[go: up one dir, main page]

UA82036C2 - Method for intensification of gaseous fuel burning - Google Patents

Method for intensification of gaseous fuel burning Download PDF

Info

Publication number
UA82036C2
UA82036C2 UAA200709917A UAA200709917A UA82036C2 UA 82036 C2 UA82036 C2 UA 82036C2 UA A200709917 A UAA200709917 A UA A200709917A UA A200709917 A UAA200709917 A UA A200709917A UA 82036 C2 UA82036 C2 UA 82036C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
fuel
gaseous fuel
radicals
burning
voltage
Prior art date
Application number
UAA200709917A
Other languages
Russian (ru)
Ukrainian (uk)
Inventor
Геннадий Степанович Столяренко
Виталий Николаевич Вязовик
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственная Компания "Укртранском"
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 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственная Компания "Укртранском" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственная Компания "Укртранском"
Priority to UAA200709917A priority Critical patent/UA82036C2/en
Publication of UA82036C2 publication Critical patent/UA82036C2/en
Priority to PCT/UA2008/000049 priority patent/WO2009031989A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C99/00Subject-matter not provided for in other groups of this subclass
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M27/00Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like
    • F02M27/04Apparatus for treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture, by catalysts, electric means, magnetism, rays, sound waves, or the like by electric means, ionisation, polarisation or magnetism
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C99/00Subject-matter not provided for in other groups of this subclass
    • F23C99/001Applying electric means or magnetism to combustion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46Details
    • F23D14/68Treating the combustion air or gas, e.g. by filtering, or moistening

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

Method for intensification of burning gaseous fuel relates to power engineering, transportation of natural gas, metallurgical industry, branches of industry with utilization of organic industrial and domestic wastes, and can be used in installations operating on hydrocarbon gaseous fuel. The method includes formation on electrodes of electric discharge that forms electric high-voltage field that affects process of burning. At that gaseous fuel of fuel-air mix in process of injection undergo effect of electric varying high-voltage field of silent discharge with following catalytic treatment. At that treatment of gaseous fuel or fuel-air mix takes place with previous adding oxygen-containing additives, this leads to increase of content of oxygen-containing radicals at burning. One uses as well silent discharge with variable power and voltage for generation of radicals of hydrocarbons formed under effect of electric high-voltage field is kept at value from 2 to 20 kV. Besides that for generation of radicals of hydrocarbons one uses gas discharge with increased frequency and variable power. As result decrease of energy of activation of endothermic process of decomposition of hydrocarbons of gaseous fuel is provided due to previous formation of hydrocarbon radicals, hydrogen atoms, oxygen-including radicals, ions and ion-radicals in flow of gaseous fuel just before stage of burning fuel-air mix and during pre-flame treatment of gaseous fuel-air mix to burning.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до енергетики, транспортування природного газу, металургійної промисловості, галузей 2 промисловості з утилізації органічних промислових та побутових відходів, тобто може бути використаний в установках, які працюють на вуглеводневому газоподібному паливі.The invention relates to power engineering, natural gas transportation, metallurgical industry, branches of industry 2 for the utilization of organic industrial and household waste, that is, it can be used in installations that operate on hydrocarbon gaseous fuel.

Відомий спосіб інтенсифікації спалювання газоподібного палива в пальниках з попереднім змішуванням повітря та пального (див. В.А. Спейшер Сжигание газа на злектростанциях и в промьішленности. - М.:There is a known method of intensifying the combustion of gaseous fuel in burners with preliminary mixing of air and fuel (see V.A. Speisher Gas combustion at electric power stations and in industry. - M.:

Знергия. 1967 - 252с.). В пальниках попереднього змішування газоподібне паливо змішуються з повітрям в 70 спеціальних пристроях - змішувачах, після чого суміш на виході з пальника запалюється. Стабілізація полум'я забезпечується за допомогою тунелів, діафрагм, тіл не обтікаємої форми чи інших пристроїв. Пальники попереднього змішування газоподібного палива з повітрям мають високу тепло напруженість зони горіння.energy 1967 - 252 p.). In premixing burners, gaseous fuel is mixed with air in 70 special devices - mixers, after which the mixture is ignited at the exit from the burner. Stabilization of the flame is ensured by means of tunnels, diaphragms, non-streamlined bodies or other devices. Burners for premixing gaseous fuel with air have a high thermal intensity of the combustion zone.

