改善された石油バーナー還元NOxやCO-ブルーフレイム

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改善された石油バーナー還元NOxやCO-ブルーフレイム




パー Capt_Maloche » 11/04/08, 09:08

ここにオイル バーナーの改善を目的としたスレッドがあります。
理解-水-注入/エンジン-ドーピング-水-熱力学-t4883.html
あなたの使用人によってデザインされ、作られました :D

これらのテストの結果、未燃廃棄物 (煤) が大幅に減少し、NOx、CO が大幅に減少し、収量が増加しました。 暖房-断熱/改善-オイルバーナー-削減-nox-and-co-blue-flame-t5172-60.html#p81989

私の目的は、このタイプのボイラー特有の未燃廃棄物を減らすために、燃料油の燃焼から生じる水を再利用することであることを思い出してください。
GOの完全燃焼反応(窒素が存在しない)
2 C16H34 + 49 O2 = 32 CO2 + 34 H2O

公式総会レポートはこちら

噴霧される燃料油は液体であるため、完全に燃焼していない液滴や燃焼が不十分な液滴が多く、一般にオイルバーナーからは多量の煤が発生します。さらに、炎の高温 (1800°C) により、大量の NOx が生成されます。

使用される原理は「青い炎」バーナーの原理です。
画像

19 年 2008 月 XNUMX 日に目標を達成 (4ページを参照)
下の写真の結果は 8 ユーロの材料 (新しいノズル 1 つ) で作られています。

以下に、非常に簡単な組み立て手順を示します。


概要: 従来のバーナーを青い炎バーナーに変えるには:

- ボイラーの効率を高め(2°の角度)、煙の温度を最大 60°C に制限したい場合は、ノズルを 130 サイズ以上小さくします。
- 以下に掲載されているテンプレートから板金などで誘導管を構築し、バーナー管の凹部に取り付けます。
- 火炎ホルダーを一番後ろに動かして吹き出し圧力を高めます。
- オイルポンプの圧力を上げる

- 空気の流れを調整して、火炎 T° が 950°C を超え 1300°C 未満になるようにします。
火炎温度が950℃未満:COの生成
火炎温度が 1300°C 以上: NOx の生成
CO測定装置が必要です

宣伝してください!!そしてそれは次のようになります:


画像
火炎 T° を下げると、
- 事実上スプレーがなくなり、すすが大幅に減少します
- ボイラー中心の為替増加
- 燃焼効率の向上による燃料の節約
- COおよびNOx汚染物質の悪名高い削減

COを9で割る!!
ゼロVOC=0!!
NOxを20で割る!!
さらに、ボイラーも洗浄します :ショック:

メーカーが水蒸気を注入するのとまったく同じです。

測定結果はこちらをご覧ください : 暖房-断熱/改善-オイルバーナー-削減-nox-and-co-blue-flame-t5172-60.html#p81989

バーナーに板金チューブを取り付けている写真、簡単ですよね? :D (汚れは、固定が不十分だった仮組みがバーナーヘッドの前に落ちたときのものです 8) )
画像
板金チューブから開発:
画像

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

「炎受け」の調整

こちらは伝統的なバーナーヘッドです(ルルさん、ありがとう)
画像
赤はバーナーチューブ、先端が円錐形になっていることに注意してください
青の「炎のハンガー」

バーナーチューブ内でヘッド (火炎ホルダー、ノズル、電極などを含む) を動かすと、火炎ホルダーの前の空気圧を変更し、多かれ少なかれ空気を火炎ホルダーのフィンに通過させることができます。

- 前方: より大きな圧力、より短い炎、より多くの乱流 (私たちが求めているもの)
- 背面: - 圧力、炎が長くなる

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

説明:

燃料油の燃焼生成物は本質的に CO2 と 水蒸気

REMINDER:
GOの完全燃焼反応(窒素が存在しない)
2 C16H34 + 49 O2 = 32 CO2 + 34 H2O

燃焼ガスの再循環により、次のことが可能になります。
- 一方で、NOx を生成しないように火炎温度を 1300°C の閾値以下に下げる。
- 一方、火炎の中心部での燃料と酸化剤の混合(混合)速度の増加
- 燃料油の燃焼により炎の中心部に水蒸気が自由に噴射され、以下の反応が可能になります。
- 可逆方程式に従って気相での CO の還元を説明する次の反応: CO + H2O <> CO2 + H2
- 白熱石炭 (炭素) またはコークスに水が作用することによって生成される合成ガスである「水ガス」であるすす粒子の除去を可能にする次の反応: H2O + C = H2 + CO
- わずかな (最小限の) 熱分解、水蒸気は 800°C から熱解離 (水の熱分解) を開始します: 2H²O + エネルギー = 2H² + O²

