UA50718C2 - Method for decreasing content of nitrogen oxides in exhaust gases of industrial steam boilers and burner for implementation of the method - Google Patents

Method for decreasing content of nitrogen oxides in exhaust gases of industrial steam boilers and burner for implementation of the method Download PDF

Info

Publication number
UA50718C2
UA50718C2 UA97020759A UA97020759A UA50718C2 UA 50718 C2 UA50718 C2 UA 50718C2 UA 97020759 A UA97020759 A UA 97020759A UA 97020759 A UA97020759 A UA 97020759A UA 50718 C2 UA50718 C2 UA 50718C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
burner
burners
channel
air
fuel
Prior art date
Application number
UA97020759A
Other languages
Russian (ru)
Ukrainian (uk)
Inventor
Гінтер Груча
Гинтер Груча
Генріх Тімовскі
Генрих Тимовски
Себастьян Пейм
Януш Тхуж
Пьотр Вецек
Петр Вецек
Станіслав Грушка
Станислав Грушка
Марек Буні
Марек Буни
Барбара Шенджелож
Анджей Цьвьоро
Анджей Цьверо
Анджей Дзюбони
Лех Яцек Тіц
Еугенюш Бялонь
Януш Лукасек
Марек Штуфлік
Ельжбета Тхуж
Єжі Воріна
Еугенюш Барон
Эугенюш Барон
Original Assignee
Полудньовий Концерн Енергетичний Спулка Акцийна
Электровня "Лазиска" С.А.
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 Полудньовий Концерн Енергетичний Спулка Акцийна, Электровня "Лазиска" С.А. filed Critical Полудньовий Концерн Енергетичний Спулка Акцийна
Publication of UA50718C2 publication Critical patent/UA50718C2/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D1/00Burners for combustion of pulverulent fuel
    • 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 
    • F23C6/00Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion
    • F23C6/04Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection
    • F23C6/045Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure
    • F23C6/047Combustion apparatus characterised by the combination of two or more combustion chambers or combustion zones, e.g. for staged combustion in series connection with staged combustion in a single enclosure with fuel supply in stages
    • 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 
    • F23C2201/00Staged combustion
    • F23C2201/10Furnace staging
    • F23C2201/101Furnace staging in vertical direction, e.g. alternating lean and rich zones

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)

Abstract

Method for decreasing МОх content is in directing flow of fuel-air mix supplied by the uppermost row of burners down to the furnace chamber, with directing the air flow up to the same chamber. For implementation of the method burner with diffuser is used, diffuser is installed in the fuel channel of the burner, at that to provide control of quantity of secondary air diffuser is made movable.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Предметом изобретения является способ уменьшения содержания окислов азота в дьімовьїх газах 2 промьішленньїх паровьїх котлов и горелка для осуществления зтого способа. Изобретение преимущественно используется в теплознергетике.The subject of the invention is a method of reducing the content of nitrogen oxides in the flue gases of 2 industrial steam boilers and burners for the implementation of this method. The invention is mainly used in heat energy.

В качестве прототипа заявляемого изобретения принят способ уменьшения содержания окислов азота в дьімовьіх газах промьшшленного парового котла, нагреваемого угольной пьІЛЬюЮ, с использованием горелок, преимущественно парового котла с торцевой системой горелок, которне располагают на одной стенке печи горизонтальньми рядами, при зтом горелки отдельньїх рядов располагают одна над другой вертикальньми рядами, где сжигание осуществляют, по крайней мере, в одной паре горелок, которую образуют посредством горелки, расположенной в верхнем ряду, и горелки, расположенной ниже ее в нижнем ряду, при зтом горелку, расположенную вьіше, питают топливовоздушной смесью более низкого качества, чем топливовоздушная смесь, которую подают в горелку, расположенную ниже (Патент Польши РІ М 171 108 по заявке М Р. 300 730, 12 кл. В 01 053/74, 8.10.1996г.). Согласно зтому способу горелку, расположенную в верхнем ряду, питают более низкокачественной топливовоздушной смесью по сравнению с питанием горелки, расположенной в нижнем ряду. Система для применения зтого способа имеет одну углеразмольную мельницу, подающую топливовоздушную смесь в обе горелки упомянутой парь, и различие в составе смеси, вьіделяемой отдельньми горелками, достигается посредством дифференцирования количества первоначального воздуха, подаваемого в горелки.As a prototype of the proposed invention, a method of reducing the content of nitrogen oxides in the flue gases of an industrial steam boiler heated by coal dust is adopted, using burners, mainly a steam boiler with an end system of burners, which are placed on one wall of the furnace in horizontal rows, while the burners of individual rows are placed one by one above the second vertical rows, where combustion is carried out in at least one pair of burners, which is formed by means of a burner located in the upper row and a burner located below it in the lower row, while the burner located higher is fed with a fuel-air mixture of a lower qualities than the air-fuel mixture that is fed to the burner located below (Polish patent RI M 171 108 according to the application MR 300 730, 12 kl. B 01 053/74, 8.10.1996). According to this method, the burner located in the upper row is fed with a lower-quality fuel-air mixture compared to the supply of the burner located in the lower row. The system for the application of this method has one coal-grinding mill that supplies the fuel-air mixture to both burners of the mentioned steam, and the difference in the composition of the mixture extracted by separate burners is achieved by differentiating the amount of initial air supplied to the burners.

