Прямоточная пылегазовая горелка

(5)5 Р 23 О 1/О ИЯ ЕТ ЧНАЯ ПЫЛЕ(57) Изобретенустройствам, м АЯ ОТНОСИТСЯ ет быть и горелочным льзовано в Лрцродныц гаЗ; лоРсЮрл на О СО ГОСУДАРСТВЕННЦЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАН Е ИЗО ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Предприятие "Южтехэнерго" Производственного объединения по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатацииэлектростанций и сетей "Союзтехэнерго"(56) Горелки прямоточные пылеугольйые,пылегазовые и компоновка их с толками.РТМ 108.030.120-78, С.7, черт,2,Авторское свидетельство СССРВ 635357, кл. Р 23 О 1/06, 1972,1698567 А 1 топках котлоагрегатов и других теплоэнергетических установок и позволяет повысить экономичность путем интенсификации сжигания низкореакционнцх углей. Горелка содержит корпус 1, разделенный перегородками 2 на каналы 3 вторичного воздуха и каналы 4 аэросмеси, выходные участки которых образуют пары сопл 5 и 6 с взаимно пересекающимися осями, и сопла 7 подачи природного газа. Разделяющая выходные участки каналов 3 вторичного воздуха перегородка 2 снабжена языковым шибером 9. В выходнцх участках каналов 4 аэросмеси установлены лопатки 11, образующие одну или более клиновидные вставки, обращенные вершиной навстречу потоку аэросмеси.В канале 3 вторичного воздуха расположены сопла 13 подачи природного газа, а и х выходные участки 14 наклонены в сторону канала 4 аэросмеси, 4 з.п. ф-лы, 2 ил.длторииюыоо.глух10 15 20 25 30 35 40 45 50 Изобретение относится к горелочным устройствам и может быть использовано в тспках котлоагрегатов и других теплоэнергетических установок, работающих на низкореакционном пылевидном топливе, например антрацитовом штыбе.Известная прямоточная пылегаэовая горелка, содержащая одно или несколько сопл пылевоэдушной смеси и вторичного вбздуха, размещенных в одной амбразуре,Спутная подача пылевоздушной смеси и вторичного воздуха обуславливает формирование сомкнутого, с недостаточной реакционной поверхностью факела, не развитого в горизонтальной и вертикальной плоскостях, Это вызывает недостаточную интенсивность воспламенения и смесеобразования в корне факела.Частично этинедостатки устранены в пРямоточной пылегазовой горелке, включаюЩей корпус, разделенный перегородками на каналы вторичного воздуха и ээросмеси, расположенный на вертикальной оси горелкй ч-образный рассекатель, а в выходных участках каналов вторичного воздуха установлены веерообразно расположенные лопатки,ЬВ данном устройстве в результате раскрытия пылевоздушной смеси в горизонтальной и вертикальной плоскостях факел будет формироваться в виде пирамиды, Увеличение периметра зажигания факела позволяет интенсифицировать воспламЕнение, Однако спутная подача потоков всздуха и пылевоздушной смеси обуславливает низкую эффективность перемешивания реагирующих агентов и, следовательно, недостаточную интенсивность воспламенения низкореакционного топлива,Цель изобретения - повышение экономИчности путем интенсификации сжигания низкореакционных углей,Указанная цель достигается тем, что в горелке, содержащей корпус, разделенный перегородками на каналы вторичного воздуха и аэросмеси, выходные участки которых образуют пары сопл с взаимно пересекающимися осями и сопла подачи природного газа. оси пары сопл вторичного воздуха образуют угол с вершиной в полости горелки, а оси пары сопл аэросмеси образуют угол с вершиной в топке, Перегородка, разделяющая выходные участки каналов вторичного воздуха, снабжена языковым шибером, ось вращения которого расположена в плоскости перегородок. В выходных участках каналов аэросмеси установлены лопатки, образующие одну или более клиновидных вставок, обращенных вершиной навстречу потоку ээрссмеси, Сспла подачи природного газа расположены на оси каналов вторичного- воздуха, а их выходные участки наклонены в сторону канала аэросмеси, Сопла подачи природного газа выполнены раздельными для основного и подсветочнсго газа, расположены аксиальнс, причем кольцевой канал для подсветочного газа охватывает сопло для основного потока газа,На фиг.1 изображена прямоточная пылегазовая горелка, продольный разрез; на фиг.2 - то же, поперечный разрез.Горелка содержит корпус 1, разделенный перегородками 2 на каналы 3 вторичногс воздуха и 4 аэросмеси, выходные участки которых образуют пары сопл 5 и 6 с взаимно пересекающимися осями, и сопла 7 подачи природного газа. Оси пары сопл вторичного воздуха 5 образуют угол с вершиной в полости горелки, а оси пары сопл аэросмеси 6 образуют угол с вершиной в топке 8.Разделяющая выходные участки 5 каналов вторичного воздуха перегородка 2 снабжена языковым шибером 9, ось вращения 10 которогс расположена в плоскости перегородки, В выходных участках каналов 6 ээрссмеси установлены лопатки 11, образующие одну или более клиновидных вставок 12, обращенных вершиной навстречу потоку аэрссмеси. Каналы втсричногс воздуха вблизи оси симметрии расположены аксиальнс, причем кольцевой канал 14 для подсветочного газа охватывает сспло 15 для основного потока.