|
|
больше ...
Термины запроса в документе
Реферат
[RU] Изобретение относится к сфере теплоэнергетики и металлургии для использования в тепловых технологических агрегатах металлургического и машиностроительного комплекса, когенерационных установках и двигателях внутреннего сгорания. Технический результат - уменьшение потерь тепла с уходящими выхлопными газами и снижение в них концентрации оксидов азота NO x - NO и NO 2 . Способ включает воспламенение и сжигание топлива 16, охлаждение выхлопного газа 5 в теплообменнике 3, разделение выхлопного газа 5 на главную первую рециркулирующую 6 порцию и на вторую удаляемую 7 порцию, смешивание главной первой рециркулирующей 6 порции с технически чистым кислородом 10 в количестве 26,58-42,86% от объема главной первой рециркулирующей 6 порции выхлопного газа 5 для замещения азота, содержащегося в атмосфере камеры сгорания 13. Полученный поток газа сгорания 11 доставляют в горелочное устройство 12 камеры сгорания 13. В установившемся режиме поддерживают баланс между смесью технически чистого кислорода 10 с главной первой рециркулирующей 6 порцией выхлопных газов 5 и топливом 16, при этом эмиссия оксидов азота существенно снижается и составляет в выхлопных газах 4,30-12,5 ppm.  
Полный текст патента
(57) Реферат / Формула:
Изобретение относится к сфере теплоэнергетики и металлургии для использования в тепловых технологических агрегатах металлургического и машиностроительного комплекса, когенерационных установках и двигателях внутреннего сгорания. Технический результат - уменьшение потерь тепла с уходящими выхлопными газами и снижение в них концентрации оксидов азота NO x - NO и NO 2 . Способ включает воспламенение и сжигание топлива 16, охлаждение выхлопного газа 5 в теплообменнике 3, разделение выхлопного газа 5 на главную первую рециркулирующую 6 порцию и на вторую удаляемую 7 порцию, смешивание главной первой рециркулирующей 6 порции с технически чистым кислородом 10 в количестве 26,58-42,86% от объема главной первой рециркулирующей 6 порции выхлопного газа 5 для замещения азота, содержащегося в атмосфере камеры сгорания 13. Полученный поток газа сгорания 11 доставляют в горелочное устройство 12 камеры сгорания 13. В установившемся режиме поддерживают баланс между смесью технически чистого кислорода 10 с главной первой рециркулирующей 6 порцией выхлопных газов 5 и топливом 16, при этом эмиссия оксидов азота существенно снижается и составляет в выхлопных газах 4,30-12,5 ppm.
Евразийское (21) 201700137 (13) A1
патентное
ведомство
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ
(43) Дата публикации заявки 2018.08.31
(22) Дата подачи заявки 2017.02.17
(51) Int. Cl.
F23C 9/00 (2006.01) F23L 7/00 (2006.0l) F02B 47/10 (2006.01)
(54) СПОСОБ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОГО СЖИГАНИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА
(96) 2017/EA/0006 (BY) 2017.02.17
(71)(72) Заявитель и изобретатель: КАБИШОВ СЕРГЕЙ МИХАЙЛОВИЧ; РАТНИКОВ ПАВЕЛ ЭНГЕЛЕВИЧ (BY); МАРТИРОСЯН НОРАЙР ВАЧАГАНОВИЧ (RU)
(74) Представитель:
Самцов В.П. (BY)
(57) Изобретение относится к сфере теплоэнергетики и металлургии для использования в тепловых технологических агрегатах металлургического и машиностроительного комплекса, когенераци-онных установках и двигателях внутреннего сгорания. Технический результат - уменьшение потерь тепла с уходящими выхлопными газами и снижение в них концентрации оксидов азота NOx - NO и NO2. Способ включает воспламенение и сжигание топлива 16, охлаждение выхлопного газа 5 в теплообменнике 3, разделение выхлопного газа 5 на главную первую рециркулирующую 6 порцию и на вторую удаляемую 7 порцию, смешивание главной первой рециркулирующей 6 порции с технически чистым кислородом 10 в количестве 26,58-42,86% от объема главной первой рецирку-лирующей 6 порции выхлопного газа 5 для замещения азота, содержащегося в атмосфере камеры сгорания 13. Полученный поток газа сгорания 11 доставляют в горелочное устройство 12 камеры сгорания 13. В установившемся режиме поддерживают баланс между смесью технически чистого кислорода 10 с главной первой рециркулирующей 6 порцией выхлопных газов 5 и топливом 16, при этом эмиссия оксидов азота существенно снижается и составляет в выхлопных газах 4,30-12,5 ppm.