炎の温度は均一ではなく、中心部がより熱く、外側に向かってますます「冷たくなっています」。アセンブリの「測定された平均」温度は 1000°C で、中心部の最高温度は 1600°C と推定されます (黄色の炎、したがって、数 ppm の NOx が測定されます)、境界層では 900°C 未満で最低温度が測定されます (したがって、数 ppm の CO が測定されます)

Capt_Maloche を編集 (09/06/2009)
ここで水蒸気の注入について説明します。

GOの完全燃焼反応(窒素が存在しない)
2 C16H34 + 49 O2 = 32 CO2 + 34 H2O

水蒸気を加える 最初の (重要な) 燃焼サイクルにより、目覚ましい汚染除去が可能になります

実際、これらの結果を説明するのは次の XNUMX つのよく知られた反応です。
H2O + C = H2 + CO : 白熱のすす粒子 (「ひどく燃えた」) は水蒸気と反応します。これには 950°C 以上、可能であれば 1300°C 以下の温度が必要です。そのため、これらすべてのシステムでアマチュア テスターが遭遇するのは困難です。

CO+H2O<>CO2+H2 : 最初の反応および不完全燃焼から生じる CO は水蒸気と反応して水素を生成します。 また、T° は 950°C より高くなければなりません。そうしないと過剰な CO が発生します。

H2+2O2<>2H2O : 最初の 2 つの反応で生成される水素は、未燃生成物の反応に寄与し、爆発をより長く維持するため、収率が増加します。

基本的に、未燃物はエネルギーに変換されてから生成されます。 :D

重要なお知らせ:
また事実は、燃焼サイクルの開始時に水蒸気が噴射されるため、まだ反応していない(通常のサイクルでは反応するであろう)利用可能な C には「選択権」があり、水蒸気の燃焼を可能にするということです。最初の反応に従って行動するためにすでに存在している

利点は、反応中に生成された CO が 2 番目の方程式によって直ちに変換されることです。

アセンブリが最大限の再循環を可能にする場合、
未燃焼製品は従来のオイルバーナーの炎で伝統的に生産されています。

CO について:
CO:
この望ましくないガスは、条件下での炭素質材料の燃焼によって発生します。

不完全燃焼に特化したもの。炉床の酸素化はまだ燃焼するには不十分です

物質から完全にガスが形成されますが、反応はかなり発熱します

温度を950℃以上に上げて維持します。一酸化炭素が発生する

次にブードゥアールの平衡に従って二酸化炭素が優先されます。

画像
298 K でのこの反応の標準エンタルピー変化は、デルタ r H° = 172,3 kJ.mol-1 です。

この反応は吸熱反応であるため、

温度

950 °C 以下で準安定性を示す


燃焼ガス (CO2 + H2O) の過剰なリサイクルは、火炎の T° を運命の 950°C 未満に低下させます。


したがって、このタイプのバーナーは、火炎温度、つまり CO と NOx の測定に従って調整する必要があります。

950℃超1300℃未満
火炎温度が950℃未満:COの生成
火炎温度が 1300°C 以上: NOx の生成


INFO:
プロセスは 2008 年 XNUMX 月に INPI に登録されました


P.マロシェ
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最初のテスト:

これは私が 15 日前にオイルバーナーで単純な金属板を 2 時間かけていじくり回したものです。このように調整された私のチューブは直径 00 mm、全体の長さ 80 cm です。

以下は私の最初の編集の草稿です。導入が不十分です
画像

同じ動作温度(60°Cの水)で設定を変更しないと、煙は110°Cから120°Cに上昇し(これは、エネルギーが増加し、確実に燃え残りが少なくなることを意味します)、炎は非常に明るくなりました(以前よりもはるかに明るくなりました)。金属管は赤に変わります(数秒後、金属板の10/10が必要です)。これは、混合物の燃焼が管の空気入口のレベルで始まるためです(私が練習したえらの直後に炎が垂れ下がります)。サウンドホール、チューブの根元は完全に開いており、4 つの 10mm タブで保持されています。

