SU1477977A1 - Method of burning fuel - Google Patents

Method of burning fuel Download PDF

Info

Publication number
SU1477977A1
SU1477977A1 SU874301847A SU4301847A SU1477977A1 SU 1477977 A1 SU1477977 A1 SU 1477977A1 SU 874301847 A SU874301847 A SU 874301847A SU 4301847 A SU4301847 A SU 4301847A SU 1477977 A1 SU1477977 A1 SU 1477977A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
air
fuel
combustion
flow
flows
Prior art date
Application number
SU874301847A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Лев Маркович Цирульников
Виктор Павлович Васильев
Александр Анатольевич Абрамов
Мубашир Низамович Нурмухамедов
Моисей Маркович Левин
Анатолий Григорьевич Гурес
Владимир Прокофьевич Рубцов
Эрнест Григорьевич Симонян
Original Assignee
Среднеазиатский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Использования Газа В Народном Хозяйстве И Подземного Хранения Нефти, Нефтепродуктов И Сжиженных Газов
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 Среднеазиатский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Использования Газа В Народном Хозяйстве И Подземного Хранения Нефти, Нефтепродуктов И Сжиженных Газов filed Critical Среднеазиатский Филиал Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Использования Газа В Народном Хозяйстве И Подземного Хранения Нефти, Нефтепродуктов И Сжиженных Газов
Priority to SU874301847A priority Critical patent/SU1477977A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1477977A1 publication Critical patent/SU1477977A1/en

Links

Abstract

Изобретение может быть использовано дл  ступенчатого сжигани  топлива в химической, нефтехимической отрасл х промышленности. Цель изобретени  - снижение содержани  вредных примесей в продуктах сгорани . В зону горени  подают топливовоздушную смесь двум   русами с коэффициентом избытка воздуха в нижнем  русе αH*981, а в верхнем  русе αB*981. В зону горени  ввод т также потоки дымовых газов и распыленной воды, а встречно потоку топливовоздушной смеси нижнего  руса ввод т соосную и наклонную под углом вниз струю дополнительного воздуха. При этом дымовые газы подают в смеси с дополнительным воздухом, дол  которого в соосной струе равна 13...17%, а в наклонной - 15...20% от общего расхода воздуха. Распыленную воду ввод т в топливовоздушные потоки с одинаковым распределением ее расхода по  русам. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.The invention can be used for staged fuel combustion in the chemical, petrochemical industry. The purpose of the invention is to reduce the content of harmful impurities in the combustion products. In the combustion zone, the air-fuel mixture is supplied with two Dusas with an excess air coefficient in the lower rhea α H * 981, and in the upper rusa α B * 981. Flue gas and sprayed water flows are also introduced into the combustion zone, and a co-axial air stream that is coaxially and inclined at an angle downward is introduced into the lower-rush air-fuel mixture flow. In this case, the flue gases are fed in a mixture with additional air, the proportion of which in the coaxial stream is equal to 13 ... 17%, and in the inclined stream - 15 ... 20% of the total air flow. The sprayed water is injected into the air-fuel flows with the same distribution of its flow in the Rus. 1 hp f-ly, 8 ill.

Description

Изобретение относитс  к энергетике и предназначено дл  ступенчатого сжигани  топлива в различных огне- технических установках, в основном дл  энергетических котлов, печей, и может быть использовано в химической нефтехимической, и других отрасл х промышленности.The invention relates to power engineering and is intended for staged combustion of fuel in various fire engineering installations, mainly for power boilers, furnaces, and can be used in the chemical petrochemical and other industries.

Цель изобретени  - снижение содержани  вредных примесей в продуктах сгорани  оThe purpose of the invention is to reduce the content of harmful impurities in the combustion products

На фиг.1 изображена топка котла; на фиг.2 - изменение температуры факела по относительной высоте топки; на фиг.З - изменение концентрации молекул рного кислорода по относительной высоте топки; на фиг.4 - кривые степени выгорани  топлива по относительной высоте топки; на фиг.5 - j, изменение концентрации окислов азота по относительной высоте топки; на фиг.6 - изменение концентрации бенз(а) пирена по относительной высоте топки; на фиг.7 - кривые изменени  концентрации окислов азота при различных коэффициентах избытка воздуха на выхо4Figure 1 shows the boiler furnace; figure 2 - change the temperature of the torch according to the relative height of the furnace; FIG. 3 shows the change in the concentration of molecular oxygen according to the relative height of the furnace; figure 4 - curves of the degree of burnout of fuel by the relative height of the furnace; figure 5 - j, the change in the concentration of nitrogen oxides in the relative height of the furnace; figure 6 - the change in the concentration of benzo (a) pyrene in the relative height of the furnace; Fig. 7 shows curves of changes in the concentration of nitrogen oxides at various coefficients of excess air at the outlet