Горелка работает следующим образом, Аэрссмесь подают в топочный обьем через каналы 4, а вторичный воздух - .через каналы 3. Вследствие соударения потоков аэрссмеси возникает раздавливающий эффект в горизонтальной плоскости. Расходящиеся потоки вторичного воздуха образуют клиновидную зону пониженного давления, в которую эжектируются движущиеся навстречу друг другу топочные газы и аэросмесь, В зоне контакта создаются УсловиЮ для интенсивного прогрева угольной пыли. Тэк как потоки ээрссмеси и вторичного воздуха движутся не спутно, а под углом друг другу, тс в зоне контакта. даже при умеренных скоростях создается повышенная турбулентность, которая обуславливает активное перемешивание топлива с воздухом и его эффективное сжигание, В корневой зоне факела горелки организуется зона рециркуляции топочных газов при одновременном значительном увеличении периметра зажигания. Это обеспечивает устойчивоегорение низкореакционногс топлива. При одинаковом расходе воздуха черезверхнее и. нижнее сопла 3 факел занимаетгоризонтальное положение, Иэменение положения факела по отношению к горизонту достигается перераспределением воздуха между верхними и нижними соплами 3. В данной горелке перераспределение возду ха происходит не за счет дросселирования потоков, а поворотом языкового шибера 9, с помощью которого изменяется перераспределение расходов потоков. Расположение шибера 9 в перегородке 2 обеспечивает 10 благоприятную аэродинамику проточной части горелки, Изменение положения факела позволит испольэовать неравномерность температурного поля по высоте топочной камеры. 15 В выхоДных участках 6 каналов аэросмеси установлены лопатки 11, образующие клиновидные вставки 12, обращенные вершиной навстречу потоку, Эти вставки обес печивают расслоение и раскрытие потока аэросмеси в вертикальной плоскости, интенсифицируя проникновение продуктов сгорания и вторичного воздуха в поток аэросмеси. 25Природный газ, поступающий из сопл 13, движется под углом к направлению движения вторичного воздуха в сторону канала аэросмеси.В результате не только интенсифициру ется воспламенение природного газа, но и при работе котлатолько на природном газе, когда по каналу азросмеси поступает вторичный воздух, обеспечивается более равномерное поле концентраций топливо воздушной смеси на начальном участке факела. Для надежного охлаждения выходных участков 13 сопл 7 подачи природного газа при работе на ниэкосортном угле поток природного газа разделен на два: основной и 40 подсветочный, причем сопла для подачи подсветочного потока охватывают сопла для подачи основного потока, тем самым обеспечивая их охлаждение при работе на пылеугольном топливе. 45 Совместное действие указанных факторов позволяет обеспечить устойчивое воспламенение в широком диапазоне нагрузок низкореакционного угля и повысить качество сжигания топлива. Применение укаэанных горелок на котлах, сжигающих низкореакционное топливо; стабилизирует выход жидкого шлака и снизит расход мазута, требуемый для сплавления шлака.Ф о р мул а й э о бр ете н ия 1, Прямоточная пылегазовая горелка, содержащая корпус, разделенный перегородками на каналы вторичного воздуха и аэросмеси с выходными участками, образующими пары с взаимно пересекающимися осями, и сопла подачи природного газа, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, С целью повышения экономичности путем интенсификации процесса сжигания ниэкореакционных .углей, пары сопл вторичного воздуха установлены с образованием между их осями угла с вершиной в полости корпуса, а пары сопл азросмеси установлены с образованием между их осями угла с вершиной, находящейся за выходным срезом корпуса,2. Горелка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что перегородка снабжена языковым шиберЬм с осью вращения; расположенной в ее плоскости.3. Горелка пЬ пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что в выходных участках каналов азросмеси установлены лопасти, образующие по крайней мере одну клиновидную вставку, обращенную вершиной навстречу потоку аэросмеси.4. Горелка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я темчто сопла подачи природного газа расгголоженыпо оси каналов вторичного воздуха, а их выходные участки наклонены в, сторону канала аэросмеси.5, Горелка по пп,1 и 4, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что сопла подачи природного газа образованы коаксиальными патрубками, установленными с образованием кольцевого канала.1698567 яросюгсь НАМ РОЮсмойлаЯЮюна е 2 Составитель А,Коста Тех ед М,Мо гентал Редактор М.Циткина р р Корректор Э.Лончако Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 каз 4381 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5