Недоліки - застосування тільки термічної активації горіння, відсутність синтезу іонів та радикалів до процесу спалювання, що призводить до збільшення витрат пального і продуктів неповного згорання. 12 Відомий спосіб інтенсифікації спалювання газоподібного палива з використанням озону |див. а.с. Мо1453120Disadvantages - the use of only thermal activation of combustion, lack of synthesis of ions and radicals before the combustion process, which leads to an increase in fuel consumption and products of incomplete combustion. 12 A known method of intensifying the combustion of gaseous fuel using ozone | see a.s. Mo1453120

СССР МКИ" Е 23 О 21/00; Е 23 С 11/00. Способ сжигания топлива (Г.С. Столяренко и др.)). Спосіб полягає в подачі частини повітря в озонатор, де синтезується озон в кількості 1/500 -1 250 по відношенню до пального, потім озоно-повітряна суміш обробляється потоком неорганічного лужного абсорбенту з рН розчину біля 10 11 для отримання з озону кисневмісних радикалів. Витрати повітря підтримують на рівні коефіцієнту надлишку повітря 1,15 - 1,2. Потік озоно - радикальної пароповітряної суміші, як окислювач, подається в зону горіння.USSR MKI" E 23 O 21/00; E 23 C 11/00. Fuel combustion method (G.S. Stolyarenko et al.)). The method consists in supplying part of the air to the ozonator, where ozone is synthesized in the amount of 1/500 - 1,250 in relation to the fuel, then the ozone-air mixture is treated with a flow of an inorganic alkaline absorbent with a solution pH of about 10 11 to obtain oxygen-containing radicals from ozone. Air consumption is maintained at the level of the excess air coefficient of 1.15 - 1.2. The flow of ozone - radical steam-air mixture, as an oxidizer, is fed into the combustion zone.

Недоліки - багатоступеневість технології синтезу кисневмісних радикалів, що отримують після стадій озонування розчинів; вплив на озоновані розчини лужним розчином; важкість утримання оптимальний значень рН (зниженні рН менше 10 призводить до проскоку озону в зону горіння без утворення радикалів і утворенням небажаних оксидів азоту; при рН більше 11 - руйнування озону та асиміляції радикалів з високою швидкістю). с 29 Відомий спосіб інтенсифікації спалювання газоподібного палива з використанням сильного електромагнітного (У поля |див. патент Мо 2079786 Росія, МКИ 9 Е 23 О 14/24 Способ интенсификации горения факела пламени в топке котельной установки / Дудьшев В. Д. Мо 95109989/06 заявл. 14.06.95 опубл. 20.05.97 бюл. Мо 14.). Суть способу полягає в утворенні сильного електромагнітного поля від керованого високовольтного перетворювача «со (по напрузі і частоті), при чому високовольтні потенціали подаються через ізольовану від топки і землі форсунку і на нагрівальні поверхні, які також електричне ізольовані від камери згорання. Внаслідок дії «о електрополярного факелу полум'я відбувається додаткова іонізація; іони, радикали палива та окисника краще взаємодіють, переміщуються з іонізованим повітрям в зону горіння. У факел полум'я додатково вводяться "свіжі" о електрони від голок, які розміщені на поверхні теплосприймаючої поверхні, внаслідок чого збільшується Ге кількість центрів ініціації процесу горіння. соDisadvantages - the multi-stage technology of the synthesis of oxygen-containing radicals obtained after the stages of ozonation of solutions; impact on ozonized solutions by an alkaline solution; the difficulty of maintaining optimal pH values (decrease in pH below 10 leads to the penetration of ozone into the combustion zone without the formation of radicals and the formation of unwanted nitrogen oxides; at a pH of more than 11, the destruction of ozone and assimilation of radicals at a high rate). p. 29 A known method of intensifying the combustion of gaseous fuel using a strong electromagnetic (U field | see patent Mo 2079786 Russia, MKI 9 E 23 O 14/24 Method of intensification of burning of the flame in the furnace of a boiler plant / Dudshev V. D. Mo 95109989/06 statement 06/14/1995, published 05/20/1997, Bulletin Mo 14.). The essence of the method consists in the formation of a strong electromagnetic field from a controlled high-voltage converter "co" (in terms of voltage and frequency), while high-voltage potentials are supplied through a nozzle isolated from the furnace and the ground and to the heating surfaces, which are also electrically isolated from the combustion chamber. As a result of the action "of the electropolar torch of the flame, additional ionization occurs; ions, radicals of fuel and oxidizer interact better, move with ionized air into the combustion zone. "Fresh" electrons from the needles placed on the surface of the heat-receiving surface are additionally introduced into the flame torch, as a result of which the number of centers of initiation of the combustion process increases. co

