Установка для сжигания твердого топлива

Установка для сжигания твердого топлива

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в теплоэнергетике для сжигания твердого топлива в расплаве шлака . Сущность изобретения: установка содержит камеру 1 с окном 2 для выпуска шлака, дутьевые фурмы 9, газоотводящий тракт 3, устройство 6 для подачи воздуха и устройство для подачи топлива. Последнее включает бункер 4 и подключенный к нему питатель в виде вертикального циклона 5, примыкающего к стенке камеры 1 и соединенного с ней в средней части каналом 6 для прохода жидкого шлака, а в нижней части эжектором, В циклоне 5 твердое топливо смешивается с жидким шлаком; и подготовленная горючая смесь эжектируется в камеру 1 под уровень расплава. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 23 С 3/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ъ (21) 4885975/06 (22) 29.11.90 (46) 23.01,93. Бюл. Рл 3 (71) Южный филиал Всесоюзного теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф.Э,Дзержинского (72) Ю.К.Семенов (56) Авторское свидетельство СССР

М 832250, кл. F 23 С 5/32, 1979.

Авторское свидетельство СССР (Ф 438855, кл. F 27 В 1/00, 1971. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ СЖИГАНИЯ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА (57). Использование: в теплоэнергетике для сжигания твердого топлива в расплаве шла„„. Ы„„1789828 А1 ка. Сущность изобретения: установка содержит камеру 1 с окном 2 для выпуска шлака, дутьевые фурмы 9, газоотводящий . тракт 3, устройство 8 для подачи воздуха и устройство для подачи топлива. Последнее включает бункер 4 и подключенный к нему питатель в виде вертикального циклона 5, примыкающего к стенке камеры 1 и соединенногос ней всредней части каналом 6для прохода жидкого шлака, а в нижней части эжектором. В циклоне 5 твердое топливо смешивается с жидким шлаком, и подготовленная горючая смесь эжектируется в каме- ру 1 под уровень расплава. 2 ил.

1789828

Изобретение относится к теплоэнергетике и может применяться при сжигании топлива в расплаве шлака для получения тепла. используемого для выработки пара, 5

В настоящее время разрабатывается ряд технологий эффективного сжигания низкосортных топлив на тепловых электростанЦиях. Одной из них является технология сжигания топлива в расплаве шлака, барботируемого кислородсодержащим газом, В качестве основы процесса использована технология переработки сульфидных руд в пирометаллургических агрегатах. В различных конструкциях этих агрегатов общим признаком является выполнение загрузочного устройства для подачи шихты и топлива в виде отверстия в своде или стенке печи, сообщенного с течкой и бункером. Топливо и шихту подают сверху на расплав чаще 20 всего навстречу потоку отходящих газов, Поэтому все агрегаты такой конструкции характеризуются более или менее значительным пылевыносом. Снижение этого показателя является актуальной пробле- 25 мой, особенно при использовании тепла отходящих газов в котлах-утилизаторах.

Известен энерготехнологический агрегат (авт.св, N 832250), содержащий плавильную камеру с установленной над ней 30 радиационной шахтой и загрузочным устройством, выполненным в виде потолочного бункера, размещенного в радиационной шахте с отверстием для подачи шихты. Шихта распределяется по сечению шахты на- 35 встречу потоку газов из плавильной камеры. проходящему через фестон для дальнейшего охлаждения.

При использовании известного устройства для сжигания топлива в расплаве шла- "0 ка его работа сопровождается . значительным пылевыносом, так как при увеличении расстояния от места загрузки до поверхности ванны расплава пылевынос увеличивается (Гречко А.В., Иванов В.В., 45

Князев М,Е, Снижение пылевыноса при загрузке шихты в барботажные пирометаллургические агрегаты. — Цветные металлы, 1987, Н 7, с. 39-41), Известна установка для плавления и 50 сжигания материала, в том числе твердого топлива (авт.св. Иг 438855) содержащая камеру с окном для выпуска шлака. дутьевые фурмы, газоотводящий тракт и устройство для подачи топлива. Последнее включает 55 бункер, соединенный с питателем и загрузочной трубой. Труба заглублена в камеру, К ней подключены дутьевое устройство и газопровод. Загружаемый кусковой материал вместе с пылью и мелочью поступает в загрузочную трубу, где пыль сгорает и плавится; а кусковой материал и капли расплава падают на поверхность расплава.

Благодаря этому уменьшается пылеунос поднимающимися вверх газовыми потоками, Недостатком известного решения является унос газами золы, образующейся при горении пыли и частично несгоревших остатков, что осложняет работу котлов-утилиэаторов, газового тракта, системы пылеулавливания.

