UA150817U - Method of burning liquid together with fuel - Google Patents

Method of burning liquid together with fuel Download PDF

Info

Publication number
UA150817U
UA150817U UAU202200973U UAU202200973U UA150817U UA 150817 U UA150817 U UA 150817U UA U202200973 U UAU202200973 U UA U202200973U UA U202200973 U UAU202200973 U UA U202200973U UA 150817 U UA150817 U UA 150817U
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
fuel
mixture
hydrogen
heat generator
combustion chamber
Prior art date
Application number
UAU202200973U
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Юрій Михайлович Ракоци
Original Assignee
Юрій Михайлович Ракоци
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 Юрій Михайлович Ракоци filed Critical Юрій Михайлович Ракоци
Priority to UAU202200973U priority Critical patent/UA150817U/en
Publication of UA150817U publication Critical patent/UA150817U/en
Priority to PCT/UA2022/000022 priority patent/WO2023048693A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25BELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B1/00Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
    • C25B1/01Products
    • C25B1/02Hydrogen or oxygen
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C7/00Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/02Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D17/00Burners for combustion conjointly or alternatively of gaseous or liquid or pulverulent fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D23/00Assemblies of two or more burners
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23GCREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
    • F23G7/00Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
    • F23G7/04Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste liquors, e.g. sulfite liquors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)

Abstract

A method of burning liquid together with fuel involves the following steps: a) obtaining a hydrogen-containing combustible mixture from the liquid, including: - supply of liquid from the liquid tank to the hydrogen generator, followed by the formation of a mixture of water and approximately 30% of the mixture of atomic hydrogen and oxygen; - supply of the resulting mixture into the induction water heater, followed by heating to 100 °C and the formation of a mixture of water, atomic hydrogen, oxygen and steam; b) supply of hydrogen-containing combustible mixture formed at stage a) through a pipeline for supplying a mixture of water and atomic hydrogen and oxygen to the four-chamber insulation space of the heat generator, followed by its sequential heating in each of the chambers to the final temperature of 1200 °C, the formation of dry steam and its supply through the pipeline to the burner for the supply of dry steam, hydrogen and oxygen in the combustion chamber of the heat generator; c) the supply of fuel through the pipeline for supplying hydrocarbon fuel to the burner for combustion hydrocarbon fuel; d) air injection through the pipeline 1 of compressed air to the burner for burning hydrocarbon fuel in the combustion chamber of the heat generator; e) air injection through a fan 5 into the combustion chamber of the heat generator; f) mixing products obtained at steps b), c), d) and e) in the combustion chamber of the heat generator and burning thereof at a temperature of 1300 to 2500 °C. The steps b), c), d) and e) are carried out simultaneously; and the content of fossil fuel in the mixture with compressed air and the mixture of dry steam, hydrogen and oxygen of the step b) in the combustion chamber of the heat generator is 20-50%.

Description

Корисна модель належить до способів спалювання рідини разом із паливом, переважно викопним паливом (природним газом, нафтою, дизельним паливом, торфом, вугіллям, мазутом), зокрема до способів спалювання різних видів рідини - рідкого гною та/або стічних вод разом із природним газом.The useful model belongs to methods of burning liquid together with fuel, mainly fossil fuel (natural gas, oil, diesel fuel, peat, coal, fuel oil), in particular to methods of burning various types of liquid - liquid manure and/or wastewater together with natural gas.

Відомі різні способи спалювання палива, переважно викопного палива, зокрема природного газу, або інших його різновидів, задачею яких є якомога повніше його спалювання з мінімальними викидами шкідливих речовин в атмосферу.There are various ways of burning fuel, mainly fossil fuel, in particular natural gas, or other types of it, the task of which is to burn it as completely as possible with minimal emissions of harmful substances into the atmosphere.

З патенту України Мо 51844 на винахід відомий спосіб спалювання природного газу у потоці повітря, що набігає, який включає подачу повітря, подачу природного газу через газороздавальні отвори газопальникових пристроїв, сумішоутворення, підпалювання суміші природного газу та повітря, в якому, відповідно до винаходу, подачу природного газу здійснюють через газороздавальні отвори, відношення відстаней між якими до їхнього діаметра складає величину 2...5. Природний газ може подаватися перпендикулярно потоку повітря, що набігає. З патенту України Мо 72369 на корисну модель відомий спосіб спалювання природного газу, що включає його подачу через отвори перпендикулярно до потоку повітря, підготовку однорідної газоповітряної суміші, початкове горіння, яке виконують у першій камері, у яку подають природний газ, подачу нагрітого повітря, а повне спалювання закінчують у другій камері за рахунок подачі додаткового повітря. Недоліками способів за цими двома патентами є застосування для спалювання природного газу лише потоку повітря з утворенням суміші природного газу та повітря, що має відносно низьку температуру і як наслідок - не забезпечує достатньо повного згоряння природного газу, а викиди шкідливих речовин в атмосферу при цьому не відповідають останнім світовим нормативам, зокрема нормативам, встановленим у країнах Європейського Союзу.From the patent of Ukraine No. 51844 for the invention, a method of burning natural gas in the oncoming air flow is known, which includes air supply, supply of natural gas through gas distribution holes of gas burner devices, mixture formation, ignition of a mixture of natural gas and air, in which, according to the invention, supply natural gas is carried out through gas distribution holes, the ratio of the distances between which to their diameter is 2...5. Natural gas can be supplied perpendicular to the incoming air flow. From the patent of Ukraine Mo 72369 for a useful model, a method of burning natural gas is known, which includes its supply through holes perpendicular to the air flow, preparation of a homogeneous gas-air mixture, initial combustion, which is carried out in the first chamber into which natural gas is supplied, supply of heated air, and complete combustion is completed in the second chamber due to the supply of additional air. The disadvantages of the methods according to these two patents are the use of only air flow for burning natural gas with the formation of a mixture of natural gas and air, which has a relatively low temperature and, as a result, does not provide sufficiently complete combustion of natural gas, and emissions of harmful substances into the atmosphere do not correspond to the latest global regulations, in particular the regulations established in the countries of the European Union.