МПК: В 01D 53/56 (2006.01) F 23С 6/04(2006.01) F23C 11/00 (2006.01)
СПОСОБ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОГО СЖИГАНИЯ УГЛЕВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА
Изобретение относится к сфере теплоэнергетики, металлургии и машиностроения и предназначено для использования в тепловых технологических агрегатах металлургического и машиностроительного комплекса, когенера-ционных установках и двигателях внутреннего сгорания.
При сжигании топлива (например, природного газа в высокотемпературных технологических установках) в качестве окислителя используется кислород воздуха. Основные тепловые потери в таких установках определяются температурой и количеством уходящих газов. Учитывая, что воздух на 79 % состоит из азота, теплота, выделяющаяся при сжигании топлива, частично расходуется на нагрев азота, поступающего в составе воздуха горения. В результате имеют место высокие потери с уходящими газами (перерасход топлива на подогрев азота, тепловое загрязнение атмосферы), значительное количество NOx в уходящих газах. Частично такие потери можно уменьшить путем рекуперации теплоты уходящих газов с целью подогрева воздуха, идущего на горение, но и в этом случае за счет большого объема продуктов сгорания, в которых более 70 % азота, теряется до 30-40 % и более теплоты (в зависимости от температуры выхлопных газов).
Известно, что обогащение воздуха кислородом при сжигании газообразного или жидкого углеводородного топлива в различных потребляющих топливо агрегатах приводит к снижению тепловых потерь с уходящими газами и экономии первичного топлива. Указанный эффект растет по мере увеличения доли добавляемого в воздух кислорода, причем максимальный уровень экономии может составлять около 16 % при использовании фактически чистого кислорода (6= 95%) (с учетом затрат первичного топлива на производство электроэнергии на электростанциях, потребляемой для получения
кислорода). Такой результат обусловлен снижением потребления топлива за счет уменьшения объема балластных газов (азота), нагреваемых в камере сгорания и удаляемых затем в атмосферу [1].
Известны способы сжигания жидкого или газообразного топлива, основанные на подаче горящей топливовоздушной смеси и вторичного воздуха в зону интенсивного горения в жаровой трубе камеры сгорания с разделением потока воздуха на отдельные струи [2, 3]. Поток топлива разделяется, по меньшей мере, на три струи (или три группы струй), которые подаются последовательно в разных сечениях в поток воздуха. Путь потока топлива от сечения, в которое подается первая струя (первая группа струй), до сечения, в которое подается последняя струя (последняя группа струй) топлива, поток проходит за время Тподв, после чего топливо и воздух смешиваются в потоке в течение времени Тсм. до образования "бедной" однородной топливовоздушной смеси. Далее смесь подается в затопленное горячими продуктами сгорания полуограниченное (с одним открытым концом) пространство, где в течение времени Тгор указанная смесь сгорает с образованием продуктов сгорания и выделением тепла. Подачу струй топлива в поток воздуха осуществляют таким образом, чтобы соблюдалось соотношение:
1,2 < (Тподв. Тсм + ТГОр)/ (Тсм + ТГОр ),
где Тподв - время, за которое поток проходит путь от сечения, в которое подается первая струя (первая группа струй), до сечения, в которое подается последняя струя (последняя группа струй) топлива, сек; Тсм - время, за которое поток проходит путь от сечения, в которое подается последняя струя (последняя группа струй) топлива до входа в затопленное горячими продуктами сгорания полуограниченное (с одним открытым концом) пространство, сек; ТГОр. - время горения смеси, сек.
