用于低速燃料流的燃烧方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107667257A(43)申请公布日2018.02.06(21)申请号201680029294.8(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司720(22)申请日2016.04.1401代理人杨思捷(30)优先权数据62/1483382015.04.16US(51)Int.Cl.F23D14/62(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日F23L7/00(2006.01)2017.11.20C03B5/235(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据F23C7/00(2006.01)PCT/US2016/0275002016.04.14C03B5/237(2006.01)(87)PCT国际申请的公布数据F23L9/00(2006.01)WO2016/168443EN2016.10.20F23D14/66(2006.01)F23L15/02(2006.01)(71)申请人普莱克斯技术有限公司F23D14/22(2006.01)地址美国康涅狄格州F23D14/02(2006.01)(72)发明人A·W·小弗朗西斯小林尚F23M5/02(2006.01)K-T·吴权利要求书6页说明书15页附图8页(54)发明名称用于低速燃料流的燃烧方法(57)摘要本发明提供了一种燃烧方法，其中将具有小于50英尺/秒速度的燃料气体与具有至少200英尺/秒速度的动力气体流混合以形成具有大于50英尺/秒速度的流，并且所述混合流与氧化剂一起燃烧。具体地讲，当经加热的燃料气体加热再生器时，产生具有低速度的燃料，然后燃料和烟气的混合物穿过所述再生器以经历吸热反应，所述吸热反应产生合成气，所述合成气连同动力气体流一起进料到加热炉中。可在用于所述燃料的所述管道中或者从点火口外部的壁中的点以特定的距离将所述动力气体流进料到所述点火口内部。所有实施方案均能够更好地控制火焰的形状。CN107667257ACN107667257A权利要求书1/6页1.一种在加热炉中进行燃烧的方法，包括：(i)将燃料气体以小于50英尺/秒的速度通入具有连接至所述加热炉的内部的出口的管道中，(ii)将具有至少200英尺/秒速度的至少一个动力气体流注入所述管道内的所述燃料气体中，其中注入所述燃料气体中的所述动力气体的质量流率小于所述动力气体所注入的所述燃料气体的质量流率的60％，(iii)在所述管道内形成至少一个混合流，所述至少一个混合流包括所述燃料气体和所述动力气体的混合物并且在所述出口的方向上具有大于50英尺/秒的动量平均速度，(iv)将所述混合流从所述管道通入所述加热炉中，以及(v)使所述混合流与注入所述加热炉中的一个或多个氧化剂流一起燃烧。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述动力气体的总动量大于所述燃料气体的动量的5倍。3.根据权利要求1所述的方法，其中注入所述燃料气体中的所述动力气体的质量流率小于所述动力气体所注入的所述燃料气体的质量流率的30％。4.根据权利要求1所述的方法，其中注入所述燃料气体中的所述动力气体的质量流率大于所述动力气体所注入的所述燃料气体的质量流率的5％且小于所述动力气体所注入的所述燃料气体的质量流率的20％。5.根据权利要求1所述的方法，其中在距所述加热炉的内壁的上游距离L处，将所述动力气体从所述管道内的具有内径D的喷嘴注入所述燃料气体中，需满足的条件是(L/D)×(N/R)的值为4至25，其中N为注入所述管道内的所述燃料气体中的动力气体流的数量，并且R为通入所述管道中的燃料气体的总质量流率与注入所述管道中的所述动力气体流或全部所述动力气体流的总质量流率的比率，从而夹带所述燃料气体到所述管道内的所述动力气体流中，并且在所述管道内形成至少一个混合流，所述至少一个混合流包括所述燃料气体和所述动力气体的混合物并且具有大于50英尺/秒的速度。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述动力射流包括氧气、蒸汽、回收烟气或燃料气体。7.根据权利要求1所述的方法，其中以至少200英尺/秒的速度，在水平方向上相对于彼此成发散角地将至少两个动力气体流朝向所述出口注入所述管道内的所述燃料气体中，并且注入所述燃料气体中的每个所述动力气体流的质量流率小于所述动力气体所注入的所述燃料气体的质量流率的10％。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述加热炉是具有至少两个管道的玻璃熔炉，燃料气体从所述管道通入所述加热炉中，其中每个管道具有穿过所述加热炉的侧壁连接至所述加热炉的所述内部的出口。9.一种在配备有热化学再生器的加热炉中进行燃烧的方法，所述热化学再生器具有点火口，经加热的合成气能够通过所述点火口进入所述加热炉；一个或多个氧化剂口，氧化剂能够通过所述氧化剂口注入所述加热炉中；和排气口，所述排