З міжнародної заявки УМО2003064926 відомий промисловий спалюючий пристрій для обробки стічних вод, що містить засоби для спалювання, щоб спалювати рідке паливо у пальнику, трубопровід подачі палива для подання палива до засобів для спалювання та засоби для передачі палива разом із засобами контролю потоку палива, які роміщені у трубопроводі подачі палива, причому вказаний промисловий спалюючий пристрій містить: засоби визначення потоку палива для визначення потоку палива, що постачається трубопроводом подачі палива; змішуючі засоби для змішування палива та стічних вод, що піддають обробці; трубопровід нагнітання стічних вод для нагнітання стічних вод, який з'єднує трубопровід подачі палива, розташований на вході до змішуючих засобів; засоби визначення потоку стічних вод, розміщені на трубопроводі нагнітання стічних вод, щоб визначити потік стічних вод; засоби контролю потоку стічних вод для контролю потоку стічних вод; засоби для передачі стічних вод для транспортування стічних вод; засоби для встановлення співвідношення нагнітання типу "мультиточка", з можливістю встановлювання співвідношення нагнітання, що вимагається, при багатьох точках для потоку стічних вод і палива; та засоби контролю пропорційності, що визначають, за необхідності, необхідний потік стічних вод на основі співвідношення нагнітання, що вимагається, і встановлюється за допомогою засобів для встановлення співвідношення нагнітання типу "мультиточка", так само, як ії за допомогою сигналу потоку, надісланого від вказаних засобів визначення потоку палива, і виводить сигнал пропорційності до засобів контролю потоку стічних вод. Недоліками вказаного пристрою є занадто складна конструкція, що ускладнює його реалізацію та експлуатацію.From the international application UMO2003064926, an industrial incinerator for the treatment of waste water is known, comprising combustion means to burn liquid fuel in a burner, a fuel supply pipeline for supplying fuel to the combustion means and means for transferring fuel together with fuel flow control means, which are mounted in the fuel supply pipeline, and the specified industrial combustion device contains: fuel flow detection means for determining the fuel flow supplied by the fuel supply pipeline; mixing means for mixing fuel and wastewater to be treated; sewage injection pipeline for sewage injection, which connects the fuel supply pipeline, located at the entrance to the mixing means; sewage flow detection means placed on the sewage pumping pipeline to determine the sewage flow; sewage flow control means for sewage flow control; sewage transfer means for sewage transportation; means for setting the injection ratio of the "multipoint" type, with the possibility of setting the required injection ratio at many points for the flow of waste water and fuel; and proportional control means determining, if necessary, the required wastewater flow based on the required injection ratio and set by means for setting the "multipoint" type injection ratio, as well as by a flow signal sent from said means of determining the flow of fuel, and outputs a signal of proportionality to the means of controlling the flow of waste water. Disadvantages of this device are too complicated design, which complicates its implementation and operation.

