RS50366B - Gorionik za sagorevanje čvrstog goriva u sprašenom stanju - Google Patents

Gorionik za sagorevanje čvrstog goriva u sprašenom stanju

Info

Publication number
RS50366B
RS50366B YUP-573/03A YUP57303A RS50366B RS 50366 B RS50366 B RS 50366B YU P57303 A YUP57303 A YU P57303A RS 50366 B RS50366 B RS 50366B
Authority
RS
Serbia
Prior art keywords
pipe
secondary air
burner
primary mixture
outlet
Prior art date
Application number
YUP-573/03A
Other languages
English (en)
Inventor
Werner Kessel
Michael Weisenburger
Friedemann Kendel
Hartmut Krebs
Original Assignee
Alstom Power Boiler Gmbh.,
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alstom Power Boiler Gmbh., filed Critical Alstom Power Boiler Gmbh.,
Publication of YU57303A publication Critical patent/YU57303A/sh
Publication of RS50366B publication Critical patent/RS50366B/sr

Links

Abstract

Gorionik za sagorevanje čvrstog goriva u sprašenom stanju, posebno sprašenog uglja sa velikim sadržajem balasta naznač en time, što obuhvata cev (3) za sekundarni vazduh, postavljenu oko uzdužne ose (27) gorionika koja je na kraju okrenutom suprotno od izlaza (2) gorionika zatvorena čeonim zidom (38), za uvodjenje celokupnog sekundarnog vazduha, i cev (4) za primarnu smešu koja koncentrično obavija cev (3) za sekundarni vazduh obrazujući jedan prstenasti poprečni presek (9), za uvodjenje primarnog vazduha odn. primarnog gasa i goriva, pri čemu cev (4) za primarnu smešu ima jedno područje (49) strujne stabilizacije, koje se posmatrano u pravcu struje (20) primarne smeše, nalazi uz struju od cevi (3) za sekundarni vazduh, jedno ulazno kućište (28) za dovodjenje struje (19) sekundarnog vazduha koje, posmatrano po obimu, okružuje najmanje jedan deo cevi (4) za primarnu smešu i formira jedan radijalni kanal (40), i najmanje dva protočna kanala (35) za uvodjenje struje (19) sekundarnog vazduha iz kanala (40) u cev (3) za sekundarni vazduh, koji povezuju kanal (40) sa unutrašnjim poprečnim presekom cevi (3) za sekundarni vazduh i prolaze kroz prstenasti poprečni presek (9). Prijava sadrži još jedan nezavisan i 26 zavisnih patentnih zahteva.