За прототип заявляемого изобретения принята также горелка для уменьшения содержания окислов азота в дьімовьіх газах промьішленного парового котла, содержащая цилиндрический центральньій топливньй канал, один конец которого соединен посредством трубопровода с углеразмольной мельницей, а другой открьтьй конец направлен к топочной камере парового котла, окруженньій кольцевьім каналом для вторичного воздуха с (Патент Польши РІ. М 170 413,кл. В02С15/00, 12.11.1996Гг.). Го)A burner for reducing the content of nitrogen oxides in the flue gases of an industrial steam boiler, containing a cylindrical central fuel channel, one end of which is connected by means of a pipeline to a coal grinding mill, and the other open end is directed to the furnace chamber of the steam boiler, surrounded by an annular channel for of secondary air (Patent of Poland RI. M 170 413, class B02С15/00, 12.11.1996). Go)

ЗфФфективность способа уменьшения содержания окислов азота в дьімовьїх газах, известного из патентаEffectiveness of the method of reducing the content of nitrogen oxides in flue gases, known from the patent

Польши РІ. М 171 108 является, однако, ограниченной, что является результатом относительно короткой зонь восстановления МОХ, расположенной между зоной сгорания и зоной вьїжигания, над соплами для продувки дополнительного воздуха, назьіваемьми "офа"-соплами. Восстановление МОх до молекулярного азота зависит со от того, насколько долго окисльі азота остаются в зоне восстановления. Зто время зависит от скорости «-- конвекции газов из топочной камерь! и длиньї зонь! восстановления. Когда скорость конвекции газов является постоянной, время, необходимое для того, чтобь! газьь оставались в зоне восстановления, является - пропорциональньм длине зтой зонь, измеренной вдоль топочной камерь!і. В известном способе сжигания длина (з зоньї восстановления является слишком маленькой. 325 Недостаток горелки, известной из патента РІ М 170 413, состоит в невозможности осуществления о регулирования конуса факела дополнительного воздуха, вьитекающего из печи, и очистки наружной зонь факела топливовоздушной смеси, виітекающей из горелки, что вьізьівает образование шлака вокруг вьіпускного отверстия горелки. «RI of Poland. M 171 108 is, however, limited, which is the result of a relatively short MOX recovery zone, located between the combustion zone and the burning zone, above the nozzles for blowing additional air, called "ofa" nozzles. The reduction of MOx to molecular nitrogen depends on how long nitrogen oxides remain in the reduction zone. Therefore, the time depends on the speed of "-- convection of gases from combustion chambers! and long wives! recovery When the velocity of gas convection is constant, the time required for that! gas remained in the recovery zone is proportional to the length of the zone measured along the furnace chamber. In the known method of burning, the length of the recovery zone is too small. 325 The disadvantage of the burner, known from the patent RI M 170 413, consists in the impossibility of regulating the cone of the torch of additional air flowing out of the furnace, and cleaning the outer zones of the torch of the fuel-air mixture flowing out of burner, which causes the formation of slag around the outlet of the burner.

В основу изобретения поставлена задача повьішения зффективности способа уменьшения содержания З окислов азота в дьімовьх газах промьішленного парового котла путем установления оптимального направления с потоков топливовоздушной смеси и воздуха, исходящих из горелок, расположенньїх в верхнем ряду топочной з» камерь, что позволяет увеличить длину зоньії восстановления и время пребьівания в ней окислов азота, и тем самьм повьісить количество окислов, восстанавливающихся до молекулярного азота, не представляющего опасность для окружающей средні.The invention is based on the task of increasing the efficiency of the method of reducing the content of nitrogen oxides in the flue gases of an industrial steam boiler by establishing the optimal direction of the fuel-air mixture and air flows coming from the burners located in the upper row of the furnace chambers, which allows increasing the length of the recovery zone and the time of oxidation of nitrogen oxides in it, and thus the amount of oxides reducing to molecular nitrogen, which does not pose a danger to the environment, will decrease.

В основу изобретения поставлена также задача усовершенствования конструкции горелки для уменьшения іні содержания окислов азота в дьімовьїх газах промьішленного парового котла путем оснащения ее подвижньм ав! коническим диффузором с углом раствора, равньїм углу раствора конуса апертурь! стенки топочной камерь, а также путем вьібора оптимального расположения диффузора относительно центрального канала горелки, чтоThe basis of the invention is also the task of improving the design of the burner to reduce the content of nitrogen oxides in the flue gases of an industrial steam boiler by equipping it with moving parts! conical diffuser with an angle of solution equal to the angle of solution of the aperture cone! the walls of the combustion chambers, as well as by the vibration of the optimal position of the diffuser relative to the central channel of the burner, which

