201144. lajstromszámú szabadalom • Berendezés és eljárás az égés optimalizálására, kamrás kemencékben előnyösen gyűrűs kamrás kemencékben
1 HU 201144 B 2 sebességének a szabályozásával lehet szabályozni, mindig csak annyi oxigént vezetünk be, amennyi elegendő és szükséges az éghető anyagok elégetésére úgy, hogy a gőznek az átlátszatlansági szintjét minimális értéken tartjuk.- Azáltal, hogy a 25 fúvócsőnek a ll zárólemezére szabályozó hatást fejtünk ki, biztosítani lehet, hogy a nyomás 4,9-49 Pa, előnyösen 9,8-19,6 Pa értéken maradjon a kamrák 1 válaszfalaiban, felfelé való irányban a teljes égetési tartománytól. Ezt mutatja a 3. ábrán 27 kamra. Jó lehetőség van az egész folyamat szabályozásának az ellenőrzésére, és így biztosítható, hogy a gáznak a TG hőmérséklete lényeges ugrást nem mutat a kérdéses 1 válaszfalakban. Ahhoz, hogy a fent említett feltételek egyértelműen megvalósuljanak, a teljes égetési tartomány kezdeténél, azaz a 3. ábrán a 27 kamrák nyílásainál egy sor 28 nyomásmérő van elhelyezve, ahol a 28 nyomásmérők száma megegyezik az 1 válaszfalaknak a számával, és a nyomás referenciaértéke be van állítva kb. 20 Pa értékre, és a mért értéket minden esetben ezzel a referenciaértékkel hasonlítjuk össze, és a 12 motorral vezérelt 11 zárólemezek úgy vannak szabályozva, hogy az 1 válaszfalakban éppen nagyobb legyen a nyomás, mint a referenciaérték. Az égési és éghető levegő sebessége a következő módon van illesztve és szabályozva: az alkalmazott üzemanyag, amely lehet gáz vagy olaj, a 29 égők során keresztül van beinjektálva. Az injektálás megfelelően beállított frekvenciájú és időtartamú vezérléssel van biztosítva, és ily módon lehet a hőmérséklet emelkedését az előre megadott program szerint létrehozni, és ugyanakkor minden egyes beinjektálási időtartamhoz előre megadott mennyiségű üzemanyag tartozik. Az impulzusoknak az időtartama és száma lehetővé teszi, hogy nagyon finoman szabályozzuk a beinjektált üzemanyagot. Az üzemanyagnak egy másik része a széntartalmú egységből elpárologtatott éghető anyagokból adódik, amely az előmelegítés során párolog el a széntartalmú egységből. Ez a legtöbb esetben kokszmaradék. Az elpárolgott anyagnak a mennyisége a következőképpen határozható meg: a gáz TG hőmérsékletét a természetes előfűtő kamrában mérjük. Részben kísérleti és tapasztalati úton megállapított metamatikai modell segítségével meghatározzuk azt a görbét, amely a TG hőmérséklet korrelációját adja, amely TG hőmérséklet a gáznak a hőmérséklete, amely gáz az 1 válaszfalakban cirkulál, míg a TA hőmérséklet a természetes előfűtő kamrában a 6 anódnak a hőmérséklete. A kísérleti és matematikai modellek alkalmazásával a 8. ábrán látható görbe vehető fel, ahol a TA görbe az anódnak a hőmérséklete, a 81 görbe mutatja az oxigénfogyasztást egyedül az üzemanyaghoz, míg a 82 görbe az elpárolgott illóanyag mennyiségét mutatja, a 83 görbe pedig az üzemanyag és elpárolgott anyag együttes oxigénfogyasztását mutatja. Mivel az elpárolgott anyagban szén és hidrogén is található, így az annak az elégetéséhez szükséges oxigén jelentkezik az oxigénigény megnövekedésében, ahol a szén széndioxiddá, a hidrogén pedig vízzé alakul át az égetés során. Ha mérjük a TG hőmérsékletet, valamint a beinjektált üzemanyag értékét időegységre vonatkoztatva. ennek alapján következtetni lehet a tökéletes égéshez szükséges oxigénmennyiségre. Ily módon ugyanis csak a 26 ventilátor áramlási sebességét kell szabályozni, miközben a kamrák 1 válaszfalaiban egy konstans növelt nyomást tartunk fenn a lefelé való irányú részekben, és ily módon illesztetten biztosítjuk a szükséges oxigén mennyiséget, amely az optimális égetéshez szükséges, és ezzel egyidejűleg az* átlátszóságot minimum értéken tartjuk. 1. példa: A találmány szerinti elrendezést és eljárást kamrás ipari kemencében alkalmazzuk elektrolízis tartályokhoz alkalmazható anódok előállítására, amely anódok 280 kA terhelésre lesznek igénybe véve. Maga a kemence 40 db kamrát tartalmaz, amelyek két párhuzamos sorban vannak elrendezve, és mindegyik kamra váltakozva elrendezetten tartalmaz hat db 5 rekeszt és hét 1 válaszfalat. A kamrának az átlátszatlanságát az első és a harmadik nyílás közé vízszintesen elhelyezett 500 mm átmérőjű és 900 mm hosszú külső sönt vezetéken mérjük. A 25 fúvócső átmérője 100 mm. A 19 adó mérőelem és 20 vevő mérőelem egymástól 100 mm-re van elhelyezve, és a tengelyeik által bezárt szög 80°. A szabályozó 11 zárólemezek motorosán vannak működtetve egy szabályozó egységről. A hőmérséklet mérésére önmagában ismert hőelemeket alkalmaznak, míg a nyomás mérése is önmagában ismert módon történik. A depresszió határértékei 40-180 Pa, kezdeti értéke 80 Pa. A megnövelt nyomás az utolsó természetes hűtésű kamrában lefelé való irányban a teljes égetési tartománytól 20 Pa érték. Hat havi működés során az energiafogyasztás a 6 anódok égetésénél 15-16 % csökkenést mutatott. A találmány előnyei között a következőket kívánjuk hangsúlyozni:- teljesen automatikussá tehető az égetési eljárás- rögtön kijelzi, ha az égőben valami hiba lép fel, vagy pedig rossz helyen hideg levegő megy be- lényegesen csökkenthetők a rendszernek a méretei- azáltal, hogy az injektált éghető levegőnek a mennyiségét pontosan szabályozzuk kettős feladatot is végrehajtunk, mégpedig a 3 szívócső 11 zárólemezének a szabályozásával a depressziót szabályozzuk, míg a beinjektált levegő áramlási sebességét a 26 ventilátor szabályozásával látjuk el. Ily módon igen kevés arra az esély, hogy az égés nem tökéletesen megy végbe. Megjegyezzük végül, hogy az ily módon kialakított kemencéknek a megbízhatósága igen jó, az élettartamában jelentős növekedés tapasztalható, és így két működési periódus között csak rövid szünetidőket kell tartani. A találmány szerinti elrendezés mindenféle széntartalmú egység elégetésénél alkalmazható, amelyek lehetnek például az alumínium elektrolíziséhez alkalmazott anódok és katódok, lehetnek hengeres elektródok az elasztokohászathoz, vagy más alakú elektródok, amelyek azután pl. grafittal vannak bevonva. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 7
