171020. lajstromszámú szabadalom • Kénhidrogéngáz égő

3 171020 4 alakú üreges téren keresztül jut be, amelyet két koncentrikus cső alkot, és átáramlik az így kialakított átmeneten. A kénhidrogéngáz odavezetésére szolgáló cső kilépési helyénél egy ernyő van, amely elfordulni képes tengelyen van rögzítve. Az ernyő oly módon van elhelyezve, hogy a gázvezető cső és az ernyő külső vonala között egy gyűrű alakú tér jön létre, amikor is a kénhidrogéngáz ezen a gyűrű alakú téren áramlik át. Az, ernyő úgy van felszerelve, hogy az automata berendezés segítségével hosszirányban eltolható legyen, ha az égetési teljesítmény az elégetett kénhidrogéngáz tekintetében megváltozik. Az égetőkamrában nagy levegőhiánnyal rendelkező kénhidrogéngázkeverék keletkezik (a = 0,33). Ez az égetőkamra megnagyobbítását teszi szükségessé, ami által csökken az egy térfogategységre eső fajlagos hőfejlődés, azaz az égetőkamra kihasználhatósága kisebb. Az gáz-le vegő-előkeverékkel üzemelő égők alkalmazásával ez a hátrány kiküszöbölhető, ami által biztosítható az égetőkamra nagyobb mértékű kihasználhatósága. Ismeretes olyan égő a kénhidrogéngáz elégetéséhez, ami előkevert gáz-levegőkeverékkel működik, ez az ismert égő egy csővel rendelkezik az égetéshez szükséges levegőnek a kénhidrogéngázhoz történő odavezetéséhez, amelynek tengelye mentén injektor van elrendezve, ennek fúvófején keresztül kerül bevezetésre nagy sebességgel a kénhidrogéngáz. A levegő a gázsugáron keresztül lesz beszíva, aminek következtében előkeverés megy végbe - gáz-levegőkeverék egyidejű létrejötte mellett -, az injektáló- és keverőkamrában. A kamrát az injektor homlokfelülete és a levegőbevezető cső belső felülete határolja. Végül a keverési folyamat befejezése céljából a keverék egy gyűrűs kamrába kerül, a forgómozgást végző gyűrűs kamrából pedig egy gyűrű alakú nyílásba lesz bevezetve, amely az égetőkamra homlokzati felületén van kialakítva, a kamra belső falai keramikus tűzálló anyagból vannak készítve. Az előkevert gáz-levegőkeverék nagy sebességgel lép ki a gyűrű alakú résből. A gáz-levegőkeverék kilépési helyén jön létre a gyújtózóna. Az égetőkamra felső felülete csésze alakban van kiképezve, ami által az égéstermékek recirkulációja jön létre. Ezek az áramlatok biztosítják az izzó égéstermékek folyamatos odavezetését a láng tövéhez, ami által a gyújtózóna és különösképpen a láng szélterülete stabilizálható. Az égetés az égetőkamrában megy végbe. Tekintettel arra, hogy az égetőkamrába előkevert keverék kerül be, az égési reakció gyakorlatilag egy pillanat alatt megy végbe. Az előkevert gáz-levegőkeverék olyan feltételeket teremt, amelyek lehetővé teszik az égő fáklyának a keverőkamrába való behatolását (átcsapódását), ami az égő kieséséhez vezethet. Hogy a láng átcsapódását meg lehessen gátolni, a gázkeverék sebességénél egy axiális komponenst kell biztosítani, amelynek nagyobbnak kell lennie, mint a láng szétterjedési sebességének. Mindazonáltal az axiális sebességnek a gáz-levegőkeveréknek a gyűrűs kamrából való kilépési helyén történő növelésével együttjár a növelt áramlási ellenállás, ami fokozott elektromosenergia-ráfordítást tesz szükségessé, hogy az égetéshez szükséges levegővel ezt az ellenállást le lehessen győzni, ami viszont az üzemelési költsé-5 geket növeli. Ezen túlmenően, az injektor-befúvófej egy bizonyos összetételű kénhidrogéngázra van méretezve, ami viszont azt eredményezi, hogy a kénhidrogéngáz összetételének megváltoztatásakor az említett fúvófej nem tudja a kénhidrogéngáz és 10 a levegő kifogástalan összekeverését biztosítani. Ha a bevezetett kénhidrogéngáz bevezetési teljesítményét megváltoztatjuk, az injektáló- és keverőkamra ismét nem tudja biztosítani a megfelelő keveréket, ha csak az injektor-befúvó átmérőjét 15 nem változtatjuk meg. Az injektor mögött elrendezett gyűrűskamra részben kiküszöböli ezeket a hátrányokat, de ezeket nem tudja teljes egészében megszüntetni, ily módon az égetőkamrába nem kielégítő minőségű keverék jut be. Ennek az a 2o következménye, hogy az égetőkamra reakcióterét meg kell növelni, azaz a kamra leterhelését csökkenteni kell, vagy amennyiben a kamra meglevő reakcióterével dolgozunk, a kénhidrogének elégetésénél végbemenő reakció, amely az elemi kén ki-25 nyerését célozza és amelynek az első reakcióképlet szerint kell végbemennie, nem megy tökéletesen végbe. Ezen túlmenően, a kénhidrogéngázban a 2 térfogat% szénhidrogén is jelen van, amelynek teljes elégetéséhez szükséges levegő nem lehet ke-30 vesebb, mint a sztöchiometrikus mennyiség. Levegőhiány esetén ezen szénhidrogének elégetésénél kokszszerű, tökéletlenül elégetett termékek keletkeznek, amelyek csökkentik a kén minőségét és a kinyert kén zöldes színűvé válik. Annak érdekében, 35 hogy a szénhidrogén teljes elégetését biztosítani lehessen, az égetőkamra homlokzati felületének közepén külön égetőberendezés van, amely a kénhidrogénégő egy részét képezi. A berendezés két koncentrikus csőből áll, amikor is a középső csö-40 vön keresztül földgáz, a csövek közötti gyűrű alakú résen keresztül pedig levegő lesz átvezetve. A csekélymennyiségű földgáznak jelentéktelen levegőfelesleggel való elégetése meggátolja, hogy koksz és korom keletkezzék. 45 Az ismertetett berendezés hátránya elsősorban annak bonyolult szerkezetében jelentkezik, amit elsősorban a földgázzal üzemeltetett, külön égetőberendez'' határoz meg. A kénhidrogéngáz változó összetételénél, valamint, ha változik a bevezetett 50 gázmennyiség, az egyenletes teljesítmény elérése lehetetlenné válik. A gyakorlatban előnyösen alkalmazhatók azok az előkevert gáz-levegőkeverékkel üzemelő égők, amelyek lehetővé teszik, hogy a kénhidrogéngáz 55 elégetési folyamatát akkor is foganatosítani lehessen, ha megváltozik a bevezetési teljesítmény, vagy a gáz összetétele. Ezeknél az égőknél a kénhidrogéngáz nagyszámú nyíláson keresztül lesz decentralizáltan bevezetve, a csiga segítségével örvényessé 60 tett levegőáramba. Ekkor a gáz és a levegő igen jól összekeveredik, ami által növelhető az égetőkamra leterhelése. Mindazonáltal a keverés olyan feltételeket teremt, hogy a láng az égetőkamrából át tud csapni a keverőkamrába, ha a gáz-levegőkeverék 65 kiáramlási sebessége alacsony, ami az égőteljesít-2