Недоліки - високі енергетичні витрати на створення електромагнітного поля, тому що ефект проявляється при підвищеній потужності струму та напруги; високі температури в зоні горіння суттєво впливають на стабільність електромагнітного поля, що може викликати дуговий розряд та падіння ефективності процесу. Створення електромагнітного поля потребує електромагнітної стабілізації розряду, вимагає високої точності в регулюванні. « 20 Найбільш близьким за технічною сутністю до способу, що пропонується є спосіб інтенсифікації спалювання З с газоподібного палива, що реалізується в пристрої підготовки окислювача для спалювання палива |див. пат.Disadvantages - high energy costs for creating an electromagnetic field, because the effect is manifested at increased current and voltage power; high temperatures in the combustion zone significantly affect the stability of the electromagnetic field, which can cause an arc discharge and a drop in process efficiency. The creation of an electromagnetic field requires electromagnetic stabilization of the discharge, requires high accuracy in regulation. « 20 The closest in terms of technical essence to the proposed method is the method of intensification of combustion of gaseous fuel, which is implemented in the device for preparing the oxidizer for fuel combustion | see stalemate.

України Мо 52845, МКИ? Ег23С11/00, опубл. 15.10.2003, бюл. Мої, 2003 р.) шляхом створення на електродах з електричного розряду, що створює електричне високовольтне поле, яке впливає на процес згорання, подається постійна електрична напруга величиною 20-25КВ. Під дією електричного поля відбувається утворення з кисню повітря активних часток, які рівномірно розподіляються по перетину потоку окислювача. оо Недоліки - необхідність використання високої напруги постійного струму до 25КкВ (збільшуються питомі енерговитрати для синтезу іонів та іон-радикалів з кисню та пари води, що містяться в повітрі); даний спосіб іо) тільки підвищує окислювальну здатність дуття, але не забезпечує зниження енергії активації ендотермічного о процесу розкладу вуглеводнів газоподібного палива, що призводить до обмеження в економії газоподібного 5р палива, що не перебільшує 2-395; ефект екологічного зниження токсичності димових газів також невисокий - 20 - со Зоо.Ukraine Mo 52845, MKY? Eg23С11/00, publ. 15.10.2003, Bull. Moi, 2003) by creating a constant electric voltage of 20-25 kV on the electrodes from an electric discharge that creates an electric high-voltage field that affects the combustion process. Under the action of an electric field, active particles are formed from the oxygen in the air, which are evenly distributed across the cross section of the oxidizer flow. Ltd. Disadvantages - the need to use high voltage direct current up to 25 kV (the specific energy consumption for the synthesis of ions and radical ions from oxygen and water vapor contained in the air increases); this method io) only increases the oxidizing capacity of blowing, but does not ensure a decrease in the activation energy of the endothermic hydrocarbon decomposition process of gaseous fuel, which leads to a limitation in the economy of gaseous 5p fuel, which does not exceed 2-395; the ecological effect of reducing the toxicity of flue gases is also low - 20 - so Zoo.

