Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ сжигания топлива в печи, снабженной горелкой, включающей подвод окислителя, содержащего от 10 до 30% кислорода, и топливоподвод, открывающийся в печь вне подвода окислителя, на расстоянии от последнего от 0,3 до 4 эквивалентных диаметров подвода окислителя, при этом упомянутый окислитель вводится в печь со скоростью, составляющей от 10 до 60 м/с, причем площадь сечения подвода окислителя по меньшей мере равна 0,25 м2 и меньше 3 м2.

2. Способ по предыдущему пункту, отличающийся тем, что расстояние между топливоподводом и подводом окислителя в 3 раза меньше эквивалентного диаметра подвода окислителя.

3. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что расстояние между подводом окислителя и топливоподводом составляет по меньшей мере 0,5 эквивалентного диаметра подвода окислителя.

4. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что расстояние между подводом окислителя и топливоподводом составляет от 20 см до 4 м.

5. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что окислитель подают в печь со скоростью, превышающей 15 м/с.

6. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что окислитель подают в печь со скоростью, меньшей 50 м/с.

7. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что окислитель нагревают до температуры по меньшей мере 400°С перед подачей в печь.

8. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что окислитель нагревают до температуры по меньшей мере 1000°С перед подачей в печь.

9. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что окислитель нагревают, по меньшей мере, до температуры самовоспламенения топлива перед подачей в печь.

10. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что сечение подвода окислителя составляет от 0,5 до 3 м2.

11. Способ по предыдущему пункту, отличающийся тем, что сечение подвода окислителя составляет от 0,8 до 3 м2.

12. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что топливо является газообразным, и тем, что скорость его подачи в печь превышает 30 м/с.

13. Способ по предыдущему пункту, отличающийся тем, что скорость подачи топлива в печь превышает 50 м/с.

14. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что топливо является газообразным, и тем, что скорость его подачи в печь меньше 250 м/с.

15. Способ плавления исходных материалов для получения стекла в печи, в которой расплавленное стекло течет от входа к выходу, включающий подачу сыпучих исходных материалов в переднюю половину печи и горелку, размещенную в передней половине печи, при этом упомянутая горелка работает в соответствии со способом сжигания по одному из предыдущих пунктов.

16. Способ по предыдущему пункту, отличающийся тем, что сыпучие исходные материалы всплывают в первой передней трети печи, и тем, что горелка размещена в первой передней трети печи.

17. Способ по одному из двух предыдущих пунктов, отличающийся тем, что печь является печью с подковообразным пламенем.

18. Способ по п.15, отличающийся тем, что печь является печью с поперечными горелками.

