PL228776B1 - Sposób i gazowy palnik energetyczny do spalania gazu niskokalorycznego o wysokiej temperaturze wlotowej - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób i gazowy palnik energetyczny do spalania gazu niskokalorycznego o wysokiej temperaturze wlotowej przeznaczony zwłaszcza do dopalania gazów anodowych ze stałotlenkowych ogniw paliwowych, zapewniający uzyskanie dwutlenku węgla CO2 pozbawionego zanieczyszczeń, przeznaczonego do stosowania w przemyśle spożywczym lub dla celów fotosyntezy naturalnej i sztucznej.

Spalanie gazu o niskiej kaloryczności z uwagi na niskie temperatury płomienia i małą stabilność procesu spalania przebiega w temperaturze o wartości znacznie poniżej temperatury zapłonu. Znany ze stosowania na skalę przemysłową w energetyce ciepłowniczej sposób spalania gazu o niskiej kaloryczności polega na doprowadzeniu do gazu niskokalorycznego w dodatkowych ilościach paliwa wysokokalorycznego, a następnie wymieszaniu i podgrzaniu uzyskanej mieszanki paliwowej wspólnie z doprowadzonym powietrzem. Stosowane jest również wzbogacanie powietrza w tlen w celu intensyfikacji spalania. Znane ze stosowania konstrukcje palników gazowych charakteryzują się skomplikowaną budową zapewniającą realizację procesu mieszania gazu niskokalorycznego z utleniaczem, wyposażeniem w stabilizatory płomienia o różnych kształtach oraz w układy doprowadzające paliwo o wysokiej kaloryczności wspomagające spalanie gazu niskokalorycznego.

Na przykład znany jest palnik gazowy zbudowany z materiału ceramicznego, z recyrkulacją ciepła, autorstwa Shinoda i Tanaka, zawierający komorę spalania oraz wymiennik ciepła służący do podgrzania powietrza zasilającego. Palnik posiada pięć współosiowych cylindrycznych kanałów wykonanych z materiałów ceramicznych o przewodności cieplnej 1,8-3,5 W/mk, przy czym kanał centralny spełnia rolę komory spalania, a pozostałe cztery kanały spełniają role wymienników ciepła, w których podgrzewane jest wstępnie powietrze. Gaz niskokaloryczny miesza się bezpośrednio z gorącym powietrzem w komorze spalania w centralnej części palnika. Znana jest ponadto konstrukcja palnika gazowego do spalania gazów niskokalorycznych zbudowanego z materiałów porowatych, opisana w amerykańskim opisie patentowym US5511974, w którym wyróżnione są dwie strefy: strefa spalania oraz strefa doprowadzająco-podgrzewająca mieszaniny gazu niskokalorycznego i powietrza, wykonane z dwu różnych materiałów porowatych o różnej porowatości. Materiał porowaty strefy spalania charakteryzuje się dużą wielkością porów rzędu 10 PPI, co umożliwia penetrację płomienia w głąb materiału porowatego i zapewnia przebieg procesu spalania wewnątrz materiału porowatego tej warstwy. Natomiast materiał porowaty drugiej warstwy tworzącej strefę doprowadzająco-podgrzewającą mieszaninę niskokalorycznego gazu i powietrza charakteryzuje się mniejszą porowatością i mniejszymi wymiarami porów, rzędu 40 PPI i jego zadaniem jest zatrzymanie dalszej penetracji płomienia w głąb materiału porowatego i ustabilizowanie frontu płomienia na granicy styku obydwu materiałów o różnych wymiarach porów. Prowadzenie procesu spalania wewnątrz materiału porowatego czyni konstrukcję palnika porowatego wrażliwą na występowanie wysokich temperatur, zwłaszcza w strefie spalania, mogących prowadzić do degradacji termicznej palnika w wyniku przepalenia materiału porowatego, a nawet do wystąpienia niekontrolowanego samozapłonu. Opisane sposoby spalania i palniki gazowe nie stwarzają bezpiecznych warunków do prowadzenia procesu spalania gazu niskokalorycznego o wysokich temperaturach wlotowych, a możliwość wystąpienia niekontrolowanego samozapłonu nawet wyklucza ich stosowanie ze względu na bezpieczeństwo pracy.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu oraz energetycznego palnika gazowego do spalania gazu niskokalorycznego o wysokiej temperaturze wlotowej powyżej 800°C, wykorzystującego proces spalania gazu w materiale porowatym o wysokiej przewodności cieplnej, zapewniającego bezpieczeństwo pracy oraz długą żywotność palnika.

