RU2001350C1 - Форсунка - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  распыливани  и сжигани  водоугольных суспензий (ВУС) и может быть использовано в котлах, сжигающих шламовые отходы и угольные смеси (мазутоугольные. водоме- таноуголькые и др.).

Известны устройства дл  распыливани  газовых смесей, суспензий с помощью сопел , расположенных под определенным углом к оси корпуса форсунки. Дл  суспензионных топлив с ухудшенными ха- рактеристикаодмИапример при повышении влажности, изменении гранулометрического состава, а также при пониженных нагрузках котла, нельз  добитьс  хорошего распылени  топлива и устойчивого его сжигани  при неизменном диаметре сопел и одинаковых углах их установки в форсунках.

В качестве прототипа выбрана форсунка дл  распылени  и сжигани  ВУС, состо ща  из корпуса, топливной трубы, установленной по оси корпуса с образованием кольцевого канала дл  подачи распылител , например воздуха, и сопловой насадок с кольцевым р дом наклоненных к оси корпусом распылительных сопел, сообщенных с топливной трубой и кольцевым каналом посредством переточных каналов, выполненных в сопловом насадке.

В нерасчетных режимах, св занных с изменением нагрузки в широком диапазоне , а также отклонением характеристики ВУС от расчетных значений, известна  форсунка , выбранна  в качестве прототипа, не сможет обеспечить надежного воспламенени  и устойчивого сжигани  топлива.

Целью изобретени   вл етс  повышение устойчивости воспламенени  и сжигани  топлива в широком диапазоне изменени  нагрузки.

Поставленна  цель достигаетс  путем размещени  дополнительной топливной трубы, установленной внутри основной топливной трубы, и кольцевым р дом дополни- тельных распылительных сопел, сообщенных с дополнительной топливной трубой и кольцевым каналом, наклоненных к оси корпуса под углом, составл ющим 0,3...0,66 угла наклона основных распылительных сопел, и имеющих диаметр, составл ющий 0,3...0,8 диаметра последних.

При таком соотношении углов и диаметров сопел достигаетс  оптимальное взаимо- действие между приосевым и периферийным факелами.

Приосевой факел с мелким распылива- нием топлива короче периферийного факе- ла и обладает повышенной теплонапр женностью и устойчивостью горени .

На фиг.1 изображена форсунка, продольный разрез; на фиг.2 - вид А на фиг.1.

Форсунка содержит корпус 1, основную топливную трубу 2, образующую с корпусом 1 кольцевой канал 3 дл  подачи распылител , например воздуха, насадок 4 с наклонными к оси корпуса основными распылительными соплами 5 и дополнительными распылительными соплами 6,

0

подключенными соответственно к кольцевому топливному каналу 8 и дополнительной топливной трубе 7, а также посредством переточных каналов 9 и 10 к кольцевому каналу 3.

5 Форсунка работает следующим образом .

Водоугольна  суспензи  подаетс  в дополнительную топливную трубу 7 и в кольцевой топливный канал 8, а в кольцевой

0 канал 3 - сжатый воздух, который поступает через переточные каналы 9 в основные распылительные сопла 5 крупного распыливани , а через переточные каналы 10 в дополнительные рапылительные сопла 6

5 мелкого распыливани .

В эти же сопла подаетс  суспензи  из дополнительной топливной трубы 7 и кольцевого топливного канала 8 и происходит в них смешение воздуха и суспензии.

0 в топочное пространство истекают из сопел 5 и 6 струи, состо щие из смеси воздуха и капель ВУС. Из дополнительных распылительных сопел 6 истекают струи, содержащие более мелкие капли ВУС, быс5 трее прогреваютс  топочными газами до температуры испарени  олаги, а затем - до температуры выделени  летучих.

Дальнейший прогрев распыленных частиц приводит к воспламенению летучих, а

0 затем коксового остатка. Выделенное таким образом тепло в центральной зоне форсунки идет на прогрев и воспламенение потоков топлива из основных распылительных сопел 5, имеющего более крупный размер

5 капель.

Благодар  соплам 5 и 6 различных диаметров и установке их под неодинаковыми углами к оси корпуса форсунки обеспечиваетс  оптимальное распыление суспензии

0 при переменных ее характеристиках, как по концентрации, так и по гранулометрическому составу.

В зависимости от нагрузки котла форсунка может работать следующим образом.

5 1, Нагрузка на котел 90-100% от номинальной . Водоугольна  суспензи  поступает одновременно в дополнительную топливную трубу 7 и в кольцевой топливный канал 8, а в кольцевой канал 3 - сжатый воздух, который поступает в сопла 5 и 6.

При истечении в топочное пространство воздух смешиваетс  с БУС, поступающей в сопла 5 из кольцевого топливного канала 8, а в сопла 6 - из дополнительной топливной трубы 7.

2.Нагрузка на котел 30% от номинальной .

Водоугольна  суспензи  поступает только в дополнительную топливную трубу 7, а в кольцевой канал 3 - сжатый воздух, который поступает в сопла 5 и 6.

При истечении в топочное пространство воздух смешиваетс  с ВУС, поступающей в сопле 6 из трубы 7. Через сопла б истекает только воздух, охлажда  их.

3.Нагрузка на котел 50-60% от номинальной .

В этом случае форсунки, например, на четырех уровн х по высоте зоны горени  о топке котла работают в расчетном режиме

Claims (1)

1. Формула изобретени  ФОРСУНКА, содержаща  корпус, топливную трубу, установленную по оси корпуса с образованием кольцевого канала дл  подачи распылител , и сопловой насадок с кольцевым р дом наклоненных к оси корпуса распылительных сопл, сообщенных с топливной трубой и кольцевым каналом посредством переточных каналов, выполненных в сопловом наездке, отличающа с  тем, что, с целью повышени  устойчивости воспламенени  и сжигани  топлива в широком диапазоне изменени  нагрузки, она

   следующим образом: на втором и третьем уровн х форсунки работают в расчетном режиме по списанию, приведенному в пункте 1; на первом и четвертом уровн х форсунки работают в расчетном режиме по описанию, приведенному в пункте 2.

   Ожидаемый экономический эффект оцениваетс  обеспечением устойчивого воспламенени  и горени  суспензионного топлива, что ведет к снижению потерь топлива с недожогом за котлом в уход щих газах и к снижению подсветки мазутом (газом), с последующим снижением затрат на расходы от применени  дорогосто щего топлива.

   (56) Авторское свидетельство СССР № 166987, кл. F 23 D 14/46, 1962.

   Авторское свидетельство СССР 20 № 132200г.кл. F 23 D 11/16. 1985.

   снабжена дополнителоной уопливной трубой , установленной внутри основной топливной трубы, и кольцевым р дом дополнительных распылительных сопл, сообщенных с дополнительной топливной трубой и кольцевым каналом, смещенных относительно основных сопл в окружном направлении, наклоненных к оси корпуса под углом, СОСТЗР-. ;ющим 0,30 . 0,66 угла наклона основных распылительных сопл, и имеющих диаметр, составл ющий 0,3 ... 0,8 диаметра последних.

   /