Текст

Смотреть все

Изобретение относится к способу сжигания в печи, снабженной горелкой, содержащей подвод окислителя, включающего от 10 до 30% кислорода, и топливоподвод, открывающийся в печь вне подвода окислителя, на расстоянии от последнего от 0,3 до 4 эквивалентных диаметров подвода окислителя, при этом упомянутый окислитель вводится в печь со скоростью, составляющей от 10 до 60 м/с. Способ может быть использован, главным образом, для уменьшения выделений оксидов азота и в особенности используется в стеклоплавильных печах.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: СЭН-ГОБЭН АМБАЛЛАЖ; СЭНГОБЭН ГЛАСС ФРАНС (FR) 016134 Изобретение касается способа ослабленного сжигания, выделяющего мало оксидов азота, используемого, в частности, в стеклоплавильных печах. Специалист понимает, в общем, под "NOx" выделение оксидов азота типа NO и/или NO2, вызываемое нежелательным окислением азота. Важным источником азота является азот, содержащийся в окислителе, таком как воздух или воздух, обогащенный кислородом. Большинство способов сжигания, в частности способы, используемые в стеклоплавильных печах,сталкиваются с проблемами нежелательного выделения NOx в дымовых газах. NOx оказывают нежелательное влияние на человека и на окружающую среду. Действительно, с одной стороны, NO2 является газом, способствующим возникновению респираторных заболеваний. С другой стороны, при контакте с атмосферой они могут постепенно вызывать кислотные дожди. Наконец, они вызывают фотохимическое загрязнение, так как в совокупности с легкоиспаряющимися органическими компонентами и солнечным излучением NOx является источником образования тропосферного озона, повышение концентрации которого на малой высоте становится вредным для человека, особенно в период сильной жары. Поэтому действующие нормы на выделение NOx становятся все более и более жесткими. В соответствии с требованием этих норм изготовители и пользователи печей, таких как стеклоплавильные печи, постоянно озабочены максимальным ограничением выделений NOx, предпочтительно до уровня,меньшего 800 и даже 600 мг на 1 Нм 3 дымовых газов. Температура является параметром, сильно влияющим на образование NOx. Выше 1300 С выделение NOx возрастает значительно. Уменьшение NOx может быть осуществлено в соответствии с двумя методами, называемыми первичными методами и вторичными методами. Первичные методы состоят в том, чтобы помешать образованию NOx, в то время как вторичные методы состоят в разрушении NOx после их образования. Вторичный метод уменьшения NOx состоит в принудительном воздействии агента-редуктора на выделяемые газы для того, чтобы NOx превратить в азот. Таким агентом-редуктором может являться аммиак, однако это вызывает неудобства, связанные с трудностью хранения и обращения с таким продуктом. Присутствие газов-редукторов в некоторых частях печи, таких как регенераторы, может также вызвать усиленную коррозию огнеупорных материалов этих зон. С учетом упомянутых ограничений первичные методы являются предпочтительными. Для ограничения NOx в области пламени можно, в частности, прибегнуть к уменьшению доступа воздуха для сжигания. Можно также прибегнуть к уменьшению пиков температуры путем повышения объема фронта пламени для уменьшения средней температуры в центре пламени. Такое решение, например, описано вUS 6047565 и WO 9802386. Питание топливом и питание окислителем осуществляются в обоих случаях таким образом, чтобы распределять во времени контакт топливо/окислитель и/или увеличить объем этого контакта с целью уменьшения выделения NOx. В ЕР 413309 описано, что NOx могут быть уменьшены следующими совместными мерами: значительным отдалением подводов окислителя и топлива один от другого на расстояние, превышающее 4-кратный диаметр подвода окислителя; введением окислителя с высокой скоростью от 200 до 1070 футов/с (или от 60 до 326 м/с) и предпочтительно от 500 до 1070 футов/с (или от 152 до 326 м/с). Примеры в этом документе были осуществлены с окислителем, очень богатым кислородом (50% кислорода). Уменьшение NOx осуществлялось от 17 до 43%. На чертеже изображены подводы окислителя и топлива металлическими трубками одинакового диаметра. В ЕР 896189 предложено улучшение этого уровня техники с уточнением использования окислителя, более богатого кислородом, чем воздух; введения окислителя и топлива со скоростями с числом Маха между 0,25 и 1; скорости звука в воздухе и в метане при температуре окружающей среды (Т=25 С) или соответственно 346 и 450 м/с. Число Маха 0,25 соответствует скорости 87 м/с для воздуха и 112 м/с для CH4 при температуре окружающей среды. Что касается повышенной температуры, эти скорости растут в корне квадратном от температуры. Этот документ уточняет, кроме того, скорость более 100 м/с для топлива и более 75 м/с для окислителя. Уменьшение NOx основывается на принципе ослабления реакции взаимодействия в дымовых газах в рабочем пространстве печи, приводящего к меньшим и более равномерно распределенным температурам пламени. Иногда говорят о беспламенном горении, что просто означает, что пламя не видно невооруженным глазом.