Фо В основу винаходу поставлено задачу забезпечити зниження енергії активації ендотермічного процесу розкладу вуглеводнів газоподібного палива за рахунок попереднього утворення вуглеводневих радикалів, кисневмісних радикалів, атомів водню, іонів та іон-радикалів в потоці газоподібного палива безпосередньо ов перед стадією спалювання паливно-повітряної суміші, а також в період передполуменевої підготовки паливно-повітряної суміші до спалювання.The basis of the invention is the task of ensuring a reduction in the activation energy of the endothermic process of decomposition of gaseous fuel hydrocarbons due to the preliminary formation of hydrocarbon radicals, oxygen-containing radicals, hydrogen atoms, ions and ion-radicals in the flow of gaseous fuel immediately before the stage of combustion of the fuel-air mixture, as well as during the period of pre-flame preparation of the fuel-air mixture for combustion.

ГФ) Поставлена задача вирішується тим, що у способі інтенсифікації спалювання газоподібного палива, шляхом т формування на електродах електричного розряду, що створює електричне високовольтне поле, яке впливає на процес згорання. Згідно з винаходом, газоподібне паливо або паливно-повітряна суміш у процессі нагнітання бо піддають впливу електричноого змінного високовольтного поля тихого розряду з подальшою каталітичною обробкою, що призводить до збільшення вмісту вуглеводневих радикалів та атомів водню при згоранні.GF) The task is solved by the fact that in the method of intensifying the combustion of gaseous fuel, by the formation of an electric discharge on the electrodes, which creates an electric high-voltage field that affects the combustion process. According to the invention, gaseous fuel or a fuel-air mixture in the injection process is exposed to an alternating high-voltage electrical field of a silent discharge with subsequent catalytic treatment, which leads to an increase in the content of hydrocarbon radicals and hydrogen atoms during combustion.

При цьому, обробка газоподібного палива і (або) паливно-повітряної суміші відбувається з попереднім додаванням кисневмісних присадок, що приводить до збільшення вмісту кисневмісних радикалів при згоранні.At the same time, the processing of gaseous fuel and (or) the fuel-air mixture takes place with the preliminary addition of oxygen-containing additives, which leads to an increase in the content of oxygen-containing radicals during combustion.

Крім того, на електродах, що покриті діелектриком з нанесеними на них каталізаторами, створюють 65 електричний розряд певного виду - тихий розряд.In addition, on electrodes covered with a dielectric with catalysts applied to them, an electric discharge of a certain type is created - a silent discharge.

А також використовують електричний розряд (тихий розряд) змінної потужності, а напруга для генерування радикалів вуглеводнів, які утворюються під дією електричного високовольтного поля, підтримується від 2 до 2оКВ.And they also use an electric discharge (quiet discharge) of variable power, and the voltage for generating hydrocarbon radicals, which are formed under the action of a high-voltage electric field, is maintained from 2 to 2 kV.

Крім того, для генерування радикалів вуглеводнів використовують газовий розряд підвищеної частоти і змінної потужності.In addition, a gas discharge of increased frequency and variable power is used to generate hydrocarbon radicals.