Ше обеспечиваєт возможность регулирования глубиньі апертурьі в зависимости от положения диффузора, и тем - 20 о самьм предотвратить образование шлака на периферии вьпускного отверстия горелки и позволяет осуществить регулирование конуса факела виітекающего потока. со Поставленная задача достигаєтся тем, что в способе уменьшения содержания окислов азота в дьімовьсх газах промьшленного парового котла, нагреваемого угольной опБІЛЬЮ, с использованием горелок, преимущественно парового котла с торцевой системой горелок, которне располагают на одной стенке печи 29 горизонтальньми рядами, при зтом горелки отдельньїх рядов располагают одна над другой вертикальньмиIt provides the possibility of regulating the depth of the aperture depending on the position of the diffuser, and thus prevents the formation of slag on the periphery of the burner inlet and allows the adjustment of the cone of the torch of the outgoing flow. The task is achieved by reducing the content of nitrogen oxides in the flue gases of an industrial steam boiler heated by coal, using burners, mainly a steam boiler with an end system of burners, which are arranged on one wall of the furnace in 29 horizontal rows, while the burners of separate rows are placed one above the other vertically

ГФ) рядами, где сжигание осуществляют, по крайней мере, в одной паре горелок, которую образуют посредством юю горелки, расположенной в верхнем ряду, и горелки, расположенной ниже ее в нижнем ряду, при зтом горелку, расположенную вьіше, питают топливовоздушной смесью более низкого качества, чем топливовоздушная смесь, которую подают в горелку, расположенную ниже, согласно изобретения, струю топливовоздушной смеси, бо вьітекающую из горелок, расположенньїх в самом верхнем ряду, направляют наклонно вниз к зоне горения топливовоздушной смеси, подаваемой горелками нижних рядов, и в то же время из зоньі горелок в самом верхнем ряду в печь подают струю воздуха, при зтом ее направляют вверх к зоне вьіжигания.GF) in rows, where combustion is carried out in at least one pair of burners, which is formed by means of a burner located in the upper row and a burner located below it in the lower row, while the burner located higher is fed with a fuel-air mixture of a lower qualities than the fuel-air mixture that is fed to the burner located below, according to the invention, the stream of the fuel-air mixture, because the jet of the fuel-air mixture flowing from the burners located in the uppermost row is directed obliquely down to the combustion zone of the fuel-air mixture supplied by the burners of the lower rows, and in the same while a jet of air is fed into the furnace from the zone of the burners in the uppermost row, while it is directed upwards to the burning zone.

Поставленная задача достигается также тем, что в горелке для уменьшения содержания окислов азота в дьімовьіх газах промьішленного парового котла, содержащей цилиндрический центральньій топливньй канал, бо один конец которого соединен посредством трубопровода с углеразмольной мельницей, а другой открьїтьй конец направлен к топочной камере парового котла, окруженньій кольцевьім каналом для вторичного воздуха, согласно изобретения, центральньйй топливньїй канал имеет на откриітом конце обращенньй к топочной камере конический диффузор, установленньій вдоль оси канала, большее основание которого направлено от стенки топочной камерьі, при зтом угол раствора конуса диффузора равен углу раствора конуса апертурь! в стенке топочной камерні.The task is also achieved by the fact that the burner for reducing the content of nitrogen oxides in the flue gases of an industrial steam boiler, which contains a cylindrical central fuel channel, because one end of which is connected by means of a pipeline to a coal grinding mill, and the other open end is directed to the combustion chamber of the steam boiler, surrounded by ring channel for secondary air, according to the invention, the central fuel channel has a conical diffuser at the open end facing the furnace chamber, installed along the axis of the channel, the larger base of which is directed away from the wall of the furnace chamber, while the angle of solution of the cone of the diffuser is equal to the angle of solution of the cone of apertures! in the wall of the furnace chamber.

При зтом центральньйй топливньій канал по периферии окружен конусообразньм диффузором, которьй вьіполнен подвижньім вдоль топочной камерь, а часть конусообразного диффузора, окружающая нижнюю половину центрального топливного канала, вьіполнена подвижной вдоль оси центрального топливного канала, и /о часть конусообразного диффузора, окружающая верхнюю половину центрального канал, вьполнена неподвижной и соединена с источником дополнительного воздуха через регулирующую камеру, содержащую поворотнье заслонки.At the same time, the central fuel channel is surrounded on the periphery by a cone-shaped diffuser, which is filled with a movable along the combustion chambers, and the part of the cone-shaped diffuser surrounding the lower half of the central fuel channel is filled with a movable along the axis of the central fuel channel, and/or a part of the cone-shaped diffuser, surrounding the upper half of the central channel , filled with stationary air and connected to a source of additional air through a regulating chamber containing rotary valves.

Кроме того, горелка имеет в центральном топливном канале направляющую колесообразную заслонку, примьікающую к откритому концу горелки, отделяющую верхнюю часть центрального канала и направленную /5 наклонно к нижней части канала для дополнительного воздуха.In addition, the burner has a guide wheel-shaped flap in the central fuel channel, adjacent to the open end of the burner, separating the upper part of the central channel and directed /5 obliquely to the lower part of the channel for additional air.