Недостатком способа является повышенное содержание окислов азота в выхлопных газах, поскольку вторичный воздух, подаваемый в зону интен
сивного горения, не обеднен кислородом.
В патенте [3] предложен способ сжигания топлива, включающий подачу топлива в зону горения центральной струей [3]. Согласно способу в эту же зону подают также первичный и вторичный воздух, а также водяной пар. Сжигание топлива в камере производят сначала с недостатком воздуха, а затем осуществляют его дожигание с избытком воздуха, при этом вокруг горящей топливовоздушной смеси подают перегретый водяной пар с температурой не менее 380°С и распыляют его в виде полого конуса, изолирующего центральную струю топливовоздушной смеси от вторичного воздуха, а дожигание осуществляют, подавая вторичный воздух вокруг конуса водяного пара. Перегретый водяной пар подают в зону горения закрученным вдоль оси конуса вихрем, а вторичный воздух дополнительно подают непосредственно в оконечную часть топливовоздушно - парового факела.
Недостатком способа является низкая степень газификации топлива из-за неэффективности использования каталитических свойств водяного пара, что способствует повышенному выбросу в атмосферу вредных выбросов, в частности окислов азота.
В качестве прототипа выбран способ сжигания топлива, обогащенного кислородом с замещением части выхлопных газов двуокисью углерода [5]. Способ основан на цикле Ренкина и включает использование в качестве устройства бойлер, имеющий зону сгорания топлива, зоны теплопередачи лучистой и конвективной теплоты для производства пара, и изолированное горе-лочное устройство - "сектор газового воспламенителя" (GPS), интегрированный с бойлером. Согласно способу через GPS поток выхлопного газа пропускают встречно потоку горючего газа, направляемого на сгорание. Способ включает передачу тепла в поток газа сгорания путём непрямого противо-точного теплообмена с потоком выхлопного газа на протяжении расширенного времени пребывания внутри горелочного устройства. Поток газа сгора
ния, разогреваемый в горел очном устройстве, состоит из (а) воздуха, (Ь) воздуха, обогащенного кислородом, (с) смеси воздуха, обогащенного кислородом и рециркулирующим выхлопным газом или (d) смеси кислорода и ре-циркулирующего выхлопного газа. В результате теплообмена температуру потока выхлопного газа снижают до температуры окружающей среды или ниже, при которых влага конденсируется. Остаток сажистых частиц из потока выхлопного газа удаляют из горелочного устройства и производят дальнейшее охлаждение потока выхлопного газа до 32-50°F (0-10°С) для конденсации дополнительной влаги. Далее производят разделение уже более охлаждённого выхлопного газа на главную первую порцию и на вторую порцию. Затем смешивают первую порцию с 02 и формируют поток газа сгорания, содержащий 02 и в основном С02 и доставляют его в горелочное устройство, где его нагревают путем непрямого противоточного теплообмена с потоком выхлопного газа в течение расширенного времени пребывания с достижением высокой температуры в, по крайней мере, 500°F (260°С). Полученный таким образом высокотемпературный поток газа сгорания из горелочного устройства через изолированную трубу подают в зону сгорания бойлера для сжигания топлива и устранения остатка сажистых частиц из горелочного устройства посредством силы гравитации и чередующимся использованием вакуумных фильтров с вдуванием горячего воздуха обратно в горелочное устройство. Время пребывания вышеупомянутого выходящего выхлопного потока газа через горелочное устройство составляет, по крайней мере, 15 секунд, при этом скорость выхлопного газа снижают до 10 футов в секунду (3 м/с) и меньше, содержание влаги в выхлопном газе доводят до 1% или <1%, а скорость газов у выхода из бойлера обеспечивают в 30 футов в секунду или меньше. Уровень кислорода в вышеупомянутом потоке газа сгорания регулируют для поддержания кислорода в зоне сгорания топлива на уровне избытка кислорода не более чем в 3% согласно требованию стехиометрическо-го состава для полного сгорания топлива. Согласно известному способу массовый поток и пропорциональные соотношения кислорода и в основном С02
в потоке газа сгорания непрерывно регулируют посредством использования приводов с переменной скоростью вращения для оптимизации температуры бойлера и скорости газа сгорания. Нагретый поток выхлопного газа с влажностью не более чем в 1% подают через горелочное устройство -"сектор газового воспламенителя" (GPS) и используют для вдувания стёртого в порошок, раздробленного или измельчённого твердого топлива в зону сгорания бойлера. Температуру верхней части бойлера регулируется процессом охлаждения пара, при этом выхлопной газ имеет уровень влажности не больше чем в 1% и состоит, в основном, из более, чем 95% С02.