Порівняльний аналіз з прототипом дозволяє зробити висновок, що запропоноване технічне рішення відрізняється від прототипу подачею в електричний розряд палива або паливно-повітряної суміші, введенням кисневмісних присадок, зниженням напруги розряду, використанням процесу електронно-каталітичного впливу на паливо-повітряну суміш при генерації радикалів вуглеводню, іонів та іон-радикалів вуглеводнів, /о кисневмісних радикалів та атомів водню. Це приводить до оптимізації передполум'яної підготовки палива і (або) паливно-повітряної суміші до спалювання в умовах низьких енергетичних витрат, оскільки енергетичні витрати не перевищують 2.5-3,596 від отримуваного енергетичного ефекту за запропонованим способом; до зниження термічної складової енергії активації, що приводить до зниження витрат палива на підтримання реакції згорання та до економії газоподібного палива 11,8 та більше відсотків, що набагато більше у порівнянні з прототипом.A comparative analysis with the prototype allows us to conclude that the proposed technical solution differs from the prototype in supplying fuel or a fuel-air mixture to the electric discharge, introducing oxygen-containing additives, reducing the discharge voltage, using the process of electro-catalytic influence on the fuel-air mixture during the generation of hydrocarbon radicals, ions and ion-radicals of hydrocarbons, /o oxygen-containing radicals and hydrogen atoms. This leads to the optimization of the pre-flame preparation of fuel and (or) the fuel-air mixture for combustion in conditions of low energy costs, since the energy costs do not exceed 2.5-3,596 of the obtained energy effect according to the proposed method; to the reduction of the thermal component of the activation energy, which leads to a reduction in fuel consumption for maintaining the combustion reaction and to savings of gaseous fuel of 11.8 and more percent, which is much more compared to the prototype.

Спосіб інтенсифікації спалювання полягає в наступному.The method of intensification of burning is as follows.

Спосіб за своєю сутністю складається з фізичних, електроенергетичних та термохімічних стадій. Проводиться дозування газоподібного палива та повітря, нагнітання палива та повітря та перемішування газоподібного палива, повітря, утворення газоподібної паливно-повітряної суміші, що подається на спалювання. Інтенсифікація процесу спалювання за прототипом з використанням електричного поля високої напруги відноситься до стадії 2о нагнітання повітря. Інтенсифікація за заявленим способом відноситься до нагнітання палива, утворення паливно-повітряної суміші, а саме до підготовки паливно-повітряної суміші до спалювання.The method in its essence consists of physical, electrical and thermochemical stages. Dosing of gaseous fuel and air, injection of fuel and air and mixing of gaseous fuel and air, formation of a gaseous fuel-air mixture, which is fed for combustion, is carried out. Intensification of the combustion process according to the prototype using a high-voltage electric field refers to stage 2 of air injection. Intensification according to the claimed method refers to fuel injection, the formation of a fuel-air mixture, namely to the preparation of a fuel-air mixture for combustion.

Запропоноване технічне рішення пояснюється кресленням: на Фіг. - схема установки.The proposed technical solution is explained by the drawing: in Fig. - installation diagram.

Технологічна схема на Фіг. містить: 1 - балон з газоподібним паливом; 2 - генератор радикалів, іонів та іон-радикалів; З - джерело струму генератор іон-радикалів; 4 - апарат с ов дозування кисневмісних сполук; 5 - повітродувка; 6 - регулятори потоків; 7 - пальник; 8 - зона електронного каталізу; 9 - зона нагрівання теплоносія. (8)Technological diagram in Fig. contains: 1 - cylinder with gaseous fuel; 2 - generator of radicals, ions and radical ions; C - a current source, an ion-radical generator; 4 - apparatus for dosing oxygen-containing compounds; 5 - blower; 6 - flow regulators; 7 - burner; 8 - zone of electronic catalysis; 9 - zone of heating the coolant. (8)

Приклад конкретного виконання способу.An example of a specific implementation of the method.

