,02—1,04. Достигнутое снижение температуры продуктов сгорания , топлива эквивалентно увеличению теплоотдачи факела на 2,8-3,5% и соответственно такому же снижению удельного расхода топлива.3 times the fuel consumption per injector did not break the length of the axisymmetric torch. It is important to note that complete combustion of the fuel. was carried out at practically the minimum possible ratio of air consumption for combustion, equal to 1.02-1.04. The achieved reduction in the temperature of the combustion products, fuel is equivalent to an increase in the heat output of the torch by 2.8-3.5% and, accordingly, the same decrease in the specific fuel consumption.

11881151188115

Claims

1. METHOD OF BURNING FUEL IN A GLASS-MAKED OVEN by jetting it into the core of the burner air flow through the cooking, brightening and homogenizing zones, creating a maximum temperature behind the cooking zone, characterized by

that, in order to intensify heat exchange and extend the service life of the furnace, fuel jets are fed into the air stream with a deviation from the axis of the latter in the horizontal plane in the cooking zone in the direction of the glass mass movement, and in the zone beyond the maximum temperature - opposite to the glass melt movement, determined by to the ratio

= 1500 К / о / ф

where / Zf is the angle between the axis of the air flow and the direction of the jet of fuel;

s / f - U ¹ " ⁰¹¹ flare opening in the self-horizontal plane,

at the same time, they ensure displacement of the point of entry of the fuel jets from the axis of the air flow in the cooking zone opposite to the direction of movement of the glass mass, and in the area beyond the maximum temperature, along the glass mass movement direction, set by the formula

where 5 _γ is the distance from the axis of the air flow ** ka to the center of the jet of fuel;

5 ^ - the width of the burner entry; n is the number of jets of fuel;

K — 0.35–0.85 — proportionality ratios.

2. The way pop. 1, characterized in that the opening angle of the fuel jets in the cooking zone is 56-140 °.

511 „„ 1188

one

1188115

2