Istota sposobu spalania gazu niskokalorycznego o wysokiej temperaturze wlotowej, przeznaczonego zwłaszcza do dopalania gazów anodowych ze stałotlenkowych ogniw paliwowych, w którym proces spalania gazu niskokalorycznego przebiega w strefie spalania palnika wewnątrz materiału porowatego o wysokiej przewodności cieplnej, według wynalazku polega na tym, że strumień utleniacza jest dzielony na strumień pierwotny tlenu stanowiący od 25% do 75% całkowitego strumienia utleniacza oraz na strumień wtórny tlenu stanowiący od 75% do 25% całkowitego strumienia utleniacza, po czym strumień pierwotny tlenu o temperaturze otoczenia jest doprowadzany wlotem doprowadzenia pierwotnego strumienia tlenu do rury osadzonej koncentrycznie wewnątrz pierwszego walca z materiału porowatego o dużej przewodności cieplnej, korzystnie z węglika krzemu SiC o wysokiej porowatości i wymiarach porów od 10-40 PPI, osadzonego koncentrycznie w rurze zasilanej gazem niskokalorycznym o temperaturze powyżej 800°. Następnie pierwotny strumień tlenu jest dozowany stopniowo do

PL 228 776 B1 materiału porowatego pierwszego walca za pomocą korzystnie trzech zespołów dysz obwodowych, usytuowanych wzdłuż długości rury doprowadzającej strumień pierwotny tlenu, o malejących o co najmniej 1/5 długości średnicach, tworzących z osią pionową tej rury kąt zawarty w przedziale 10^o-90°, korzystnie 10°-45°, wtryskujących kątowo pierwotny strumień tlenu z prędkością od 15 m/sek do 40 m/sek. Natomiast strumień wtórny tlenu o temperaturze otoczenia jest doprowadzany wlotem strumienia wtórnego tlenu do korzystnie czterech dysz wtryskowych, rozmieszczonych równomiernie na całej długości obwodu rury zasilanej gazem niskokalorycznym o temperaturze powyżej 800°C z wlotu wysokotem peraturowego gazu niskokalorycznego z osadzonym wewnątrz pierwszym walcem z materiału porowatego, korzystnie z węglika krzemu SiC o wysokiej porowatości i wymiarach porów od 10-40 PPI, w miejscu stykowego osiowego połączenia podstawy pierwszego walca z podstawą drugiego walca z tego samego materiału porowatego, o średnicy co najmniej dwukrotnie większej, osadzonym koncentrycznie w osobnej rurze mocującej. Ponadto prędkość przepływu gazu niskokalorycznego o temperaturze powyżej 800°C w materiale porowatym pierwszego walca jest wyższa od prędkości propagacji płomienia i zawiera się w przedziale od 5,2 m/sek do 10 m/sek, a prędkość przepływu gazu niskokalorycznego o temperaturze powyżej 800°C w materiale porowatym drugiego walca jest niższa od prędkości propagacji płomienia i zawiera się w przedziale od 0,5 m/sek do 1,8 m/sek. Poza tym przez wlot powietrza chłodzącego układu chłodzenia palnika wprowadza się strumień powietrza chłodzącego, wymuszający przy pomocy dwu elementów spiralnych obwodowy przepływ powietrza chłodzącego między rurą doprowadzającą gaz niskokaloryczny o temperaturze powyżej 800°C i rurą otaczającą drugi walec z materiału porowatego oraz między rurą otaczającą drugi walec z materiału porowatego a zewnętrzną rurą obudowy, który wypływa wylotem powietrza chłodzącego.