Газоподібні вуглеводні з балону 1 надходять до генератора 2, де він проходить через зону розряду. Для створення розряду на генератор 2 від джерела струму З подається напруга від 2 до 20кКВ. Повітря подається «с зо повітродувкою 5 в апарат 2 та на пальник 7. Розподілення потоків та дозоване змішування відбувається регуляторами 6. Для насичення кисневмісними сполуками потік газоподібного палива повністю або частково со проходить через апарат 4. Газовий потік направляється на спалювання до пальника 7, який конструктивно о суміщений із зоною електронного каталізу. Після встановлення стаціонарного режиму згорання для кожного досліду визначаються питомі витрати палива на нагрівання теплоносія (води). Порівняльні витрати палива с замірялися при однакових об'ємах теплоносія та однакової різниці температур нагрівання в залежності від часу со нагріву.Gaseous hydrocarbons from cylinder 1 go to generator 2, where it passes through the discharge zone. To create a discharge, a voltage from 2 to 20 kV is applied to generator 2 from the current source C. Air is supplied with the blower 5 to the apparatus 2 and to the burner 7. Distribution of flows and metered mixing is carried out by regulators 6. To saturate with oxygen-containing compounds, the flow of gaseous fuel passes completely or partially through the apparatus 4. The gas flow is directed to the burner 7 for combustion, which structurally combined with the zone of electronic catalysis. After establishing a stationary combustion mode, the specific fuel consumption for heating the coolant (water) is determined for each experiment. Comparative fuel consumption c was measured with the same volume of coolant and the same difference in heating temperatures depending on the heating time c.

В таблицях 1-4 наведені експериментальні данні з інтенсифікації згорання газоподібних видів палива при використанні різноманітних факторів, що були використані для створення способу спалювання газоподібного палива. « с то Таблиця 1 не) " Електронний каталіз з використанням метану без додавання кисневмісних сполук 4Tables 1-4 show experimental data on the intensification of the combustion of gaseous fuels when using various factors that were used to create a method of burning gaseous fuels. « with Table 1 no) " Electronic catalysis using methane without adding oxygen-containing compounds 4

Со Економія палива, 61112071: ко о Таблиця 2Co., Ltd. Fuel economy, 61112071: co. Table 2

Ое 20 Електронний каталіз з використанням метану з додаванням кисневмісних сполук (води або розчину перекису водню)Oe 20 Electronic catalysis using methane with the addition of oxygen-containing compounds (water or hydrogen peroxide solution)

Ф парамет 59 Економія палива 1201 вя11 10113F parameter 59 Fuel economy 1201 vya11 10113

Ф)F)

КкЗз Таблиця ЗKkZz Table Z

Електронний каталіз з використанням пропан-бутану без додавання кисневмісних сполукElectronic catalysis using propane-butane without the addition of oxygen-containing compounds

Економія палива, З6Г111-01138011101ю б5Fuel economy, З6Г111-01138011101ю b5

Таблиця 4Table 4

Електронний каталіз з використанням пропан-бутану з додаванням кисневмісних сполук (води або розчину перекису водню)Electronic catalysis using propane-butane with the addition of oxygen-containing compounds (water or hydrogen peroxide solution)

Параметр Без використання каталізатору З використанням каталізаторуParameter Without the use of a catalyst With the use of a catalyst

Еюномя палива, 46111161Eunomia fuel, 46111161

Як видно з табл. 1-4 при використанні в якості палива метану економія палива при використанні каталізатору в передполуменевій підготовці газоподібного палива, або паливно-повітряної суміші складає 11,8905.As can be seen from the table. 1-4 when using methane as a fuel, the fuel economy when using a catalyst in the pre-flame preparation of gaseous fuel or a fuel-air mixture is 11.8905.

При використанні кисневмісних присадок перед подачею палива в електричний розряд (тихий розряд) економія палива складає 13,595. При використанні, як палива, пропан-бутанової суміші - економія палива складає відповідно 1095 і 15,4905.When using oxygen-containing additives before supplying fuel to the electric discharge (silent discharge), the fuel economy is 13.595. When using a propane-butane mixture as fuel, the fuel economy is 1095 and 15.4905, respectively.