画像

画像

バーナーが停止した直後:
画像

炎はチューブから 20 センチほど離れたところから出ます。これは、液滴が内部ですべて蒸発するにはほど遠いことを意味します。

赤くなるにつれて、板金が崩壊しましたが、左側だけでした... 900°C の時間の経過に耐える別の材料が必要になります

したがって、次のようにチューブの表面積を 113 倍にする (つまり XNUMXmm) ことで、より多くの誘導を可能にするモデルを使って繰り返します。
画像
より短い炎を生成するためにフレームキャッチャーを後ろに移動します

今週、たぶん今夜にそれをやってみます :)

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上記の組み立てに加えて別の方法は、燃料油を予熱することですが、これは未燃粒子を除去するための最良の解決策ではないようです。
DernièreEditionのパー Capt_Maloche 09 / 06 / 09、12:37、23は一度編集しました。
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パー Capt_Maloche » 11/04/08, 09:27

これは、上に描いた二重セクションのチューブで、火炎キャッチャーを可能な限り後方に移動し、空気の流れを変えた場合の様子です。
画像
写真では見えませんが、美しい淡いブルーのハローがあります
煙の温度は常に120℃

また、チューブ (10/10 mm の鋼板) は、中央の炎の周囲に再循環ガスが誘導されることで保護されており、以前のモデルよりも赤みがはるかに少ないことにも注目してください。

少し空気を加えると炎は完全に青くなりますが、セルが紫外線を感知しないため炎存在安全装置が燃料油電磁弁を遮断します。

このためには、ガスバーナーのモデルに置き換える必要があります

結論:
- このアセンブリにより、炉床内でのガスの最適な導入が可能になります。つまり、バーナーチューブの表面積が 2 倍になり、バーナーによって吹き出される新鮮な空気の流れとほぼ等しいリサイクルガスの流れが可能になります。
- 燃料油と空気の流れを変えることなく、炎の色が青色に変わり、すべての液体燃料が完全に蒸発し、未燃燃料や煤が大幅に減少していることを示します。
- 燃焼ガスの再循環により、燃料油の液滴の蒸発が改善されます。

ハッピーマロシュ :D

燃焼から発生し、炎の中でリサイクルされる水蒸気の役割についてはどうですか?
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パー Capt_Maloche » 11/04/08, 09:28

Manix07 さんが書きました:キャプテン
炎はチューブから 20 センチほど離れたところから出ます。これは、液滴が内部ですべて蒸発するにはほど遠いことを意味します。

赤くなるにつれて、板金が崩壊しましたが、左側だけでした... 900°C の時間の経過に耐える別の材料が必要になります


しばらくの間、私もあなたと同じように考えていました。炎が通過する耐火るつぼを作成し、未燃の生成物の一部をリサイクルする場合、シプロルは断熱材であり、濃縮と気化によって火炎の温度がかなり上昇するはずです。燃料のすべて。
このオーブンは、80 ~ 100 mm の穴を開けた気泡コンクリートの小さなブロックで作るつもりです。修正と調整を洗練する必要があります。
分かりやすくするために、図を少しいじってみました。
従うべきアイデア。
私は今日の午後にこの投稿を準備しましたが、今朝から皆さんが長い道のりを歩んできたことがわかります。とても幸せ???
画像


はい、それは良いアイデアかもしれません。このタイプの素材が自立するかどうかはわかりませんが(フレームまたはサポートが必要かどうか)、どのような直径にも適応します。

このアセンブリはボイラーに固定できるため、メンテナンスが容易になりますが、耐火鋼または単に鋼製加熱管、厚さ 105 mm の 114/4.5 mm 管を使用することもできます。

上の写真を見たかどうかわかりませんが、バーナーの直径の 2 倍の断面を持ち、リサイクルガス用の等しい断面の周囲開口部を備えた管を使用すると、炎の長さは半分に短縮されます。

現時点では、私のDIYはバーナーチューブに吊り下げられており、バーナーはボイラー前面のヒンジパネルに取り付けられていますが、

暖房技術者の友人と一緒に見に行きます

もちろん、私は幸せです、私は汚染が少なくなります :D 、そして目標その 1 の「未燃粒子の大気中への放出を減らす、あるいはなくす」はわずか 4 時間のテストで達成されます。

反省: 煙の温度が 10°C 上昇したのは、炉床内の直接放射が減少したためである可能性があります...
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パー Capt_Maloche » 11/04/08, 09:31

jonuleは書きました: こんにちは、船長、実験お疲れ様です。すぐにフォローします!