-1 016134 Сведения, полученные из этих документов, трудно применимы к стеклоплавильным печам, работающим на воздухе или на воздухе, несколько обогащенном кислородом, так как эти печи имеют подводы окислителя со значительными сечениями, которые могут составлять от 0,5 до 3 м 2. В соответствии с известным уровнем техники топливная форсунка всегда размещена непосредственно под или внутри(часто внизу) подвода окислителя непосредственно перед входом в рабочее пространство печи. В частности, характерная конфигурация горелки стеклоплавильной печи изображена на фиг. 6. Большие диаметры подвода окислителя вызваны, в частности, следующими причинами: необходимы большие газовые объемы (особенно, если окислителем является воздух), и большой диаметр ограничивает потери в нагрузке; малый диаметр вызывает большие скорости газа, которые могут вызвать отрыв сыпучих исходных материалов для изготовления стекла, всплывающих на поверхность стеклянной ванны; действительно,всплывающие исходные сыпучие материалы находятся на поверхности стекла по меньшей мере в первой трети печи (в соответствии с направлением потока стекла) и даже в первой половине печи; эти сыпучие материалы, поднимаемые газом, осаждаются на стенках и своде печи или внутри рекуператорных трубопроводов дымовых газов вместо того, чтобы использоваться в изготовлении стекла; более того, они часто содержат коррозийные материалы (щелочной оксид, производные бора и т.д.), которые будут взаимодействовать с поверхностями, на которых они будут осаждаться и наносить им ущерб; в случае рекуператорных печей рекуператорные трубопроводы дымовых газов являются относительно узкими и осаждение сыпучих материалов должно быть исключено для устранения закупорки трубопроводов; эти подводы окислителя (обычно воздуха) часто выполняются из хрупких огнеупорных материалов(в частности, в случае регенераторных печей: печи с поперечными горелками и печи с подковообразным пламенем) и являются объектами эрозии, тем более сильной, чем выше расход газов. Нежелательно только, чтобы частицы огнеупорных материалов загрязняли расплавленное стекло; эти подводы воздуха часто работают попеременно, как воздухоподводы и как коллекторы дымовых газов, когда печь является печью инверсионного типа и снабжена регенераторами; слишком малый диаметр затрудняет сбор дымовых газов, требует использования более сильных всасывающих вентиляторов,вызывает ускорение газов, что обусловливает эрозию огнеупорных материалов, приводящую к большей аккумуляции частиц в регенераторах. Регенераторы, хорошо известные специалистам, служат для рекуперации тепла горючих дымовых газов. Они образованы брикетами из огнеупорного материала, размещенными в отдельных отсеках, работающих попеременно. Ими могут снабжаться, в частности, печи с подковообразным пламенем или печи с поперечными горелками. Эти печи обычно оборудуются по меньшей мере двумя горелками, работающими одна после другой, и по меньшей мере двумя регенераторами, работающими один после другого, для нагрева окислителя и для сбора дымовых газов. В то время как первая горелка работает и производит пламя, окислитель которого подводится и нагревается первым регенератором, размещенным возле нее, дымовые газы собираются и подводятся ко второму регенератору, который отбирает от них тепло. Цикличным образом инвертируют функционирование, останавливая работу первой горелки и включая вторую горелку, окислитель к которой подводится и нагревается вторым регенератором (который на предыдущем этапе служил коллектором дымовых газов). Первый регенератор, таким образом, служит коллектором дымовых газов. Таким образом, осуществляют работу печи до достижения температуры по меньшей мере 1250 С в регенераторе, собирающем дымовые газы, затем осуществляют инвертирование работы печи. Использование определенных керамик позволяет даже достичь температур, превышающих 1450 С и даже порядка 1500 С. Следует напомнить, что рекуператор работает по принципу теплообменников, при этом дымовые газы проходят по трубопроводу рекуператора, тогда