-sj 41-sj 41

СО М SO M

де из топки и подаче различного количества дополнительного воздуха и дымовых газов; на фиг„8 - кривые изменени  концентрации.бенз(а)пирена при различных коэффициентах избытка воздуха на выходе из топки и при подаче различного количества воздуха и дымовых газов.de from the firebox and the supply of various amounts of additional air and flue gases; Fig. 8 shows concentration variation curves. Benzen (a) pyrene at different coefficients of excess air at the exit from the furnace and when different amounts of air and flue gases are supplied.

Предлагаемый способ реализуетс  в топке котла, содержащей корпус 1, горелки 2 дл  подачи продуктов сгорани  с , горелки 3 дл  подачи продуктов сгорани  с ci 1, шлицы 4 дл The proposed method is implemented in a boiler furnace, comprising a housing 1, burners 2 for feeding combustion products from, burners 3 for feeding combustion products from ci 1, slots 4 for

подачи дополнительного воздуха в осевом направлении встречно продуктам сгорани  горелок 2, аппараты 6 и 7 дл  впрыска воды, дымосос 8 рециркул ции дымовых газов, дутьевой вентил тор 9 supplying additional air in the axial direction opposite to the combustion products of burners 2, apparatuses 6 and 7 for water injection, exhaust fan 8, recirculation of flue gases, blow fan 9

Пример 1. На фиг.2 - 4 (кривые А) изображены кривые изменени  температуры факела, концентрации молекул рного кислорода и степени выгорани  топлива по относительной высоте топки при стехиометрическом сжигании , т.е. при подаче всего количества топлива и воздуха через горелки 2 и 3 (фиг.1). На фиг.5 и 6 (кривые А) показаны концентрации окислов азота и концентрации бенз(а)пирена.Example 1. Figures 2-4 (curves A) depict the curves of changes in the temperature of the plume, the concentration of molecular oxygen and the degree of fuel burnout by the relative height of the furnace during stoichiometric combustion, i.e. when applying the entire amount of fuel and air through the burners 2 and 3 (figure 1). Figure 5 and 6 (curves A) shows the concentration of oxides of nitrogen and the concentration of ben (a) pyrene.

П р и м е р 2. Способ сжигани  топлива, заключающийс  в подаче дополнительного воздуха встречными потоками в количестве 13-17% через шлицы 4 от общего расхода воздуха„ В этом режиме сжигани  на всех кривых, изображающих изменение температуры факела , концентрации молекул рного кислорода , степени выгорани  топлива, происход т скачки (фиг.2-4, крива  Б) которые свидетельствуют об интенсификации процесса горени  в момент подачи встречного воздуха. В результате этого несколько увеличиваетс  образование окислов азота и снижаетс  концентраци  бенз (а)пирена (фиг.5 и 6, кривые Б) по сравнению с режимом стехиометрического сжигани  (фиг.5 и 6, кривые А).PRI mme R 2. A method of burning fuel, consisting in supplying additional air by opposite flows in an amount of 13-17% through slots 4 of the total air flow "In this mode of combustion, on all curves representing the temperature change of the flame, the concentration of molecular oxygen , the degree of fuel burnout, jumps occur (Figures 2-4, curve B), which indicate an intensification of the combustion process at the time of oncoming air supply. As a result, the formation of nitrogen oxides increases slightly and the concentration of benzo (a) pyrene decreases (Figures 5 and 6, curves B) as compared with the stoichiometric combustion mode (Figures 5 and 6, curves A).

ПримерЗ. Способ сжигани  топлива , заключающийс  в подаче потоков топливовоздушной смеси через горелки 2иЗсс(,.с1иоС 1 и дополнительного воздуха через шлицы 5 в количестве (15-20 %) от общего расхода воздуха под острым углом вниз в зону с о 1. В этом режиме сжигани  температура и степень выгорани  топExample The method of fuel combustion, which consists in supplying the fuel-air mixture flows through the 2iSss burners (, S1IOs 1 and additional air through the slots 5 in the amount (15-20%) of the total air flow at an acute angle down to zone from 1. In this mode of combustion temperature and burnout top