З міжнародної заявки М/О2013095190А1 відомий спосіб одержання водневмісного газоподібного палива турбогенераторної установки. Багатостадійний спосіб отримання водневмісного газоподібного палива (Спосіб Аракеляна Г.Г.) здійснюється в турбогенераторній установці, що реалізує щонайменше три стадії поділу технологічних потоків і включає поділ подачі води і вуглеводневого компонента, вода на першій стадії подається для нагрівання та пароутворення, на другій стадії здійснюється подача вуглеводневого компонента, який перемішується з парою методом інжектування, суміш нагрівається і направляється на третю і наступні стадії розігріву для отримання палива, отримане паливо з останнього ступеня направляють на вхід системи на підпал для утворення вогневого факела, що нагріває технологічний циліндр багатоступінчастого утворення палива, факела, частина палива прямує на зовнішнє споживання. Цей спосіб вибраний як найближчий аналог. Його головним недоліком є те, що вже на другій стадії отримання водневмісного газоподібного палива нагріта вода змішується з вуглеводневим компонентом і таким чином вуглеводневий компонент (викопне паливо) приймає участь у подальшому розігріві води, і для отримання кінцевого продукту способу (водневмісного газоподібного палива) його споживання суттєво збільшується.From the international application M/O2013095190A1, a method of obtaining hydrogen-containing gaseous fuel of a turbo-generator installation is known. The multistage method of obtaining hydrogen-containing gaseous fuel (H.G. Arakelyan's method) is carried out in a turbogenerator unit that implements at least three stages of separation of technological flows and includes the separation of the water supply and the hydrocarbon component, water in the first stage is supplied for heating and steam generation, in the second stage supply of a hydrocarbon component, which is mixed with steam by the injection method, the mixture is heated and sent to the third and subsequent stages of heating to obtain fuel, the fuel obtained from the last stage is sent to the system inlet for ignition to form a fire torch, which heats the technological cylinder of multi-stage fuel formation, torch , part of the fuel goes to external consumption. This method is chosen as the closest analogue. Its main disadvantage is that already at the second stage of obtaining hydrogen-containing gaseous fuel, heated water is mixed with a hydrocarbon component, and thus the hydrocarbon component (fossil fuel) takes part in the further heating of water, and to obtain the final product of the method (hydrogen-containing gaseous fuel) of its consumption increases significantly.

Отже, існує технічна проблема: з одного боку - скорочення використання викопного палива взагалі і природного газу зокрема (у теперішній час така проблема стала ще актуальнішою через його значне дорожчання), а з іншого боку - забезпечення такого промислово придатного способу спалювання викопного палива взагалі і природного газу зокрема, який би зменшував до прийнятного мінімуму викиди шкідливих речовин в атмосферу відповідно перш за все для країнSo, there is a technical problem: on the one hand, reducing the use of fossil fuels in general and natural gas in particular (currently, such a problem has become even more urgent due to its significant increase in price), and on the other hand, ensuring such an industrially suitable way of burning fossil fuels in general and natural gas gas, in particular, which would reduce emissions of harmful substances into the atmosphere to an acceptable minimum, respectively, primarily for countries

ЄС, та який можна було б порівняно просто реалізувати на практиці.EU, and which could be implemented relatively simply in practice.

Поставлена задача вирішується за допомогою способу спалювання рідини разом із паливом, що включає наступні стадії: а) одержання з рідини водневмісної горючої суміші, що включає: - надходження рідини з ємності для рідини 8 до водневого генератора 7 з наступним утворенням суміші води та приблизно 30 95 суміші атомарного водню та кисню; - надходження утвореної суміші в індукційний водопідігрівач 6 з наступним нагріванням до 100 "С і утворенням суміші води, атомарного водню, кисню і пари; б) надходження водневмісної горючої суміші, утвореної на стадії а), через трубопровід 9 для подачі суміші води та атомарних водню та кисню до чотирикамерного міжстінкового простору теплогенератора 4 з наступним послідовним її нагріванням у кожній з камер до кінцевої температури 1200 "С, утворенням сухої пари і її надходженням через трубопровід до пальникаThe task is solved using a method of burning liquid together with fuel, which includes the following stages: a) obtaining a hydrogen-containing combustible mixture from the liquid, which includes: - the flow of liquid from the container for liquid 8 to the hydrogen generator 7, followed by the formation of a mixture of water and approximately 30 95 mixtures of atomic hydrogen and oxygen; - entry of the formed mixture into the induction water heater 6 with subsequent heating to 100 "C and formation of a mixture of water, atomic hydrogen, oxygen and steam; b) entry of a hydrogen-containing combustible mixture formed at stage a) through pipeline 9 for supplying a mixture of water and atomic hydrogen and oxygen to the four-chamber interwall space of the heat generator 4, followed by its successive heating in each of the chambers to a final temperature of 1200 "С, the formation of dry steam and its entry through the pipeline to the burner

З для подачі сухої пари, водню та кисню у камері згоряння теплогенератора 4; в) надходження палива через трубопровід 2 для подачі вуглеводневого палива до пальника 10 для спалювання вуглеводневого палива; г) нагнітання повітря через трубопровід 1 стисненого повітря до пальника 10 для спалювання вуглеводневого палива у камері згоряння теплогенератора 4; д) нагнітання повітря через вентилятор 5 у камеру згоряння теплогенератора 4; е) змішування продуктів, одержаних на стадіях б), в), г) і д) у камері згоряння теплогенератора 4 і спалювання їх там при температурі від 1300 "С до 2500 С; в якому, згідно з корисною моделлю, стадії б), в), г) і д) проводять одночасно; причому вміст викопного палива у суміші зі стиснутим повітрям та сумішшю сухої пари,With for supplying dry steam, hydrogen and oxygen in the combustion chamber of the heat generator 4; c) fuel supply through pipeline 2 for supplying hydrocarbon fuel to the burner 10 for burning hydrocarbon fuel; d) air injection through pipeline 1 of compressed air to the burner 10 for burning hydrocarbon fuel in the combustion chamber of the heat generator 4; e) injection of air through the fan 5 into the combustion chamber of the heat generator 4; e) mixing the products obtained in stages b), c), d) and e) in the combustion chamber of the heat generator 4 and burning them there at a temperature from 1300 "C to 2500 C; in which, according to the useful model, stages b), c), d) and e) are carried out simultaneously; and the content of fossil fuel in a mixture with compressed air and a mixture of dry steam,