Description

Pronalazak se odnosi na gorionik i postupak sagorevanja čvrstog goriva u sprašenom stanju, a posebno sprašenog uglja sa velikim sadržajem balasta.
Gorionici za sagorevanje goriva u sprašenom stanju, a posebno uglja u sprašenom stanju, su poznati, na primer, iz članka "Razvoj sistema za sagorevanje uglja u sprašenom stanju sa niskom emisijom štetnih komponenata" objavljenog u časopisu VGB Kraftvverkstechnik 76
(1996), sveska br.5. U suštini se razlikuju dva tipa gorionika za sagorevanje čvrstog goriva u sprašenom stanju, mlazni gorionik, koji je obično pravouganog oblika, i kružni gorionik koji je po pravilu izveden kao vrtložni gorionik. Mlazni gorionici se obično sastoje od jedne mlaznice za ugljeni prah kroz koju se ugljeni prah unosi u ložište za sagorevanje pomoću nosećeg gasa, koji može biti primarni vazduh ili primarni gas, i od po jedne gornje i donje mlaznice za vazduh, koje se sa gornje i donje strane graniče sa mlaznicom za ugljeni prah i kroz koje se sekundarni vazduh dovodi u ložište. Odgovarajuće mlaznice su pravougaonog poprečnog preseka. Često mlazni gorionici imaju više mlaznica za ugljeni prah, i to dve do četiri mlaznice za ugljeni prah. U tom slučaju se gornje i donje mlaznice za vazduh, koje se nalaze u vertikalnom pravcu izmedju dve mlaznice za ugljeni prah, mogu spojiti u jednu medjumlaznicu za vazduh.
Kada se takvi mlazni gorionici koriste za sagorevanje mrkog uglja uobičajeno je da se mrki ugalj samelje u ventilatorskim mlinovima, osuši vrelim dimnim gasovima izuzetim iz ložišta odnosno komore za sagorevanje i ventilacionim delovanjem ventilatorskih mlinova dovede do mlaznica za ugljeni prah gorionika. Zbog toga iz mlaznice za ugljeni prah izlazi mešavina ugljenog praha, dimnih gasova, vodene pare i primarnog vazduha, koja će se u daljem tekstu označavati kao primarna smeša, i dolazi u gorionik. Iz gornje i donje mlaznice za vazduh i, eventualno, iz medjumlaznica za vazduh izlazi sekundarni vazduh. Unutar pravougaone mlaznice za ugljeni prah po pravilu se nalaze i centralne cevi za vazduh kroz koje ističe manji deo vazduha potrebnog za sagorevanje.
Zona paljenja takvog mlaznog gorionika po pravilu se nalazi na odredjenom rastojanju od otvora gorionika i to u području u kome dolazi do kontakta izmedju mlaza sekundarnog vazduha i mlaza ugljenog praha. Pri tome se mlaz ugljenog praha pomoću vrelih dimnih gasova iz ložišta zagreva i pirolizuje do temperature paljenja. Zbog geometrijskog položaja mlaznica za ugljeni prah i vazduh mlaz ugljenog praha usisava recirkulacioni, vreli dimni gas uglavnom na bočnim površinama pravougaone mlaznice za ugljeni prah. Do zagrevanja i pirolize mlaza ugljenog praha na gornjoj i donjoj površini mlaza ne dolazi, zbog toga što su ove površine obstrujavane mlazom sekundarnog vazduha.
Opisani pravougani mlazni gorionik za većinu vrsta mrkih ugljeva koji postoje širom sveta omogućava stabilnost paljenja bez problema i optimalan je u pogledu nivoa emisije azotnih oksida i zašljakivanja ložišta. Kod mrkih ugljeva, koji zbog veoma velikog sadržaja vlage i/ili pepela imaju ekstremno visok sadržaj balasta, pored odvajanja otparaka, koje se obično koristi za ova goriva, poželjno je alternativno ili dodatno poboljšanje stabilnosti paljenja konstruktivnim merama na samom gorioniku. Mana gore opisanog mlaznog gorionika je sto se. zbog geometrijskog rasporeda, za usisavanje vrelih dimnih gasova ne može iskoristiti celokupna količina mlaza ugljenog praha mlaznice za ugljeni prah, te se ne može ostvariti potpuno zagrevanje mlaza ugljenog praha. Takodje, zavisno od specifičnih graničnih uslova, za pogon ložišta prioritet može biti povećanje reakcione brzine gorionika, na primer, da bi se kod manjih ložišta osiguralo dovoljno efikasno sagorevanje. Mlazni gorionici, medjutim, zbog strujnih odnosa imaju manju reakcionu brzinu od vrtložnih ili kružnih gorionika.
Pored mlaznih gorionika, poznati su kružni gorionici, koji poseduju centralnu, okruglu cev za ugljeni prah odn. cev za primarnu smešu i koncentričnu cev za sekundarni vazduh, koja obavija centralnu cev za ugljeni prah i izmedju dve cevi formira prstenasti kružni poprečni presek. Kroz cev za ugljeni prah odn. cev za primarnu smešu u ložište se uvodi ugljeni prah zajedno sa primarnim vazduhom ili primarnim gasom, a kroz sekundarnu cev, po prstenastom kružnom poprečnom preseku, sekundarni vazduh. Kod ovih kružnih gorionika su u najvećem broju slučajeva zavrtloženi i sekundarni vazduh i mlaz ugljenog praha. Za ovu svrhu u cevi za ugljeni prah postoje, na primer, vrtložne lopatice, dok na strani sekundarnog vazduha postoji spiralno kućište za ulaz sekundarnog vazduha sa tangencijalnim uvodjenjem sekundarnog vazduha. Kao i kod mlaznih gorionika, i kod kružnih gorionika se unutar kružne cevi za prah mogu nalaziti centralne cevi za vazduh kroz koje ističe manji deo vazduha potrebnog za sagorevanje.
Medjutim, mana poznatih kružnih gorionika sa vrtložnom strujom ugljenog praha je što usled vrtloženja struje ugljenog praha dolazi do pada pritiska koji dodatno mora da nakodnati ventilatorski mlin koji je po pravilu priključen napred. Za to je obično neophodno povećanje broja obrta ventilatorskog mlina ili neke druge mere na mlinu, čime se povećava potrebna snaga i habanje mlina uopšte, a posebno na udarnim kolima mlina. Dalja mana je habanje koje se javlja na obrtnim lopaticama sa strane ugljenog praha. Zbog geometrijskog rešenja sa centralnom cevi za ugljeni prah i koncentričnom cevi za sekundarni vazduh pokazalo se takodje nepovoljnim, što mlaz ugljenog praha ima samo jedan kontakt sa vrelim dimnim gasovima iz ložišta usled unutrašnje recirkulacije dimnih gasova u korenu plamena gorionika, dok celokupni spoljni obim struje ugljenog praha nema neposredan kontakt sa vrelim dimnim gasovima ložišta, tako da na ćelom obimu vreli dimni gas iz ložišta može da se unese samo pomešan sa relativno hladnim sekundarnim vazduhom. Ovim se sprečava pravovremeno zagrevanje i piroliza struje ugljenog praha.
Iz časopisa "Patent Abstracts of Japan, Publication number 58011308 A" poznat je gorionik za ugljeni prah u kome je predvidjen dovod vazduha kroz centralnu cev za dovod vazduha i dovod ugljenog praha kružnim kanalom koga formiraju unutrašnja cev za dovod vazduha i spoljna cev za dovod ugljenog praha koja obavija unutrašnju cev za dovod vazduha. Usled toga što se abrazivna, odnosno erozivna struja ugljenog praha u kanal za dovodjenje ugljenog praha uvodi ukoso i van sredine u odnosu na podužnu osu gorionika, na unutrašnjem zidu cevi za dovodjenje ugljenog praha i spoljnjem zidu cevi za dovodjenje vazduha neophodne su skupe keramičke obloge kao i intenzivno održavanje da bi se vreme zastoja gorionika za ugljeni prah održavalo u prihvatljivim granicama.
Predmetnim pronalaskom rešava se problem da se u odnosu na postojeće stanje tehnike ostvari efikasniji i ekonomičniji gorionik, koji će posebno biti pogodan za sagorevanje uglja u sprašenom stanju sa većim sadržajem balasta kao i postupak za korišćenje takvog gorionika.
Navedeni problem rešava se u pogledu gorionika prema karakteristikama Zahteva 1, a u pogledu postupka za korišćenje ovakvog gorionika prema karakteristikama Zahteva 23.
Povoljni načini izvodjenja pronalaska mogu se naći u zavisnim Zahtevima.