10ten

1515

2020

779774779774

лива снижаютс х(фиг,2-4, кривые В), увеличиваетс  длина факела. Это приводит к снижению образовани  окислов азота в факеле и к увеличению образовани  бенз (а)пирена (фиг.5 и 6, кривые В). В момент подачи.дополнительного воздуха соответственно 13- 17 и 15-20% по оси и под углом вниз через шлицы 4 и 5 происходит интенсификаци  процесса сгорани  (фиг.2 - 4, кривые Г) без существенного увеличени  образовани  окислов азота (фиг.5, крива  В), однако концентраци  бенз(а)пирена при этом превышает уровень, полученный в примерах 1 и 2 (фиг.6, крива  В).The width of the flame is reduced by x (fig. 2-4, curves B). This leads to a decrease in the formation of nitrogen oxides in the plume and to an increase in the formation of benzo (a) pyrene (Figures 5 and 6, curves B). At the time of supplying additional air, 13-17 and 15-20%, respectively, along the axis and at an angle downwards through slots 4 and 5, the combustion process is intensified (Figures 2-4, curves D) without a significant increase in the formation of nitrogen oxides (Fig.5 , curve B), however, the concentration of benzo (a) pyrene in this case exceeds the level obtained in examples 1 and 2 (Fig. 6, curve B).

Приме р4. Способ сжигани  топлива в топке котла, заключающийс  в подаче дополнительного воздуха через шлицы 4 и 5 в потоки компонентов сгорани  с об Ј. 1 в смеси с рецир- кулирующими дымовыми газами соответственно в осевом и под острым углом вниз направлени х, причем дол  осевой струи воздуха составл ет-(13-17/% дол  наклонной струи воздуха J 5-20% от общего расхода воздуха, количество впрыскиваемой воды в потоки продуктов сгорани  с 1 и еЈ 1 соответственно равное и составл ет 1-1,5% от расхода топлива. При этом коэффициент рециркул ции дымовых газов в смеси вторичного и третичного воздуха поддерживаетс  0 - 15%. В этом режиме сжигани  в результате ступенчатого подвода кислорода в зону сжигани  происходит медленное возрастание температуры факела и степени выгорани  топлива (фиг.2-4, кривые Г) и создаютс  наилучшие услови  дл  снижени  образовани  окислов азота (фиг.5, крива  Г). Подача в потоки топливовоздушной смеси 1 и nL. 1 воды в распыленном виде в количестве 1-1,5% от расхода топлива приводит к диссоциации воды с образованием ак тивных центров, значительно увеличивает скорость горени  на ранних ста25Example p4. The method of burning fuel in the boiler furnace, which consists in supplying additional air through the slots 4 and 5 into the flows of the components of the combustion with about. 1 mixed with recirculated flue gases in axial and acute angles downward, respectively, with the axial air jet ratio being- (13-17 /% the inclined air jet J ratio is 5–20% of the total air flow rate water into combustion streams with 1 and eЈ 1 respectively and equal to 1-1.5% of fuel consumption. staged oxygen supply to the combustion zone The flame temperature and fuel burnup rate rise slowly (Figures 2-4, Curves D) and create the best conditions for reducing the formation of nitrogen oxides (Figure 5, Curve D). Flowing air-to-air mixtures 1 and nL.1 of water in the sprayed form in the amount of 1-1.5% of fuel consumption leads to the dissociation of water with the formation of active centers, significantly increases the burning rate at the early stages

30thirty

3535

4040

4545

дн х, а также приводит к разрушению исходных углеводородов, в том числе и бенз(а)пирена (фиг.6, крива  Г). При этом (фиг. 7 и 8) CNO)f и концентраци  бенз(а)пирена сильно мен етс  от избытка воздуха на выходе из топки , оптимальные значени  лежат внутри указанных соотношений, а за пределами этих соотношений эффект снижаетс . При подаче дополнительногоdays x, and also leads to the destruction of the original hydrocarbons, including benzo (a) pyrene (Fig.6, curve D). In this case (Fig. 7 and 8), CNO) f and the concentration of benzo (a) pyrene varies greatly from excess air at the outlet of the furnace, the optimal values lie within the indicated ratios, and beyond these ratios the effect decreases. When submitting additional