Недостатком способа является не полное удаление с конденсатом оксидов азота, а также необходимость использования дополнительного источника углекислоты для обеспечения нормального режима сгорания топлива.
Задачей изобретения является устранение указанных недостатков, повышение экологической безопасности и эффективности процесса сжигания топлива.
Техническим результатом изобретения является снижение потерь тепла с уходящими выхлопными газами и снижение концентрации токсических веществ в виде оксидов азота: NOx - NO и N02.
Технический результат достигается тем, что в способе экологически чистого сжигания топлива, включающем воспламенение и сжигание топлива, охлаждение выхлопного газа в теплообменнике, разделение выхлопного газа на главную первую рециркулирующую порцию и на вторую удаляемую порцию, смешивание главной первой рециркулирующей порции с кислородом с получением потока газа сгорания, доставка его в горелочное устройство для сжигания в камере сгорания, согласно изобретению, главную первую рециркулирующую порцию выхлопного газа смешивают с технически чистым кислородом, который вводят в количестве 26,58 - 42,86 % от объема главной
первой рециркулирующей (6) порции выхлопного газа (5), которая замещает азот, первоначально содержащийся в атмосфере камеры сжигания, а затем в установившемся режиме поддерживают заданный баланс между смесью технически чистого кислорода с выхлопными газами и топливом, причем в зависимости от степени чистоты технического кислорода эмиссия оксидов азота составляет 4,30 - 12,5 ррт.
В качестве топлива используют газообразное или жидкое топливо.
Существенно, что для смешивания с техническим кислородом используют все компоненты выхлопных газов, при этом главную первую рецирку-лирующую порцию выхлопных газов отбирают после его выхода из теплообменника, а затем его в количестве:
К > (n+l/4m)-N-22,4'k литров,
где п - приведенное количество атомов углерода в одном моле топлива;
т - приведенное количество атомов водорода в одном моле топлива;
N- количество молей топлива, подаваемых на сжигание; к = 79/21 -г 70/30 - коэффициент, показывающий объемную долю выхлопных газов в готовой смеси с кислородом;
смешивают с технически чистым кислородом и далее полученную смесь в виде потока газа сгорания направляют на сжигание, а вторую удаляемую порцию удаляют через систему дымоудаления.
Важно, что из главной первой рециркулирующей порции выхлопного газа перед смешением с техническим кислородом удаляют избыточное количество выхлопных газов в количестве Vout < l/4m'N'22,4'k литров и смешивают ее с технически чистым кислородом с содержанием Ог в интервале 95,0- 99,5%.
Температуру потока газа сгорания поддерживают не ниже температуры точки росы, при этом верхний предел этой температуры ограничивают жаро
стойкостью материала системы дымоудаления.
Сущность изобретения поясняется чертежами на фиг. 1-3.
На фиг. 1 представлена принципиальная схема реализации изобретения в промышленной печи.
На фиг. 2 - схема смешения технического кислорода с дымовыми газами в камере смешения.
На фиг. 3 - схема реализации изобретения в двигателе внутреннего сгорания (ДВС).
Средство для сжигания топлива 16, которым может быть высокотемпературная технологическая установка - промышленная печь 1 (фиг.1) или двигатель внутреннего сгорания 2 (фиг.З), содержит теплообменник 3, систему 4 для разделение выхлопного 5 газа на главную первую рециркулирую-щую 6 порцию выхлопного газа 5 и на вторую удаляемую 7 порцию выхлопного газа 5, камеру смешения 8 для смешивание главной первой рециркулирующей 6 порции выхлопного газа 5 с технически чистым кислородом 10 с получением потока газа сгорания 11, горелочное устройство 12 и камеру сгорания 13.
