SU1728581A1

SU1728581A1 - Способ сжигани газообразного топлива

Info

Publication number: SU1728581A1
Application number: SU904789453A
Authority: SU
Inventors: Яков Максимович Райбер
Original assignee: Государственный Проектный Институт "Харьковский Сантехпроект"
Priority date: 1990-02-09
Filing date: 1990-02-09
Publication date: 1992-04-23

Abstract

Изобретение относитс к энергетике, м.б. использовано дл сжигани газообраз- .ных топлив и предназначено дл снижени содержани вредных примесей в продуктах сгорани . С этой целью предварительное смешение газообразного топлива с продуктами сгорани ведут с конверсией газообразного топлива продуктами сгорани и последующим вводом в образовавшуюс смесь перед ее подачей в поток воздуха дополнительного потока газов рециркул ции . Схема дл сжигани газообразного топлива состоит из топочной камеры 1, газохода 2 дл удалени продуктов сгорани , рекуператора 3, газопровода 4, струйного подогревател 5, горелок 6, газохода 7 продуктов сгорани из топки, газопровода 8 конверсируемых газов, сопла горелки 6, смесител инжекционной части горелки 6, газохода 11 продуктов сгорани ,воздухово- . да 12 гор чего воздуха и дутьевого вентил тора . 2 ил. сл С

Description

Изобретение относитс к теплоэнергетике , а именно к способам сжигани газообразных топлив.

Известны способы сжигани горючих газов, при которых снижение выбрасываемых в атмосферу окислов азота осуществл етс путем рециркул ции продуктов сгорани в зону горени или в зону смешени горючего газа с дутьевым воздухом специальным дымососом рециркул ции.

Известны способы сжигани углеводородного топлива с помощью горелки, в которой благодар инжекционному действию рабочего воздуха выхлопные газы возвращаютс в камеру смесительной трубы.

Однако при данных способах сжигани газа необходима установка специальных рециркул ционных дымососов, что снижает экономическую эффективность рециркул ции , Кроме того, подача продуктов сгорани в зону горени и (или) в зону смешени газа с дутьевым воздухом выносит процесс смешени газа с продуктами сгорани в выходную часть горелки и (или) в топку.

Известен также способ сжигани газа в инфекционных горелках с активной воздушной средой, в которых газ, вытека из сопла горелки с высокой скоростью, инжектирует воздух, необходимый дл сгорани , непосредственно из атмосферы. Образующа с в смесителе горюча смесь поступает через горелочную головку в огнеупорный туннель, где происходит ее сгорание.

Однако этот способ сжигани газа вызывает образование в топках и камерах сго- рани окислов азота, удал емых с продуктами сгорани в атмосферу. Кроме того, не предусмотрена рециркул ци продуктов сгорани из газохода в топку дл снижени количества образующихс окислов азота.

Наиболее близким по технической сущности вл етс способ сжигани газообразного топлива, который реализуетс путем подачи радиальных струй топлива в закрученный поток воздуха, а рециркул ционные газы поступают в приосевую зону благодар эжектирующему действию осевой струи основного топлива в количестве, превышающем 50% его общего расхода.

Однако известный способ имеет следующий недостаток; процесс смешени газообразного топлива с газами рециркул ции осуществл етс в горелке на коротком участке , не обеспечивающем эффективного перемешивани , что не создает условий дл процесса конверсии газообразного топлива , способствующей значительному снижению образовани соединений МОХ при горении.

Цель изобретени - снижение вредных примесей в продуктах сгорани . .

Поставленна цель достигаетс тем, что предварительное смешение ведут с конверсией газообразного топлива продуктами сгорани и последующим вводом в образовавшуюс смесь перед ее подачей в поток воздуха дополнительного потока газов рециркул ции .