Istota energetycznego palnika gazowego do spalania gazu niskokalorycznego o wysokiej temperaturze wlotowej, przeznaczonego zwłaszcza do dopalania gazów anodowych ze stałotlenkowych ogniw paliwowych, zawierający strefę spalania gazu niskokalorycznego w materiale porowatym o wysokiej przewodności cieplnej, znamienny tym, że wlot pierwotnego strumienia tlenu jest połączony z rurą doprowadzającą pierwotny strumień tlenu, osadzoną koncentrycznie wewnątrz pierwszego walca z materiału porowatego, korzystnie z węglika krzemu SiC o wysokiej porowatości i wymiarach porów od 10-40 PPI, osadzonego koncentrycznie w rurze doprowadzającej gaz niskokaloryczny, przy czym wzdłuż długości rury doprowadzającej pierwotny strumień tlenu są rozmieszczone zespoły, korzystnie trzy, rozpylających dysz obwodowych o malejących o co najmniej 1/5 długości średnicach, tworzących z osią pionową rury kąt zawarty w przedziale 0°-90°, korzystnie 0°-45°, przy czym na całej długości obwodu rury doprowadzającej gaz niskokaloryczny o wysokiej temperaturze powyżej 800°, połączonej z wlotem gazu niskokalorycznego o wysokiej temperaturze powyżej 800°C, z osadzonym w niej koncentrycznie pierwszym walcem z materiału porowatego, znajdują się rozmieszczone równomiernie co najmniej cztery obwodowe dysze wtryskowe strumienia wtórnego tlenu połączone z wlotem strumienia wtórnego tlenu, usytuowane w miejscu osiowego stykowego połączenia podstawy pierwszego walca z materiału porowatego, korzystnie z węglika krzemu SiC o wysokiej porowatości i wymiarach porów od 10-40 PPI, z podstawą drugiego walca o co najmniej dwukrotnie większej średnicy, wykonanego z tego samego materiału porowatego osadzonego koncentrycznie wewnątrz osobnej rury. Poza tym pomiędzy ścianami bocznymi rury mocującej koncentrycznie drugi walec z materiału porowatego oraz rury doprowadzającej gaz niskokaloryczny o wysokiej temperaturze powyżej 800°C, jak również między ścianami bocznymi rury mocującej koncentrycznie drugi walec z materiału porowatego oraz zewnętrznej rury obudowy palnika, znajdują się rozmieszczone wzdłuż ich długości dwa elementy spiralne układu chłodzenia, zaopatrzonego we wlot i wylot powietrza chłodzącego. Ponadto w końcowej części palnika gazowego znajduje się strefa rozpałkowo-wylotowa wyposażona w iskrownik oraz w sondy do pomiaru stężenia tlenu na wylocie palnika, a w gniazdach mocujących usytuowanych na ścianach pierwszego walca z materiału porowatego, na ścianach drugiego walca z materiału porowatego oraz w części wylotowej palnika umieszczone są termopary do kontrolnego pomiaru temperatury.

Zastosowanie według wynalazku stopniowanego wprowadzania tlenu do pierwszego walca z materiału porowatego powoduje, że zachodzi w nim jedynie proces utleniania części gazowych, co zapobiega występowaniu w przedniej części palnika stref niebezpiecznego wzrostu temperatury, ponieważ spalanie zachodzi w drugim walcu z materiału porowatego przy udziale wtórnego strumienia tlenu. Zastosowanie dysz obwodowych strumienia wtórnego tlenu oraz zwiększenie średnicy materiału porowatego w przekroju poprzecznym zapewnia stabilizację płomienia, a układ chłodzący zapewniający wydłużony w czasie obieg powietrza chłodzącego wzdłuż rur mocujących pierwszy i drugi walec z materiału porowatego zapobiega temperaturowej degradacji materiału porowatego.

PL 228 776 B1

Wynalazek został uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 oznacza widok boczny energetycznego palnika gazowego do spalania niskokalorycznego gazu o wysokiej temperaturze wlotowej, fig. 2 przekrój pionowy, osiowy energetycznego palnika gazowego, fig. 3 przekrój poziomy osiowy energetycznego palnika gazowego, a fig. 4 przekrój poziomy rury doprowadzającej strumień pierwotny tlenu z uwidocznionymi w powiększeniu dyszami obwodowymi.