Rešenjem prema pronalasku ostvaren je gorionik kao i postupak za korišćenje gorionika, koji ima sledeće prednosti: - Zahvaljujući izvedbi gorionika prema pronalasku sa centralnom cevi za sekundarni vazduh i cevi za primarnu smešu, koja koncentrično obavija predhodno navedenu cev i izmedju dve cevi formira kružni poprečni presek, mlaz primarne smeše odn. mlaz ugljenog praha, koji ističe iz cevi za primarnu smešu, odn. za ugljeni prah, po ćelom svom obimu ostvaruje neposredni kontakt sa vrelim dimnim gasovima iz ložišta, koji tako mogu biti nesmetano primešani i time mogu zagrejati mlaz ugljenog praha. Nasuprot kružnim gorionicima, kod kojih je uobičajeno da je struja primarne smeše obavijena strujom sekundarnog vazduha, usled čega nemaju kontaktne površine izmedju mlaza primarne smeše odn. mlaza ugljenog praha i vrelih dimnih gasova iz ložišta, sada se takva kontaktna površina ostvaruje u punom obimu, a u odnosu na poznate mlazne gorionike sa pravougaonim mlaznicama za primarnu smešu i sekundarni vazduh, kontaktna površina izmedju mlaza primarne smeše odn. mlaza ugljenog praha i vrelih dimnih gasova suštinski je povećana. Time se kod gorionika prema pronalasku suštinski poboljšava pravovremeno zagrevanje čestica goriva u mlazu primarne smeše odn. mlazu ugljenog praha do temperature paljenja i temperature pirolize, čime se značajno povećava stabilnost paljenja. - Usled toga što se područje strujne stabilnosti nalazi na strani strujanja primarne smeše uzstrujno od cevi za sekundarni vazduh, izaziva se aksijalno uvodjenje struje primarne smeše u gorionik i time se ostvaruje ravnomerna raspodela čestica po poprečnom preseku i mali gubitak pritiska u sistemu. Aksijalnim uvodjenjem struje primarne smeše u gorionik na posebno pogodan način se u značajnoj meri može sprečiti erozija vodova za primarnu smešu i sekundarni vazduh, tako da se može izbeći ugradnja skupih delova otpornih na habanje i njihovo održavanje. Aksijalno uvodjenje struje primarne smeše u gorionik omogućava se i dovodjenjem sekundarnog vazduha, prema pronalasku, pomoću ulaznog kućišta za sekundarni vazduh postavljenog na obimu cevi za primarnu smešu i prolaznih kanala koji počinju odavde i vode u vod za sekundarni vazduh. - Usled gore pomenutog smanjenog gubitka pritiska u sistemu se istovremeno rasterećuje ventilatorski mlin, tj. potrebna mu je manja snaga.
U povoljnom načinu izvodjenja pronalaska protočni kanal je izveden tako da se struja sekundarnog vazduha može uvesti u cev za sekundarni vazduh tangencijalno, radijalno ili u jednom ugaonom području koji leži izmedju njih. Ovom konstruktivnom merom omogućava se da se struja sekundarnog vazduha dovede u cev za sekundarni vazduh pomoću jednog pomoćnog sredstva, na primer, uredjaja za podešavanje vrtloženja, sa jakim vrtlogom, oslabljenim vrtlogom ili bez vrtloga.
Izvedbom protočnih kanala sa uredjajem za podešavanje vrtloženja odn. klapnom za podešavanje vrtloženja pogodno se može regulisati uvodjenje, odn. pravac ustrujavanja struje sekundarnog vazduha u cev za sekundarni vazduh. Ovom merom omogućava se da se struja sekundarnog vazduha uvede u cev za sekundarni vazduh radijalno tj. bez vrtloga ili tangencijalno, tj. sa vrtlogom, a da za to ne moraju biti predvidjeni specijalni uredjaji unutar cevi za sekundarni vazduh. Moguće je i uvodjenje sa oslabljenim vrtlogom, kada se pravac uvodjenja ostvaren klapnom za podešavanje vrtloženja nalazi u području izmedju radijalnog i tangencijalnog uvodjenja. Usled vrtloženja struje sekundarnog vazduha na izlazu iz gorionika, u blizini ose gorionika, nastaje zona podpritiska koja dodatno prenosi vrele dimne gasove iz plamena ka korenu plamena i time poboljšava stabilnost paljenja i brzinu reakcije u plamenu. U definisanoj zoni paljenja u blizini izlaza gorionika nastaje područje u kome se usled mešanja mlaza ugljenog praha i sekundarnog vazduha ostvaruje ne samo zapaljiva koncentracija ugljenog praha/vazduha, već se mešanjem vrelih dimnih gasova iz ložišta kao i vrelih gasova iz samog plamena postiže i temperatura paljenja. Ukoliko ložište odn. gorivo ne zahteva vrtloženje sekundarnog vazduha, isti se može uvesti radijalno u cev za sekundarni vazduh.
U jednom pogodnom načinu izvodjenja pronalaska kanal ulaznog kućišta sa rastućim perifernim uglom ima u suštini manju dubinu, da bi se ostvarila ravnomerna brzina strujanja unutar ulaznog kućišta kao i u protočnim kanalima koji se račvaju od njega. To se najbolje postiže spiralnim ulaznim kućištem.
Da bi mogao da se optimizuje položaj zone paljenja u gorioniku, cev za sekundarni vazduh ili bar deo cevi za sekundarni vazduh okrenut izlazu može na pogodan način aksijalno da se pomeri unutar cevi za primarnu smešu.
Poželjno je da se ravan izlaza cevi za sekundarni vazduh u odnosu na strujanje i u odnosu na uzdužnu osu cevi za sekundarni vazduh i cevi za primarnu smešu nalazi nizstrujno ili uzstrujno ili u istoj ravni sa izlazom cevi primarne smeše. Ovakvim rasporedom može se ostvariti optimalno medjusobno centriranje dve cevi za vazduh u odnosu na zonu paljenja i stabilnost paljenja.
Povoljno je da se čeoni zid cevi za sekundarni vazduh odn. protočnog kanala, usmeren suprotno od otvora gorionika, na nastrujnoj strani primarne smeše izradi od materijala otpornih na habanje i koji odbijaju struju, da bi se sprečilo vrtloženje i habanje na čeonom zidu.
U jednom pogodnom načinu izvodjenja pronalaska čeoni zid protočnog kanala, usmeren prema ušću gorionika, izveden je na odstrujnoj strani primarne smeše sa potiskivačem, takodje da bi se sprečilo vrtloženje i habanje na čeonom zidu.
U jednom pogodnom načinu izvodjenja pronalaska je cev za sekundarni vazduh po spoljnom obimu izlaznog kraja izvedena sa zaustavnim segmentom ili je prema izlazu u ložište konusno proširena. Sa obe mere dodatno se može poboljšati stabilnost paljenja.
Rasporedom više zaustavnih segmenata na izlazu gorionika, pri čemu se svaki zaustavni segment prostire radijalno izmedju cevi za sekundarni vazduh i cevi za primarnu smešu i angularno preko dela područja obima izlaza gorionika odn. preko dela područja kružnog prstenastog izlaza izmedju cevi za sekundarni vazduh i cevi za primarnu smešu i pri čemu su zaustavni segmenti medjusobno rasporedjeni na ravnomernom rastojanju, na povoljan način se dalje povećava kontaktna površina izmedju primarne smeše i vrelih dimnih gasova i postiže bolje mešanje primarne smeše, sekundarnog vazduha i dimnih gasova. Rezultat toga je povećana stabilnost paljenja.
Povoljno je da se unutar cevi za primarnu smešu postavi uredjaj za vrtloženje i/ili prema sredini strujanja, neposredno pre cevi za primarnu smešu, tj. uzstrujno, jedno spiralno kućište primarne smeše. Jednom od ovih mera može se proizvesti vrtložno strujanje ugljenog praha i postići dodatna stabilnost paljenja struje smeše.
U jednom povoljnom izvodjenju pronalaska rastojanjc L izmedju otvoru gorionika i čeonog zida ulaznog kućišta za sekundarni vazduh, usmerenog prema otvoru gorionika, iznosi 1,0 do 10 puta vrednost prečnika dgLcevi za sekundarni vazduh, da bi se ostvario zadovoljavajući odn. efikasan rotacioni vrtlog sekundarnog vazduha na otvoru gorionika.
Kod jednog drugog pogodnog izvodjenja pronalaska cev za primarnu smešu na svom izlaznom kraju ima konusno proširenje, da bi se poboljšala stabilnost paljenja.
Jedno svrsishodno izvodjenje pronalaska na strani unutrašnje površine cevi za primarnu smešu nasuprot ulaza cevi za primarnu smešu ima najmanje jedan segment za izjednačavanje, koji se nalazi nizstrujno od ulaza cevi za primarnu smešu, u cilju ujednačavanja struje primame smeše. Ovom merom mogu se razdvojiti trake smeše u cevi za primarnu smešu, koje se stvaraju pretežno na strani nasuprot ulaza primarne smeše, i struja smeše se tako može ujednačiti.
Nadalje je pogodno da se uzdužna osa cevi za sekundarni vazduh i cevi za primarnu smešu u pravcu izlaza izvede sa nagibom od 0 do 20° u odnosu na horizontalu da bi se zona sagorevanja potisnula dublje u komoru za sagorevanje i time ostvario veći put sagorevanja goriva.
Kod drugog pogodnog načina izvodjenja pronalaska je na unutrašnjem obimu odn. unutrašnjoj površini cevi za primarnu smešu u području cevi za sekundarni vazduh, odnosno u području izlaza iz cevi za sekundarni vazduh, postavljena prstenasta vodilica koja zauzima jedan deo kružnog prstenastog poprečnog preseka izmedju cevi za primarnu smešu i cevi za sekundarni vazduh. Time se može ostvariti lokalna koncentracija primarne smeše na unutrašnjoj periferiji kružnog prstenastog poprečnog preseka i usled toga efikasnije mešanje primarne smeše sa sekundarnim vazduhom.