Предпочтительные варианты реализация изобретения описаны ниже на примерах использования способа экологически чистого сжигания топлива в высокотемпературной технологической установке - промышленной пламенной печи и в двигателе внутреннего сгорания.
Пример 1. Сжигание топлива в промышленной пламенной печи.
Производят начальный розжиг стандартным образом, при этом в горелочное устройство 12 подают топливо 16, а через камеру смешения 8 атмосферный воздух и в камере сгорания 13 печи 1 производят воспламенение
топлива 16 с последующим его сгоранием. Далее, образующийся выхлопной 6 газ с температурой более 400° С дымососом 14 удаляют из камеры сгорания 13 и направляют в теплообменник 4 для охлаждения, а затем - в систему ды-моудаления 15. Здесь выхлопной газ 5 разделяют на главную первую рецир-кулирующую 6 порцию и на удаляемую 7 вторую порцию, которую в количестве 20 - 29 % от общего объема выхлопного газа 5 удаляют из системы дымоудаления 15 в атмосферу. Для главной первой рециркулирующей порции 6 выхлопной газ 5 отбирают после выхода из теплообменника 3 в количестве: Vr > {n+\l4m)-N-22Ј-k литров, где п - приведенное количество атомов углерода в одном моле топлива, т - приведенное количество атомов водорода в одном моле топлива, N - количество молей топлива, подаваемого на сжигание, к = 79/21 -г 70/30 - показывающий объемную долю выхлопных газов в готовой смеси с кислородом, затем ее подают в камеру смешения 8. При этом, при разделения выхлопного газа 5 на удаляемую 7 вторую порцию и главную первую рециркулирующую порцию 6, из последней перед смешением ее с техническим кислородом 10, удаляют избыточное количество выхлопных газов 5 в количестве Vout < l/4wiV-22,4-fc литров и далее ее смешивают с технически чистым кислородом 10 с содержанием 02 в интервале 95,0 - 99,5%. Технически чистый кислород 10 в камеру смешения 8 подают в количестве 26,58 - 42,86 % от объема смеси первой рециркулирующей порции 6. Полученный в результате поток газа сгорания 11 из камеры смешения 8 доставляют в горелочное устройство 12, куда одновременно подают топливо 16 для последующего его сжигания в камере сгорания 13. При поступлении первой рециркулирующей порции 6 выхлопного газа 5 в камеру смешения 8 происходит замещение первоначально находившегося в ней атмосферного воздуха вместе со всеми компонентами, в том числе и азотом воздуха. В установившемся режиме горения топлива 16 в промышленной пламенной печи 1 поддерживают заданный баланс между смесью технически чистого кислорода 10 с выхлопными газами 5 первой рециркулирующей порции 6 и топливом 16, причем в зависимости от степени чистоты технического кисло
рода 10 эмиссия оксидов азота составляет 4,30 - 12,5 ррш. Установившийся режим горения в промышленной пламенной печи, после подачи первой рециркулирующей порции 6 выхлопного газа 5 в камеру смешения 8, достигается после того, как объем образующихся выхлопных газов в 15-25 раз превысит объем камеры сгорания (15-25 кратная полная смена атмосферы печи выхлопными газами) с момента воспламенение топлива 16 в камере сгорания 13. Для смешивания с технически чистым кислородом 10 используют все компоненты выхлопных газов 5 первой рециркулирующей порции 6, а температуру полученного потока газа сгорания 11 поддерживают не ниже температуры точки росы, при этом верхний предел этой температуры ограничивают только жаростойкостью материала системы дымоудаления 15.
Технически чистый кислород 10 получают на криогенной, либо адсорбционной установке (на чертеже не показано) известным способом. Первую рециркулирующую порции 6 выхлопного газа 5 добавляют в камеру смешения 8 непосредственно перед горелочным устройством 12 (см. фиг.2) либо, если того требует безопасность, в специальном коллекторе (на чертеже не показано), удаленном от веществ, легковоспламеняющихся в присутствии кислорода.
Пример 2. Сжигание топлива в двигателе внутреннего сгорания.