Energetyczny palnik gazowy do spalania gazu niskokalorycznego o wysokiej temperaturze wlotowej, zastosowany przykładowo do spalania wylotowych gazów anodowych ze stałotlenkowych ogniw paliwowych o temperaturze 1000°C zawierających 29-38,7% dwutlenku węgla CO2, 8,9-14,5% tlenku węgla CO, 6,8-13,8% wodoru H2 oraz 40,7-40,4% wody H2O, jest przedstawiony na fig. 1, fig. 2, fig. 3. Według wynalazku zasilanie palnika gazem niskokalorycznym w postaci gazów anodowych pochodzących bezpośrednio ze stosu ogniw paliwowych jest oddzielone od zasilania palnika utleniaczem. Według wynalazku utleniacz jest dzielony na pierwotny strumień tlenu stanowiący od 25%-75% całkowitego strumienia utleniacza, przykładowo o wartości 40% oraz na wtórny strumień tlenu stanowiący od 75%-25% całkowitego strumienia utleniacza, przykładowo o wartości 60%. Wlotem 2 pierwotny strumień tlenu o temperaturze otoczenia 18°-20°C jest doprowadzany do rury 3 doprowadzającej pierwotny strumień tlenu, umieszczonej wewnątrz pierwszego walca 10 z węglika krzemu SiC o wysokiej porowatości 0,857 i wielkości porów 10 PPI. Pierwszy walec 10 z węglika krzemu SiC jest osadzony koncentrycznie w rurze 7 połączonej z wlotem 1 doprowadzającym gaz anodowy ze stosu stałotlenkowych ogniw paliwowych o temperaturze 900°C. Rura 3 doprowadzająca pierwotny strumień tlenu jest wyposażona jak pokazano na fig. 4 w trzy zespoły dysz wtryskowych 4a, 4b, 4c, nawierconych obwodowo w rurze 3 pod kątem < a do osi rury 3 zawartym w przedziale 1°-90° przykładowo wynoszącym 38°. Średnice nawierconych otworów dysz obwodowych 4a, 4b, 4c, są malejące przykładowo o 1/5 długości, co zapewnia prędkość wypływu tlenu z dysz obwodowych 4a, 4b, 4c w przedziale 15 m/sek - 40 m/sek i stopniowane wprowadzenie tlenu w węglik krzemu SiC pierwszego walca 10. Strumień wtórny tlenu o temperaturze otoczenia 18°-20°C jest doprowadzany przez wlot 5 do czterech dysz rozpylających, rozmieszczonych w równych odstępach na obwodzie pierwszego walca 10 z porowatego węglika krzemu w miejscu osiowego połączenia podstawy pierwszego walca 10 z podstawą drugiego walca 11 o dwukrotnie większej średnicy, wykonanego również z węglika krzemu o tej samej wysokiej porowatości 0,857 i wielkości porów 10 PPI.

Ustalone zostało według wynalazku, że przy średnicy pierwszego walca 10 dwukrotnie mniejszej od średnicy drugiego walca 11 średnia prędkość przepływu gazów anodowych o temperaturze 900°C nie przekracza prędkości propagacji płomienia i zawiera się w granicach 0,5 m/sek - 1,8 m/sek, natomiast średnia prędkość przepływu gazów anodowych o temperaturze 1000°C w pierwszym walcu 10 jest większa od prędkości propagacji płomienia i mieści się w przedziale 5,2 m/sek - 10 m/sek. Proces stabilizacji spalania według wynalazku polega na stopniowanym wprowadzaniu strumienia pierwotnego tlenu za pomocą dysz obwodowych 4a, 4b, 4c, w porowaty węglik krzemu SiC pierwszego walca 10 oraz na wprowadzeniu strumienia wtórnego tlenu do porowatego węglika krzemu SiC drugiego walca 11 o dwukrotnie większej średnicy. Według wynalazku wprowadzenie strumienia wtórnego tlenu odbywa się w miejscu osiowego połączenia podstaw pierwszego walca 10 i drugiego walca 11 przy pomocy dysz 6 umieszczonych na obwodzie rury 7 mocującej koncentrycznie pierwszy walec 10 z porowatego węglika krzemu SiC, doprowadzającej niskokaloryczny gaz anodowy o temperaturze 900°C. Według wynalazku porowaty węglik krzemu SiC drugiego walca 11 kumulując ciepło, zapewnia utrzymanie strefy spalania w jego wnętrzu, nie dopuszczając do wydostania się płomienia poza jego gabaryty, a wysoki współczynnik przewodności cieplnej węglika krzemu SiC wspomaga wsteczną propagację ciepła stabilizującą płomień w węgliku krzemu SiC drugiego walca 11 oraz intensyfikuje odprowadzanie ciepła w kierunku obudowy palnika. W końcowej części palnika usytuowanej powyżej drugiego walca 11 z porowatego węglika krzemu SiC znajduje się strefa rozpałkowo-wylotowa 12, w której umieszczony jest iskrownik 18. Końcowa część palnika jest wyposażona poza tym w gniazda mocujące sondy tlenowe 17a i 17b służące do kontroli stężenia tlenu w spalinach w celu dokonywania ewentualnej korekty wielkości strumienia pierwotnego lub strumienia wtórnego tlenu wprowadzanego do palnika oraz w gniazdo mocujące termoparę 16c mierzącą temperaturę spalin wylotowych opuszczających palnik. Natomiast gniazda mocujące termopary 16a, 16b do kontrolnego pomiaru temperatur w porowatym węgliku krzemu SiC pierwszego walca 10 i drugiego walca 11 są umieszczone odpowiednio, termopara 16a na powierzchni pierwszego walca 10, a termopara 16b na powierzchni drugiego walca 11.