Nadalje je povoljno da se protočni kanali postave na istom medjusobnom ugaonom rastojanju, kao i da budu iste širine, tj. da angularno zauzimaju podjednake delove područja prstenastog poprečnog preseka, da bi se ostvarili podjednaki poprečni preseci protoka za struju primarne smeše.
Gorionik prema pronalasku radi substehiometrijski, tj. sa manjkom kiseonika, da bi se pri sagorevanju goriva što više smanjila emisija NOx i time ostvarilo ekološki što prihvatljivije ložište.
U daljem tekstu će primeri izvodjenja pronalaska biti bliže objašnjeni na osnovu crteža i opisa.
Prikazano je:
51.1 pogled spreda na jednan mlazni gorionik prema postojećem stanju tehnike, šematski
prikazan,
51.2 uzdužni presek mlaznog gorionika prema preseku A-A sa Slike 1,
51.3 pogled spreda na kružni gorionik prema postojećem stanju tehnike, šematski prikazan,
51.4 uzdužni presek kružnog gorionika prema preseku B-B sa Slike 3,
51.5 poprečni presek gorionika prema pronalasku u području tangencijalnog odn. radijalnog
dovoda sekundarnog vazduha (presek E-E sa Slike 6), šematski prikazan,
51.6 uzdužni presek gorionika prema preseku D-D sa Slike 5,
51.7 uzdužni presek gorionika prema preseku F-F sa Slike 6,
51.8 delimičan uzdužni presek gorionika prema preseku D-D sa Slike 5 u području izmedju
tangencijalnog odn. radijalnog dovoda sekundarnog vazduha i otvora gorionika,
51.9 pogled spreda na alternativno izveden gorionik prema pronalasku, šematski prikazan,
SI. 10 delimičan uzdužni presek alternativno izvedenog gorionika prema preseku D-D sa Slike 5
u području izmedju tangencijalnog odn. radijalnog dovoda sekundarnog vazduha i otvora gorionika,
SI. 11 uzdužni presek alternativno izvedenog gorionika prema preseku D-D sa Slike 5,
SI.12 isto kao i Slika 5, ali alternativno izvodjenje.
Slike 1 i 2 prikazuju mlazni gorionik prema postojećem stanju tehnike. Ovi gorionici se sastoje od mlaznice 24 za ugljeni prah, donje mlaznice 25 za vazduh i gornje mlaznice 26 za vazduh, pri čemu su njihovi poprečni preseci izvedeni pravougaono. Ćeli gorionik se u većini slučajeva sastoji od više mlaznica 24 za ugljeni prah, najčešće 2 ili 3 komada. U ovom slučaju se poprečni preseci gornjeg i donjeg vazduha, koji se nalaze u vertikalnom pravcu izmedju dve mlaznice 24 za ugljeni prah, mogu povezati u medjupoprečni presek za vazduh.
Mrki ugalj se pretežno melje u ventilatorskim mlinovima, suši vrelim dimnim gasovima izuzetim iz komore za sagorevanje, odnosno ložišta 10 i ventilacionim delovanjem ventilatorskog mlina, koji nije prikazan, prenosi do mlaznica 24 za ugljeni prah gorionika. Zbog toga iz mlaznice 24 za ugljeni prah u ložište 10 izlazi mešavina ugljenog praha, dimnih gasova, vodene pare i primarnog vazduha, koja se u daljem tekstu označava kao primarna smeša. Iz gornjih, donjih i medjumlaznica 25, 26 za vazduh izlazi sekundarni vazduh. Unutar pravougaone mlaznice 24 za ugljeni prah po pravilu se nalaze i centralne cevi za vazduh (nisu prikazane) kroz koje ističe mali deo vazduha potrebnog za sagorevanje.
SI.2 prikazuje uzdužni presek mlaznog gorionika sa izlazom mlaza u ložište 10. Zona 18 paljenja ovakvog gorionika po pravilu se nalazi na odredjenom rastojanju od izlaza gorionika i to u području u kome dolazi do kontakta izmedju struja 19 odn. mlazeva sekundarnog vazduha i struje 20 odn. mlaza ugljenog praha. Pri tome se struja 20 ugljenog praha prvo zagreva do temperature paljenja i pirolizuje pomoću struje 21 vrelih dimnih gasova usisanih iz ložišta 10. Zbog geometrijskog rasporeda mlaznica 24 za ugljeni prah i mlaznica 25, 26 za vazduh, recirkulaciona, struja 21 vrelog dimnnog gasa biva usisavana od strane struje 20 ugljenog praha uglavnom na bočnim površinama pravougaone mlaznice 24 za ugljeni prah (SI. 1).
Slike 3 i 4 pokazuju jedan kružni odn. vrtložni gorionik prema postojećem stanju tehnike, koji ima centralnu, okruglu cev 4 za ugljeni prah odn. primarnu smešu i odgovarajuću koncentričnu cev 3 za sekundarni vazduh. Kod ovih kružnih gorionika obično biva zavrtložena kako struja 19 sekundarnog vazduha tako i struja 20 ugljenog praha. Za ovu svrhu u cevi 4 za ugljeni prah postoje vrtložne lopatice 12, a na strani sekundarnog vazduha spiralno kućište 28 za ulaz sekundarnog vazduha sa tangencijalnim dovodom sekundarnog vazduha.
Slike 5 do 12 pokazuju moguća izvodjenja gorionika 1 prema pronalasku, pri čemu Slike 5 i 12 pokazuju poprečni presek u području dovodjenja i uvodjenja sekundarnog vazduha u cev za sekundarni vazduh, a Slike 6, 8, 10 i 11 pokazuju uzdužni presek odn. parcijalni uzdužni presek gorionika 1, iz kojih se može videti konstrukcija ovog gorionika. Prema Slikama 5 i 6 gorionik 1 sastoji se u suštini od jedne centralne i okrugle cevi 3 za sekundarni vazduh, čiji je centar uzdužna osa 27, i okrugle cevi za primarnu smešu odn. cevi 4 za ugljeni prah, koja koncentrično obavija cev 3 za sekundarni vazduh obrazjući prstenasti poprečni presek 9. Ulaz 6 cevi 4 za primarnu smešu povezan je sa dovodnim vodom 17, koji je u suštini postavljen vertikalno u odnosu na cev 4 za primarnu smešu, a ulaz 5 cevi 3 za sekundarni vazduh povezan je sa dovodnim vodom 16 preko protočnih kanala 35 i kanala 40 ulaznog kućišta 28 za sekundarni vazduh. Izlazi 7, 8 cevi 4 za primarnu smešu i cevi 3 za sekundarni vazduh završavaju se u otvoru gorionika odn. izlazu 2 gorionika zida 11 ložišta. Izlaz 7 cevi za sekundarni vazduh prostire se preko celog poprečnog preseka cevi 3 za sekundarni vazduh, kao i eventualno preko konusnog proširenja 30, koje je na Slici 8 predstavljeno kao preporučeno rešenje pronalaska. Izlaz 8 cevi za primarnu smešu prostire se preko celog prečnika prstenastog poprečnog preseka 9 izmedju dve cevi 3 i 4 i smanjuje se - ukoliko se koristi - suženjem izazvanim koničnim proširenjem 30 cevi 3 za sekundarni vazduh odn. proširuje — ako se koristi - za konično proširenje 48 cevi 4 za primarnu smešu.
Dovod celokupne struje 19 sekundarnog vazduha odn. svog vazduha izvan primarnog vazduha, u gorionik 1 vrši se u pravcu strujanja (naznačeno na slikama strelicom) kroz dovodni vod 16 koji je, najbolje, postavljen vertikalno u odnosu na uzdužnu osu 27 gorionika, kroz ulazno kućište 28, koje obrazuje jedan radijalni kanal 40, kroz protočne kanale 35, koji prolaze kroz prstenasti poprečni presek 9, i preko ulaza 5 cevi za sekundarni vazduh u cev 3 za sekundarni vazduh. Posle skretanja struje 19 u cevi 3 za sekundarni vazduh — čeona strana ulaznog kraja cevi 3 za sekundarni vazduh je, prema pronalasku, zatvorena čeonim zidom 38 - ista struji paralelno uzdužnoj osi 27 i na otvorenom poprečnom preseku izlaza 7 cevi sekundarnog vazduha ističe u ložište 10 iz cevi 3 za sekundarni vazduh. Pri tome su protočni kanali 35 izvedeni tako da se struja 19 sekundarnog vazduha može uvesti u cev 3 za sekundarni vazduh tangencijalno, radijalno ili u bilo kom željenom pravcu.
Da bi se omogućio ulaz struje 19 sekundarnog vazduha, dovedene kroz dovodni vod 16 i ulazno kućište 28, u centralno postavljenu cev 3 za sekundarni vazduh, prema pronalasku su predvidjena najmanje dva protočna kanala 35 - u primeru datom na Slikama 5 do 12 tri protočna kanala 35 - koji povezuju kanal 40 ulaznog kućišta 28 sa unutrašnjim poprečnim presekom cevi 3 za sekundarni vazduh. U području protočnih kanala 35 kako cev 4 za primarnu smešu tako i cev 3 za sekundarni vazduh imaju otvore 42, 43 veličine poprečnog preseka protočnog kanala 35 za protok struje 19 sekundarnog vazduha. Svaki protočni kanal 35 zauzima angularno jedan deo kružnog prstenastog poprečnog preseka 9 izmedju cevi 4 za primarnu smešu i cevi 3 za sekundarni vazduh, pri čemu kod jednog preporučenog načina izvodjenja svaki protočni kanal 35 zauzima angularno podjednaki deo kružnog prstenastog poprečnog preseka 9.