いくつかの質問を参照してください:
- 22cm ずらして炎が加熱本体内で物理的に遠すぎるのではないかという心配はありませんか。


ありがとう ジョヌール :D

危険はありません、このアセンブリは炎を半分に短縮します!!
炎は移動せず、再利用された高温ガスによって強化されたチューブ内に閉じ込められます。

22cmのチューブを選んだ場合、パネルを閉じることができるように長いチューブを取り付けることができなかったためです。 :安っぽいです:、バーナーの直径の4〜5倍の長い管が理想的ですが、そのためには炉内に固定したままにしておく必要があります。 (私の場合は32cmくらいです)

jonuleは書きました:- チューブをバーナーにどうやって掛けるのですか?それに付けますか?アンドレと彼のボールバーナーのようにスペースを残しておきますか (大きな類似点 ;-)、それともそこに穴を開けますか?直径と空気入口の計算式をもう一度説明してもらえますか?


私は板金プレートからチューブを作りました。上に投稿した図面とこの概略図を見てください。
「巻かれた」チューブは、バーナーチューブの 4 つのタブによる簡単なサーフレックスで固定されます。

誘導管の開発
画像
チューブアセンブリ
画像
外径私のバーナーチューブの長さは 8cm (r1=4cm)、S1= 4² x 3,14=50,24 cm² です。
二重表面管 S2 を作りたいです。つまり、S2= 2 x S1 = 2 x 50,24 = 100,48 cm² ---> r2 = root(100,48/3.14) = 5.65cm
D2 = 直径11,3cm

したがって、再循環(誘導)ガス用の開口部の表面がS1に等しいことが必要であり、これは実際には、バーナー管のアセンブリからの距離に相当する、c.右に。私の場合、S1/P2(周囲) 2/(100,48x3.14)=11.3cm。

jonuleは書きました:- 油の炎は、炎は白いけど青いほうがよく火が通るように空気を調整する必要があると聞いた気がします+。

はい、リサイクルしないと非常に明るい炎が必要ですが、粒子がこんにちは...

jonuleは書きました: - 燃料油を加熱すると消費量も改善されます。あなたがそれに取り組むのは正しいことです。さて、バーナーの直前に配置する磁気エコノマイザーについて説明します ;-)

燃料油供給にネオジムを試してみました: NADA

燃料油を加熱することが断然最良の解決策ですが、実装と安全性の問題が生じます。理想的には約 200°C まで加熱する必要がありますが、それ以上加熱しないとコークスが生成されます。

jonuleは書きました:- 空気供給/乱流のための何らかの渦に興味がありますか?

それは当然ですが、バーナーに付属の火炎「キャッチャー」は、比較的均一な空気とオイルの混合物を提供するようにメーカーによって設計されています。

jonuleは書きました:- 細いノズルはより良いスプレー/節約効果を生み出すと思いますが、バーナーを強制的に使用しますか?

はい、たとえば、ノズルのサイズを 9 サイズ小さくして、オイル ポンプの圧力を少し上げて (たとえば 12 バールから 10 バールに)、バーナーを損傷することなく、より細かく噴霧することができます。ノズルは、 XNUMX bar (流量とスプレー角度を考慮)

ボイラー炉床内の放射を減らすには燃料流量を少し減らす必要があると思うので、これはこのアセンブリでも推奨されるべきことです。
DernièreEditionのパー Capt_Maloche 06 / 06 / 08、11:15、1は一度編集しました。
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碑文: 20/10/07, 20:01




パー fc89 » 11/04/08, 14:07

こんにちは、船長さん

悪くない経験です!

あなたは言う:

ボイラー炉床内の放射を減らすには燃料流量を少し減らす必要があると思うので、これはこのアセンブリでも推奨されるべきことです。


放射線を取り戻すために、これをあなたに提出します。
石油ストーブの強化ガラス管を使用してください。
金属要素の一部を除去します。
おそらくすべてではないでしょう、なぜならそれは燃えていないものの燃焼を終わらせる可能性があるからです。
そして赤外線を発生させます
A+
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碑文: 10/02/03, 14:06
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パー クリストフ » 11/04/08, 14:57

私はすべてを追跡しているわけではありませんが(実際にはまったく何もしていません...追いつきます)、なぜ耐火レンガではなく気泡コンクリートを使用したいのですか?