Способ реализуют аналогично, как и в первом примере, с учетом особенности обеспечения безопасности эксплуатации ДВС 2 (см. фиг. 3). Предварительно выполняют стандартную процедуру корректировки системы подачи топливовоздушной смеси и удаления продуктов сгорания и производят запуск двигателя 2 в стандартном режиме. Отработанные выхлопные газы 5 из цилиндра 17 двигателя 2 во время 4-го такта (выпуска) направляют по трубопроводу 18, где разделяют на первую рециркулирующую порцию 6, которую по каналу 19 подают посредством турбины 20 в теплообменник 3 для охлаждения и на удаляемую 7 вторую порцию выхлопных газов 5, которую
направляют после очистки в выхлопную систему дымоудаления 15 двигателя 2. После выхода из теплообменника 3, первую рециркулирующую порцию 6 объемом (при н.у.) Vr> (п+\/4тУЫ'22,4'к литров и равном объему азота в воздухе, который при стартовом запуске двигателя 2 подавался в цилиндр 17 во время 1-го такта (впуск) двигателя 2, смешивают в камере смешения 8 с технически чистым кислородом 10, при этом одновременно перекрывают (на чертеже не показано) подачу воздуха в цилиндр 17 и далее работа двигателя 2 происходит в установившемся режиме горения топлива 16. На смешение с первой рециркулирующей 6 порцией технически чистый кислород 10 с содержанием 02 не менее 99,5 % подают в количестве 26,58 - 42,86 % от объема первой рециркулирующей порции 6, что существенно повышает КПД двигателя 2 и качество сгорания топлива 16, которое подают в цилиндр 17 двигателя 2 одновременно с потоком газа сгорания 11. Перед смешением из главной первой рециркулирующей порции 6 с техническим кислородом 10 удаляют избыточное количество выхлопных газов 5 в количестве Vout < l/4m-N-22,4'k литров.
При эксплуатации стационарных установок с ДВС 2, например, газопоршневых установок (ГПУ) предпочтительно использовать размещенные отдельно в соседнем изолированном помещении средства разделения выхлопного газа 5 на главную первую рециркулирующую 6 порцию и на удаляемую 7 вторую порцию и смешивать технически чистый кислород 10 с главной первой рециркулирующей 6 порцией выхлопного газа 5 вне двигателя внутреннего сгорания. Для повышения безопасности эксплуатации двигателя технически чистый кислород 10 возможно предварительно смешивать, например, с углекислым газом С02 до безопасной концентрации (на чертеже не показано), чтобы избежать самовозгорания при случайном контакте кислорода с машинным маслом.
Разработанный способ сжигания топлива обеспечивает снижение потерь тепла с уходящими выхлопными газами и снижение концентрации ток
сических веществ в виде оксидов азота: NOx - NO и N02 за счет практически полного исключения азота из состава смеси потока 11 горючего газа, при этом эмиссия оксидов азота не превышает 4,30 - 12,5 ррт и, тем самым, достигается заявленный технический результат изобретения.
Источники информации:
1. В.И. Тимошпольский, СМ. Кабишов и др. "Методика оценки энергоэффективности обогащения воздуха кислородом при сжигании газообразного топлива", журнал "ЭНЕРГО", ноябрь 2013, с.32-34.