как окислитель проходит по другому трубопроводу рекуператора. Дымовые газы передают свое тепло окислителю через стенки своих трубопроводов. Таким образом, рекуператор не работает по принципу инверсии, как регенератор. В случае печи с поперечными горелками регенераторы обычно размещаются за боковыми стенками печи. В случае печи с подковообразным пламенем они обычно размещаются сзади входной стенки печи. В стеклоплавильных печах вследствие большого диаметра подвода окислителя обычно трудно удалить подводы окислителя и топлива один от другого на расстояние, превышающее 4-кратный диаметр подвода окислителя. Более того, как уже было указано, желательны низкие скорости введения окислителя в атмосферу печи. Обычно в стеклоплавильной печи, оборудованной воздухоподводами больших размеров, топливная форсунка размещена непосредственно под или внутри (обычно в нижней части) подвода собственно окислителя. В соответствии с изобретением было выявлено, что значительные уменьшения NOx, превышающие 45% и даже превышающие 60%, могут быть получены в случае подводов окислителя большого сечения,обычно превышающего 0,5 м 2 с относительно низкими скоростями подачи окислителя. Эта новая конфигурация позволяет, кроме того, осуществить хорошую передачу тепловой энергии к нагрузке (исходные материалы для изготовления стекла и жидкое стекло).-2 016134 Изобретение касается способа сжигания в печи, снабженной горелкой, содержащей подвод окислителя, включающего от 10 до 30% кислорода, и подвод топлива, открывающийся в печь вне подвода окислителя и на расстоянии от последнего, составляющего от 0,3 до 4 эквивалентных диаметров подвода окислителя, при этом упомянутый окислитель подается в печь со скоростью, составляющей от 10 до 60 м/с. В изобретении добиваются весьма значительного снижения NOx для любого типа печи, содержащей по меньшей мере одну горелку, сжигающую топливо и окислитель. Изобретение, в частности, применимо к любому типу стеклоплавильных печей, таких как печи с подковообразным пламенем, печи с поперечными горелками, с регенераторами или рекуператором. Впечатляющие уменьшения NOx могут быть получены в случае печи с подковообразным пламенем. Сечение подвода окислителя в печь обычно равно по меньшей мере 0,25 м 2, и даже более 0,5 м 2, и даже обычно больше 0,8 м 2, но обычно меньше 3 м 2, и более обычно 2 м 2. В рамках изобретения окислитель обычно нагревается перед вводом в атмосферу печи до температуры по меньшей мере 400 С и даже по меньшей мере 1000 С. Регенераторы нагревают обычно воздух от 1100 до 1400 С. Рекуператоры нагревают воздух обычно от 300 до 900 С. Предпочтительно окислитель нагревают, по меньшей мере, до температуры самовоспламенения топлива. Окислителем является воздух или воздух, несколько обогащенный кислородом, так что общее содержание кислорода в окислителе меньше 30% и даже обычно меньше 25%. Такое общее содержание кислорода в окислителе превышает 10%. В соответствии с изобретением скорость подачи окислителя в печь превышает 10 м/с и предпочтительно превышает 15 м/с. В соответствии с изобретением скорость подачи окислителя в печь меньше 60 м/с и предпочтительно меньше 50 м/с, например меньше 45 м/с. Подводы окислителя и топлива в печь открываются в различные отверстия в печи (подвод окислителя не содержит, таким образом, никакой топливной форсунки) и разнесены на расстояние, по меньшей мере в 0,3 раза и предпочтительно по меньшей мере в 0,5 раза, например по меньшей мере в 0,6 раза меньшее эквивалентного диаметра подвода окислителя. Под эквивалентным диаметром понимают диаметр круга того же сечения, что и воздухоподвод. Это определение необходимо в связи с тем, что воздухоподводы стеклоплавильных печей обычно не имеют кольцевой формы. Подводы окислителя и топлива в печь разделены по меньшей мере 4-кратным эквивалентным диаметром подвода окислителя и, предпочтительно по меньшей мере 3-кратным эквивалентным диаметром подвода окислителя. Обычно это расстояние составляет по меньшей мере 20 см, и даже по меньшей мере 50 см и может доходить до 4 м. Эти расстояния между подводами топлива и окислителя являются расстояниями между двумя более близкими точками между топливоподводом, с одной стороны, и подводом окислителя, с другой стороны. Термин "горелка" означает комплекс, содержащий подвод окислителя и один или несколько сочлененных подводов топлива, предназначенных для обеспечения реакции горения. Если несколько топливных форсунок объединены в одном подводе окислителя, комплекс форсунок размещается таким образом,чтобы реакция сжигания начиналась, по существу, в одно и то же время для всех упомянутых форсунок. Обычно форсунка или форсунки, объединенные подводом окислителя (т.