気泡コンクリートは「非常に」もろいので、長時間...特に振動に耐えられるとは思えません...

:?
DernièreEditionのパー クリストフ 11 / 04 / 08、15:17、2は一度編集しました。
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碑文: 10/02/03, 14:06
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パー クリストフ » 11/04/08, 15:09

ちょっと気になりました。最初の質問です。タイトルでは Anti-Nox バーナーについて話していますが、炎 T° が増加するにつれて増加します。これはあなたの観察と矛盾しているように思えます。あるいは、燃焼ガスの T° が増加します。 。

それは愚かなことです、私は石油ボイラーを持っていますが、それが役に立たないので、いくつかの実験をしたでしょう...まあ、一方がもう一方を妨げるわけではありませんが、まったく逆です(特にノズルの問題があるので...)
0 x
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碑文: 29/07/06, 11:14
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パー Capt_Maloche » 11/04/08, 15:59

fc89さんはこう書きました。こんにちは、船長さん

悪くない経験です!
あなたは言う:
ボイラー炉床内の放射を減らすには燃料流量を少し減らす必要があると思うので、これはこのアセンブリでも推奨されるべきことです。

放射線を取り戻すために、これをあなたに提出します。
石油ストーブの強化ガラス管を使用してください。
金属要素の一部を除去します。
おそらくすべてではないでしょう、なぜならそれは燃えていないものの燃焼を終わらせる可能性があるからです。
そして赤外線を発生させます
A+


良いアイデアですが、実装が少し複雑です。適切な直径が見つかります。 :D
目標はお金を節約することであり、この組み立ての後、煙ガスが交換器 (炉床) からより高温になるため、煙による損失を制限するために電力を減らす必要があり、したがってエネルギーを節約できます。

クリストフは書きました:ちょっと気になりました。最初の質問です。タイトルでは Anti-Nox バーナーについて話していますが、炎 T° が増加するにつれて増加します。これはあなたの観察と矛盾しているように思えます。あるいは、燃焼ガスの T° が増加します。 。

それは愚かなことです、私は石油ボイラーを持っていますが、それが役に立たないので、いくつかの実験をしたでしょう...まあ、一方がもう一方を妨げるわけではありませんが、まったく逆です(特にノズルの問題があるので...)


ああ、はい、あなたの質問は理解できます。増加するのは燃焼温度 T° ではなく、ボイラー内のガスの平均 T° = 燃焼ガス + リサイクルガスです。その結果、ボイラーの交換容量が同じであれば、煙 T° はより熱く出ます。これは、発生源により多くのエネルギーがあることを意味します。

そうですね、高温で酸素が少ない燃焼ガスをリサイクルすると、EGR バルブと同様に、火炎の平均 T° が低下します。
最初の明るい赤色のアセンブリと、基準として機能する 2 番目のアセンブリ (かろうじて濃い赤色) の間のチューブの色の違いを見てください。

ノズルの問題?それを変更 :安っぽいです:

内部金属フレームを備えた耐火コンクリートの場合ははい
DernièreEditionのパー Capt_Maloche 11 / 04 / 08、16:12、1は一度編集しました。
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パー クリストフ » 11/04/08, 16:11

うーん、わかりません(時流に乗っています…当然です…)第 2 集会(または第 1 集会)はどこですか?

いずれにせよ、T°を測定するために行うべきことは 1 つだけです。それは、優れた K プローブです。 :)

炎センサーについて: センサーには (少なくとも) 光学式とイオン化式の 2 種類があると思います。
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碑文: 29/07/06, 11:14
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パー Capt_Maloche » 11/04/08, 16:18

おい!少し読む必要があります。これは流し読みできる主題ではありません。すべては上の 1 ページにあります

前のメッセージのテキストを修正しました。より明確になりました

アセンブリ 1: バーナー チューブと等しい断面を持つチューブ:

画像

アセンブリ 2: バーナー チューブへの二重セクション チューブ、リサイクル ガスの流れ = 新鮮な空気の流れ
画像

まだ違いが分かりませんか?

オイルバーナーがどのようなものかを知らない人のために:
画像

テンプレートがバーナーチューブに装着される少し手前にあるチューブ
DernièreEditionのパー Capt_Maloche 11 / 04 / 08、16:25、1は一度編集しました。
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