Сущность изобретения состоит в направлений струй топливовоздушной смеси, вьтекающей из горелок в самом верхнем ряду, наклонно вниз к зоне сгорания топливовоздушной смеси, поставляемой горелками в нижних рядах и, таким образом, в уменьшений граниш зтой зонь, что приводит к удлинению расстояния между границей зтой зонь и зонь! вьігорания, и позтому к удлинению зоньі! восстановления МОХ. В соответствии со 2о способом, струю воздуха подают из зонь! горелки в самом верхнем ряду и направляют вверх в направлений зонь! вьіжигания для того, чтобьї увеличить содержание кислорода в зоне восстановления МОХ, что вьІізьівает дальнейшее восстановление окислов азота до молекулярного азота и превращение СО в СО».The essence of the invention consists in a directed jet of the fuel-air mixture flowing out of the burners in the uppermost row, obliquely down to the combustion zone of the fuel-air mixture supplied by the burners in the lower rows and, thus, in a reduced border of the zones, which leads to a lengthening of the distance between the borders of the zones and daughters! Vigoraniya, and then to the extension of my wife! restoration of the MoH. In accordance with the 2nd method, the jet of air is fed from the zones! the burners are in the top row and are directed upwards in the directed zone! combustion in order to increase the oxygen content in the MOX reduction zone, which promotes further reduction of nitrogen oxides to molecular nitrogen and the conversion of CO to CO."

Пример осуществления способа описан с помощью чертежей, в которьсхAn example of the implementation of the method is described with the help of drawings, in which

Фиг.1 представляет вид в продольном сечений топочной камерь, сFig. 1 represents a view in a longitudinal section of the furnace chambers, p

Фиг.2 показьівает распределение горелок в топочной камере,Fig. 2 shows the distribution of burners in the furnace chamber,

Фиг.З показьівает продольньйй разрез горелки с конусообразньім диффузором, і)Fig. 3 shows a longitudinal section of a burner with a cone-shaped diffuser, i)

Фиг.4 показьівает продольньй разрез горелки с направляющей заслонкой в топливном канале,Fig. 4 shows a longitudinal section of a burner with a guide flap in the fuel channel,

Фиг.5 показьівает поперечньїйй разрез горелки.Fig. 5 shows a cross-section of the burner.

Пример осуществления способа: со зо В топочной камере 1 парового котла установлено четьіре ряда горелок 2, 3, 4 и 5, расположенньмх в стенке 6 камерь! 1. Два верхних ряда содержат соответственно шесть горелок 4 и 5, тогда какдва нижних ряда содержат (8-7 соответственно Ччетьіре горелки З и 3. ї-An example of the implementation of the method: four rows of burners 2, 3, 4 and 5 are installed in the combustion chamber 1 of the steam boiler, arranged in the wall 6 of the chambers! 1. The two upper rows contain, respectively, six burners 4 and 5, while the two lower rows contain (8-7, respectively) four burners 3 and 3.

