體分離為碳和OH自由基，它們在鄰近于橋壁15的位置燃燒。該燃料氣體提供到橋壁15的額外熱并且是控制該溫度的補(bǔ)充手段。該溫度受泡沫厚度程度影響，并且很明顯，泡沫層越薄，從壁15輻射到玻璃中的熱量越多。
[0043]氧-燃料燃燒器可以定位在熔爐內(nèi)與所示位置20和22類似的位置以增加拉伸率，這對于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員來說是眾所周知的。當(dāng)端口燃燒器沒有燃料時，這些燃燒器通常在熔爐反轉(zhuǎn)期間繼續(xù)焙燒。在空氣環(huán)境中具有氧-燃料燃燒器的凈效果是在反轉(zhuǎn)期間增加NOx。在本實例中，在反轉(zhuǎn)期間，噴槍20和22可以在燃料氣體模式(即，只有燃料氣體)運行，并作為結(jié)果，NOx在該位置顯著減少。
[0044]噴槍20和22具有是單一導(dǎo)管或可替代是兩個不同的導(dǎo)管一個用于燃料氣體以及另一個用于氧氣的可能。
[0045]熔爐效率與過量氧成正比，這對于本領(lǐng)域中的技術(shù)人員來說是已知的。在本實例中，在排氣回?zé)崞髦械倪^量氧可以用于燃燒空氣和/或噴射的氧。氧的體積越大，燃燒空氣的體積越小。燃燒空氣的體積越小，主燃料燃燒器的分級越多。
[0046]燃燒器的分級越多，NOx越少，并且通常熱傳遞越多。添加氧降低燃燒空氣的流動，這增加了空氣預(yù)熱。燃燒空氣減少的體積將延遲主天然氣的混合。由噴槍20噴射的天然氣是二次燃料分級，燃燒通過二次氧氣流22完成。該系統(tǒng)利用燃料和氧氣分級。
[0047]在最近的實例研究中，具有大于200Μ??)的端-焙燒爐采用這種布置運行。通過噴槍20噴射約5%的天然氣和在排氣噴槍22噴射等同體積的氧實現(xiàn)破紀(jì)錄的拉伸。這實現(xiàn)了比先前的最大值高約3%的最大拉伸記錄。該最大拉伸將以降低相當(dāng)20%容量的NOx來實現(xiàn)。
【主權(quán)項】
1.一種端口回?zé)釥t，其包括: 夕卜殼; 設(shè)置在所述外殼內(nèi)的燃燒室； 與所述燃燒器相關(guān)聯(lián)的加料端； 在所述外殼處的第一端口和第二端口，其用于與在所述加料端處的所述燃燒室連通； 與所述燃燒室相關(guān)聯(lián)并與所述加料端隔開的排放端； 設(shè)置在所述加料端并通過所述第一端口與所述燃燒室連通的第一回?zé)崞鳎龅谝换責(zé)崞鬟m合在焙燒模式與排氣模式之間循環(huán)運行，其中，在所述焙燒模式中，燃料經(jīng)噴射接近經(jīng)過所述第一端口進(jìn)入所述燃燒室的預(yù)熱燃燒空氣，在所述排氣模式中，燃燒產(chǎn)物通過所述第一端口從所述燃燒室排出； 設(shè)置在所述燃燒室的一半并最接近所述排放端的第一噴槍組件，所述第一噴槍組件適于在只噴射燃料氣體的燃料氣體模式和與所述第一回?zé)崞鞯难h(huán)運行并發(fā)的只噴射氧氣的氧氣模式之間循環(huán)運行； 設(shè)置在所述排放端并通過所述第二端口與所述燃燒室連通的第二回?zé)崞?，所述第二回?zé)崞鬟m于在焙燒模式和排氣模式之間循環(huán)運行，其中，在所述焙燒模式中，燃料經(jīng)噴射接近經(jīng)過所述第一端口進(jìn)入所述燃燒室的預(yù)熱燃燒空氣，在所述排氣模式中，燃燒產(chǎn)物通過所述第一端口從所述燃燒室排出；以及 設(shè)置在所述燃燒室的一半并最接近所述排放端的第二噴槍組件，所述第二噴槍組件適于在只噴射燃料氣體的燃料氣體模式和與所述第二回?zé)崞鞯难h(huán)運行并發(fā)的只噴射氧氣的氧氣模式之間循環(huán)運行； 其中，所述第一噴槍組件可在與所述第一回?zé)崞鞯谋簾Ｊ讲l(fā)的燃料氣體模式中運行，以提供富燃料燃燒和在所述燃燒室內(nèi)的富燃料燃燒產(chǎn)物流，并且所述第二噴射組件可在與所述第二回?zé)崞鞯呐艢饽Ｊ讲l(fā)的氧氣模式中運行，以提供與所述富燃料燃燒產(chǎn)物反應(yīng)流產(chǎn)生反應(yīng)的額外氧氣并從所述燃燒室形成排氣流；所述第一噴槍組件接著可在所述氧氣模式中運行以及所述第一回?zé)崞骺稍谒雠艢饽Ｊ街羞\行，并且所述第二噴槍組件可在所述燃料氣體模式中運行以及所述第二回?zé)崞骺稍谒霰簾Ｊ街羞\行以反轉(zhuǎn)在所述第一回?zé)崞骱偷诙責(zé)崞髦g循環(huán)的在所述燃燒室內(nèi)的燃燒流和排氣流。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回?zé)釥t，其中，所述第一噴槍組件和第二噴槍組件各自設(shè)置在所述殼體的相對側(cè)壁。