Poprečni presek protočnih kanala 35 po pravilu je izveden pravougano— širine b i visine h. U pravcu strujanja je protočni kanal 35 izveden tako da se struja 19 sekundarnog vazduha, kao što je već napred navedeno, može uvesti u cev 3 za sekundarni vazduh ili radijalno, tangencijalno ili u jednom od medjuopsega uglova. Ovo se može ostvariti, na primer, pomoću protočnog kanala 35 prema Slici 12, na kojoj su bočni zidovi 46, 47 izvedeni na odgovarajući način. Za podešavanje željenog pravca ustrujavanja sekundarnog vazduha može se predvideti uredjaj 34 za podešavanje vrtloga, posebno regulaciona klapna za podešavanje vrtloga postavljena unutar protočnog kanala 35 odn. na ulazu 5 cevi za sekundarni vazduh odn. na otvoru 42. Protočni kanal 35 se formira pomoću čeonih zidova 39 i 45 kao i bočnih zidova 46 i 47.
Kod jednog preporučenog načina rada gorionika 1 struja 19 sekundarnog vazduha uvodi se pomoću uredjaja 34 za podešavanje vrtloga tangencijalno u cev 3 za sekundarni vazduh, čime se struji 19 daje rotaciono vrtložno kretanje, koje se održava do izlaza u ložište 10 i koje se bez posebnih uredjaja ostvaruje u cevi 3 za sekundarni vazduh. Pomoću uredjaja 34 za podešavanje vrtloga može se uticati na vrtlog struje 19 sekundarnog vazduha, odn. on se može oslabiti toliko, da pri radijalnom uvodjenju struje 19 sekundarnog vazduha u cev 3 za sekundarni vazduh dovodjenje bude bez vrtloga. Uredjajem 34 za podešavanje vrtloga svih protočnih kanala 35 može upravljati, na primer, centralni vretenasti regulator, koji nije predstavljen, tako da se na svakom protočnom kanalu 35 ostvaruje egzaktno ista podešenosl i time ista količina sekundarnog vazduha.
Poželjno je da protočni kanali 35 unutar kružnog prstenastog poprečnog preseka 9 budu postavljeni medjusobno na istom rastojanju, tako da i prolazi 44 za struju 20 primarne smeše pri istim dimenzijama poprečnog preseka protočnih kanala 35 imaju iste poprečne preseke, čime se ostvaruje ravnomerna raspodela struje 20 primarne smeše.
Ulazno kućište 28 postavljeno radijalno izvan cevi 4 za primarnu smešu i u području protočnih kanala 35 prostire se najmanje preko jednog dela obima cevi 4 tako da svi postojeći protočni kanali 35 mogu biti izloženi sekundarnom vazduhu. Ulazno kućište 28 može jednostavno biti kućište sandučastog oblika, koje tako obrazuje napred pomenuti kanal 40 izmedju cevi 4 i spoljnog zida kućišta 28 (videti Sliku 12). Pri tome je poželjno da kanal 40, obrazovan od strane ulaznog kućišta 28 po spoljnem obimu cevi 4, sa rastućim uglom obima ima u suštini manju dubinu, da bi se po obimu ostvarila ravnomerna brzina i i ravnomeran dovod struje 19 sekundarnog vazduha u svaki pojedinačni protočni kanal 35 i dalje u cev 3 za sekundarni vazduh. Ovo se izmedju ostalog može ostvariti preporučenim spiralnim izvodjenjem ulaznog kućišta 28.
Pošto vrtlog nastao tangencijalnim uvodjenjem u cev 3 za sekundarni vazduh može da se smanjuje sa dužinom cevi 3, svrsishodno je da tangencijalno uvodjenje sekundarnog vazduha ne bude previše udaljeno od izlaza 2 gorionika. Rastojanje L izmedju izlaza 2 gorionika i čeonog zida ulaznog kućišta 28, okrenutog ka izlazu 2 gorionika (odgovara u suštini i ograničenju otvora ulaza 5 prema izlazu 2 gorionika) prvenstveno se izvodi sa vrednostima 0,5 do 10 puta veličine prečnika dsicevi za sekundarni vazduh 3.
Da bi položaj zone 18 paljenja na izlazu 2 gorionika mogao da se promeni, odn. da bi se mogao optimirati, predvidjeno je da se cev 3 za sekundarni vazduh odn. izlazni deo 13 cevi 3 za sekundarni vazduh može pomerati aksijalno unutar cevi za primarnu smešu. Time se izlazna ravan izlaza 7 cevi 3 za sekundarni vazduh odn. izlaznog dela 13 u odnosu na izlaznu ravan izlaza 8 cevi 4 za primarnu smešu može dovoditi u različite položaje. Na Slici 6 je izlazna ravan izlaza 7 cevi 3 za sekundarni vazduh odn. izlaznog dela 13 u odnosu na izlaznu ravan izlaza 8 cevi 4 za primarnu smešu postavljena za meru k uzstrujno. Zavisno od vrste goriva i veličine gorionika, veličina k može da iznosi do 0,5 puta vrednost prečnika dS| cevi 3 za sekundarni vazduh, tj.oba izlaza 7, 8 mogu i da budu u istoj ravni. Moguć je i da cev 3 za sekundarni vazduh bude isturena, tj. da se izlazna ravan izlaza 7 cevi 3 za sekundarni vazduh u odnosu na izlaznu ravan izlaza 8 cevi 4 za primarni vazduh nalazi za veličinu k nizstrujno. Veličina k i ovde može da iznosi do 0,5 puta vrednost prečnika dsicevi 3 za sekundarni vazduh.
Kod jednog postojećeg aksijalno pomerljivog izlaznog dela 13 cev 3 za sekundarni vazduh može da se sastoji iz dva dela, jednog stacionarnog dela i jednog aksijalno pomerljivog dela 13, pri čemu su oba dela izvedena tako da se preklapaju (Slika 10).
Na stabilnost paljenja može se uticati i konstruktivnim merama na izlazu 7 cevi 3 za sekundarni vazduh, ako, kraj cevi 3, prema Slici 6, dobije konusno proširenje 30 ili tako što se na spoljnem obimu cevi 3 za sekundarni vazduh, prema Slici 10, predvidi zaustavni prsten 15, koji smanjuje kružni prstenasti poprečni presek 9 na izlazu 8 cevi za primarnu smešu.
Prema Slici 6, se primami vazduh odn. primami gas, koji se u suštini sastoji od primarnog vazduha, dimnih gasova i vodene pare, zajedno sa česticama goriva, odn. sprašenog goriva, dovodi u gorionik 1 kroz dovodni vod 17, koji je u većini slučajeva postavljen vertikalno u odnosu na cev 4 za primarnu smešu, i ova smeša (primarna smeša) dospeva preko ulaza 6 cevi za primarnu smešu u cev 4 za primarnu smešu. Nizstrujno od ulaza 6 i uzstrujno od cevi 3 za sekundarni vazduh cev 4 za primarnu smešu ima područje 49 strujne stabilizacije, u kome se skrenuta struja 20 primarne smeše stabilizuje prema pronalasku, tj. usmerava se u aksijalnom pravcu strujanja. Posmatrano u pravcu strujanja cev 4 za primarnu smešu nizstrujno od područja 49 strujne stabilizacije, odn. uzstrujno od cevi 3 za sekundarni vazduh može da ima proširenje spoljnog prečnika, da bi se u kružnom poprečnom preseku 9, u suštini, ostvarile iste brzine strujanja kao u području 49 strujne stabilizacije. Posle prostrujavanja prolaza 44, koji se nalaze u području odn. izmedju protočnih kanala 35 za sekundarni vazduh i cevi 4 primarnog vazduha, struja 20 primarne smeše izlazi u ložište na izlazu 8, paralelno u odnosu na uzdužnu osu. U prolazu 44 nasuprot slobodnom kružnom prstenastom poprečnom preseku 9 povećava se brzina strujanja, što se pokazalo pogodnim za sprečavanje obrazovanja naslaga u ovom suženom poprečnom preseku.
Za izjednačavanje struje 20 primarne smeše unutar područja 49 strujne stabilizacije može da bude predvidjen najmanje jedan element 31 za izjednačavanje unutar cevi 4 primarne smeše, jer se pri ulasku struje 20 primarne smeše u cev 4 za primarnu smešu mogu formirati trake, tj. može doći do nagomilavanja čestica ugljenog praha. To se posebno javlja na strani cevi 4 za primarnu smešu, koja je postavljena nasuprot ulaza 6 cevi za primarnu smešu. Svrsishodno je da se element 31 odnosno elementi za izjednačavanje postave na toj strani unutrašnje površine cevi 4 za primarnu smešu, i to nizstrujno od ulaza 6 cevi za primarni vazduh. Element 31 za izjednačavanje može biti, na primer, izradjen od lima.
Slika 6 pokazuje dalje prstenastu vodilicu 32, koja može biti postavljena po unutrašnjem obimu odn. na unutrašnjoj površini cevi 4 za primarnu smešu u području cevi 3 za sekundarni vazduh, odn. poželjno u području izlaza 7 cevi za sekundarni vazduh, i koja zauzima jedan radijalni deo kružnog prstenastog poprečnog preseka 9 izmedju cevi 4 za primarnu smešu i cevi 3 za sekundarni vazduh. Time se može ostvariti lokalna koncentracija struje 20 primarne smeše na unutrašnjoj periferiji kružnog prstenastog preseka 9.
