SU1698567A1 - Пр моточна пылегазова горелка - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горелочным устройствам, может быть использовано в топках котлоагрегатов и друРих теплоэнергетических установок и позвол ет повысить экономичность путем интенсификации сжигани  низкореакционных углей. Горелка содержит корпус 1, разделенный перегородками 2 на каналы 3 вторичного воздуха и каналы 4 аэросмеси, выходные участки которых образуют пары сопл 5 и 6 с взаимно пересекающимис  ос ми, и сопла 7 подачи природного газа. Раздел юща  выходные участки каналов 3 вторичного воздуха перегородка 2 снабжена  зыковым шибером 9. В выходных участках каналов 4 азросмеси установлены лопатки 11, образующие одну или более клиновидные вставки, обращенные вершиной навстречу потоку аэросмеси. В канале 3 вторичного воздуха расположены сопла 13 подачи природного газа, а и х выходные участки 14 наклонены в сторону канала 4 аэр осмеси. 4 з.п. ф-лы, 2 ил. Вторичный воздух Яриродньш газ: /гос с8етма. оснавней Аэрасмесь О ю 00 ел о VI

Description

Фцг.1

Изобретение относитс  к горелочным устройствам и может быть использовано в топках котлоагрегатов и других теплоэнергетических установок, работающих на низкореакционном пылевидном топливе, например антрацитовом штыбе,

Известна  пр моточна  пылегазова  горелка, содержаща  одно или несколько сопл пылевоздушной смеси и вторичного воздуха, размещенных в одной амбразуре. Спутна  подача пылевоздушной смеси и вторичного воздуха обуславливает формирование сомкнутого, с недостаточной реакционной поверхностью факела, не развитого в горизонтальной и вертикальной плоскост х, Это вызывает недостаточную интенсивность воспламенени  и смесеобразовани  в корне факела.

Частично эти недостатки устранены в пр моточной пылегазовой горелке, включающей корпус, разделенный перегородками на каналы вторичного воздуха и аэросмеси, расположенный на вертикальной оси горелки V-образный рассекатель, а в выходных участках каналов вторичного воздуха установлены веерообразно расположенные лопатки .

В данном устройстве в результате раскрыти  пылевоздушной смеси в горизонтальной и вертикальной плоскост х факел будет формироватьс  в виде пирамиды. Увеличение периметра зажигани  факела по- звоЛ Яет интенсифицировать воспламенение , Однако спутна  подача потоков воздуха и пылевоздушной смеси обуславливает низкую эффективность перемешивани  реагирующих агентов и, следовательно, недостаточную интенсивность воспламенени  низкореакционного топлива.

Цель изобретени  - повышение экономичности путем интенсификации сжигани  низкореакционных углей.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в горелке, содержащей корпус, разделенный перегородками на каналы вторичного воздуха и аэросмеси, выходные участки которых образуют пары сопл с взаимно пересекающимис  ос ми и сопла подачи природного газа, оси пары сопл вторичного воздуха образуют угол с вершиной в полости горелки, а оси пары сопл аэросмеси образуют угол с вершиной в топке Перегородка , раздел юща  выходные участки каналов вторичного воздуха, снабжена  зыковым шибером, ось вращени  которого расположена в плоскости перегородок. В выходных участках каналов аэросмеси установлены лопатки, образующие одну или более клиновидных вставок, обращенных вершиной навстречу потоку аэросмеси. Сопла подачи природного газа расположены на оси каналов вторичного- воздуха, а их выходные участки наклонены в сторону канала аэросмеси. Сопла подачи природного

газа выпопнены раздельными дл  основного и подсветочного газа, расположены акси- ально, причем кольцевой канал дл  подсветочного газа охватывает сопло дл  основного потока газа.

0 На фиг,1 изображена пр моточна  пылегазова  горелка, продольный разрез; на фиг.2 - то же, поперечный разрез.

Горелка содержит корпус 1, разделенный перегородками 2 на каналы 3 вторично5 го воздуха и 4 аэросмеси, выходные участки которых образуют пары сопл 5 и 6 с взаимно пересекающимис  ос ми, и сопла 7 подачи природного газа. Оси пары сопл вторичного воздуха 5 образуют угол с вершиной в поло0 сти горелки, а оси пары сопл азросмеси 6 образуют угол с вершиной в топке 8.

Раздел юща  выходные участки 5 ка . налов вторичного воздуха перегородка 2

снабжена  зыковым шибером 9, ось враще5 ни  10 которого расположена в плоскости перегородки. В выходных участках каналов 6 аэросмеси установлены лопатки 11, образующие одну или более клиновидных вставок 12, обращенных вершиной навстречу

0 потоку аэросмеси. Каналы вторичного воздуха вблизи оси симметрии расположены аксиально, причем кольцевой канал 14 дл  . подсветочного газа охватывает сопло 15 дл  основного потока.