е. расположенные в той же зоне реакции), размещается(ются) в одной и той же плоскости (даже перегородке), что и упомянутый подвод окислителя. Однако подводы окислителя и топлива необязательно открываются в одной и той же перегородке. В случае газообразных видов топлива (такого как природный газ, метан, бутан, пропан) скорость подачи топлива в печь превышает 30 м/с и предпочтительно превышает 50 м/с. В соответствии с изобретением скорость подачи топлива в печь меньше 250 м/с и предпочтительно меньше 200 м/с. Возможно использование жидкого топлива, такого как тяжелый мазут. В дальнейшем изобретение поясняется нижеследующим описанием, не являющимся ограничительным, со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых: фиг. 1 и 2 изображают вид сверху печи с подковообразным пламенем; фиг. 3 изображает вид сверху печи с поперечными горелками, снабженной рекуператором; фиг. 4 изображает вид сверху печи с поперечными горелками, снабженной регенераторами; фиг. 5 изображает подвод окислителя и топлива, образующий горелку по изобретению; фиг. 6 изображает подвод окислителя и топлива, образующий горелку из известного уровня техники. фиг. 1 изображает печь с подковообразным пламенем на виде сверху в рамках настоящего изобретения. Эта печь содержит переднюю сторону 1, две боковые стороны 2 и 2' и заднюю сторону 3. Она снабжена двумя идентичными регенераторами 4 и 4', расположенными рядом и помещенными за пределы передней стороны. Каждый регенератор размещен за половиной передней стороны. В боковых стенках 2 и 2' выполнены камеры 6 и 6' для введения исходных для изготовления стекла материалов. Эти камеры расположены в первой передней трети боковых стенок. В ванну с расплавом в заднюю половину печи помещена погружная заслонка 5. На фиг. 1 пламя исходит из половины 1 а передней стороны. Оно образует подкову в атмосфере печи для возврата к половине другой стороны 1b передней стороны. Дымовые газы проходят в регенератор 4', размещенный за половиной 1b передней стороны. Когда огнеупорные брикеты в регенераторе 4' достаточно нагреются, работа печи инвертируется в соответствии с-3 016134 фиг. 2. В этом случае пламя исходит из половины 1b передней стороны и тепло дымовых газов накапливается в другом регенераторе 4. Окислителем пламени является нагретый воздух, проходящий через регенератор 4'. Стекло вытекает из отверстия 7, выполненного в задней стороне 3 печи. Топливные форсунки на чертеже не изображены. В соответствии с изобретением они удалены от воздухоподводов. Фиг. 3 изображает печь с поперечными горелками на виде сверху. Исходные для изготовления стекла материалы вводятся через камеры 15 и 15', расположенные в передней части в боковых стенках. Несколько поперечных горелок 16 размещено в боковых стенках. Тепло дымовых газов отбирается рекуператором 17. Стекло выходит через отверстие 18. Напомним, что рекуператор работает по модели теплообменника, при этом дымовые газы проходят по каналу, нагревая воздух, проходящий по другому каналу и питающий поперечные горелки. Топливные форсунки на чертеже не изображены. В соответствии с изобретением они удалены от воздухоподводов. Фиг. 4 изображает печь 41 с поперечными горелками и регенераторами. Печь 41 содержит переднюю стенку 43, заднюю стенку 44 и две боковые стенки 45 и 45'. Исходные материалы для изготовления стекла вводятся через переднюю стенку 43 с помощью обычного не представленного на чертеже устройства. Расплавленные исходные материалы для изготовления стекла поступают спереди назад, как изображено стрелками. Стекло поступает в огневую часть 47 для термической обработки перед поступлением в не представленную на чертеже часть, которая может быть установкой для флотации стекла для изготовления плоского стекла. Печь 41 снабжена размещенными через обе боковые стенки двумя рядами по четыре воздушных, работающих одна за другой горелок. Каждая воздушная горелка содержит топливную форсунку, питаемую газом по трубопроводам 8 и 8', и подвод горячего газа 9 и 9'. Видно, что две первые горелки каждой боковой стенки находятся в первой передней трети печи (граница этой первой трети обозначена поперечной штриховой линией 48). Форсунка размещена под воздухоподводом на достаточном расстоянии в соответствии с изобретением. Отверстия 9 и 9' попеременно играют роль подвода горячего воздуха и роль коллектора дымовых газов. Каждое из них связано с регенератором 10, 10'. Когда работают форсунки стенки 45, форсунки стенки 45' не работают. Дымовые газы проходят через отверстия 9' боковой стенки 45' напротив форсунок, и их тепло собирается в регенераторах 10. Через несколько десятков минут работу печи инвертируют, т.