При використанні газового розряду з подачею на електроди високочастотної напруги економія палива досягала 15,2 - 19,696. Таким чином запропонований спосіб інтенсифікації процесу горіння газоподібних вуглеводнів приводить до економії палива за рахунок генерування радикалів, іонів та іон-радикалів в зоні підготовки палива.When using a gas discharge with a supply of high-frequency voltage to the electrodes, the fuel economy reached 15.2 - 19.696. Thus, the proposed method of intensifying the combustion process of gaseous hydrocarbons leads to fuel savings due to the generation of radicals, ions and radical ions in the fuel preparation zone.

Технічне рішення, що заявляється, дозволяє створити технологію інтенсифікації згорання газоподібного палива для діючих котлів будь якої потужності. Впровадження технічного рішення не потребує змін, або перебудови топок котлів, зміні підлягають конструкції пальників; електричне обладнання для створення електричного тихого або газового розряду стандартне; каталізатори, які наносяться на електроди і (або) на діелектрики електродів високої та низької напруги - загальнодоступні.The proposed technical solution allows to create a technology of intensification of gaseous fuel combustion for operating boilers of any capacity. The implementation of the technical solution does not require changes or rebuilding of the boiler furnaces, the burner designs are subject to change; electrical equipment for creating an electric silent or gas discharge is standard; catalysts that are applied to electrodes and (or) dielectrics of high and low voltage electrodes are publicly available.

Дослідний зразок у вигляді стендової установки виготовлено і випробувано заявниками. Га 7 оAn experimental sample in the form of a bench installation was manufactured and tested by the applicants. Ha 7 o

Claims (5)

Формула винаходуThe formula of the invention 1. Спосіб інтенсифікації спалювання газоподібного палива, який включає формування на електродах «се електричного розряду, що створює електричне високовольтне поле, яке впливає на процес згорання, який відрізняється тим, що газоподібні паливо або паливно-повітряну суміш у процесі нагнітання піддають о впливу електричного змінного високовольтного поля тихого розряду з подальшою каталітичною обробкою. о1. The method of intensifying the combustion of gaseous fuel, which includes the formation of an electric discharge on the electrodes, which creates a high-voltage electric field that affects the combustion process, which is characterized by the fact that gaseous fuel or a fuel-air mixture during the injection process is exposed to the influence of an electric variable of a high-voltage silent discharge field with subsequent catalytic treatment. at 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що обробку газоподібного палива або паливно-повітряної суміші здійснюють із попереднім додаванням кисневмісних присадок. с2. The method according to claim 1, which differs in that the processing of gaseous fuel or fuel-air mixture is carried out with the prior addition of oxygen-containing additives. with З. Спосіб за п. 1 або п. 2, який відрізняється тим, що на електроди, які покриті діелектриком, наносять со каталізатори.C. The method according to claim 1 or claim 2, which differs in that co-catalysts are applied to electrodes covered with a dielectric. 4. Спосіб за будь-яким із пп. 1-3, який відрізняється тим, що напругу для генерування радикалів вуглеводнів, утворюваних під дією електричного високовольтного поля, підтримують від 2 до 20 кВ.4. The method according to any of claims 1-3, which differs in that the voltage for generating hydrocarbon radicals formed under the action of a high-voltage electric field is maintained from 2 to 20 kV. 5. Спосіб за будь-яким із попередніх пунктів, який відрізняється тим, що для генерування радикалів « 70 вуглеводнів використовують газовий розряд підвищеної частоти і змінної потужності. - . и? со ко о о (42) ко 60 б55. The method according to any of the previous clauses, which differs in that a gas discharge of increased frequency and variable power is used to generate radicals "70 hydrocarbons. - and? so ko o o (42) ko 60 b5
UAA200709917A 2007-09-04 2007-09-04 Method for intensification of gaseous fuel burning UA82036C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA200709917A UA82036C2 (en) 2007-09-04 2007-09-04 Method for intensification of gaseous fuel burning
PCT/UA2008/000049 WO2009031989A1 (en) 2007-09-04 2008-08-15 The method for the intensification of gaseous fuel combustion

