Устройство для сжигания топлива в технологических печах
Полезная модель относится к теплоэнергетике, в частности, к устройству для сжигания топлива в печах различного назначения и может быть использована в нефтеперерабатывающей, химической, газовой и других отраслях промышленности. Сущность полезной модели заключается в том, что устройство для сжигания топлива в технологических печах различного назначения содержит горелку, расположенную в горелочном блоке, средство для контроля погасания пламени в горелке, выполненное в виде светопроводящего кабеля с оптическим выходным сигналом, установленного коаксиально с горелкой внутри нее, оптоэлектронный блок регистрации пламени и световод Г-образной формы, последовательно соединенный со светопроводящим кабелем, выполненный в виде стержня из кварцевого стекла, один торец которого имеет скос и направлен в сторону пламени, Г-образные трубки, расположенные снаружи стержня на расстоянии от него и между собой, защитную металлическую оболочку, внутри которой расположены кварцевый стержень с Г-образными трубками и светопроводящий кабель. Предложенное устройство позволяет повысить надежность работы за счет точности и быстрой регистрации момента погасания пламени горелки и одновременно розжига пламени, предотвращая тем самым аварийные ситуации на производстве. 1 п. ф-лы.
Полезная модель относится к теплоэнергетике и может быть использована для сжигания топлива в технологических печах машиностроительных заводов, камерах сгорания и топках котлов.
Известно устройство для сжигания природного газа при подаче дутьевого воздуха в трубчатых печах первичного риформинга нефтеперерабатывающей, нефтехимической и газовой промышленности, в котором поступление воздуха регулируется поворотными шиберами-регуляторами (см. например, ВНИИНефтемаш, Горелки для трубчатых печей, каталог, М., 1990, стр.15).
Недостатком известного устройства является то, что оно не позволяет регулировать пламя в горелке.
Известно устройство для сжигания топлива в технологических печах, включающее горелку и средство для контроля погасания пламени в горелке, содержащее оптическую схему, фоточувствительный элемент и электронный модуль, с помощью которого при появлении пламени в поле зрения фотодатчика на выходе электронного блока появляется сигнал, который дает информацию о наличии пламени, либо о его погасании (см. например, ООО «Общемаш». Датчик контроля погасания пламени. СЛ 90. Техническое описание. Сергиев Посад, 1999).
Недостатком известного устройства является то, что оно реагирует на все источники излучения, что не позволит выделить момент исчезновения пламени разжигающей горелки.
Наиболее близким по технической сущности является устройство для сжигания топлива в печах различного назначения, выбранное заявителем за прототип, содержащее горелку, расположенную в горелочном блоке,
средство для контроля погасания пламени в горелке, выполненное в виде светопроводящего кабеля с оптическим выходным сигналом, установленного коаксиально с горелкой внутри нее, оптоэлектронный блок регистрации пламени, световод Г-образной формы, последовательно соединенный со светопроводящим кабелем, выполненный в виде стержня из кварцевого стекла, один торец которого имеет скос и направлен в сторону пламени, металлическую оболочку, внутри которой расположены стержень и светопроводящий кабель (см. например, патент RU №22985, F23D 14/00, 2002 г.).
Известное устройство направлено на повышение точности регистрации момента улавливания погасания пламени в горелке. Однако, при наличии рядом с пламенем другого источника пламени, устройство реагирует на более мощный источник пламени. В известном устройстве наблюдается значительная степень затухания оптического сигнала в световоде, что приводит к ненадежной работе устройства.
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является повышение надежности за счет более точной регистрации момента погасания пламени в горелке, предотвращающее тем самым аварийные ситуации на производстве.
Решение поставленной задачи достигается тем, что устройство для сжигания топлива в технологических печах содержащее горелку, расположенную в горелочном блоке, средство для контроля погасания пламени в горелке в виде светопроводящего кабеля с оптическим выходным сигналом, установленного коаксиально с горелкой внутри нее, оптоэлектронный блок регистрации пламени, световод Г-образной формы, последовательно соединенный со светопроводящим кабелем, выполненный в виде стержня из кварцевого стекла, один торец которого имеет скос и направлен в сторону пламени, металлическую оболочку, внутри которой расположены стержень и светопроводящий кабель, согласно полезной
модели, устройство снабжено Г-образными трубками, расположенными снаружи стержня на расстоянии от него и между собой.
На чертеже изображен продольный разрез устройства для сжигания топлива в технологических печах.
Устройство для сжигания топлива в технологических печах содержит горелку 1, расположенную в горелочном блоке 2, средство для контроля погасания пламени в горелке, выполненное в виде светопроводящего кабеля 3 с оптическим выходным сигналом, установленного коаксиально с горелкой внутри нее, оптоэлектронный блок 4 регистрации пламени, световод 5 Г-образной формы, последовательно соединенный со светопроводящим кабелем, выполненный в виде стержня 6 из кварцевого стекла, один торец которого имеет скос и направлен в сторону пламени, металлическую оболочку 7, внутри которой расположены стержень и светопроводящий кабель, Г-образные трубки 8, 9, расположенные снаружи стержня на расстоянии от него и между собой.
Устройство для сжигания топлива в технологических печах работает следующим образом: сжигаемое топливо подают в полость горелки. В результате подачи электрического напряжения между металлической (защитной) оболочкой и корпусом горелки возникает электрический разряд, воспламеняющий топливо. В процессе горения излучение от пламени воспринимается скошенным торцом кварцевого стержня и торцами Г-образными трубками, расположенными снаружи стержня на расстоянии от него и между собой и далее поступает на торец светопроводящего кабеля, по которому подводится к оптоэлектронному блоку контроля и управления, где преобразуется в пропорциональный электрический сигнал. При погасании пламени интенсивность излучения резко падает, что приводит к скачкообразному изменению электрического сигнала с выхода оптоэлектронного блока.
Наличие световода, последовательно соединенного со светопроводящим кабелем и выполненного в виде стержня из кварцевого
стекла, один торец которого имеет скос, направленный в сторону пламени, Г-образных трубок, расположенными снаружи стержня на расстоянии от него и между собой, наличие металлической оболочки, внутри которой расположены стержень и Г-образные трубки и светопроводящий кабель, позволяет повысить надежность работы за счет точности регистрации момента погасания пламени и одновременно осуществить розжиг пламени, предотвращая тем самым аварийные ситуации на производстве.
Устройство для сжигания топлива в технологических печах, содержащее горелку, расположенную в горелочном блоке, средство для контроля погасания пламени в горелке, выполненное в виде светопроводящего кабеля с оптическим выходным сигналом, установленного коаксиально с горелкой внутри нее, оптоэлектронный блок регистрации пламени, световод Г-образной формы, последовательно соединенный со светопроводящим кабелем, выполненный в виде стержня из кварцевого стекла, один торец которого имеет скос и направлен в сторону пламени, металлическую оболочку, внутри которой расположены стержень и светопроводящий кабель, отличающееся тем, что оно снабжено Г-образными трубками, расположенными снаружи стержня на расстоянии от него и между собой.