Горелки отдельньїх рядов расположеньї одна над другой в вертикальньїх рядах. Горелки 2, 3, 4 и 5 питали топливовоздушной смесью из углеразмольньїх мельниц 7, где одна мельница питала чЧчетьре горелки, о з5 расположеннье по две в одном ряду, и таким образом обеспечивала горелки, лежащие в верхнем ряду и в ю нижнем ряду. Сопла 8 для дополнительного воздуха бьіли расположеньі между горелками 5 самого верхнего ряда и вьіпускньім отверстием 9 из топочной камерь! 1 в стенке 6. В горелки 2 и З нижних рядов подавали вьісококачественного топливовоздушную смесь при козффициенте обеднения воздухом хх 1, что делало смесь субстехиометрической. Горящая смесь образовьівала зону горения 10, где в результате обеднения воздухом « образовьивалось относительно небольшое количество окислов азота, меньшеє, чем если бь огорение с осуществляли при большом избьтке воздуха. Газьі из зоньі 10 перетекали в зону горения 11, которую питали й низкокачественной топливовоздушной смесью с 7, - 1.2-1.4 из горелок 4 и 5. Смесь, виітекающая из горелок 4 "» и 5, является таким образом источником дополнительного количества кислорода и позтому источником углеводородов СиНтю. Газь из зоньі горения 11 перетекали в зону 12, где МОХ восстанавливались до молекулярного азота. Восстановление МОХ до молекулярного азота требует некоторого времени. Для 1 постоянной скорости конвекции газа вверх вдоль топочной камерь! 1 время восстановления МОх оставшихся в зоне 12, зависело от длиньі зтой зоньі, то есть от расстояния между верхней границей зонь! горения 11 и о соплами 8 дополнительного воздуха. Для того, чтобьї увеличить время пребьівания газов, оставшихся в зоне 12, -І в способе в соответствии с изобретением расположение верхней границь! зонь! горения 11 смещали вниз путем шу 50 направления струй топливной смеси 13, подаваемой посредством горелок 5, наклонно вниз в направлений зонь! 10. Одновременно из горелок 5 в зону 12 восстановления МОХ поставляли струю дополнительного воздуха 14. В со зоне 12 происходили превращения в соответствии со следующим общим уравнением: 2МО ж 2СаНл я (2п ж п/2 - 1) 05 - Мо ї- 221205 - тН»об.The burners of separate rows are arranged one above the other in vertical rows. Burners 2, 3, 4, and 5 were supplied with a fuel-air mixture from coal grinding mills 7, where one mill supplied four burners, two in a row, and thus supplied the burners located in the upper row and in the lower row. Nozzles 8 for additional air were located between the burners 5 of the uppermost row and the outlet 9 from the furnace chambers! 1 in wall 6. A high-quality fuel-air mixture was fed into burners 2 and 3 from the lower rows at an air-depletion coefficient of xx 1, which made the mixture substoichiometric. The burning mixture formed combustion zone 10, where as a result of air depletion, a relatively small amount of nitrogen oxides was formed, less than if the combustion was carried out with a large excess of air. Gases from zone 10 flowed into combustion zone 11, which was fed with a low-quality fuel-air mixture with 7, - 1.2-1.4 from burners 4 and 5. The mixture flowing from burners 4 and 5 is thus a source of additional oxygen and a source of hydrocarbons. Gas from the combustion zone 11 flowed into zone 12, where MOX was reduced to molecular nitrogen. The reduction of MOX to molecular nitrogen requires some time. For 1 constant speed of gas convection up along the furnace chambers! 1 the time for the recovery of MOX remaining in zone 12 depended the length of the zone, that is, the distance between the upper border of the combustion zone 11 and the additional air nozzles 8. In order to increase the penetration time of the gases remaining in the zone 12, the arrangement of the upper borders of the zones according to the invention is possible The burners 11 were moved downwards by directing the jets of the fuel mixture 13, supplied by means of the burners 5, obliquely downwards in the directed direction. ladies! 10. At the same time, a stream of additional air 14 was supplied from burners 5 to zone 12 of MOX recovery. In zone 12, transformations took place in accordance with the following general equation: 2МО ж 2СаНл я (2п ж п/2 - 1) 05 - Мо и- 221205 - tN»ob.

В то время как молекуль! МО возникали из зон 10 и 11, молекуль! СН возникали, главньм образом, из зонь 5Б 11, в которьій происходило испарение из дополнительного топлива, подаваемого горелками 4 и 5, а молекуль! 0» создавались из избьітка воздуха в топливовоздушной смеси, подаваемого через горелки 4 и 5, и из і) воздуха, подаваемого в потоке 14. Удлинение зонь 12 в соответствии с изобретением обеспечивает протекание іме) реакции в соответствий с приведенньїм вьіше уравнением. Газь из зонь 11 протекали в зону вьіжигания 15, где, благодаря воздуху, подаваемому соплами 8, происходило превращение СО в СО». Следует, что при общем бо избьтке воздуха в пределах 7, -1.2 - 1.4 вследствие увеличения зоньі восстановления МОХ 12, количество МОХ в дьімовьїх газах уменьшалось ниже уровня 17Омг/нм 3, т.е. ниже предела, установленного международньми требованиями, согласно которьім содержание СО должно бьїть близко к 0.While a molecule! MOs arose from zones 10 and 11, molecules! SN arose, mainly, from zones 5B 11, in which evaporation occurred from additional fuel supplied by burners 4 and 5, and molecules! 0" were created from excess air in the fuel-air mixture supplied through burners 4 and 5, and from i) air supplied in stream 14. The elongation of zones 12 in accordance with the invention ensures the i) reaction in accordance with the above equation. Gas from the zones 11 flowed into the combustion zone 15, where, thanks to the air supplied by the nozzles 8, the transformation of CO into CO took place. It should be noted that with a total excess air in the range of 7, -1.2 - 1.4 due to the increase in the zone of reduction of MOX 12, the amount of MOX in flue gases decreased below the level of 17Omg/nm 3, i.e. below the limit established by international requirements, according to which the CO content should be close to 0.