5 Горелка работает следующим образом. Аэросмесь подают в топочный объем через каналы 4, а вторичный воздух - через каналы 3. Вследствие соударени  потоков аэросмеси возникает раздавливающий эф0 фект в горизонтальной плоскости, Расход щеес  потоки вторичного воздуха образуют клиновидную зону пониженного давлени , в которую эжектируютс  движущиес  навстречу друг другу топочные газы и аэрос5 месь. В зоне контакта создаютс  услови  дл  интенсивного прогрева угольной пыли, Так как потоки аэросмеси и вторичного воздуха движутс  не спутио, а под углом друг другу, то в зоне контакта даже при умерен0 ных скорост х создаетс  повышенна  турбулентность , котора  обуславливает активное перемешивание топлива с воздухом и его эффективное сжигание. В корневой зоне факепа горелки организуетс  зона

5 рециркул ции топочных газов при одновременном значительном увеличении периметра зажигани . Это обеспечивает устойчивое горение низкореакционного топлива.

При одинаковом расходе воздуха через верхнее и нижнее сопла 3 факел занимает

горизонтальное положение. Изменение положени  факела по отношению к горизонту достигаетс  перераспределением воздуха между верхними и нижними соплами 3. В данной горелке перераспределение возду- ха происходит не за счет дросселировани  потоков, а поворотом  зыкового шибера 9, с помощью которого измен етс  перераспределение расходов потоков. Расположение шибера 9 в перегородке 2 обеспечивает благопри тную аэродинамику проточной части горелки. Изменение положени  факела позволит использовать неравномерность температурного пол  по высоте топочной камеры.

В выходных участках 6 каналов аэросмеси установлены лопатки 11, образующие клиновидные вставки 12, обращенные вершиной навстречу потоку. Эти вставки обес- печивают расслоение и раскрытие потока аэросмеси в вертикальной плоскости, интенсифициру  проникновение продуктов сгорани  и вторичного воздуха в поток аэросмеси.

Природный газ, поступающий из сопл 13, движетс  под углом к направлению движени  вторичного воздуха в сторону канала аэросмеси.

В результате не только интенсифициру- етс  воспламенение природного газа, но и при работе котла только на природном газе, когда по каналу аэросмеси поступает вторичный воздух, обеспечиваетс  более равномерное поле концентраций топливо- воздушной смеси на начальном участке факела . Дл  надежного охлаждени  выходных участков 13 сопл 7 подачи природного газа при работе на низкосортном угле поток природного газа разделен на два: основной и подсветочный, причем сопла, дл  подачи подсветочного потока охватывают сопла дл  подачи основного потока, тем самым обеспечива  их охлаждение при работе на пылеугольном топливе.

Совместное действие указанных факторов позвол ет обеспечить устойчивое воспламенение в широком диапазоне нагрузок низко еакционного угл  и повысить качество сжигани  топлива. Применение указан- ных горелок на котлах, сжигающих низкореакционное толливо, стабилизирует выход жидкого шлака и снизит расход мазута , требуемый дл  сплавлени  шлака.

Claims (5)

1.Пр моточна  пылегазова  горелка, содержаща  корпус, разделенный перегородками на каналы вторичного воздуха и аэросмеси с выходными участками, образующими пары с взаимно пересекающимис  ос ми, и сопла подачи природного газа, о т- ли чающа с  тем, что, С целью повышени  экономичности путем интенсификации процесса сжигани  низкореакционных углей , пары сопл вторичного воздуха установлены с образованием между их ос ми угла с вершиной в полости корпуса, а пары сопл аэросмеси установлены с образованием между их ос ми угла с вершиной, наход щейс  за выходным срезом корпуса.

2.Горелка по п. Т, отличающа с  тем, что перегородка снабжена  зыковым шибером с осью вращени , расположенной в ее плоскости.

3.Горелка по пп.1 и2, отл и ч а ю ща  - с   тем, что в выходных участках каналов аэросмеси установлены лопасти, образующие по крайней мере одну клиновидную вставку, обращенную вершиной навстречу потоку аэросмеси.

4.Горелка по п.1,отличающа с  тем,,что сопла подачи природного газа рас- гюложены по оси каналов вторичного воздуха , а их выходные участки наклонены в. сторону канала аэросмеси.

5.Горелка по пп.1 и 4, о т л и ч а ю щ а  - с   тем, что сопла подачи природного газа образованы коаксиальными патрубками, установленными с образованием кольцевого канала.