Зо водню та кисню стадії б) у вказаній камері згоряння теплогенератора 4 складає 20-50 95.From the hydrogen and oxygen of stage b) in the indicated combustion chamber of the heat generator 4 is 20-50 95.

Технічним результатом способу за корисною моделлю є простота реалізації; підсумкове спалювання у камері згоряння 99 95 шкідливих речовин, що містяться у викопному паливі; різке зниження споживання викопного палива - зокрема, при використанні як викопного палива природного газу його споживання становитиме до 50 95 менше, ніж при будь-якому відомому способі з рівня техніки, при тій самій тепловій та електричній енергії, що виробляється; а також дуже суттєве зниження викидів парникових газів, у тому числі СО».The technical result of the method according to the useful model is the simplicity of implementation; final combustion in the combustion chamber of 99 95 harmful substances contained in fossil fuel; a sharp reduction in the consumption of fossil fuels - in particular, when using natural gas as a fossil fuel, its consumption will be up to 50 95 less than with any known method from the state of the art, with the same thermal and electrical energy produced; as well as a very significant reduction in greenhouse gas emissions, including CO."

Креслення ілюструє загальну схему реалізації способу за корисною моделлю з наступними позиціями: 1 - трубопровід стисненого повітря; 2 - трубопровід для подачі вуглеводневого палива;The drawing illustrates the general scheme of implementing the method according to a useful model with the following positions: 1 - compressed air pipeline; 2 - pipeline for supplying hydrocarbon fuel;

З - пальник для подачі сухої пари, водню та кисню в камеру згоряння; 4 - теплогенератор; 5 - вентилятор для подачі повітря; 6 - індукційний водопідігрівач; 7 - водневий генератор; 8 - ємність для води; 9 - трубопровід для подачі суміші води та атомарних водню та кисню в камеру пароутворення; 10 - пальник для спалювання вуглеводневого палива.C - a burner for supplying dry steam, hydrogen and oxygen to the combustion chamber; 4 - heat generator; 5 - fan for air supply; 6 - induction water heater; 7 - hydrogen generator; 8 - water container; 9 - pipeline for feeding a mixture of water and atomic hydrogen and oxygen into the vaporization chamber; 10 - a burner for burning hydrocarbon fuel.

Спосіб спалювання палива разом із рідиною за корисною моделлю здійснюють наступним чином.The method of burning fuel together with liquid according to a useful model is carried out as follows.

Стадія а) одержання з рідини водневмісної горючої суміші.Stage a) obtaining a hydrogen-containing combustible mixture from a liquid.

Рідина, що потребує попереднього зберігання, подається з ємності для рідини 8 до водневого генератора 7, де вона нагрівається та частково (приблизно 30 95) розкладається на атомарні водень та кисень та утворює водневмісну горючу суміш під впливом каталізатора, що по трубопроводу надходить до індукційного нагрівача 6, де досягається температура 100 "с.The liquid requiring preliminary storage is supplied from the liquid container 8 to the hydrogen generator 7, where it is heated and partially (approximately 30 95) decomposes into atomic hydrogen and oxygen and forms a hydrogen-containing combustible mixture under the influence of a catalyst, which is piped to the induction heater 6, where a temperature of 100 "c is reached.

Сам водневий генератор 7 - проточного типу, в якому під дією постійного електричного струму відбувається послаблення міжатомних зв'язків у молекулах води і це сприяє їх розкладанню на атоми Н і О при відносно низьких температурах.The hydrogen generator 7 itself is of the flow type, in which, under the action of a constant electric current, interatomic bonds in water molecules are weakened and this contributes to their decomposition into H and O atoms at relatively low temperatures.

Стадія б) надходження водневмісної горючої суміші, утвореної на стадії а), через трубопровід для подачі суміші води та атомарних водню та кисню до чотирикамерного міжстінкового простору теплогенератора з наступним послідовним її нагріванням у кожній з камер до кінцевої температури 1200 "С, утворенням сухої пари і її надходженням через трубопровід до пальника для подачі сухої пари, водню та кисню у камері згоряння теплогенератора.Stage b) the arrival of the hydrogen-containing combustible mixture formed in stage a) through the pipeline for supplying a mixture of water and atomic hydrogen and oxygen to the four-chamber interwall space of the heat generator, followed by its successive heating in each of the chambers to a final temperature of 1200 "С, the formation of dry steam and its entry through the pipeline to the burner for supplying dry steam, hydrogen and oxygen in the combustion chamber of the heat generator.