Dovodjenjem struje 20 primarne smeše, prema pronalasku, u gorionik 1 na pogodan način se smanjuje gubitak pritiska u tom sistemu. Nadalje, ostvaruje se ravnomerna raspodela čestica ugljenog praha po poprečnom preseku.
Ukoliko to zahtevaju uslovi sagorevanja u ložištu i za struju 20 ugljenog praha se može predvideti uredjaj za vrtloženje unutar cevi za primarnu smešu 4, odnosno neposredno ispred nje. To se može postići pomoću neprikazanog spiralnog ulaznog kućišta 29 primarne smeše koje je postavljeno na spoljnom obimu cevi 4 za primarnu smešu i koje je povezano sa dovodnim vodom 17. Vrtloženjem struje 20 ugljenog praha još jednom se ostvaruje poboljšanje stabilnosti paljenja. Umesto spiralnog ulaznog kućišta 29 primame smeše unutar cevi 4 za primarnu smešu odn. njenog prstenastog poprečnog preseka 9 može se predvideti uredjaj 14 za vrtloženje struje 20 ugljenog praha (Slika 8). Nadalje, radi poboljšanja stabilnosti paljenja umesto zaustavnog prstena 15 prema Slici 10 je izlaz 7 cevi 3 za sekundarni vazduh alternativno izveden sa konusnim proširenjem 30.
Da bi se sprečilo da struja 20 primame smeše dovedena kroz cev 4 za primarnu smešu i rasporedjena u području cevi 3 za sekundarni vazduh po kružnom prstenastom poprečnom preseku 9 udari o čeoni zid 38 cevi 3 za sekundarni vazduh, odn. čeoni zid 39 protočnih kanala 35, pri čemu bi se javilo jako vrtloženje i došlo bi do jake erozije na čeonim zidovima, u povoljnom načinu izvodjenja pronalaska, čeoni zid 38 i/ili čeoni zidovi 39 su uzstrujno izvedeni sa sredstvima otpornim na habanje odn. sredstvima 36 odn. 37 koja odbijaju struju. Ova sredstva 36, 37 mogu biti puna ili šuplja tela izvedena od poznatih materijala otpornih na habanje i u poznatom obliku odbojnih tela, na primer, kao ravna, poluokružna tela, tela oblika strujnica, trouglasta tela i si. (Slike 6 i 7).
Pošto struja 20 primarne smeše prodje kroz prolaze 44 izmedju protočnih kanala 35 nizstrujno od čeonog zida 45 odgovarajućih protočnih kanala 35 može doći do vrtloženja i nagomilavanja čvrstih čestica u struji 20 primame smeše i time do gubitka pritiska i neravnomernog dovoda ugljenog praha u gorionik 1. Da bi se to sprečilo poželjno da se čeoni zid 45, prema Slici 7, nizstrujno izvede sa telom 41 za potiskivanje odnosno spojlerom. Ono može imati isti sastav odn. biti izvedeno isto kao sredstva 36, 37.
Da bi se održala ravnomerna brzina struje 20 primame smeše unutar poprečnog preseka 9, uz konično proširenje 30 cevi 3 za sekundarni vazduh i izlaz cevi 4 za primarnu smešu se može izvesti sa koničnim proširenjem 48 (Slika 8).
Prema Slici 9 na izlazu 2 gorionika mogu biti postavljena četiri zaustavna segmenta 33 pri čemu se svaki zaustavni segment 33 prostire radijalno izmedju cevi 3 za sekundarni vazduh i cevi 4 za primarnu smešu i angularno po delu područja kružnog prstenastog izlaza izmedju dve cevi 3, 4, a zaustavni segmenti 33 se nalaze na podjednakom medjusobnom rastojanju. Time se kontaktna površina izmedju struje 20 primarne smeše, koja ističe, i usisanih vrelih dimnih gasova dalje povećava i postiže se bolje mešanje struje 20 primarne smeše, struje 19 sekundarnog vazduha i struje 21 dimnih gasova . Rezultat toga je poboljšana stabilnost paljenja. Zaustavni segment 33 može biti, na primer, segment od lima izradjen na odgovarajući način.
Merom, kojom se sprečava da struja 20 primarne smeše odn. ugljenog praha pri izlasku u ložište 10 bude obavijena vazdušnim omotačem (sekundarni vazduh, tercijarni vazduh), neposredno posle izlazska se po ćelom obimu izlaznog mlaza ugljenog praha mogu usisati vreli dimni gasovi iz ložišta 10, tako da oni deluju na čestice ugljenog praha i mogu da ih zagreju. Tako mlaz ugljenog praha pravovremeno dostiže svoju temperaturu paljenja, sprašnjeno gorivo se suštinski bolje pirolizuje, tj. bolje se oslobadjaju gasoviti sastojci goriva i usled toga se poboljšava stabilnost paljenja.
Ubrizgavanjem vrtložne centralne struje 19 sekundarnog vazduha u ložište 10 na izlazu 2 gorionika u neposrednoj blizini uzdužne ose 27 nastaje zona 23 podpritiska koja vrelu struju 22 dimnih gasova dodatno prenosi od plamena ka korenu plamena i time poboljšava stabilnost paljenja i brzinu reakcije u plamenu. Usled toga u zoni 18 paljenja, koja se nalazi u blizini izlaza gorionika, nastaje područje u kome se usled mešanja struje 20 ugljenog praha i struje 19 sekundarnog vazduha ostvaruje zapaljiva koncentracija ugljenog praha i vazduha i mešanjem struje 21 vrelih dimnih gasova iz ložišta 10 i struje 22 vrelih gasova iz plamena postiže temperatura paljenja..
Povoljno je da se dva ili više gorionika 1 spoje prema Slici 11. Pri tome se odgovarajuće cevi 3,4 za sekundarni vazduh i za primarnu smešu obično postavljaju vertikalno na medjusobnom rastojanju. Ovom merom povećava se brzina reakcije u zoni 18 paljenja, a time i stabilnost paljenja. Spajanje više gorionika 1 može, medjutim, imati i konstruktivne razloge, na primer, da se ložište 10 ne projektuje većim nego što je to potrebno.
Uzdužna osa 27 gorionika 1 može biti horizontalna ili, kao što je pokazano na Slici 11, u pravcu ismijavanja odn. izlaza 2 gorionika nagnuta pod uglom, koji, najbolje, iznosi 0 do 20°, u odnosu na horizontalan položaj. Lakim nagibom naniže cevi 3, 4 za sekundarni vazduh i za primarnu smešu može se povećati vreme prebivanja goriva u ložištu 10 i time poboljšati stepen sagorevanja.
Gorionik 1 prema pronalasku može se primeniti, na primer, kod direktnih ložišta za sprašeni mrki ugalj (tj. ugljeni prah dolazi direktno iz mlina) sa mlinovima za ugalj, posebno mlinovima sa udarnim kolom ili mlinovima u obliku činije (nisu prikazani), postavljenim ispred njih, i indirektnih ložišta za suvi prah mrkog uglja (tj. ugalj je već samleven i dovodi se pneumatskim transportnim uredjajima, na primer, iz silosa za ugljeni prah). Razlike su samo u količini i sastavu gasne smeše ugljenog praha u struji 20 ugljenog praha.
Gorionik 1 prema pronalasku u jednom preporučenom načinu rada radi substehiometrijski, tj. sa manjkom kiseonika, da bi se ostvarilo sagorevanje korišćenog goriva sa što je moguće manjom emisijom NOx i time ostvarilo što bolje ekološko ložište. Vazduh koji je potreban za dalje poboljšanje sagorevanje goriva dodaje se u vidu gornjeg vazduha tokom daljeg odvijanja procesa sagorevanja unutar ložišta 10.
Lista pozivnih oznaka
1 gorionik
2 fzlaz gorionika
3 cev za sekundarni vazduh
4 cev za primarnu smešu
5 ulaz cevi za sekundarni vazduh
6 ulaz cevi za primarnu smešu
7 izlaz cevi za sekundarni vazduh
8 izlaz cevi za primarnu smešu
9 prstenasti poprečni presek izmedju cevi za sekundarni vazduh i cevi za primarnu smešu
10 ložište
11 zid ložišta
12 uredjaj za vrtloženje
13 izlazni deo cevi za sekundarni vazduh
14 uredjaj za vrtloženje
15 zaustavni prsten
16 dovodni vod za sekundarni vazduh
17 dovodni vod za primarnu smešu odn. primarnog gasa i goriva (primarna smeša)
18 zona paljenja
19 struja sekundarnog vazduha
20 struja primame smeše odn. struja ugljenog praha
21 recirkulisana vrela struja dimnih gasova
22 recirkulisana vrela struja dimnih gasova
23 zona podpritiska
24 mlaznica za ugljeni prah odn. primarnu smešu
25 mlaznica za donji vazduh
26 mlaznica za gornji vazduh
27 uzdužna osa
28 ulazno kućište sekundarnog vazduha
29 spiralno ulazno kućište primarne smeše
30 konusno proširenje cevi za sekundarni vazduh
31 element za izjednačavanje
32 vodilica
33 zaustavni segment
34 uređaj za podešavanje vrtloga
35 protočni kanal
36 sredstvo za odbijanje struje odn. uredjaj za sprovodjenje struje 37 sredstvo za odbijanje struje odn. uredjaj za sprovodjenje struje
38 čeoni zid cevi za sekundarni vazduh
39 čeoni zid protočnog kanala
40 kanal
41 telo za potiskivanje, odn. spojler
42 otvor
43 otvor
44 prolaz
45 čeoni zid protočnog kanala
46 bočni zid protočnog kanala
47 bočni zid protočnog kanala
48 konusno proširenje cevi za primarnu smešu
49 područje strujne stabilizacije

