SU457845A1 - Способ снижени концентрации окислов азота в газообразных выбросах тепловых агрегатов - Google Patents

Description

1

Изобретение касаетс  снижени  концентрации окислов азота в газообразных выбросах тепловых агрегатов, в частности котельных установок, оборудованных преимущественно газовыми горелками.

При сжигании топлива в тепловых агрегатах , например в котельных установках, в результате высоких температур в камере сгорани  происходит реакци  окислени  азота избыточным кислородом, вследствие чего образуютс  значительные концентрации окислов азота, которые затем выбрасываютс  в атмосферу в составе уход щих газов. Известно, что окислы азота, выбрасываемые электростанци ми ,  вл ютс  таким же крупным загр знителем атмосферы городов, как окислы серы и твердые частицы.

Известны также способы снижени  концентрации окислов азота в дымовых газах котлов посредством двухстадийного сжигани  топлива . Окислы азота образуютс  в зоне высоких температур при наличии свободного кислорода . Двухстадийное сжигание топлива предотвращает избыток свободного кислорода в зоне высоких температур, так как горение топлива в первой стадии (высокотемпературной) происходит с недостатком окислител . Известные способы предусматривают подачу части воздуха , необходимого дл  горени ., через горелки , а остального количества - через вводы

вне горелок (фурмы), расположенные на той же топочной стене выше верхнего р да горелок . . Однако при такой подаче воздуха в топку

необходима дополнительна  разводка экранных труб дл  установки фурм, что уменьшает тепловоспринимающую поверхность, требует дополнительных капитальных затрат и нарушает целостность обмуровки. Необходимо дополнительное изготовление и монтаж трубопроводов , подвод щих воздух к фурмам. Сложность регулировани  соотношени  расходов воздуха на горелки и фурмы усложн ет услови  эксплуатации агрегата. Невозможно

регулировать параметры факела, необходимые дл  поддержани  заданной температуры перегрева пара.

Качество сжигани  топлива вследствие разрыва между основным факелом горелки и

струей дополнительного воздуха, примешиваемого к газам по ходу их движени , ухудшаетс , что может  витьс  причиной образовани  сажи. Цель изобретени  - исключить необходимость дополнительной разводки экранных труб теплового агрегата и обеспечить полное сгорание топлива.

По предложенному способу двухстадийное сжигание осуществл ют перераспределением

потоков топлива и воздуха внутри горелки с

подачей богатой топливо-воздушной смеси закрученным потоком по периферии канала горелки , остального воздуха - пр моточно по ее оси и смешением потоков за пределами горелки .

Дальнобойность струи горючего выбирают с таким расчетом, чтобы в осевой поток воздуха оно не попадало.и смешивалось только с периферийньш закрученным воздушным потоком , составл юш;им 50-80% от общего количества воздуха, необходимого дл  полного сгорани  топлива. Продукты неполного выгорани  топлива в периферийном потоке смешиваютс  затем с центральным пр моточным потоком воздуха, где образуетс  зона догорани  топлива.

Дополнительное снижение концентрации окислов азота может быть достигнуто прибавкой в осевой поток воздуха лучепоглощающих инертных компонентов или подачей в этот поток газов с концентрацией кислорода дл  сн1 жени  температуры в зоне смешени  потоков.

Предмет изобретени 

Способ снижени  концентрации окислов азота в газообразных выбросах тепловых агрегатов , оборудованных преимушественно газовыми горелками, путем двухстадийного сжигани  топлива с недостатком кислорода в высокотемпературной зоне, отличающийс  тем, что, с целью исключени  необходимости дополнительной разводки экранных труб агрегата и обеспечени  полноты сгорани , двухстадийное сжигание осуществл ют перераспределением потоков топлива и воздуха внутри горелки с подачей богатой топливо-воздушной смеси закрученным потоком по периферии канала горелки, остального воздуха - пр моточно по ее оси и смешением потоков за пределами горелки.