На цій стадії відбувається подальше послідовне підвищення температури водневмісної горючої суміші у кожній з чотирьох камер міжстінкового простору теплогенератора до кінцевої температури 1200 "С; а саме: у першій камері до 400-450 "С, у другій до 500-700 "С, у третій до 700-800 "С, і у четвертій до 1000-1200 "С. Звідти вже горюча суміш подається через трубопровід до пальника З для подачі сухої пари, водню та кисню у камері згоряння теплогенератора 4.At this stage, there is a further sequential increase in the temperature of the hydrogen-containing combustible mixture in each of the four chambers of the interwall space of the heat generator to a final temperature of 1200 "C; namely: in the first chamber to 400-450 "C, in the second to 500-700 "C, in the third to 700-800 "C, and in the fourth to 1000-1200 "C. From there, the already combustible mixture is fed through the pipeline to the burner C for the supply of dry steam, hydrogen and oxygen in the combustion chamber of the heat generator 4.

Стадія в) надходження палива через трубопровід 2 для подачі вуглеводневого палива до пальника 10 для спалювання вуглеводневого палива.Stage c) inflow of fuel through the pipeline 2 for supplying hydrocarbon fuel to the burner 10 for burning hydrocarbon fuel.

На цій стадії викопне (переважно вуглеводневе) паливо, окрім природного газу, потребує попереднього зберігання. Зі сховища через трубопровід 2 подачі палива викопне паливо потрапляє до пальника 10 для спалювання вуглеводневого палива, де запалюється. г) нагнітання повітря через трубопровід стисненого повітря до пальника для спалювання вуглеводневого палива у камері згоряння теплогенератора.At this stage, fossil (mainly hydrocarbon) fuels, in addition to natural gas, require preliminary storage. From the storage through the fuel supply pipeline 2, the fossil fuel enters the burner 10 for burning hydrocarbon fuel, where it is ignited. d) injection of air through the compressed air pipeline to the burner for burning hydrocarbon fuel in the combustion chamber of the heat generator.

Ця стадія необхідна для того, щоб вуглеводневе паливо приводилось у контакт зі стисненим повітрям у пальнику 10 для спалювання вуглеводневого палива та під додатковим тиском потрапляло звідти у камеру згоряння теплогенератора 4. д) нагнітання повітря через вентилятор 5 у камеру згоряння теплогенератора 4.This stage is necessary so that the hydrocarbon fuel is brought into contact with compressed air in the burner 10 for burning hydrocarbon fuel and enters the combustion chamber of the heat generator 4 from there under additional pressure. d) air injection through the fan 5 into the combustion chamber of the heat generator 4.

Ця стадія необхідна для постійного рівномірного руху запаленої суміші вуглеводневого палива та водневмісної горючої суміші у камері згоряння теплогенератора 4. е) змішування продуктів, одержаних на стадіях б), в), г) і д) у камері згоряння теплогенератора 4 і спалювання їх там при температурі від 1300 "С до 2500 "С.This stage is necessary for the constant uniform movement of the ignited mixture of hydrocarbon fuel and hydrogen-containing combustible mixture in the combustion chamber of the heat generator 4. e) mixing the products obtained in stages b), c), d) and e) in the combustion chamber of the heat generator 4 and burning them there at temperature from 1300 "C to 2500 "C.

На цій стадії у камері згоряння теплогенератора 4 відбувається змішування водневмісної горючої суміші, що містить суху пару, атоми водню та кисню, зі стадій а) та б) з попередньо нагрітим викопним паливом на стадії в) та зі стисненим повітрям стадії г), її запалювання таAt this stage, in the combustion chamber of heat generator 4, a hydrogen-containing combustible mixture containing dry steam, hydrogen and oxygen atoms from stages a) and b) is mixed with preheated fossil fuel at stage c) and with compressed air from stage d), its ignition and

Зо вихід під тиском повітря зі стадій г) і д) і рух утвореного полум'я через камеру згоряння теплогенератора 4. Потім полум'я з неї потрапляє далі в котел. Камера згоряння забезпечує високу температуру від 1200 до 1500 С, при якій спалюється до 9995 шкідливих речовин.From the output under air pressure from stages d) and e) and the movement of the formed flame through the combustion chamber of the heat generator 4. Then the flame from it enters further into the boiler. The combustion chamber provides a high temperature from 1200 to 1500 C, at which up to 9995 harmful substances are burned.