Эы/човые газыEa / black gases

Фаг.1Phage.1

0,2 QM 0,6 0.8 1,OhlHr Фиг. 20.2 QM 0.6 0.8 1, OhlHr FIG. 2

0,2 0,Ц 0,6 0,8 1p h/Ит Физ.З fl0.2 0, C 0.6 0.8 1p h / It Fiz.Z fl

16 sixteen

0,1 0,4 0,6 0,8 1,0 МНт Фиг.Ч0.1 0.4 0.6 0.8 1.0 MNt Fig.Ch

0,2 0,4 0,6 0,8 1рН/Нт0.2 0.4 0.6 0.8 1pH / Nt

0,2 0,4 0,6 0,8 p.h/Нт Фиг.60.2 0.4 0.6 0.8 p.h / Nt FIG. 6

Cf/ox мг/м 1000Cf / ox mg / m 1000

800600m 200Щ 1,04 W6 1fl8 AT Фив. 7800600m 200SH 1.04 W6 1fl8 AT Thebes. 7

1,021.02

ATAT

Claims (2)

Формула изобретенияClaim 1. Способ сжигания топлива путем1. The method of burning fuel by 10 подачи в зону горения двумя ярусами потоков топливовоздушной смеси с коэффициентом избытка воздуха в нижнем ярусе с£м <1 и в верхнем ярусе <>!·&> 1, и ввода в зону горения потоков дымо-х10 supply to the combustion zone with two tiers of air-fuel mixture flows with an excess air coefficient in the lower tier with £ m <1 and in the upper tier <>! · &> 1, and introducing smoke-x flows into the combustion zone 15 вых газов и распыленной воды, отличающийся тем, что, с целью снижения содержания вредных при· месей в продуктах сгорания, встречно потоку топливовоздушной смеси нижнего15 exhaust gases and atomized water, characterized in that, in order to reduce the content of harmful impurities in the combustion products, it is counter to the flow of the air-fuel mixture of the lower 2о яруса вводят соосную и наклонную под углом вниз струи дополнительного воздуха, при этом дымовые газы подают в смеси с дополнительным воздухом, доля которого в соосной струе равна 13-17%2o tiers introduce additional coaxial and inclined at a downward angle jets of additional air, while the flue gases are mixed with additional air, the proportion of which in the coaxial stream is 13-17% 25 а в наклонной - 15-20% от общего расхода воздуха.25 and inclined - 15-20% of the total air flow. 2» Способ поп.1, о тличающ и й с я тем, что распыленную воду вводят в топливовоздушные потоки с 30 одинаковым распределением ее расхода по ярусам.2 ”The method of Pop. 1, with the fact that the sprayed water is introduced into the fuel and air flows with 30 equal distribution of its flow in tiers. 1477977 '1,477,977 ' Фиг. 8FIG. 8
SU874301847A 1987-09-02 1987-09-02 Method of burning fuel SU1477977A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874301847A SU1477977A1 (en) 1987-09-02 1987-09-02 Method of burning fuel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874301847A SU1477977A1 (en) 1987-09-02 1987-09-02 Method of burning fuel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1477977A1 true SU1477977A1 (en) 1989-05-07

Family

ID=21326150

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874301847A SU1477977A1 (en) 1987-09-02 1987-09-02 Method of burning fuel

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1477977A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1229515, кл. F 23 С 11/00, 1984. Авторское свидетельство СССР № 596176, кл. F 23 D 14/00, 1973. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR970009487B1 (en) METHOD FOR REDUCING NOx PRODUCTION DURING AIR - FUEL COMBUSTION PROCESS
US4021186A (en) Method and apparatus for reducing NOx from furnaces
EP0260382B2 (en) Low NOx burner
US5799594A (en) Method and apparatus for reducing nitrogen oxide emissions from burning pulverized fuel
CN1091860C (en) Method for deeply staged combustion
EP0006358A1 (en) Burner for reduced NOx emission and control of flame length and spread
MXPA04011343A (en) Low nox combustion.
US5213492A (en) Combustion method for simultaneous control of nitrogen oxides and products of incomplete combustion
US5242295A (en) Combustion method for simultaneous control of nitrogen oxides and products of incomplete combustion
SU1477977A1 (en) Method of burning fuel
CA2158560A1 (en) Apparatus and method for burning combustible gases
EP0499184B2 (en) Combustion method for simultaneous control of nitrogen oxides and products of incomplete combustion
RU2054602C1 (en) Injector
RU2031311C1 (en) Method of fuel burning
RU2050507C1 (en) Combustion chamber
SU1477978A1 (en) Method of burning gas
SU1753186A1 (en) Method of carbon dust combustion
SU817383A1 (en) Solid-fuel burning method
RU2013691C1 (en) Cyclone precombustion chamber of boiler
SU1751596A1 (en) Furnace
RU2006742C1 (en) Fuel combustion process
RU2008559C1 (en) Method and device for burning gas
SU1395897A1 (en) Method of burning up gas
SU1666860A1 (en) Method of fuel combustion
SU1758336A1 (en) Fuel combustion method