е. останавливают работу горелок стенки 45 (прекращение подачи газа через трубопровод 8 и прекращение подачи воздуха через отверстия 9) и включают воздушные горелки стенки 45', запитывая газовые форсунки по трубопроводу 8' и подавая горячий воздух по воздухоподводам 9'. Воздух нагревается благодаря подогреву регенераторами 10. Через несколько десятков минут вновь инвертируют работу печи и т.д. (повторение инверсионного цикла). Печь снабжена погружной заслонкой 11, облегчающей образование конвекционных лент в расплавленном стекле. Фиг. 5 изображает объединение подвода 51 окислителя и трех топливных форсунок 52, 53, 54 по изобретению, в частности, используемое с передней стороны печи с подковообразным пламенем (как для печи по фиг. 1 и 2). Форсунки размещены вне подвода окислителя, и расстояния 55, 56, 57 между форсунками подводом окислителя составляют от 0,2 до 0,5 эквивалентного диаметра воздухоподвода. Фиг. 6 изображает в соответствии с известным уровнем техники воздухоподвод 61, объединенный с тремя форсунками 62, 63, 64, расположенными внутри или в нижней части воздухоподвода. Пример 1. Использована печь с поперечными горелками, снабженная регенераторами типа, представленного на фиг. 3. Трубопроводы воздухоподвода сечением 0,25 м 2 размещены на каждом из опорных столбов(боковых стенках) печи таким образом, чтобы основной поток воздуха был перпендикулярен потоку стекла. Воздушные трубопроводы сгруппированы в виде расположенных одни напротив других попарных трубопроводов. С каждым трубопроводом воздухоподвода сочленены две топливные горелки (для природного газа), расположенные на расстоянии, равном 1 эквивалентному диаметру соответствующего воздушного трубопровода. Трубопроводы каждой из пар работают циклическим образом. В процессе одного цикла воздух подается одним из трубопроводов, а топливо - соответствующими форсунками. Дымовые газы, выделяющиеся вследствие реакции сжигания, выходят предпочтительно через трубопровод, размещенный напротив него, и проходят через штабель огнеупорных материалов, которым они отдают часть своей энергии. В процессе следующего цикла входной трубопровод становится выходным, и наоборот. Воздух проходит через штабель предварительно нагретых дымовыми газами огнеупорных материалов и нагревается при контакте с ним. Температура воздуха, входящего в печь, составляет примерно 1300 С, т.е. превышает температуру самовоспламенения топлива. Скорость подачи воздуха в печь составляет примерно 40 м/с. Скорость подачи топлива также составляет примерно 40 м/с. Выделения оксида азота составляют меньше 400 мг/Нм 3.-4 016134 Пример 2 (сравнительный). Осуществляют все то же самое, что и в примере 1, за исключением того, что скорость подачи воздуха уменьшают до 12 м/с путем увеличения сечения воздухоподвода до 0,9 м, и за исключением того,что расстояние между воздухоподводом и форсункой уменьшено до 0,2 эквивалентного диаметра воздушного трубопровода. Измеренные значения оксида азота близки к 800 мг/Нм 3, означающие, что изобретение, описанное в примере 1, позволяет уменьшить выделения NOx в два раза по сравнению с настоящим примером. Теплопередача в нагрузку (жидкое стекло и исходные материалы для получения стекла) является идентичной теплопередаче по примеру 1. Пример 3. Использована печь с подковообразным пламенем, снабженная регенераторами типа регенератора,представленного на фиг. 1. Регенераторы в количестве двух размещены за передним фронтоном печи около входов для подачи исходного материала и напротив стороны, откуда выходит расплавленное стекло. На этой стенке находятся два трубопровода, которые работают попеременно, либо для подачи предварительно нагретого регенератором воздуха, либо как выход дымовых газов, образующихся в процессе сжигания. Так как два трубопровода находятся на одной и той же стенке, то это образует пламя, которое следует по потоку и имеет форму своеобразной подковы. При следующем цикле роли меняются и пламя инвертируется: трубопровод для подачи воздуха становится трубопроводом для выхода дымовых газов,что позволяет периодически передавать тепло дымовых газов штабелям огнеупорных материалов регенератора и предварительно нагревать, таким образом, воздух для сжигания. Температура входящего в печь воздуха составляет примерно 1300 С, превышающая температуру самовоспламенения топлива. Габаритные размеры трубопроводов