2. RU № 2301376 С1, 20.06.2007.
3. RU № 2300702 С1, 10.06.2007.
4. BY № 4976 С1, 30.03.2003.
5. WO 2004/042276 А2, 21.05.2004 (прототип).
6. BY № 6447 U, 30.08.2010.
7. WO 2015/060590 А1, 30.04.2015.
Формула изобретения
1. Способ экологически чистого сжигания топлива, включающий воспламенение и сжигание топлива (16), охлаждение выхлопного газа (5) в теплообменнике (3), разделение выхлопного газа (5) на главную первую рециркулирующую (6) порцию и на вторую удаляемую (7) порцию, смешивание главной первой рециркулирующей (6) порции с кислородом с получением потока газа сгорания (11), доставка его в горелочное устройство (12) для сжигания в камере сгорания (13), отличающийся тем, что главную первую рециркулирующую (6) порцию выхлопного газа (5) смешивают с технически чистым кислородом (10), который вводят в количестве 26,58 - 42,86 % от объема главной первой рециркулирующей (6) порции выхлопного газа (5), которая замещает азот, первоначально содержащийся в атмосфере камеры сгорания (13), а затем в установившемся режиме поддерживают заданный баланс между смесью технически чистого кислорода (10) с главной первой рециркулирующей (6) порцией выхлопных газов (5) и топливом (16), причем в зависимости от степени чистоты технического кислорода (10) эмиссия оксидов азота составляет 4,30 - 12,5 ррт.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве топлива (16) используют газообразное или жидкое топливо.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для смешивания с технически чистым кислородом (10) используют все компоненты выхлопных газов (5), при этом главную первую рециркулирующую (6) порцию выхлопного газа (5) отбирают после его выхода из теплообменника (3), а затем его в количестве:
Vr > {n+\l4m)-N'22Ј'k литров,
где п - приведенное количество атомов углерода в одном моле топлива;
т - приведенное количество атомов водорода в одном моле топлива;
N - количество молей топлива, подаваемых на сжигание;
к = 79/21 -f 70/30 - коэффициент, показывающий объемную долю вы
хлопных газов в готовой смеси с кислородом;
смешивают с технически чистым кислородом (10) и далее полученную смесь в виде потока газа сгорания (11) направляют на сжигание, а вторую удаляемую (7) порцию удаляют через систему дымоудаления.
4. Способ по любому из п.п.1 - 3, отличающийся тем, что из главной первой рециркулирующей (6) порции выхлопного газа (5) перед смешением с техническим кислородом (10) удаляют избыточное количество выхлопных газов (5) в количестве Vout < \IAm'N'22,4'k литров и смешивают ее с техническим кислородом (10) с содержанием 02 в интервале 95,0 - 99,5%.
5. Способ по любому из пл.1 - 4, отличающийся тем, что температуру потока газа сгорания (11) поддерживают не ниже температуры точки росы, при этом верхний предел этой температуры ограничивают жаростойкостью материала системы дымоудаления (15).
4.
СПОСОБ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОГО СЖИГАНИЯ
УГЛЕВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА
спосоь зкшоптоски та ъ n с ¦ и*' ишя
Фиг. 3
УГЛЕВ1 UOPi )r Ц It > 1 i) \ i П ill IBA
Заявитель: КАБИШОВ Сергей Михайлович и др.
Г~1 Некоторые пункты формулы не подлежат поиску (см. раздел I дополнительного листа)
| i I Единство изобретения не соблюдено (см. раздел II дополнительного листа)
А. КЛАССИФИКАЦИЯ ПРЕДМЕТА ИЗОБРЕТЕНИЯ: F23C 9/00 (2006.01)
F23L 7/00 (2006.01) ' F02B 47/10 (2006.01)
Согласно Международной патентной классификации (МПК) или национальной классификации и МПК
Б. ОБЛАСТЬ ПОИСКА:
Минимум просмотренной документации (система классификации и индексы МПК)
F01N 3/00, 3/05, F02B 47/00,47/06-47/10, F02M 25/00, 25/10, F23C 9/00-9/08, F23J 15/00-15/08, F23L 7/00
"X1
ну.
Рданные о патентах-аналогах указаны в приложении
более поздний документ, опубликованный после даты
приоритета и приведенный для понимания изобретения
документ, имеющий наиболее близкое отношение к предмету
поиска, порочащий новизну или изобретательский уровень,
взятый в отдельности
"L"
документ, имеющий наиболее близкое отношение к предмету
поиска, порочащий изобретательский уровень в сочетании с
другими документами той же категории
документ, являющийся патентом-аналогом
документ, приведенный в других целях ,
Дата действительного завершения патентного поиска: 03 октября 2017 (03.10.2017)
Наименование и адрес Международного поискового органа: Федеральный институт промышленной собственности
РФ, 125993,Москва, Г-59, ГСП-3, Бережковская наб., д. 30-1.Факс: (499) 243-3337, телетайп: 114818 ПОДАЧА
(19)
(19)
(19)
|