0 Предлагаемый способ отличаетс от известного тем, что смешение всего количества сжигаемого газообразного топлива и топочных газов осуществл етс до горелоч- ного устройства в смешивающем струйном

5 подогревателе с последующей транспортировкой газообразной смеси по газопроводу к горелке, т.е. предлагаемый способ заключаетс в создании условий по конверсии газообразного топлива за счет эффективного перемешивани его с рециркулируемыми

0 высокотемпературными продуктами сгорани с последующим транспортированием смеси по газопроводу в течение требуемого дл конверсировани газообразного топлива времени.

5На фиг. 1 представлена схема дл реализации предлагаемого способа сжигани газообразного топлива; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1.

Схема дл сжигани газообразного топ0 лива состоит из топочной камеры 1, газохода 2 удалени продуктов сгорани , рекуператора 3, газопровода 4, струйного подогревател 5. горелок 6, газохода 7 продуктов сгорани из топки, газопровода 8

5 конверсируемых газов, сопла 9 горелки 6, смесител 10 инжекционной части горелки 6, газохода 11 продуктов сгорани ,воздуховода 12 гор чего воздуха и дутьевого вентил тора 13.

0 Способ осуществл ют следующим образом .

Продукты сгорани газа из топочной камеры 1 через газоход 2 и рекуператор 3 удал ютс в атмосферу. По газопроводу 4

5 газообразное топливо через струйный подогреватель 5 подаетс в горелку б по газопроводу 8. В струйном подогревателе 5 за счет использовани располагаемого напора газообразного топлива по газоходу 7 подме0 шиваютс продуты сгорани из топки, содержащие углекислый газ (9-11 %) и пары воды (15-20%). За врем транспортировки смеси газообразного топлива и продуктов сгорани по газопроводу 8 осуществл етс

5 конверси газообразного топлива с преобразованием высокомолекул рных углеводородных соединений в окись углерода и водород. К горелкам 6 по газопроводу 8 подаетс смесь конверсированного газа и продуктов сгорани , поступающа в сопло 9 горелки 6. Под действием эжектирующего эффекта струи конверсированного газа и продуктов сгорани , поступающих из сопла 9 в смеситель 10 инжекционной части горелки 6, по газоходу 11 поступают продукты сгорани . Образовавша с в результате смешени первична смесь конверсированного газа и продуктов сгорани в смеси с дополнительным рециркулируемым потоком поступает в выходную часть горелки б, где смешиваетс с дутьевым воздухом, поступающим по воздуховоду 12 от дутьевого вентил тора 13 через рекуператор 3. Горение топлива начинаетс на выходе из горелки после смешени горючих компонентов первичной смеси с дутьевым воздухом и рециркул ции топочных газов к корню факела. Длина газопровода 8 выбираетс из услови прохождени процесса конверсии газа с преобразованием высокомолекул рных углеводородов в водород и окись углерода.

Наличие в первичной смеси.конверсированного газообразного топлива с содержанием окиси углерода и водорода снижает образование окислов азота в 5-6 раз.

Наличие в горючей смеси продуктов сгорани снижает температуру в дре факела и, как следствие, содержание окислов азота в конечном объеме продуктов горени . Кроме того, изменение количества подмешиваемых продуктов сгорани позвол ет регулировать длину факела. Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает экономию топлива за счет рециркул ции продуктов сгорани (с температурой 400°С) с использованием энергии избыточного давлени газа, снижение содержани окислов азота в продуктах сгорани , возможность регулировани длины факела.

Claims

Формула изобретени Способ сжигани газообразного топлива путем его предварительного смешени с продуктами сгорани и последующей подачи полученной смеси в поток воздуха, от л- ичающийс тем, что, с целью снижени содержани вредных примесей в продуктах сгорани , предварительное смешение ведут с конверсией газообразного топлива продуктами сгорани 1 и последующим вводом в образовавшуюс смесь перед ее подачей в поток воздуха дополнительного потока газов рециркул ции. Т

Редактор Н.Тупица

Фиг.2

Составитель Т.Морозова Техред М.Моргентал

Заказ 1395ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени ми открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., 4/5

Корректор С.Шевкун