Способ сжигания топлива

) ЕГО":Р 3 Ч й ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ВТОРСКОМУ СВИ ЬСТВ аучно-исследоваки им. И. Г. Есь 2.951.2 (088.8)вторское свидетель 54, кл. Г 23 С 11/ во СССР 1981, ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ 1) 9817541) 3629969/24-062) 29.07.836) 30.04.85. Бюл.16А. Л. ГарзановАзербайджанскийкий институт энерге(54) (57) СПОСОБ СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА по авт. св.981754, отличающийся тем, что, с целью повышения полноты сгорания и снижения содержания вредных примесей в продуктах сгорания, во вторую зону горения,водомазутную эмульсию подают так же, как и в первую, с рабочей влажностью 5 - 10%, а в факел на участке между его сечениями, имеющими максимальную температуру и температуру 1650 К, дополнительно впрыскивают воду в количестве 2 - 10% от расхода топлива, подаваемого во вторую зону горения,1153180 35 40 45 50 Составитель Я. Вацуро Редактор Л. Алексеенко Техред И, Верес Корректор О. Билак Заказ 2487/33 Тираж 526 Поднисйое ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская набд. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Изобретение относится к энергетике и может быть использовано при сжигании жидкого топлива в топках парогенераторов.Целью изобретения является повышение полноты сгорания и снижение содержания окислов азота в продуктах сгорания.Способ осуществляют следующим образом.Топливо в виде водомазутной эмульсии с рабочей влажностью 5 - 10% делят наО потоки. Один из потоков топлива подают на часть горелок, к которым воздух подводят с коэффициентом его избытка меньше единицы. В зоне этих горелок выгорание топлива протекает при пониженных концентрациях кислорода и более низких температурах по 15 сравнению с зоной, где коэффициент избытка воздуха больше единицы. Это способствует пониженному образованию окислов азота из азотсодержащих соединений топлива. Сжигание водомазутной эмульсии с рабочей влажностью 5 - 10% интенсифицирует начальные стадии горения в этой зоне. За счет эффекта микровзрывов, свойственного лишь водомазутной эмульсии и отсутствующего при отдельном (от топлива) вводе воды в начальную область факела, ускоряется 25 испарение и смесеобразование. Совместно с каталитическим влиянием водяных паров это уменьшает образование сажистых частиц, канцерогенных веществ, в том числе бенз(а) пирена. Указанный диапазон рабочей влажности эмульсии Ж= 5 - 10/о не требует дополнительного обводнения мазута и не снижает температуру горения. Другои поток топлива подают к остальным горелкам, к которым воздух подводят с коэффициентом его избытка больше единицы. Сжигание водомазутной эмульсии с рабочей влажностью 5 - 10% подавляет образование в этой зоне горения продуктов неполного сгорания, В зону догорания результирующего факела, расположенную между сечениями с максимальной температурой и температурой 1650 К по ходу продуктов горения, впрыскивают воду в количестве 1 - 10% от расхода топлива, подаваемого во вторую зону горения, Впрыскиваемая вода резко снижает температурный уровень в этой зоне и за счет этого подавляет образование воздушных окислов азота.Предложенное соотношение количества впрыскиваемой воды является оптимальным, так как впрыск менее 1% от расхода топлива не дает эффекта, а более 10% - не выгоден экономически.Оптимальным является и предложенный диапазон рабочей влажности водомаэутной эмульсии Жг = 5 - 10%. Он соответствует количеству воды, находящемуся в мазутах, и не требует их дополнительного обводнения. Рабочая влажность ниже 5% делает влияние водомазутной эмульсии на образование продуктов неполного сгорания незначительным, а влажность свыше 10 о/о не выгодна экономически.Предлагаемый способ сжигания топлива может быть осуществлен либо в многоярусно расположенных горелках, либо во встречных струях.Пример. Общий коэффициент избытка воздуха, подаваемого в первую и вторую зону горения, оь= 1,1. Половину топлива в виде водомазутной эмульсии с % = 7 /в подают в первую зону горения с К= 0,8. В этой зоне происходит частичное сжигание топлива. За счет недостатка окислителя подавляется образование топливных окислов азота, за счет сжигания водомазутной эмульсии - образование сажи, канцерогенных углеводородов.Затем продукты сгорания дожигаются во втоРой зоне с поДвоДом в нее возДУха с с 4 а= = 1,3 и топлива в виде водомазутной эмульсии с Ж = 7%. В зону догорания результирующего факела впрыскивают воду в ко.1 ачестве 5% от расхода топлива. Впрыск воды подавляет образование воздушных окислов азота, а сжигание водомазутной эмульсии - образование продуктов неполного сгорания. Такое селективное воздействие на основные зоны образования двух противоположных по температурной зависимости групп токсичных и агрессивных продуктов горения; сажи, канцерогенных углеводородов, топливных окислов азота с одной стороны и воздушных окислов азота с другой - приводит к их одновременному и эффективному снижению. Оптимизация условий ввода влаги в топку позволяет уменьшить общее количество вводимой влаги и сохранить практически неизменным КПД парогенераторов. Предлагаемый диапазон влажности водомазутной эмульсии упрощает ее приготовление, так как не требует дополнительного обводнения топлива. Использование для впрыска загрязненных сточных вод позволит уменьшить, а в отдельных случаях и прекратить, сброс этих вод в водоемы.