Claims (28)

1. Gorionik za sagorevanje čvrstog goriva u sprašenom stanju posebno sprašenog uglja sa velikim sadržajem balasta, naznačen time, što obuhvata cev (3) za sekundarni vazduh, postavljenu oko uzdužne ose (27) gorionika koja je na kraju okrenutom suprotno od izlaza (2) gorionika zatvorena čeonim zidom (38), za uvodjenje celokupnog sekundarnog vazduha, i cev (4) za primarnu smešu koja koncentrično obavija cev (3) za sekundarni vazduh obrazujući jedan prstenasti poprečni presek (9), za uvodjenje primarnog vazduha odn. primarnog gasa i goriva, pri čemu cev (4) za primarnu smešu ima jedno područje (49) strujne stabilizacije, koje se posmatrano u pravcu struje (20) primarne smeše, nalazi uz struju od cevi (3) za sekundarni vazduh, jedno ulazno kućište (28) za dovodjenje struje (19) sekundarnog vazduha koje, posmatrano po obimu, okružuje najmanje jedan deo cevi (4) za primarnu smešu i formira jedan radijalni kanal (40), i najmanje dva protočna kanala (35) za uvodjenje struje (19) sekundarnog vazduha iz kanala (40) u cev (3) za sekundarni vazduh, koji povezuju kanal (40) sa unutrašnjim poprečnim presekom cevi (3) za sekundarni vazduh i prolaze kroz prstenasti poprečni presek (9).
2. Gorionik prema Zahtevu 1, naznačen time, što je protočni kanal (35) izveden tako da se struja (19) sekundarnog vazduha može uvesti u cev (3) za sekundarni vazduh tangencijalno, radijalno ili u jednom ugaonom području koje leži izmedju njih.
3. Gorionik prema Zahtevu 1 ili 2, naznačen time, što je protočni kanal (35) izveden sa uredjajem (34) za podešavanje vrtloga za uvodjenje struje (19) sekundarnog vazduha u cev (3) za sekundarni vazduh tangencijalnom ili radijalnom ili u ekscentričnom pravcu u odnosu na uzdužnu osu (27) cevi (3) za sekundarni vazduh.
4. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 3, naznačen time, što kanal (40) ulaznog kućišta (28) sa rastom ugla obima ima u suštini manju dubinu.
5. Gorionik prema Zahtevu 4, naznačen time, što je ulazno kućište (28) izvedeno spiralno.
6. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 5, naznačen time, što se cev (3) za sekundarni vazduh ili najmanje izlazni deo (13) cevi (3) za sekundarni vazduh može aksijalno pomerati unutar cevi (4) za primarnu smešu.
7. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 6, naznačen time, što se ravan izlaza (7) cevi za sekundarni vazduh u odnosu na tok strujanja i u odnosu na uzdužnu osu (27), nalazi niz struju ili uz struju od izlaza (8) cevi za primarnu smešu ili u istoj ravni sa njim.
8. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 7, naznačen time, što je čeoni zid (38) cevi (3) za sekundarni vazduh usmeren suprotno od izlaza (2) gorionika na strani dostrujavanja struje (20) primame smeše izveden sa sredstvom otpornim na habanje odn. sredstvom (36) za odbijanje struje.
9. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 8, naznačen time, što je čeoni zid (39) protočnog kanala (35) usmeren suprotno od izlaza (2) gorionika na strani dostrujavanja struje (20) primarne smeše izveden sa sredstvom otpornim na habanje odn. sredstvom (37) za odbijanje struje.
10. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 9, naznačen time, stoje čeoni zid (45) protočnog kanala (35) usmeren prema izlazu (2) gorionika na strani oticanja struje (20) primarne smeše izveden sa telom (41) za potiskivanje.
11. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 10, naznačen time, što je cev (3) za sekundarni vazduh po spoljnom obimu izlaza (7) izvedena sa zaustavnim prstenom (15).
12. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 11, naznačen time, što je cev (3) za sekundarni vazduh na svom izlazu (7) izvedena sa konusnim proširenjem (30).
13. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 12, naznačen time, što je izlaz (2) gorionika izveden sa više zaustavnih segmenata (33), pri čemu se svaki zaustavni segment (33) prostire radijalno izmedju cevi (3) za sekundarni vazduh i cevi (4) za primarnu smešu i angularno po delu područja kružnog prstenastog izlaza izmedju cevi (3) za sekundarni vazduh i cevi (4) za primarnu smešu i pri čemu se zaustavni segmenti (33) nalaze na ravnomemom angulamom medjusobnom rastojanju.
14. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 13, naznačen time, što je unutar cevi (4) za primarnu smešu odn. uzstrujno neposredno ispred nje postavljen uredjaj (14) za vrtloženje.
15. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 14, naznačen time, što rastojanje (L) izmedju izlaza (2) gorionika i čeonog zida ulaznog kućišta 28 usmerenog prema izlazu (2) gorionika iznosi 0,5 do 10 puta vrednost prečnika dsicevi (3) za sekundarni vazduh.
16. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 15, naznačen time, što je cev (4) za primarnu smešu na svom izlazu (8) izvedena sa konusnim proširenjem (48).
17. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 16, naznačen time, što je na delu unutrašnje površine cevi (4) za primarnu smešu nasuprot ulazu (6) cevi za primarnu smešu nizstrujno od ulaza (6) cevi za primarnu smešu postavljen element (31) za izjednačavanje struje primame smeše.
18. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 17, naznačen time, što je uzdužna osa (27) cevi za sekundarni vazduh i cevi (3,4) za primarnu smešu u izlaznom pravcu nagnuta za 0 do 20° u odnosu na horizontalu.
19. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 18, naznačen time, što je po unutrašnjem obimu odn. unutrašnjoj površini cevi (4) za primarnu smešu u području cevi (3) za sekundarni vazduh odn. u području izlaza (7) cevi za sekundarni vazduh postavljena prstenasta vodilica (32), koja zauzima jedan radijalni deo kružnog prstenastog poprečnog preseka (9).
20. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 19, naznačen time, što je dovodni vod (17) za primarnu smešu, radi ostvarivanja vrtložne struje ugljenog praha odn. struje (20) primame smeše, neposredno uzstrujno od ulaza (6) cevi za primarnu smešu izveden u obliku spiralnog kućišta (29) za primarnu smešu.
21. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 20, naznačen time, što su protočni kanali (35) postavljeni na istom medjusobnom ugaonom rastojanju.
22. Gorionik prema jednom od Zahteva 1 do 21, naznačen time, što protočni kanali (35) angularno zauzimaju deo područja prstenastog poprečnog preseka (9) iste veličine.
23. Postupak sagorevanja goriva u sprašenom stanju, posebno uglja u sprašenom stanju sa velikim sadržajem balasta, naznačen time, što se u gorionik koji sadrži centralnu cev za sekundarni vazduh i cev za primarnu smešu koja koncentrično obavija cev za sekundarni vazduh i obrazuje prstenasti poprečni presek, dovodi kroz cev za sekundarni vazduh celokupni dovedeni sekundarni vazduh odn. celokupni vazduh, koji ne spada u primarni vazduh, a kroz cev za primarnu smešu smeša koja se sastoji od primarnog vazduha odn. primarnog gasa i goriva, i što se sekundarni vazduh dovodi u cev za sekundarni vazduh kroz najmanje dva protočna kanala koji prolaze kroz kružni prstenasti poprečni presek izmedju cevi za sekundarni vazduh i cevi za primarnu smešu.
24. Postupak prema Zahtevu 23, naznačen time, što se struja sekundarnog vazduha pomoću uredjaja za vrtloženje postavljenog u protočnom kanalu uvodi radijalno u cev za sekundarni vazduh.
25. Postupak prema Zahtevu 23, naznačen time, što se struja sekundarnog vazduha pomoću uredjaja za vrtloženje postavljenog u protočnom kanalu uvodi u cev za sekundarni vazduh tangencijalno ili ekscentrično u odnosu na srednju osu cevi za sekundarni vazduh, uz obrazovanje vrtložnog kružnog strujanja.
26. Postupak prema jednom od Zahteva 23 do 25, naznačen time, što se struja primarne smeše vrtloži pomoću uredjaja za vrtloženje.
27. Postupak prema jednom od Zahteva 23 do 26, naznačen time, što se aksijalnim pomeranjem cevi za sekundarni vazduh ili izlaznog dela cevi za sekundarni vazduh može premeštati zona paljenja unutar izlaza gorionika.
28. Postupak prema jednom od Zahteva 23 do 27, naznačen time, što gorionik radi substehiometrijski.
YUP-573/03A 2001-01-18 2002-01-17 Gorionik za sagorevanje čvrstog goriva u sprašenom stanju RS50366B (sr)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10102263 2001-01-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
YU57303A YU57303A (sh) 2004-09-03
RS50366B true RS50366B (sr) 2009-11-10