Ponadto według wynalazku energetyczny palnik gazowy posiada układ chłodzenia 14 powietrzem, wyposażony we wlot 13 i wylot 14 powietrza oraz elementy spiralne 15a i 15b umieszczone odpowiednio pomiędzy ścianami bocznymi rury 7 doprowadzającej gaz anodowy o temperaturze

PL 228 776 B1

1000°C, mocującej koncentrycznie pierwszy walec 10 i rury 8 mocującej koncentrycznie drugi walec 11 oraz pomiędzy rurą 8 z walcem 11 a zewnętrzną rurą 9 obudowy. Powietrze chłodzące przepływające po linii śrubowej elementów spiralnych 15a i 15b wydłużającej czas kontaktu ze ścianami rur 7 i 8 tworzy przeciwprądowo-współprądowy wymiennik ciepła pomiędzy pierwszym walcem 10 i drugim walcem 11 z węglika krzemu SiC, a dostającym się przez wlot 13 powietrzem chłodzącym, które po ogrzaniu opuszcza palnik wylotem 14. Zastosowany układ chłodzenia zapewnia dobre warunki chłodzenia obudowy palnika, zmniejszając jednocześnie niebezpieczeństwo degradacji termicznej palnika.

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób spalania gazu niskokalorycznego o wysokiej temperaturze wlotowej, przeznaczony zwłaszcza do dopalania gazów anodowych ze stałotlenkowych ogniw paliwowych, w którym proces spalania gazu niskokalorycznego przebiega wewnątrz materiału porowatego o wysokiej przewodności cieplnej, znamienny tym, że strumień utleniacza jest dzielony na strumień pierwotny tlenu stanowiący od 25% do 75% całkowitego strumienia utleniacza oraz na strumień wtórny tlenu stanowiący od 75% do 25% całkowitego strumienia utleniacza, po czym strumień pierwotny tlenu o temperaturze otoczenia jest doprowadzany wlotem (2) do rury (3) osadzonej koncentrycznie wewnątrz pierwszego walca (10) z materiału porowatego, korzystnie z węglika krzemu SiC o wysokiej porowatości i wymiarach porów od 10-40 PPI, osadzonego w rurze (7) zasilanej gazem niskokalorycznym o wysokiej temperaturze powyżej 800°C a następnie jest dozowany stopniowo do materiału porowatego walca (10) za pomocą korzystnie trzech zespołów dysz obwodowych (4a), (4b), (4c), usytuowanych wzdłuż długości rury (3) doprowadzającej strumień pierwotny tlenu, o malejących o co najmniej 1/5 długości średnicach, tworzących z osią pionową kąt (< a) zawarty w przedziale 10°-90°, korzystnie 10°-45°, wtryskujących kątowo pierwotny strumień tlenu z prędkością od 15 m/sek do 40 m/sek, a strumień wtórny tlenu o temperaturze otoczenia jest doprowadzany wlotem (5) do dysz wtryskowych (6) rozmieszczonych równomiernie na całej długości obwodu rury (7) zasilanej gazem niskokalorycznym o wysokiej temperaturze korzystnie powyżej 800°C z wlotu (1) gazu niskokalorycznego o wysokiej temperaturze korzystnie powyżej 800°C, z osadzonym wewnątrz pierwszym walcem (10) z materiału porowatego, korzystnie z węglika krzemu SiC o wysokiej porowatości i wymiarach porów od 10-40 PPI, w miejscu stykowego osiowego połączenia podstawy pierwszego walca (10) z podstawą drugiego walca (11) z materiału porowatego o tych samych parametrach oraz o co najmniej dwukrotnie większej średnicy, osadzonym koncentrycznie w rurze (8), przy czym prędkość przepływu gazu niskokalorycznego o wysokiej temperaturze korzystnie powyżej 800°C w materiale porowatym pierwszego walca (10) jest wyższa od prędkości propagacji płomienia i zawiera się w przedziale od 5,2 m/sek do 10 m/sek, a prędkość przepływu gazu niskokalorycznego o temperaturze powyżej 800°C w materiale porowatym drugiego walca (11) jest niższa od prędkości propagacji płomienia i zawiera się w przedziale od 0,5 m/sek do 1,8 m/sek, ponadto przez wlot (13) układu chłodzenia (19) palnika wprowadza się strumień powietrza chłodzącego, wymuszający przy pomocy elementów spiralnych (15a) i (15b) obwodowy przepływ powietrza chłodzącego między ścianami bocznymi rury (7) doprowadzającej gaz niskokaloryczny o temperaturze powyżej 800°C, mocującej koncentrycznie walec (10) z materiału porowatego i rury (8) mocującej koncentrycznie drugi walec (11) z materiału porowatego oraz między ścianami rury (8) mocującej koncentrycznie drugi walec (11) i zewnętrznej rury (9) obudowy palnika, przy czym strumień powietrza chłodzącego wypływa wylotem (14).