На фиг.З показана горелка в соответствий с изобретением, применяемая в виде горелки 4 во втором ряду от верха в топочной камере 1. На одном конце центральньій цилиндрический канал 16 для горения соединен с 65 трубопроводом 17, связьівающим горелку с углеразмольной мельницей 7. Другой открьїтьій конец канала 16 направлен к топочной камере 1. Трубу 18 для подачи мазута или фурму для вдувания газа, использованную для разжигания парового котла, располагают на оси топливного канала 16. На открьїтом конце камерь! 16 устанавливают подвижньйй диффузор 19, заканчивающийся конусом с большим основанием 20, направленньм от стенки топочной камерьі 1, и включающий всю периферию вьіходного отверстия печи. Угол раствора конусообразного диффузора 19 равен углу раствора конуса апертурь! в стенке 6 топочной камерь 1. Канал 16 окружен кольцевьм каналом 20 для дополнительного воздуха. Диффузор 19 снабжен радиальньми лопастями 21, расположенньіми перед конусом диффузора 19, в то время как лопасти 21 находятся в кольцевом канале 20 и придают вторичному втекающему воздуху вращательноег движение. Между диффузором 19 и конусом 22 находится апертура 23, глубина которой изменяется в зависимости от расположения диффузора 19, крайняя 7/0 позиция диффузора 19 отмечена на фиг.З пунктирной линией. При найболее вьідвинутом вперед положений диффузора 19 апертура 23 будет самой широкой, что обеспечит протекание больших обьемов вторичного воздуха. При найболее удаленном положениий диффузора 19 апертура 23 полностью сокращается, и позтому вторичньій воздух не достигает топочной камерь! 1. Количество воздуха, протекающего через апертуру 23, является незначительнь!м, и оно не оказьівает существенного влияния на состав смеси, подаваемой горелкой 4. 7/5 Целью применения воздушного потока, вьтекающего через апертуру 23, является предотвращение образования шлака вокруг вьіпускного отверстия горелки.Fig. 3 shows a burner according to the invention, used in the form of a burner 4 in the second row from the top in the furnace chamber 1. At one end, the central cylindrical channel 16 for combustion is connected to 65 pipeline 17, connecting the burner to the coal grinding mill 7. The second opening the end of the channel 16 is directed to the combustion chamber 1. The pipe 18 for supplying fuel oil or the nozzle for gas injection, used for igniting the steam boiler, is placed on the axis of the fuel channel 16. At the open end of the chambers! 16 install a movable diffuser 19, ending in a cone with a large base 20, directed from the wall of the furnace chamber 1, and including the entire periphery of the furnace outlet. The angle of solution of the cone-shaped diffuser 19 is equal to the angle of solution of the aperture cone! in wall 6 of combustion chamber 1. Channel 16 is surrounded by ring channel 20 for additional air. The diffuser 19 is equipped with radial blades 21, located in front of the cone of the diffuser 19, while the blades 21 are located in the annular channel 20 and give the secondary inflowing air a rotational movement. Between the diffuser 19 and the cone 22 there is an aperture 23, the depth of which varies depending on the position of the diffuser 19, the extreme 7/0 position of the diffuser 19 is marked in fig.Z with a dotted line. When the diffuser 19 is pushed forward the most, the aperture 23 will be the widest, which will ensure the flow of large volumes of secondary air. At the furthest position of the diffuser 19, the aperture 23 is completely reduced, and therefore the secondary air does not reach the furnace chambers! 1. The amount of air flowing through the aperture 23 is insignificant, and it does not have a significant effect on the composition of the mixture supplied by the burner 4. 7/5 The purpose of using the air flow flowing through the aperture 23 is to prevent the formation of slag around the outlet of the burner .

На фиг.4 и фиг.5 показана горелка в соответствии с изобретением, у которой подвижньій диффузор 19 включает нижнюю половину топливовьіпускного отверстия канала 16. Верхняя половина топливного канала 16 включаєт неподвижньій диффузор 24, соединенньй с каналом 25 для дополнительного воздуха. Канал 25 го боединен с регулирующей камерой 26, которая имеет на своей периферии радиальнье заслонки 27, установленнье на оси 28. Вращение осей 28 вьізьівает изменение положения заслонки 27, вследствие чего воздух втекает в большей или меньшей степени.Figures 4 and 5 show a burner according to the invention, in which the movable diffuser 19 includes the lower half of the fuel outlet of the channel 16. The upper half of the fuel channel 16 includes a fixed diffuser 24, connected to the channel 25 for additional air. The channel 25 is connected to the regulating chamber 26, which has radial flaps 27 on its periphery, installed on the axes 28. The rotation of the axes 28 causes a change in the position of the flap 27, as a result of which air flows in to a greater or lesser degree.

Для вращения оси 28 используют механизм 29. Конус диффузора 24 направляет поток воздуха в верху и таким путем образуется поток 14. В верхней части топливного канала 16, примькающей к вьіпускному с г отверстию в топочную камеру 1, горелка имеет направляющую заслонку 30 (в виде колеса), расположенную наклонно, при зтом ее нижний край направлен к вніходу канала 16. Направляющая заслонка 30 направляет вниз і) струю топливоазрированной смеси, текущую к топочной камере 1, и таким путем образуется поток 13.To rotate the axis 28, a mechanism 29 is used. The cone of the diffuser 24 directs the flow of air at the top and in this way the flow 14 is formed. In the upper part of the fuel channel 16, adjacent to the outlet opening in the combustion chamber 1, the burner has a guide valve 30 (in the form of a wheel ), located obliquely, while its lower edge is directed to the entrance of the channel 16. The guide valve 30 directs down i) the stream of the fuel-aerated mixture flowing to the combustion chamber 1, and in this way the flow 13 is formed.

