[發(fā)明專(zhuān)利]靈活性增強(qiáng)的燃燒器組件

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980125977.3
• 申請(qǐng)日: 2009-07-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102083758A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G·康斯坦丁;R·齊阿瓦;B·格朗德;O·杜克斯沙姆普斯;M·阿米拉特;F·瓦格曼斯;J·比恩
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 喬治洛德方法研究和開(kāi)發(fā)液化空氣有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C03B5/235
• 分類(lèi)號(hào): C03B5/235;F23D14/84;F23D14/22
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所 11247
• 代理人: 吳鵬;馬江立

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種靈活性增強(qiáng)的燃燒器組件，特別是涉及這樣的雙燃料燃燒器和/或進(jìn)行分級(jí)燃燒的燃燒器。

背景技術(shù)

眾所周知的做法是使用燃燒器、特別是進(jìn)行分級(jí)燃燒的燃燒器來(lái)加熱爐例如熔爐中的裝料。

燃燒器的定期維護(hù)對(duì)其正常運(yùn)轉(zhuǎn)十分重要。燃燒器的維護(hù)通常包括檢查噴射器或燃料棒的狀態(tài)、它們的清潔或它們的更換。

這樣的維護(hù)通常需要在維護(hù)程序期間使燃燒器停止工作。

對(duì)于配設(shè)有單個(gè)燃燒器的爐，使燃燒器停止工作意味著停止?fàn)t的加熱。

對(duì)于配設(shè)有數(shù)個(gè)燃燒器的爐，理論上可以設(shè)想通過(guò)相應(yīng)增大該爐的其它燃燒器的功率來(lái)補(bǔ)償由于為了進(jìn)行維護(hù)而使燃燒器之一停止工作所造成的功率損失。但是，這樣的程序造成在該燃燒器停止工作時(shí)爐的熱分布(熱廓型，profil?thermique)發(fā)生變化。

很明顯，控制工業(yè)爐內(nèi)的溫度范圍對(duì)該爐的性能和出自該爐的產(chǎn)品品質(zhì)是重要的。

前述的結(jié)果在于，由于燃燒器的維護(hù)使其停止工作，所以維護(hù)工業(yè)爐的一個(gè)或多個(gè)燃燒器的操作對(duì)爐的性能和/或產(chǎn)品品質(zhì)具有暫時(shí)的負(fù)面影響。此外，該一個(gè)或多個(gè)燃燒器的維護(hù)對(duì)于爐的安全及其長(zhǎng)期生產(chǎn)率來(lái)說(shuō)是重要的。

因此，需要至少能夠限制在對(duì)工業(yè)爐內(nèi)的燃燒器進(jìn)行維護(hù)時(shí)該燃燒器的停機(jī)時(shí)間。

工業(yè)爐的操作員必須面對(duì)的另一個(gè)重要問(wèn)題是燃料例如天然氣的價(jià)格不穩(wěn)定。

因此，工業(yè)爐的操作員希望能夠簽訂斷續(xù)的燃料供應(yīng)合同。這使得燃料成本較低；但另一方面，銷(xiāo)售商可臨時(shí)停止供應(yīng)?？蛻?hù)被提前通知停止供應(yīng)，并且雙方協(xié)商合同使得告知時(shí)間越短，經(jīng)協(xié)商的燃料成本就越低。

工業(yè)爐的操作員繼而必須能夠改變?nèi)剂项?lèi)型，例如在很短的時(shí)間內(nèi)將天然氣轉(zhuǎn)換為液態(tài)燃料。

將燃料從第一燃料轉(zhuǎn)換為第二燃料通常需要更換燃料噴射器并因此通常需要使燃燒器停止工作。在冷反應(yīng)物的情況下該操作可能耗費(fèi)數(shù)小時(shí)，而在經(jīng)預(yù)熱的反應(yīng)物的情況下該操作可能延長(zhǎng)到數(shù)天。

