Горелка для радиационной трубы

(с) Е 23 В 13,12 СУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ЗОБРЕТЕНИЯ 1 ПИСА щ К О с с. К й ЕЛЬСТ(72) В. И. Маслов, В. Т. Рязанов, Л. Исеев, О. Н. Бондаренко, В. Л. Гусф. Д. Соколинский и А. Е. Лифшиц Алеккий,(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт металл ургической теплотехники, Государственный ордена Трудового Красного Знамени институт по проектированию агрегатов сталепла вил ьного и прокатного производства для черной металлургии Стальпроект(54) (57) ГОРЕЛКА ДЛЯ РАДИАЦИОННОЙ ТРУБЫ, содержащая установленный по оси последней смеситель с проемами в боковых стенках и центральным выходным соплом, образующий с радиационной трубой кольцевую полость, подключенную к источнику воздуха и снабженную на выходе кольцевым стабилизатором с размещенными по его периферии отверстиями для прохода воздуха, отличающаяся тем, что, с цельк 1 повышения надежности, длина смесителя в 18 - 28 раз больше диаметра выходного сопла, а отношение суммарных площадей проемов смесителя и отверстий стабилизатора к проходному сечению выходного сопла составляет соответственно 1.0 - 1,2 и 1,3 - 1,5.08288 ВНИИПИ Заказ 5395/27Тираж 532 Г 1 одписное филиал ППП Патент,Изобретение относится к сжиганию газа в печах с контролируемой атмосферой,преимущественно в Е-образных радиационных трубах, используемых в печах для термической и химикотермической обработки.Известны горелки для радиационной трубы, содержащие установленный по оси последний смеситель с проемами в боковыхстенках и центральным выходным соплом,образующий с радиационной трубой кольцевую полость, подключенную к источнику воздуха и снабженную на выходе кольцевымстабилизатором с размещенными по егопериферии отверстиями для прохода воздуха 1.Однако в таких горелках произвольныйвыбор проходных сечений для воздуха приводит к неравномерному выгоранию газа подлине радиационной трубы, что снижаетстойкость трубы.Целью изобретения является повышениенадежности работы горелки,Поставленная цель достигается тем, чтодлина смесителя в 18 - 28 раз больше диаметра выходного сопла, а отношение суммарных площадей проемов смесителя и отверстий стабилизатора к проходному сечению выходного сопла составляет соответственно 1,0 - 1,2 и 1,3 - 1,5.На фиг, 1 изображена горелка, общийвид; на фиг. 2 - сечение А - А на фиг. 1.Горелка содержит установленный по осирадиационной трубы 1 смеситель 2 с проемами 3 в боковых стенках и центральнымвыходным соплом 4, образующий с радиационной трубой 1 кольцевую полость 5, подключенную к источнику воздуха и снабженную на выходе кольцевым стабилизатором6 с размещенными по его переферии отверстиями 7 для прохода воздуха. Длина смесителя 2 в 18 - 28 раз больше диаметра выходного сопла 4, а отношение суммарныхплощадей проемов 3 смесителя 2 и отверстий 7 стабилизатора 6 к проходному сечению выходного сопла 4 составляет соответственно 1,О - 1,2 и 1,3 - 1,5. Смесительснабжен газовым соплом 9. Горелка снабжена трубой 8 для установки газового запальника.Горелка работает следующим образом.Газ низкого давления через сопло 9 поступает в смеситель 2, туда же через прое 5 10 15 20 25 30 35 40 45 мы 3 поступает часть воздуха, В смесителе 2 происходит полное перемешивание газа с воздухом и образовавшаяся газовоздушная смесь воспламеняется на выходе из смесителя 2 с помощью газового запальника, устанавливаемого в трубе 8. Устойчивая стабилизации воспламенения обеспечивается зонами рециркуляции высокотемпературных продуктов сгорания за плохо обтекаемым телом - стабилизатором 6, который может быть торкретирован огнеупорной массой, Основная часть воздуха через отверстия в стабилизаторе 6 подмешивается к продуктам сгорания, обеспечивая сжигание газа по всей длине радиационной трубы 8.При .отношении суммарных площадей проемов смесителя (Р) и отверстий стабилизатора (Ре) к проходному сечению выходного сопла (Г,), равном 1,О - 1,2 и 1,3 - 1,5, горение газа растянуто по всей длине радиационной трубы, факел надежно стабилизируется за стабилизатором на конце смесительной трубы и в продуктах сгорания практически отсутствует сажистый углерод.При -1,О и -1)1,5 в смеситель посиотупает недостаточное количество воздуха и поэтому наблюдается интенсивное выделение сажи в факеле, что приводит к преждевременному выходу радиационных труб из строя. При ф ) 1,2 и ф 1,3 в смеситель поступает избыточное количество воздуха, что приводит к неравномерности нагрева трубы по длине с максимумом температур в начальной части радиационной трубы, что также преждевременно выводит трубу из строя.При длине смесителя в 18 - 28 раз больше диаметра выходного сопла обеспечивается полное перемешивание газа с первичным воздухом. При меньшей длине перемешивание ухудшается и в продуктах сгорания появляется сажа. При большей длине возрастают габариты горелки и ее сопротивление.Таким образом, только при соотношении сечения ф = 1,О - 1,2 и ф = 1,3 - 1,5 и при длине смесителя в 18 - 28 раз больше диаметра выходного сопла получается длинный бесцветный факел, горение растянуто по всей длине трубы, что обеспечивает равномерность нагрева. г. Ужгород, ул. Проектная, 4