Дифофузор 19 в нижней части канала 16 образует струю воздуха, вьітекающего через апертуру 23, и зто предотвращаєт образование шлака на периферии вьіпускного отверстия горелки. Дополнительньйй воздух, со зо Вьітекающий с неподвижной сторонь! верхней части диффузора 24, используют для обогащения дьімовьх газов кислородом в зоне 12 восстановления МОХ. - чаThe diffuser 19 in the lower part of the channel 16 forms a jet of air flowing out through the aperture 23, and this prevents the formation of slag on the periphery of the burner outlet. Additional air, leaking from the stationary side! the upper part of the diffuser 24 is used to enrich the flue gases with oxygen in the zone 12 of the MOX recovery. - cha

Claims (5)

Формула винаходу о ІС в)The formula for the invention of IS c) 1. Способ уменьшения содержания оксидов азота в дьмовьх газах промьішленного парового котла, нагреваемого угольной пьІЛЬюЮ, с использованием горелок, преимущественно парового котла с торцевой системой горелок, которье располагают на одной стенке печи горизонтальньіми рядами, при зтом горелки отдельньїх рядов располагают одна над другой вертикальньми рядами, где сжигание осуществляют, по крайней « 0 Мере, в одной паре горелок, которую образуют посредством горелки, расположенной в верхнем ряду, и горелки, ш-в с расположенной ниже ее в нижнем ряду, при зтом горелку, расположенную вьіше, питают топливовоздушной смесью более низкого качества, чем топливовоздушная смесь, которую подают в горелку, расположенную ниже, :з» отличающийся тем, что струю топливовоздушной смеси, вьтекающую из горелок, расположенньїх в самом верхнем ряду, направляют наклонно вниз к зоне горения топливовоздушной смеси, подаваемой горелками Нижних рядов, и в то же время из зонь горелок в самом верхнем ряду в печь подают струю воздуха, при зтом ве с направляют вверх к зоне вьіжигания.1. The method of reducing the content of nitrogen oxides in the flue gases of an industrial steam boiler heated by coal dust, using burners, mainly a steam boiler with an end system of burners, which are arranged on one wall of the furnace in horizontal rows, while the burners of individual rows are arranged one above the other in vertical rows , where combustion is carried out, at least "0 Mere, in one pair of burners, which is formed by means of a burner located in the upper row and a burner located below it in the lower row, while the burner located higher is fed with a fuel-air mixture of a lower quality than the fuel-air mixture that is fed to the burner located below, "z" characterized by the fact that the stream of the fuel-air mixture flowing from the burners located in the uppermost row is directed obliquely down to the combustion zone of the fuel-air mixture supplied by the burners of the lower rows , and at the same time, from the zones of the burners in the uppermost row, I feed them into the oven t jet of air, at the same time all are directed upwards to the burning zone. 2. Горелка для уменьшения содержания оксидов азота в дьімовьїх газах промьішленного парового котла, о содержащая цилиндрический центральньій топливньй канал, один конец которого соединен посредством - трубопровода с углеразмольной мельницей, а другой открьїтьій конец направлен к топочной камере парового 5р Хотла, окруженньй кольцевьім каналом для вторичного воздуха, отличающаяся тем, что центральньй - топливньй канал имеет на ооткрьтом конце обращенньй к топочной камере конический диффузор, «со установленньй вдоль оси канала, большее основание которого направлено от стенки топочной камерь, при зтом угол раствора конуса диффузора равен углу раствора конуса апертурь! в стенке топочной камерь!.2. A burner for reducing the content of nitrogen oxides in the flue gases of an industrial steam boiler, containing a cylindrical central fuel channel, one end of which is connected by means of a pipeline to a coal grinding mill, and the other open end is directed to the furnace chamber of the steam 5r Hotl, surrounded by an annular channel for secondary of air, which is distinguished by the fact that the central fuel channel has a conical diffuser at the open end facing the combustion chamber, "with installation along the axis of the channel, the larger base of which is directed from the wall of the combustion chambers, while the opening angle of the cone of the diffuser is equal to the opening angle of the aperture cone! in the wall of furnace chambers!. З. Горелка по п. 2, отличающаяся тем, что центральньій топливньій канал по периферии окружен конусообразньмм диффузором, которьй вьіполнен подвижньї!м вдоль топочной камернь!.Z. Burner according to claim 2, characterized by the fact that the central fuel channel is surrounded by a cone-shaped diffuser on the periphery, which is filled with moving along the combustion chamber. 4. Горелка по п. 2, отличающаяся тем, что часть конусообразного диффузора, окружающая нижнюю (Ф) половину центрального топливного канала, вьіполнена подвижной вдоль оси центрального топливного канала, и ГІ часть конусообразного диффузора, окружающая верхнюю половину центрального канала, вьіполнена неподвижной и соединена с источником дополнительного воздуха через регулирующую камеру, содержащую бо поворотнье заслонки.4. Burner according to claim 2, characterized by the fact that the part of the cone-shaped diffuser surrounding the lower (Ф) half of the central fuel channel is filled with a movable along the axis of the central fuel channel, and the part of the cone-shaped diffuser surrounding the upper half of the central channel is filled with a stationary one and connected to the source of additional air through the regulating chamber, which contains rotary dampers. 5. Горелка по п. 4, отличающаяся тем, что она имеет в центральном топливном канале направляющую колесообразную заслонку, примьікающую к откриітому концу горелки, отделяющую верхнюю часть центрального канала и направленную наклонно к нижней части канала для дополнительного воздуха. б55. Burner according to claim 4, characterized by the fact that it has a wheel-shaped guide valve in the central fuel channel, adjacent to the open end of the burner, separating the upper part of the central channel and directed obliquely to the lower part of the channel for additional air. b5
UA97020759A 1996-02-23 1997-02-21 Method for decreasing content of nitrogen oxides in exhaust gases of industrial steam boilers and burner for implementation of the method UA50718C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL96312925A PL178691B1 (en) 1996-02-23 1996-02-23 Method of reducing content of nitrogen oxides in combustion gas from an industrial boilerfurnace and burner suitable for implementation of that method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA50718C2 true UA50718C2 (en) 2002-11-15

