Инжекционная горелка

(51)5 Р 2 0 1/О ПЙ 16научно-исследой институт азотпрсдуктов оргаельство СССР 14104, 1986. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕ1 О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТПРИ ГННТ СССР(71) Государственныйвательский и проектньной промышленности инического синтеза(57) Изобретение относится к инжекционным горелкам и может быть использовано в химической промышленности.Цель изобретения - уменьшение габаритов горелки при сохранении ее производительности. Горелка содержитнаружный инжектор 1 с регулятором 2расхода воздуха на входе, центральныйинжектор 3 с диффузором 4 и шайбой 5на выходном торце диффузора 4 с. центра ль ным и периферийными от верстия ми6, внутреннюю и внешнюю выпускные трубы 7 и 8, делитель 9 потока, газовый коллектор, выполненный в виде камеры 10 с радиальными патрубками 11 и газовыпускными соплами 12,13,560912 4размещенными на радиальных патрубках 11 и по оси камеры 10 При этом внешняя выпускная труба 8 выполнена с ок" нами 11 и 15 выше и ниже шайбы 5.1 ил, Изобретение относится к инжекционньм горелкам и может быть использованО в химической промышленности длясжигания горючих газов с пониженнымвыходом окислов азота, например втрубчатых печах крупнотоннажных произ.вфдств аммиака,Целью изобретения является уменьш ние габаритов горелки при сохранении ее производительности. 2 ОНа чертеже представлен продольныйразрез горелки.Инжекционная горелка содержитнаружный инжектор 1 с регулятором 2расхода воздуха на входе, центральный инжектор 3 с диффузороми шайдой 5 на выходном торце диффузорас центральным и периферийным 6 отВерстиями, коаксиально установленные1 о оси горелки внутреннюю и внешнюювыпускные,трубы 7, 8, делитель 9 по 1 ока размещенный в центральном от 9берстии шайбы 5 в контакте с входныморцом выпускной трубы 7, газовыйколлектор выполненный в виде камерыф3510 с радиальными патрубками 11 и газоаыпускными соплами 12 и 13, размещенными на радиальных патрубнах 11и по оси камеры 10, на боковой поверхности внешней выпускной трубы 8выполнены окна 1 ц и 15, размещенныевыше и ниже шайбы 5.Инжекционная горелка работаетследующим образом.В камеру 10 подают горючий газ,который церез патрубки 11 истекаетиз сопел 12 или непосредственно изцентрального сопла 13, Газ, истекающий из сопел 12, подсасывает воздухчерез регулятор 2 в инжектор 1, изкоторого основная часть газовоздушного потока поступает в топочное пространство. Часть газовоздушного потока через окна 1 ч с помощью сопла13 подса сыва ется внутр ь и нжект ора 3и направляется в диффузор 1. Дели.тепь 9 потока отделяет необходимуючасть смеси и направляет ее внутрьгазовыпускной трубы 7. Вторая час", ь потока истекает через отверстия 6,одсасывая бедную газовоздушную смесьле;,;ез окна 15 внутрь пространства,ограниченного выпускными трубами 7и оеГорелка выполняется та ким обра зом,цто по центру горелки истекает газовоздушная смесь с М = 0,2-0,3, промежуточный кольцевой поток имеет.М= 0,5-0,2 и наружный а= 1,8 "2.П р и м е р, В камеру 10 поступает природный газ в колицестве 100 нм/чпод давлением 0,832 ати. На шести патрубках 11 уста новлено шесть сопел 12диаметром 2,7 мм, церез них истекает52,56 нм /ц природного газа, который подсасывает 1100 нм/ч атмосфер"аного воздуха при 20 С, образуя газовоздушную смесь с М= 2, О. Из сопла13 истекает ч 7,33 нм /ц природногогаза, который подсасывает через окна11 в инжектор 3 148,3 нм /ц оедойгазовоздушной смеси с Ы== 2,0110,9 нм /ч воздуха и 7 нм /- приф эродного газа), образуя при этом богатую газовоздушную смесь с Ы = 0,27зв колич ест ве 195, И нм /ч и од да вл ением 297 мм вод. от, 1073 нм /ч этойсмеси церез делитель 9 потока поступают в выпускную трубу 788;44 нм /чзсмеси истекают через периферийныеотверстия 6 шайбы 5, подсасывая через окна бедную газовоздушную смесьв колич ест ве 95, 99 нм /ц . Обра зуетс я184,5 нм/ц смеси с с 0,55,В результате на выходе из горелкиимеем: центральный поток 107,3 нм /ц,Ы,= 0,27, промежуточный поток184,5 нмз/ч 0= 0,55, наружный поток809 нм/ц)а = 2 ОО.При таких соотношениях невозможенпроскок пламени внутрь горелки невозможно сажевыделение при сгора ниии наблюдается минимальный выход окислов азота.Благодаря тому, цто наружный ин" жектор 1 установлен параллельнс центральному и промежуточному (на черте" же не показан), причем последний имеформула изобретения Инжекционная горелка, содержащая наружный инжектор с регулятором расхода воздуха на входе, центральный инжектор с диффузором, коаксиально установленные по оси горелки внутрен" нюю и внешнюю выпускные трубы, дели" тель потока, установленный в контакте с входным торцом внутренней выСоставитель А, КостаревТехред М. Ходанич Корректор М. Йароши Редактор О. Спесивых Заказ 969 Тираж 454 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101 5 156 ет малые линейные размеры, общая длина горелки получается незначительной.Так, горелка производительностью 100 нмз/ч природного газа, выполненная в соответствии с прототипом, имеет длину 1650 мм, горелка же, выполненная в соответствии с изобретением той же производительности, имеет длину 650 мм (при тех же максимальных поперечных размерах) . 09126пускной трубы, и газовый коллектор,расположенный во входном участке наружного инжектора перед центральным5инжектором, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью уменьшения габаритов горелки при сохранении ее производительности, газовый коллектор выполнен в виде камеры с радиальнымипатрубками и газовыпускными соплами,размещенными на этих патрубках и пооси. камеры, а внешняя выпускная трубаустановлена с примыканием к камере,центральный инжектор с диффузором размещен внутри внешней выпускной трубыи на выходном торце диффузора снабжен шайбой с центральным и периферийными отверстиями, при этом на боковойповерхности внешней трубы выполнены20 размещенные выше и ниже шайбы окна,а делитель потока установлен в еецентральном отверстии,