Температура у камері згоряння при різних технологічних режимах залежно від типу використаних рідини та викопного палива може досягати від 1800 до 2200 "С. На відміну від найближчого аналога, де нагріте викопне паливо змішується з водяною парою ще до потрапляння у пальник, значно збільшуючи при цьому його витрату - при реалізації способу за корисною моделлю це відбувається вже у пальнику, де не потрібне використання нагрітого викопного палива для додаткового нагріву водяної пари; і відповідно устаткування може працювати на 98 95 на водневмісній горючої суміші і лише 2 956 вуглеводневого палива для підтримання вогняного факелу у камері згоряння теплогенератора 4 через те, суміш буде переважно складатися з атомів Н, С, та перегрітої сухої пари. Отже, порівняно з найближчим аналогом таким чином відбувається дуже суттєва (у кілька разів) економія викопного палива.The temperature in the combustion chamber at different technological modes, depending on the type of liquid and fossil fuel used, can reach from 1800 to 2200 "C. Unlike the closest analogue, where the heated fossil fuel is mixed with water vapor even before entering the burner, significantly increasing its consumption - when implementing the method according to the useful model, this happens already in the burner, where it is not necessary to use heated fossil fuel for additional heating of water vapor; and accordingly, the equipment can work at 98 95 on a hydrogen-containing combustible mixture and only 2 956 of hydrocarbon fuel to maintain a flame torch in combustion chamber of heat generator 4 due to the fact that the mixture will mainly consist of atoms of H, C, and superheated dry steam.So, compared to the closest analogue, this way there is a very significant (several times) saving of fossil fuel.

Для додаткового підвищення температури у камері згоряння 1 її внутрішня частина покрита полікарбоном, що здатний витримувати високі температури від 1300 до 2500 "С.To further increase the temperature in combustion chamber 1, its inner part is covered with polycarbonate, which can withstand high temperatures from 1300 to 2500 "С.

У ще одному варіанті реалізації корисної моделі паливом є природний газ, а рідину вибирають із групи, що складається із води, рідкого гною та/або стічних вод; при цьому стадію в) проводять при безпосередньому надходженні природного газу до пальника 10 для спалювання вуглеводневого палива. У такому випадку на стадії в) природний газ, який не потребує попереднього зберігання, може безпосередньо надходити у пальник 10 для спалювання вуглеводневого палива з центрального сховища через трубопровід природного газу, які є існуючими лініями розподілу природного газу.In yet another embodiment of the utility model, the fuel is natural gas and the liquid is selected from the group consisting of water, liquid manure, and/or sewage; at the same time, stage c) is carried out when natural gas is directly supplied to the burner 10 for burning hydrocarbon fuel. In this case, at stage c), natural gas that does not require prior storage can directly enter the burner 10 for burning hydrocarbon fuel from the central storage through the natural gas pipeline, which are existing natural gas distribution lines.

В іншому варіанті реалізації корисної моделі паливом є відпрацьоване моторне масло або паливний мазут.In another version of the implementation of the utility model, the fuel is used motor oil or fuel oil.

Попереднє зберігання усіх видів палива, крім природного газу та всіх типів рідини, що застосовуються при реалізації способу за цією корисною моделлю, необхідне для того, щоб їх суміш потрапила до камери згоряння теплогенератора 4.Preliminary storage of all types of fuel, except for natural gas and all types of liquid used in the implementation of the method according to this useful model, is necessary so that their mixture enters the combustion chamber of the heat generator 4.

Вказані обидва пальники у камері згоряння теплогенератора 4 і високі температури, створені вищевказаною сумішшю, також можна використовувати для виробництва пари. Це призводить до утворення електроенергії. Теплову енергію при реалізації способу за корисною 60 моделлю можна використовувати в промисловості, комунальному господарстві, установах та у приватних осіб. Пальники виготовляються індивідуально для всіх видів вуглеводневого палива та типів котлів і печей для отримання тепла, в тому числі і пари. Пальники можуть замінюватися у теплогенераторі і, таким чином, дозволяють переводити теплогенератор на різні види вуглеводневого палива.The two burners in the combustion chamber of the heat generator 4 and the high temperatures created by the above mixture can also be used to produce steam. This leads to the generation of electricity. Thermal energy when implementing the method according to the useful 60 model can be used in industry, communal economy, institutions and private individuals. Burners are manufactured individually for all types of hydrocarbon fuel and types of boilers and furnaces for obtaining heat, including steam. The burners can be replaced in the heat generator and, thus, it is possible to transfer the heat generator to different types of hydrocarbon fuel.

Експерименти продемонстрували, що при реалізації способу за корисною моделлю відбувається спалювання у камері згоряння 99 95 шкідливих речовин, що містяться у викопному паливі; при використанні як викопного палива природного газу його споживання становить на 10-50 95 менше, ніж при будь-якому відомому способі з рівня техніки. Це відповідає потребам більшості країн, особливо країн ЄС, різко скоротити шкідливі викиди та споживання природного газу. Через майже повне згоряння природного газу та використання як палива відходів сільського господарства також дуже суттєво знижуються викиди парникових газів, у тому числіExperiments have shown that when the method is implemented according to a useful model, 99 95 harmful substances contained in fossil fuels are burned in the combustion chamber; when using natural gas as a fossil fuel, its consumption is 10-50 95 less than with any known prior art method. This meets the needs of most countries, especially EU countries, to drastically reduce harmful emissions and natural gas consumption. Due to the almost complete combustion of natural gas and the use of agricultural waste as fuel, greenhouse gas emissions are also significantly reduced, including

Со».So".