Family

ID=20066941

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA97020759A UA50718C2 (en) 1996-02-23 1997-02-21 Method for decreasing content of nitrogen oxides in exhaust gases of industrial steam boilers and burner for implementation of the method

Country Status (7)

Country Link
CZ (1) CZ286568B6 (en)
DE (1) DE19706988C2 (en)
HU (1) HU224020B1 (en)
PL (1) PL178691B1 (en)
RU (1) RU2116565C1 (en)
SK (1) SK24397A3 (en)
UA (1) UA50718C2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005103568A1 (en) * 2004-04-26 2005-11-03 Anatoly Timofeevich Neklesa Device for plasma igniting and stabilising a coal-dust flame
US8430665B2 (en) 2008-02-25 2013-04-30 General Electric Company Combustion systems and processes for burning fossil fuel with reduced nitrogen oxide emissions
US20130040251A1 (en) * 2010-01-22 2013-02-14 Inerco, Ingenieria, Tecnologia Y Consultoria, S.A. System and method for optimising combustion in pulverised solid fuel boilers, and boiler including such a system
CN110030550B (en) * 2019-03-22 2020-04-03 华中科技大学 Opposed burner system of supercritical carbon dioxide coal-fired boiler

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49111235A (en) * 1973-02-24 1974-10-23
DE3027587A1 (en) * 1980-07-21 1982-02-25 Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln BURNER FOR SOLID FUELS
JPS62172105A (en) * 1986-01-24 1987-07-29 Hitachi Ltd Combustion method and device for preventing production of nox
PL171108B1 (en) * 1993-10-14 1997-03-28 Laziska Elektrownia Method of and system for reducing nox content in exhaust gases

Also Published As

Publication number Publication date
HUP9700503A2 (en) 1998-12-28
HU224020B1 (en) 2005-05-30
HU9700503D0 (en) 1997-04-28
CZ53897A3 (en) 1997-09-17
HUP9700503A3 (en) 2002-09-30
DE19706988A1 (en) 1997-11-06
PL312925A1 (en) 1997-09-01
DE19706988C2 (en) 2001-05-10
PL178691B1 (en) 2000-06-30
CZ286568B6 (en) 2000-05-17
RU2116565C1 (en) 1998-07-27
SK24397A3 (en) 1998-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5799594A (en) Method and apparatus for reducing nitrogen oxide emissions from burning pulverized fuel
AU2003212026B2 (en) Nox-reduced combustion of concentrated coal streams
CA1172913A (en) Mixer for dual register burner
US8176911B2 (en) Regulating overfire air in a boiler using an overfire air tube damper
KR20100061471A (en) Solid-fuel burner, combustion device using solid-fuel burner, and method of operating the combustion device
EP0006358A1 (en) Burner for reduced NOx emission and control of flame length and spread
US5044935A (en) Method and apparatus for operating a firing plant using fossil fuels
KR101582729B1 (en) Combustion device
US7430970B2 (en) Burner with center air jet
EP0163423B1 (en) Controlled flow, split stream burner assembly with sorbent injection
UA50718C2 (en) Method for decreasing content of nitrogen oxides in exhaust gases of industrial steam boilers and burner for implementation of the method
US5694869A (en) Reducing NOX emissions from a roof-fired furnace using separated parallel flow overfire air
CN115516249A (en) Combustion system for a boiler with a fuel flow distribution device in the burner and method of combustion
EP3469258A1 (en) Method of burning fuel and a boiler
RU2055268C1 (en) Straight-through burner with low yield of nitrogen oxides (versions) and fuel burning method
RU214920U1 (en) Double-flow oil-gas burner for steam, hot water or thermal oil boilers
SU83920A1 (en) Dust gas burner
JP5032071B2 (en) Burner with central air spout
CA2556822C (en) Burner with center air jet
RU97102896A (en) METHOD FOR REDUCING THE CONTENT OF NITROGEN OXIDES IN SMOKE GASES OF INDUSTRIAL STEAM BOILERS AND A BURNER FOR IMPLEMENTING THE METHOD
KR101311008B1 (en) Burner with center air jet
SU50925A1 (en) Dust gas burner
CN116241881A (en) W-flame boiler capable of controlling flame center through combined tertiary air
SU251745A1 (en) DUST BURNER
DK2138765T3 (en) Method of combustion