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA200709917A UA82036C2 (en) 2007-09-04 2007-09-04 Method for intensification of gaseous fuel burning

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA82036C2 true UA82036C2 (en) 2008-02-25

Family

ID=39817363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA200709917A UA82036C2 (en) 2007-09-04 2007-09-04 Method for intensification of gaseous fuel burning

Country Status (2)

Country Link
UA (1) UA82036C2 (en)
WO (1) WO2009031989A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2417250C1 (en) * 2009-08-12 2011-04-27 Учреждение Российской академии наук Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН Procedure for processing natural gas into liquid hydrocarbons

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1566329A (en) * 1977-03-15 1980-04-30 Chatwin F Apparatus for vaporising and atomising liquids
WO2002076884A1 (en) * 2001-03-21 2002-10-03 Accentus Plc Production of hydrogen
US20040185396A1 (en) * 2003-03-21 2004-09-23 The Regents Of The University Of California Combustion enhancement with silent discharge plasma
US20050019714A1 (en) * 2003-07-24 2005-01-27 David Platts Plasma catalytic fuel injector for enhanced combustion

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2417250C1 (en) * 2009-08-12 2011-04-27 Учреждение Российской академии наук Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН Procedure for processing natural gas into liquid hydrocarbons

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009031989A1 (en) 2009-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8601819B2 (en) Method and device for the combustion of hydrocarbon-containing fuels
Patil et al. Plasma assisted nitrogen oxide production from air: Using pulsed powered gliding arc reactor for a containerized plant
Benilov et al. Modeling of hydrogen-rich gas production by plasma reforming of hydrocarbon fuels
Lu et al. Decomposition of ammonia and hydrogen sulfide in simulated sludge drying waste gas by a novel non-thermal plasma
RU2457395C2 (en) Solid fuel combustion intensification method
Paulauskas et al. Biogas combustion with various oxidizers in a nanosecond DBD microplasma burner
Lu et al. Decomposition of toluene in a rotating glidarc discharge reactor
Hu et al. The destruction of N2O in a pulsed corona discharge reactor
US20090056604A1 (en) Apparatus and Method of Electric Arc Incineration
Kong et al. Comparatively investigation of real MSW and biomass tar treatment by a rotating gliding arc
Korolev et al. Plasma-assisted combustion system for incineration of oil slimes
JP2014087795A (en) Oxidation device and oxidation method using slide type electric arc
UA82036C2 (en) Method for intensification of gaseous fuel burning
CN114688522B (en) Coal and ammonia combustion device with dielectric barrier discharge synergistically enhanced by central electrode structure
Lu et al. Evaluation of energy-conversion efficiency of multineedle-to-plate corona-DBD plasma for organic degradation in soil
RU2132515C1 (en) Method for plasma starting and stabilization of pulverized-fuel flame
Al-Mayman et al. Syngas production in methane decomposition in the plasma of atmospheric pressure high-voltage discharge
SU878775A1 (en) Method of thermal processing of solid fuel
RU2652697C1 (en) Method of preparation of gaseous fuel and air before their feeding into the combustion device
SU1710942A1 (en) Burner
RU2769172C1 (en) Steam plasma burner device with in-cycle gasification of fuel
RU2769293C1 (en) Method for igniting and stabilizing the combustion of water-coal fuel in installations for the disposal of high-moisture waste using low-temperature non-equilibrium plasma and a device for its implementation
RU2269721C1 (en) Fuel combustion method and device
KR20170004047A (en) Emulsion Fuel Plasma Combustor
RU2790745C1 (en) Fuel combustion method