基于以上關(guān)于燃燒器的維護(hù)所述的原因，需要能夠限制工業(yè)爐內(nèi)的燃燒器在進(jìn)行這樣的從一種燃料至另一種燃料的變換時(shí)的停機(jī)時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出一種燃燒器組件，其可以在不必使燃燒器停止工作并且甚至不必降低燃燒器的功率的情況下對(duì)燃料棒進(jìn)行維護(hù)。

本發(fā)明還提出這樣的一種燃燒器組件，其允許在不必使燃燒器停止工作并且甚至不必降低燃燒器的功率的情況下從第一燃料轉(zhuǎn)換至第二燃料或轉(zhuǎn)換至數(shù)種燃料的組合且反之亦然。

本發(fā)明更具體地涉及一種燃燒器組件，其包括：

·燃燒器單元，

·稱(chēng)為第一燃料棒的n個(gè)燃料棒或燃料噴射器，其中n＞1，

·氧化劑供應(yīng)裝置，以及

·第一燃料供應(yīng)裝置。

根據(jù)本發(fā)明，燃燒器單元具有入口面和出口面、在入口面與出口面之間的至少一個(gè)氧化劑通道以及在入口面與出口面之間的至少一個(gè)燃料棒通道。所述燃燒器單元是這樣的：可以經(jīng)所述至少一個(gè)燃料棒通道將m個(gè)燃料棒同時(shí)安裝在燃燒器單元內(nèi)，其中m＞1。

每個(gè)第一燃料棒均能夠被安裝在燃料棒通道內(nèi)或燃料棒通道中的一個(gè)內(nèi)，并且能夠經(jīng)由燃燒器單元的入口面從所述燃料棒通道被移去。對(duì)于所述棒的維護(hù)，特別重要的是能夠插入和移去棒而不會(huì)由此損壞棒、燃燒器單元以及特別是燃料棒通道。

氧化劑供應(yīng)裝置能夠?qū)⒀趸瘎┝鲝难趸瘎┰摧斔偷饺紵鲉卧?，以便?jīng)所述至少一個(gè)氧化劑通道將氧化劑流噴射到位于出口面下游的燃燒區(qū)內(nèi)。

類(lèi)似地，第一燃料供應(yīng)裝置能夠?qū)⒌谝蝗剂狭鲝牡谝蝗剂显摧斔偷饺紵鲉卧?，以便?jīng)一個(gè)或多個(gè)燃料棒通道將第一燃料流噴射到燃燒區(qū)內(nèi)。該第一燃料供應(yīng)裝置包括第一供應(yīng)管線(xiàn)、第一流量計(jì)、第一分配器和n個(gè)將第一分配器與n個(gè)第一燃料棒連接的第一柔性管線(xiàn)。第一供應(yīng)管線(xiàn)更具體地能夠?qū)⒌谝蝗剂狭鲝牡谝蝗剂显摧斔偷降谝环峙淦?。第一流量?jì)能夠調(diào)節(jié)第一燃料流的從第一燃料源至第一分配器的流量，并且第一分配器能夠?qū)⒌谝蝗剂狭鞣譃樵趎個(gè)第一柔性管線(xiàn)上的n股次流。

柔性管線(xiàn)更容易將燃料棒插入燃料棒通道內(nèi)并從所述通道移去燃料棒。

根據(jù)本發(fā)明的燃燒器組件的特征特別在于，第一燃料供應(yīng)裝置包括一個(gè)或多個(gè)閥，所述一個(gè)或多個(gè)閥可以逐一關(guān)閉或開(kāi)啟n個(gè)第一柔性管線(xiàn)，從而當(dāng)n個(gè)第一柔性管線(xiàn)中的x個(gè)第一柔性管線(xiàn)被所述一個(gè)或多個(gè)閥關(guān)閉時(shí)，其中1≤x≤n-1，第一分配器將第一燃料流分入n-x個(gè)開(kāi)啟的第一柔性管線(xiàn)，以便通過(guò)與所述第一開(kāi)啟的柔性管線(xiàn)連接的一個(gè)或多個(gè)第一燃料棒將第一燃料流噴射到燃燒區(qū)內(nèi)。