Після виходу турбогенераторного устаткування на температурний режим 1800-2200 "С воно може працювати на 98 95 на водневмісній горючій суміші та 2 9о вуглеводневого палива для підтримання факелу через те, що суміш складається з Н, О та перегрітої пари.After the turbogenerator equipment reaches a temperature regime of 1800-2200 "С, it can work at 98 95 on a hydrogen-containing combustible mixture and 2 9o of hydrocarbon fuel to maintain the torch due to the fact that the mixture consists of H, O and superheated steam.

Спосіб за корисною моделлю є простим у реалізації, він не потребує великої кількості вузлів для устаткування. У свою чергу, це дозволяє його застосовувати у різних галузях промисловості, сільського господарства і приватними особами.The method according to the useful model is simple to implement, it does not require a large number of nodes for the equipment. In turn, this allows it to be used in various industries, agriculture and by private individuals.

Таким чином, спосіб за корисною моделлю досягає заявленого технічного результату, забезпечуючи дуже суттєві скорочення споживання викопного палива та шкідливих викидів в атмосферу, та є простим у застосуванні.Thus, the method according to the utility model achieves the stated technical result, providing very significant reductions in fossil fuel consumption and harmful emissions into the atmosphere, and is simple to apply.

Claims (3)

ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІUSEFUL MODEL FORMULA 1. Спосіб спалювання рідини разом із паливом, що включає наступні стадії: а) одержання з рідини водневмісної горючої суміші, що включає: - надходження рідини з ємності для рідини до водневого генератора з наступним утворенням суміші води та приблизно 30 95 суміші атомарного водню та кисню; - надходження утвореної суміші в індукційний водопідігрівач з наступним нагріванням до 100 С і утворенням суміші води, атомарного водню, кисню і пари; б) надходження водневмісної горючої суміші, утвореної на стадії а), через трубопровід для подачі суміші води та атомарних водню та кисню до чотирикамерного міжстінкового простору теплогенератора з наступним послідовним її нагріванням у кожній з камер до кінцевої температури 1200 "С, утворенням сухої пари і її надходженням через трубопровід до пальника З5 для подачі сухої пари, водню та кисню у камері згоряння теплогенератора; в) надходження палива через трубопровід для подачі вуглеводневого палива до пальника для спалювання вуглеводневого палива; г) нагнітання повітря через трубопровід 1 стисненого повітря до пальника для спалювання вуглеводневого палива у камері згоряння теплогенератора; д) нагнітання повітря через вентилятор 5 у камеру згоряння теплогенератора; е) змішування продуктів, одержаних на стадіях б), в), г) і д) у камері згоряння теплогенератора і спалювання їх там при температурі від 1300 до 2500 С; який відрізняється тим, що стадії б), в), г) і д) проводять одночасно; причому вміст викопного палива у суміші зі стиснутим повітрям та сумішшю сухої пари, водню та кисню стадії б) у вказаній камері згоряння теплогенератора складає 20-50 95.1. The method of burning a liquid together with fuel, which includes the following stages: a) obtaining a hydrogen-containing combustible mixture from the liquid, which includes: - the flow of liquid from the container for the liquid to the hydrogen generator, followed by the formation of a mixture of water and approximately 30 95 of a mixture of atomic hydrogen and oxygen ; - entry of the formed mixture into the induction water heater with subsequent heating to 100 C and the formation of a mixture of water, atomic hydrogen, oxygen and steam; b) arrival of the hydrogen-containing combustible mixture formed in stage a) through a pipeline for supplying a mixture of water and atomic hydrogen and oxygen to the four-chamber interwall space of the heat generator, followed by its successive heating in each of the chambers to a final temperature of 1200 "C, the formation of dry steam and its inflow through the pipeline to the burner Z5 for supplying dry steam, hydrogen and oxygen in the combustion chamber of the heat generator; c) inflow of fuel through the pipeline for supplying hydrocarbon fuel to the burner for burning hydrocarbon fuel; d) injecting air through pipeline 1 of compressed air to the burner for burning hydrocarbon of fuel in the combustion chamber of the heat generator; e) injection of air through fan 5 into the combustion chamber of the heat generator; e) mixing of the products obtained at stages b), c), d) and e) in the combustion chamber of the heat generator and burning them there at a temperature from 1300 to 2500 C; which differs in that stages b), c), d) and e) are carried out simultaneously; at why the content of fossil fuel in a mixture with compressed air and a mixture of dry steam, hydrogen and oxygen of stage b) in the indicated combustion chamber of the heat generator is 20-50 95. 2. Спосіб спалювання палива разом із рідиною за п. 1, який відрізняється тим, що паливом є природний газ, а рідину вибирають із групи, що складається із води, рідкого гною та/або стічних вод; при цьому стадію в) проводять при безпосередньому надходженні природного газу до вказаного пальника для спалювання вуглеводневого палива.2. The method of burning fuel together with a liquid according to claim 1, which is characterized by the fact that the fuel is natural gas, and the liquid is selected from the group consisting of water, liquid manure and/or sewage; at the same time, stage c) is carried out when natural gas is directly supplied to the specified burner for burning hydrocarbon fuel. 3. Спосіб спалювання палива разом із рідиною за п. 1, який відрізняється тим, що паливом є відпрацьоване моторне масло або паливний мазут.3. The method of burning fuel together with liquid according to claim 1, which is characterized by the fact that the fuel is used motor oil or fuel oil.
UAU202200973U 2022-03-16 2022-03-16 Method of burning liquid together with fuel UA150817U (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU202200973U UA150817U (en) 2022-03-16 2022-03-16 Method of burning liquid together with fuel
PCT/UA2022/000022 WO2023048693A1 (en) 2022-03-16 2022-04-27 Method of combusting a hydrogenous mixture containing dry steam with a hydrocarbon fuel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU202200973U UA150817U (en) 2022-03-16 2022-03-16 Method of burning liquid together with fuel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA150817U true UA150817U (en) 2022-04-20