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回?zé)釥t，其中，所述第一噴槍組件和第二噴槍組件各自設(shè)置在所述殼體的頂部。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回?zé)釥t，其中，所述第一噴槍組件和第二噴槍組件各自設(shè)置在小于40%、優(yōu)選小于三分之一并且更優(yōu)選小于四分之一的沿所述燃燒室從所述排放端到加料端的路徑。5.根據(jù)前述任一權(quán)利要求的回?zé)釥t，其中，所述第一噴槍組件和/或第二噴槍組件包括多個噴槍。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的回?zé)釥t，其中，所述第一噴槍組件和第二噴槍組件中的至少一個經(jīng)布置在在富燃料氣體和/或富氧模式中運行。7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的回?zé)釥t，其中，所述第一噴槍組件和第二噴槍組件中的至少一個具有用于噴射燃料氣體和氧氣的獨立導(dǎo)管。8.根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任一項所述的回?zé)釥t，其中，所述第一噴槍組件和第二噴槍組件中的至少一個具有用于噴射燃料氣體和氧氣的共用導(dǎo)管。9.一種運行端口回?zé)釥t的方法，所述端口回?zé)釥t具有燃燒室和在排放端具有第一回?zé)崞骱偷诙責(zé)崞?，所述第一回?zé)崞骱偷诙責(zé)崞髦械拿恳粋€可在焙燒模式和排氣模式中運行，所述方法包括: 在所述燃燒室的一半并最遠(yuǎn)離所述排放端提供第一噴槍，所述第一噴槍在只噴射燃料氣體的燃料氣體模式和與所述第一回?zé)崞鞯目蛇\行模式并發(fā)的只噴射氧氣的氧氣模式之間運行； 在所述燃燒室的一半并最遠(yuǎn)離所述排放端提供第二噴槍，所述第二噴槍在只噴射燃料氣體的燃料氣體模式和與所述第二回?zé)崞鞯目蛇\行模式并發(fā)的只噴射氧氣的氧氣模式之間運行； 在所述焙燒模式中運行所述第一回?zé)崞骱驮谒鋈剂蠚怏w模式中運行第一燃燒器； 在所述排氣模式中運行所述第二回?zé)崞骱驮谒鲅鯕饽Ｊ街羞\行第二噴槍； 交替所述第一回?zé)崞骱偷诙責(zé)崞饕约八龅谝粐姌尯偷诙姌尩目蛇\行模式，其中，所述第一回?zé)崞骺稍谒雠艢饽Ｊ街羞\行，以及所述第一噴槍可在所述燃料氣體模式中運行，并且所述第二回?zé)崞骺稍谒霰簾Ｊ街羞\行，以及所述第二噴槍可在所述氧氣模式中運行；并且 在連續(xù)的時間間隔內(nèi)循環(huán)所述第一回?zé)崞骱偷诙責(zé)崞饕约八龅谝粐姌尯偷诙姌尩目蛇\行模式以在所述第一回?zé)崞骱偷诙責(zé)崞髦g提供循環(huán)流。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述時間間隔在10分鐘到30分鐘之間。11.根據(jù)權(quán)利要求9或權(quán)利要求10所述的方法，其中，沒有純氧或純?nèi)剂蠚怏w被噴射到最接近所述加料端的第三燃燒室中。12.根據(jù)權(quán)利要求5到11中的任一項所述的方法，其中，在模式之間變化期間，由兩個噴槍噴射純?nèi)剂蠚怏w。
【專利摘要】一種端口回?zé)釥t(10)，其包括外殼；在該外殼內(nèi)的燃燒室(14)；第一回?zé)崞?24)和第二回?zé)崞?26)，每個回?zé)崞鹘?jīng)設(shè)置與該燃燒室連通；以及第一噴槍組件(20)和第二噴槍組件(22)，其適于與第一回?zé)崞骱偷诙責(zé)崞髦械南鄳?yīng)一個并發(fā)將純?nèi)剂蠚怏w和純氧氣噴射到最接近排放端的一半燃燒室中。第一回?zé)崞骱偷诙責(zé)崞鞣謩e經(jīng)構(gòu)造和布置在燃燒模式和用于燃燒產(chǎn)物在燃燒室中循環(huán)的排氣模式之間交替。
【IPC分類】F27B3/26, F27B3/20, F27B3/22
【公開號】CN105143804
【申請?zhí)枴緾N201480010145
【發(fā)明人】N.辛普森, R.維爾科克斯
【申請人】蘭德股份公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2014年2月25日
【公告號】EP2959248A1, WO2014128311A1