2. Energetyczny palnik gazowy do spalania gazu niskokalorycznego o wysokiej temperaturze wlotowej, przeznaczony zwłaszcza do dopalania gazów anodowych ze stałotlenkowych ogniw paliwowych, w którym spalanie gazu niskokalorycznego przebiega wewnątrz materiału porowatego o wysokiej przewodności cieplnej, znamienny tym, że wlot (2) pierwotnego strumienia tlenu jest połączony z rurą (3) doprowadzającą pierwotny strumień tlenu, osadzoną koncentrycznie wewnątrz walca (10) z materiału porowatego, korzystnie z węglika krzemu SiC o wysokiej porowatości i wymiarach porów 10-40 PPI, osadzonego koncentrycznie w rurze (7) doprowadzającej gaz niskokaloryczny o wysokiej temperaturze powyżej 800°C, przy czym wzdłuż długości rury (3) doprowadzającej pierwotny strumień tlenu są rozmieszczone korzystnie trzy zespoły rozpylających dysz obwodowych (4a), (4b), (4c) o malejących o co najmniej 1/5 długości średnicach, tworzących z osią pionową kąt (< a) zawarty w przedziale 0°-90°,

PL 228 776 Β1 korzystnie 0°-45°, przy czym na całej długości obwodu rury (7) doprowadzającej gaz niskokaloryczny o wysokiej temperaturze korzystnie powyżej 800°C i połączonej z wlotem (1) gazu niskokalorycznego o wysokiej temperaturze powyżej 800°C, z osadzonym w niej koncentrycznie pierwszym walcem (10) z materiału porowatego, znajdują się rozmieszczone równomiernie co najmniej cztery obwodowe dysze wtryskowe (6) strumienia wtórnego tlenu połączone z wlotem (5) strumienia wtórnego tlenu, usytuowane w miejscu stykowego osiowego połączenia podstawy pierwszego walca (10) z materiału porowatego korzystnie z węglika krzemu SiC o wysokiej porowatości i wymiarach porów od 10-40 PPI, z podstawą drugiego walca (11) o co najmniej dwukrotnie większej średnicy, wykonanego z materiału porowatego o tych samych parametrach, osadzonym koncentrycznie wewnątrz rury (8), przy czym pomiędzy ścianami bocznymi rury (8) mocującej koncentrycznie drugi walec (11) z materiału porowatego i rury (7) doprowadzającej gaz niskokaloryczny o wysokiej temperaturze powyżej 800°C, mocującej koncentrycznie pierwszy walec (10) z materiału porowatego oraz między ścianami bocznymi rury (8) mocującej koncentrycznie drugi walec (11) z materiału porowatego i zewnętrznej rury (9) obudowy palnika znajdują się rozmieszczone wzdłuż ich długości elementy spiralne, odpowiednio (15a) i (15b) układu chłodzenia (19) zaopatrzonego we wlot (13) powietrza chłodzącego i jego wylot (14), ponadto w końcowej części palnika gazowego znajduje się strefa rozpałkowo-wylotowa (12) wyposażona w iskrownik (18) oraz w sondy (17a) i (17b) pomiaru stężenia tlenu, a w gniazdach mocujących umieszczonych na ścianach pierwszego walca (10) z materiału porowatego, na ścianach drugiego walca (11) z materiału porowatego oraz w części wylotowej palnika znajdują się termopary (16a). (16b). (16c) do kontrolnego pomiaru temperatury.