RU217072U1

RU217072U1 - Горелка газовая

Info

Publication number: RU217072U1
Application number: RU2022134345U
Authority: RU
Inventors: Александр Викторович Андреев
Original assignee: Александр Викторович Андреев
Filing date: 2022-12-26
Publication date: 2023-03-16

Abstract

Полезная модель относится к горелочным устройствам для сжигания газообразного топлива и предназначена для использования на пароперегревателе агрегата аммиака. Горелка содержит корпус, горелочный камень с центральным каналом и газовый наконечник. Горелочный камень установлен на одной из стенок корпуса с образованием между наружной поверхностью камня и указанной стенкой каналов. Газовый наконечник выполнен с полусферической поверхностью со сквозными отверстиями, расположенными на нескольких концентрических уровнях. Технический результат - снижение температуры в зоне горения и, как следствие, в сокращении выбросов окислов азота.

Description

Полезная модель относится к горелочным устройствам для сжигания газообразного топлива и предназначена для использования на пароперегревателе агрегата аммиака.

Конструкция существующих газовых горелок агрегатов аммиака моделей GIP-1360 (ГИП-1360, производство компании KPS metal, Чехия, http://www.kpsmetal.cz/produkty/horaky.php?jazyk=cs), HJM (производство компании NAO, США), PM 12-4 (производство компании John Zink, США) имеет недостаток, связанный с высокой температурой в зоне горения и, как следствие, с высоким уровнем выброса окислов азота (NO_X). Таким образом, задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, состоит в дальнейшем совершенствовании конструкции зоны горения подобных газовых горелок, при этом технический результат, достигнутый при решении поставленной задачи, состоит в снижении температуры в зоне горения и, как следствие, в сокращении выбросов окислов азота.

Для достижения поставленного технического результата предлагается горелка газовая, содержащая корпус с внутренней полостью, ограниченной наружными стенками, горелочный камень с наружной поверхностью и центральным каналом и газовый наконечник, связанный со средством подвода топлива, при этом горелочный камень установлен на одной из стенок корпуса с образованием между наружной поверхностью камня и указанной стенкой каналов, газовый наконечник размещен в центральном канале горелочного камня и выполнен с полусферической поверхностью со сквозными отверстиями, расположенными на нескольких концентрических уровнях.

Горелка дополнительно снабжена коническим раструбом с отверстиями в стенке конуса, расположенным вокруг газового наконечника.

На фиг. 1 представлен вид сбоку на заявленную конструкцию горелки, на фиг. 2 - вид на горелочный камень и газовый наконечник (условно), на фиг. 3 представлен газовый наконечник заявленной горелки (увеличено), на фиг. 4 - сравнительные термограммы факела горелки-аналога и заявленной горелки.

В общем виде заявленная горелка содержит корпус 1, на одной из стенок которого установлен горелочный камень 2 с центральным каналом 2-1, в котором расположен газовый наконечник 3 с раструбом 4, использование которого позволяет минимизировать риск срыва пламени. Газовый наконечник посредством ствола 5 связан со средством подачи газового топлива. Горелка также снабжена пилотной горелкой 6.

Со ссылкой на фиг. 2, горелочный камень установлен на стенке корпуса таким образом, что между наружной поверхностью камня и указанной стенкой, например, в угловых зонах камня, образованы наружные каналы 2-2 для прохождения вторичного, охлаждающего наружную поверхность камня, воздуха (подробнее см. ниже).

Со ссылкой на фиг. 3 поверхность газового наконечника выполнена полусферической формы с отверстиями 7, расположенными на указанной поверхности на нескольких концентрических уровнях или, другими словами - расположенными группами, каждая из которых в свою очередь расположена на своей условной концентрической окружности.

Возможность достижения поставленного результата в заявленной конструкции обусловлена совокупностью следующих конструктивных отличий:

а) наличие дополнительных наружных каналов для прохождения вторичного охлаждающего воздуха в совокупности с центральным каналом в горелочном камне, служащим для прохождения первичного охлаждающего воздуха, позволяет повысить эффективность теплоотвода от горелочного камня за счет охлаждения как его наружной, так и внутренней поверхностей;

б) наличие расположенных на концентрических уровнях отверстий в газовом наконечнике позволяет распределить поток газового топлива на несколько уровней (зон), что, в свою очередь, позволяет увеличить количество фронтов горения и снизить тем самым общую температуру факела.

В свою очередь, совокупность вышеперечисленных факторов а) и б) позволяет снизить температуру в зоне горения, что наглядно демонстрируют результаты испытаний (моделирования), представленные на фиг. 4, где термограмма I соответствует факелу при использовании горелки заявленной конструкции, термограмма II - факелу горелки со стандартным наконечником.

Подытоживая, предлагаемая полезная модель соответствует всем требованиям соответствующих регламентов, дополнительно позволяя проводить сервисное обслуживание (очистка отверстий газового наконечника) без останова пароперегревателя, так как газовая часть горелки (газовый ствол с газовым наконечником) может быть демонтирована без демонтажа горелки.

Claims

1. Горелка газовая, содержащая корпус с внутренней полостью, ограниченной наружными стенками, горелочный камень с наружной поверхностью и центральным каналом и газовый наконечник, связанный со средством подвода топлива, при этом горелочный камень установлен на одной из стенок корпуса с образованием между наружной поверхностью камня и указанной стенкой каналов, газовый наконечник размещен в центральном канале горелочного камня и выполнен с полусферической поверхностью со сквозными отверстиями, расположенными на нескольких концентрических уровнях.

2. Горелка по п.1, дополнительно содержащая конический раструб с отверстиями в стенке конуса, расположенный вокруг газового наконечника.