Family

ID=43778590

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
YUP-573/03A RS50366B (sr) 2001-01-18 2002-01-17 Gorionik za sagorevanje čvrstog goriva u sprašenom stanju

Country Status (1)

Country Link
RS (1) RS50366B (sr)

Also Published As

Publication number Publication date
YU57303A (sh) 2004-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6699031B2 (en) NOx reduction in combustion with concentrated coal streams and oxygen injection
CN101400947B (zh) 圆形燃烧器及其运行方法
US5799594A (en) Method and apparatus for reducing nitrogen oxide emissions from burning pulverized fuel
US5199355A (en) Low nox short flame burner
EP0887589B1 (en) Device and method for combustion of fuel
CN1032274C (zh) 回转窑的喷烧器及其燃烧方法
PL206626B1 (pl) Palnik do paliwa stałego oraz sposób spalania za pomocą palnika do paliwa stałego
CN101334166A (zh) 用于燃烧通过浓相输送机制供应的燃料的煤粉燃烧器
CZ291358B6 (cs) Spalovací hořák na prachové uhlí
ZA200709079B (en) Pulverized solid fuel burner
JPH0250011A (ja) 石炭、石油又はガス炊きバーナー及びバーナーに使用するための火炎安定化リング及びガス噴出器
RS57303B1 (sr) Kompozicija pesticida koja sadrži sumpor, akaricid i agrohemijski ekscipijens
CN107044632B (zh) 立式煤粉锅炉
JPS60211207A (ja) 微粉炭を燃焼させるための炉、バーナおよび方法
JPH0225083B2 (sr)
CN105351922A (zh) 分相气化低氮旋流燃烧器及其控制方法
AU2002238385B2 (en) Burner for the combustion of particulate fuel
US12270541B2 (en) Combustion system for a boiler with fuel stream distribution means in a burner and method of combustion
CN100441947C (zh) 用于燃烧灰粉状燃料的圆形燃烧器
RS50366B (sr) Gorionik za sagorevanje čvrstog goriva u sprašenom stanju
Vaccaro Low NO/sub x/rotary kiln burner technology: design principles & case study
CA1262839A (en) Slagging combustion system
PL225711B1 (pl) Palnik energetyczny zwłaszcza strumieniowy do niskoemisyjnego spalania pyłu węglowego w kotłach energetycznych zasilanych tangencjonalnie