для подвода воздуха взяты такими, чтобы скорость подачи воздуха в печь составляла 25 м/с. С каждым трубопроводом подачи воздуха соединены четыре топливные форсунки, которые находятся на расстоянии 0,8 эквивалентного диаметра воздухопровода для двух из этих форсунок и на расстоянии 1,6 эквивалентного диаметра воздухоподвода для двух других форсунок. Горючие газы вводятся потоком воздуха и топлива перед тем, как начинается сжигание таким образом, чтобы образовать ослабленное сжигание. Выделения NOx составляют 200 мг/Нм 3. Пример 4 (сравнительный). Осуществляют все то же самое, что и в примере 3, за исключением того, что габаритный размер для трубопроводов для подвода воздуха выбран таким, чтобы осуществить подачу воздуха в печь со скоростью порядка 15 м/с и расстояние между подводом воздуха и форсунками уменьшено до 0,1 эквивалентного диаметра подвода окислителя, при этом форсунки находятся непосредственно под потоком воздуха. Выделения NOx составляют 800 мг/Нм 3, что означает, что изобретение, как описано в примере 3,позволяет уменьшить выделения NOx на 75% по сравнению с настоящим примером. Теплопередача в нагрузку (жидкое стекло и исходный материал для изготовления стекла) идентична теплопередаче в примере 3. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ сжигания топлива в печи, снабженной горелкой, включающей подвод окислителя, содержащего от 10 до 30% кислорода, и топливоподвод, открывающийся в печь вне подвода окислителя, на расстоянии от последнего от 0,3 до 4 эквивалентных диаметров подвода окислителя, при этом упомянутый окислитель вводится в печь со скоростью, составляющей от 10 до 60 м/с, причем площадь сечения подвода окислителя по меньшей мере равна 0,25 м 2 и меньше 3 м 2. 2. Способ по предыдущему пункту, отличающийся тем, что расстояние между топливоподводом и подводом окислителя в 3 раза меньше эквивалентного диаметра подвода окислителя. 3. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что расстояние между подводом окислителя и топливоподводом составляет по меньшей мере 0,5 эквивалентного диаметра подвода окислителя. 4. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что расстояние между подводом окислителя и топливоподводом составляет от 20 см до 4 м. 5. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что окислитель подают в печь со скоростью, превышающей 15 м/с. 6. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что окислитель подают в печь со скоростью, меньшей 50 м/с. 7. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что окислитель нагревают до температуры по меньшей мере 400 С перед подачей в печь. 8. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что окислитель нагревают до температуры по меньшей мере 1000 С перед подачей в печь. 9. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что окислитель нагревают, по меньшей мере, до температуры самовоспламенения топлива перед подачей в печь. 10. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что сечение подвода окислителя составляет от 0,5 до 3 м 2.-5 016134 11. Способ по предыдущему пункту, отличающийся тем, что сечение подвода окислителя составляет от 0,8 до 3 м 2. 12. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что топливо является газообразным, и тем, что скорость его подачи в печь превышает 30 м/с. 13. Способ по предыдущему пункту, отличающийся тем, что скорость подачи топлива в печь превышает 50 м/с. 14. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что топливо является газообразным, и тем, что скорость его подачи в печь меньше 250 м/с. 15. Способ плавления исходных материалов для получения стекла в печи, в которой расплавленное стекло течет от входа к выходу, включающий подачу сыпучих исходных материалов в переднюю половину печи и горелку, размещенную в передней половине печи, при этом упомянутая горелка работает в соответствии со способом сжигания по одному из предыдущих пунктов. 16. Способ по предыдущему пункту, отличающийся тем, что сыпучие исходные материалы всплывают в первой передней трети печи, и тем, что горелка размещена в первой передней трети печи. 17. Способ по одному из двух предыдущих пунктов, отличающийся тем, что печь является печью с подковообразным пламенем. 18. Способ по п.15, отличающийся тем, что печь является печью с поперечными горелками.

МПК / Метки

МПК: C03B 5/235, F23D 14/32, F23D 14/22

Метки: ослабленное, сжигание

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/8-16134-oslablennoe-szhiganie.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Ослабленное сжигание</a>

Похожие патенты