Family

ID=81210354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAU202200973U UA150817U (en) 2022-03-16 2022-03-16 Method of burning liquid together with fuel

Country Status (2)

Country Link
UA (1) UA150817U (en)
WO (1) WO2023048693A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023048693A1 (en) * 2022-03-16 2023-03-30 Юрий Михайлович РАКОЦИ Method of combusting a hydrogenous mixture containing dry steam with a hydrocarbon fuel

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0145389A3 (en) * 1983-12-15 1985-12-18 The Babcock & Wilcox Company Combustion of coal-water slurries
RU2055269C1 (en) * 1992-02-11 1996-02-27 Долгополов Валерий Иванович Method and device for burning hydrocarbon fuel
JP2007070640A (en) * 2006-10-30 2007-03-22 Air Water Inc Combustion gas suitable for fusion cutting or brazing, and its preparation process
RU2478688C2 (en) * 2011-12-20 2013-04-10 Закрытое акционерное общество Научно-проектное производственно-строительное объединение "Грантстрой" (ЗАО НППСО "Грантстрой") Multistage method for obtaining hydrogen-bearing gaseous fuel, and heat gas generator plant for its implementation (arakelyan method)
CN109114585A (en) * 2018-07-19 2019-01-01 赵杰 Vapor mixed firinor fuel burning boiler
UA150817U (en) * 2022-03-16 2022-04-20 Юрій Михайлович Ракоци Method of burning liquid together with fuel

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023048693A1 (en) * 2022-03-16 2023-03-30 Юрий Михайлович РАКОЦИ Method of combusting a hydrogenous mixture containing dry steam with a hydrocarbon fuel

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023048693A1 (en) 2023-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1408832A (en) Non-polluting steam generator system
CN107189820A (en) A kind of fine coal mixes the burning compound gasification combustor of high concentrated organic wastewater and process
CN106855243B (en) Integrated combustion device energy-saving system
UA150817U (en) Method of burning liquid together with fuel
MXPA97004027A (en) Method for operating a cycle-combination energy plant
CN102502943B (en) Heat accumulating type burning supercritical water gasification and oxidation device
RU81786U1 (en) DEVICE FOR FUEL SUPPLY
US20040101795A1 (en) Method and apparatus for improved combustion using hydrogen and oxygen
KR20090119780A (en) System concept with low energy requirement and improved energy yield
KR20140131484A (en) Combustion devise of pyrolysis gas
CN208365549U (en) A kind of coal hydrogen manufacturing decarburization resolution gas incinerating and treating device
RU2711260C1 (en) Steam-gas plant
KR101172831B1 (en) Apparatus and Method for treating feces and urine of domestic animal using gasifier and once-through boiler
JP6574183B2 (en) Process of combustion in a heat engine of solid, liquid or gaseous hydrocarbon (HC) raw materials, heat engine and system for producing energy from hydrocarbon (HC) material
WO2009087416A2 (en) Methods and apparatus for the ignition and combustion of particulate fuel
CN213119115U (en) Organic raffinate processing system
CN211232905U (en) Low NOx type heat accumulation formula exhaust treatment system
Maeng Ignition Characteristics of a Burner with 2-Level Combustion Spaces
CN102954466B (en) High-temperature biomass gas combustor and method for premixing combustion gas and delivering same to hearth
KR20240052158A (en) Ammonia cracking and gas turbine linkage system using flameless combustion technology
JP2000028110A (en) Hydrogen generation device and combustion method
Kirzhner et al. Combustion of Sewage Sludge and Coal Powder
US290927A (en) Flue and tubular steam-generator
SU1377421A1 (en) Method of operation of thermal power plant
RU2128780C1 (en) Installation for decomposing water into hydrogen and oxygen used as fuel with production of high parameter (high temperature-high pressure) steam