Способ сжигания топлива

(21) (22) есого хранжижен ико СССР1980.ЛИВА вподачи ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 3777268/24-0602,08,84(71) Среднеазиатский филиалюзного научно-исследовательсинститута использования газародном хозяйстве и подземногния нефти, нефтепродуктов иных газов(54)(57) СПОСОБ СЖИГАНИЯ ТОПкамере сгорания котла путем в зону горения потоков топливовоздушной смеси с образованием факелаи зоны максимальной температуры иввода воды несколькими струями вкорень факела и в зону максимальнойтемпературы, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что,. с целью повышения эконо-,.мичности путем снижения концентрации токсичных выбросов в продуктахсгорания, струи воды, подаваемыев корень факела, направляют по осипотоков топливовоздушной смеси, а взону максимальной температуры параллельно первым, причем скорость струйподдерживают равной 0,3 - 0,8 ско-рости газов в камере сгорания.Изобретение относится к энергетике, в частности к способам сжигания топлива. и может быть использовано в топках котлов с встречным расположением горелок, 5Цель изобретения - повышение экономичности путем снижения концентрации токсичных выбросов в продук:ных диаметров горелки от разреза на Фиг.1.Устройство содержит топку 1 со встречно установленными в ней, например, вихревыми горелками 2 по оси которых размещены плоскоструиные Форсунки 3, связанные с трубопроводом 4 воды На вь)соте топки 1 равной 8 - 10 эквиьалентных диаметров горелки 2, установлены в лючках 5 такие же плоскоструйные Форсунки 6 для подачи воды.Топливо воздушная смесь подается для сжигания в топку 1 через вихревые горелки 2. Одновременно по трубопроводу А через Форсунки 3 подают плоской струей воду, для большего охва. - та ею площади топки, в корень Факела для улучшьн 1 ия процесса горения и ПО"- 1цавле)ия топлиных окислов азота, а через ФО 1)сунку 6 - Б зону максимальО нюх те 1 н)ерг 1 тур для снижения темпера-. туры в ядре Факела и соответствующсго уменьшения образования окислов азота,П р и и е Р, Ввод воды гго предлагае 1 го 5 У слособу обоснован результатами проведенных испытаний на котлетпп, ис 11 ытания проводятся при работе кат)гов с нягрузхсаь 5 и 280 11 ВТ 40 с различным водотопливным соотношен 1,ем Г 1 ри сжигании серов од Ородс Одер - )к;щего )гриродного газа. Испытьваются восемь вариантов сжигания газа. Проверяется работа котла при различньгх способах впрыска воды в топку, Устанавливается оптимальный споссб спрыска и расход воды, способствующий снижению вредных выброссв и интенсифицирующий процесс горения.1 вариант. Подачу воды осущест-. вг.яют в корень факела по оси центральньгх горелок 2 и через форсунки б в пючках 5 на уровне девяти экви,150 ввлентных диаметров горелки в зону тах сгорания.На Фиг,1 изображена предлагаемая 1 О топка, поперечный разрез по оси горенок; на Фиг,2 - поперечнь 1 й разрез топки на расстоянии 8-10 эквивалентмаксимальных температур, Снижение С)1 п .1 аблюдается на 30%П вариант, Подачу воды осуществляют в корень Факела по оси центральных горелок .2 через форсунки 6 в боковых лючках 5 на уровне трех эквивалентных диаметров горелки и через форсунки 6 в фронтовых и задних лючках 5 на уровне девяти эквивалентных диаметров горелки в зону максимальных температур, Снижение Со наблюдается на 30%.Цва последних варианта дают хороший эффект, однако в первом варианте расход воды меньше.Таким образам, из проведенных исследований видно что ввод воды при;.Свухструйной схеме снижает выбросы окислов азота в среднем на 30%, а ввод воды по оси центральных горелок 2 и через Форсунки 6 в Фронтовых и задних лючках 5 на расстоянии девяти эквивалентных диаметров горелки о.называется наиболее эффективПри установке Форсунок 5 на рас" стоянии, большем чем десять эквива 7лентных диаметров горелки, вода, распыляемая до определенных размеров капель, может испариться, не достигая зоны максимальных температур, и тем самым уменьшается эффект подавления образования окислов азота.11 ри установке Форсунок 5 на расстоянии, меньшем, чем восемь эквивалентных диаметров горелки, высоко- температурная зона может быть выше и существенного воздействия воды на нее не оказывается., а значит и эфФект снижения Со уменьшается."оОпыты проводились при различных1):1 сходах Бады водотопливных атнаше виях и различных отношениях скорости воды к скорости газов в топке,Исследования показали, что эффективность впрыска воды существенно зависит от соотношения между относигельной скоростью подаваемых капель воды и скоростью дымовых газов в топке.При проведении испытаний установлено, что впрыскиваемая в топку вода при столкновении с движущимися газами в топке претерпевает вторичное дробление (первичное - в форсунках)т,е. дробление воды на капп, . в .висит ат скорости движения газон в топке, которая регулирует1208413 СоставитТ,Митейко Техред 0 едак аказ 238/5 ВНИИПИ по 113035, 515 ПодписноССР омитет осударственногоелам изобретений осква, Ж, Ра открытиикая наб.,"Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 лиал ся давлением подаваемого топливаи воздуха. Регулированием давлениявпрыскиваемой в топку воды и изменением скорости полета капель установлено соотношение скоростей полетакапель воды и движения газов в топке, равное 0,3-0,8 при котором наблюдается максимальное снижение образования окислов азота. При значении этого соотношенияменее 0,3, характерном для капель1воды большого размера, последниеподвергаются вторичному дроблениюгазовым потоком, вследствие чегообразуются мелкие осколки, испаряющиеся в основном на начальномучастке факела до момента активногообразования окислов азота. Призначении этого соотношения более0,8, характерном для очень мелкихкапель воды, их испарение такжепроисходит в основном до достижениязоны активного образования окисловазота. Испытания показали, что в 1 О диапазоне соотношения 0,3-0,8 достигается снижение окислов азота3 - 47 на 1 Е соотношения расходоввлаги и топлива. При увеличении этого сботношения более 0,8 и уменьшении менее 0,3 эффект уменьшается в1,5-2,5 раза. ь Э.Языковащишина Корректор И.Мус