Инжекционная горелка

Изобретение относится к инжекционным горелкам и может быть использовано в химической промышленности длясжигания горючих газов с пониженным5выходом окислов азота, например, впечах крупнотоннажных производстваммиака.Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности, 10На чертеже схематично представлена горелка, поперечный разрезГорелка содержит корпус 1 с конАузорным выходным участком 2 и регулятором 3 воздуха на входе, газоныдающее сопло 4, центральную трубу 5и обечайку б, кольцевые делители 7и 8 потока, дроссельные шайбы, 9 и10, раструбы 11 и 12,Горелка работает следующим образом,Горючий газ истекает из сопла 4и подсасывает воздух, поступающийчерез окка регулятора 3, Газовоздушная смесь с помощью делителей 7 и 8разбивается на три потока, Центральный проходит по трубе 5 через дроссельную шайбу 9 и раструб 11 и поступает в топочное пространство, Внутренний кольцевой поток проходит 30между центральной трубой 5 и обечайкой 6 через шайбу 1 О между раструбами11 и 12. Внешний кольцевой поток проходит между обечайкой б, раструбом12, корпусом 1 и его выходным участком 2 и также поступает в топочноепространство.На участке между соплом 4 и корпусом 1 в результате вовлечения в движение воздуха масса потока увеличивается, однако в любом сечении скорость потока и концентрация газа уоси больше, чем на периФерии, причемэта неравномерность сглаживается помере удаления из соппа 4, становясь 45несущественной телько на выходе изинжектора в дис 1 Аузор,При заданных расходах потоков иконцентрациях в них газов можнонайти такие соотношения между диаметрами входных торцов делителей 7и 8 и корпуса 1 и такое месторасположение делителей 7 и 8, чтобы выполнялись заданные величины,Делитель 7 потока устанавливаетсяв, такое положение, чтобы входящаявнутрь него смесь имела 4. = 0,2-0,3,делитель 8 потока - так, что входящаясмесь имеет= 0,5-0,6. Диаметр инжектора корпуса 1 выбирается таковым, что движущийся внутринего поток имеет= 1,85-2,2, Соотношения между диаметрами раструбов1:1 и 12 с выходящим диаметром выходного участка 2 выбираются так, чтовсе потоки имеют одинаковую скоростьна выходе. Шайбы 9 и 19 служат длягашения скоростного напора центральных потоков. Таким образом, горелкаимеет на выходе три концентричныхпотока одинаковой скорости и разныхконцентраций,П,р и м е р, Из сопла 4 диаметром9 мм поступает природный газ с малымсодержанием высших углеводородов,Давление перед соплом 4 поддерживается 0,832 ати, расход газа составляет при этом 100 нмз/ч, Природныйгаз подсасывает воздух в количестве1000 нм /ч через регулятор 3 воздуха.3Входной торец делителя 7 диаметром 15 мм устанавливается на расстоянии 115 мм от среза сопла 4, приэтом в него поступает 23,75 нм /ч при 3родного газа и 49,05 м/ч воздуха( = 0,2) со средней скоростью 12 бм/с.Выходной торец делителя 8 диаметром34 мм устанавливается на расстоянии155 мм от среза сопла 4, при этом1 в него поступает 32,45 н /ч природуного газа и 154,53 им/ч воздуха(= 0,5) со средней скоростью 76 м/с,минимальный диаметр корпуса 1 (диаметр инжектора) выбирается равным140 мм, в него поступает 41,8 нм /ч3природного газа и 796,21 нмз/ч воздуха (1 = 2) со средней скоростью16,5 м/с. Скорость всех трех потоковна выходе из горелки выбирается равной 0,5 м/с. При этом выходной диаметр выходного участка 2 составляет200, раструба 12-95, а раструба 1155 ммеШайбы 9 и 10 подбираются экспериментально и служат вместе с раструбами 11 и 12 для снижения скоростис 126 или 76 до 10,5 м/с.Формула и 3 о б р е т е н, и яИнжекционная горелка, содержащая корпус с регулятором расхода воздуха на входе и конАузорным выходным участком, аксиальное газовыдающее сопло, центральную трубу подачи гЫ- зовоздчпной смеси, обечайку, размещенную в зазоре между корпусом иЗаказ 2807/32 Тираж 488 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 1.13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 центральной трубой, кольцевые делители потока треугольного проАиля, направленные вершинами в стороноу сопла и установленные вплотную к верхнимторцам центральной трубы и обечайки,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения эксплуатационнойнадежности, делитель потока обечайки установлен во входной части корпуса, центральная труба и обечайка дополнительно снабжены дроссельными шайбами, а на выходных концах - раструбами, нижние торцы которых расNоложены в одной плоскости с нижним торцом конАузорного выходного участка корпуса.