Подача газа и воздуха для горения в загрузочную трубу требует дополнительных затрат энергии, что снижает экономические показатели установки. Кроме. того, при поступлении кускового топлива сверху Hà расплав его подготовка к сжиганию начинается только при соприкосновении с расплавом, что замедляет процесс сжигания, снижает его эффективность.

Целью изобретения является снижение пылевыноса и повышение эффективности с>кигания твердого топлива в расплаве шлака, Указанная цель достигается тем, что в установке для сжигания твердого топлива, содержащей камеру с окном для выпуска шлака, дутьевые фурмы, газоотводящий тракт, устройства для подачи топлива и воздуха, питатель выполнен в виде вертикального циклона с тангенциальным каналом в средней части корпуса и осевым отверстием в днище, сообщающими циклон соответственно с камерой и с устройством для подачи воздуха, которое выполнено в виде эжектора и размещено под днищем циклона, при этом верхняя кромка тангенциального канала расположена не выше нижней кромки окна для выпуска шлака.

Выполнение питателя в виде вертикального циклона, соединенного в средней части с объемам камерь. тангенциальным каналом, позволяет организовать в циклоне смешение жидкого шлака с твердым топливом и подготовить хорошо прогретую горючую смесь. Расположение верхней кромки канала на уровне, не превышающем уровня нижней кромки окна для выпуска шлака, исключает сообщение газового объема с питателем и унос пыли отходящими газами.

Соединение питателя с объемом камеры с помощью эжектора позволяет создать движущий напор для подачи жидкого шлака в циклон и смеси топлва и шлака из циклона в камеру, Подача под уровень расплава подготовленной для горения смеси повышает эффективность всего технологического процесса сжигания и исключает унос пыли исгоревших

1789828 частиц топлива. Отсутствие необходимости в подаче воздуха и газа для сжигания пыли с целью устранения ее уноса повышает экономичность установки.

На фиг. 1 показана предлагаемая установка; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1, Установка содержит камеру 1 с окном 2 для выпуска шлака, газоотводящий тракт 3 и устройство для подачи топлива. Последнее включает бункер 4 и питатель в виде циклона 5, сообщенного каналом 6 с камерой 1. В нижней части циклон 5 через отверстие 7-соединен с устройством для подачи . воздуха 8, выполненным в виде эжектора для подачи смеси в камеру, В камере 1 расположены фурмы 9. Камера 1 в зависимости от производительности установки может иметь несколько устройств для подачи топлива.

Установка работает следующим образом, Твердое топливо вместе с пылью поступает из бункера 4 в циклон 5, Сюда же по каналу 6, находящемуся под уровнем жидкости в камере, поступает жидкий шлак. Соотношение расходов топлива и шлака должно быть таким, чтобы сохранялось жидкое состояние смеси. Это соотношение регулируется расходом топлива из бункера и (или) производительностью эжектора.. TonФормула изобретения

Установка для сжигания твердого топлива в расплаве шлака, содержащая камеру с окном для выпуска шлака, дутьевые фурмы, газоотводящий тракт, устройство для подачи топлива и воздуха, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью снижения пылевы носа и повышения эффективности сжигания топлива, питатель выполнен в виде вертикальливо, смешиваясь с жидким шлаком, подвергается интенсивному прогреву. растрескиванию с выходом летучих компонентов.

Подготовленная таким образом горючая

5 смесь поступает в камеру 1. Горение смеси начинается на выходе эжектора, В таком состоянии смесь поступает под уровень расплава в камеру 1, где продолжается процесс горения в обьеме расплава под

10 воздействием окислителя. поступающего из фурм 9 и барботирующего расплав, Образующиеся газы направляются в газоотводящий тракт 3, а шлак сливается через окно 2, расположенное в сифоне камеры 1.

15 Благодаря тому, что циклон 5 не сообщается с газовым объемом камеры 1 (так как канал 6 всегда находится под уровнем расплава), исключается пылевынос с отхьдящими газами. Поступление под уровень

20 расплава хорошо подготовленной горючей смеси значительно повышает эффективность процесса сжигания топлива в расплаве шлака, а также способствует отсутствию уноса твердых продуктов горения в газоот25 водящий тракт.

В установке практически осуществляется процесс ступенчатого сжигания топлива, что способствует снижению NOx в отходящих газах и улучшению экологических пока30 зателей процесса. ного циклона с тангенциальным каналом в

35 средней части корпуса и осевым отверстием в днище, сообщающими циклон соответственно с камерой и с устройством для подачи воздуха, которое выполнено е виде эжектора и размещено под днищем циклона, при

40 этом верхняя кромка тангенциального канала расположена не выше нижней кромки окна для выпуска шлака.

1789828

Составитель Т.Шкарлет

Техред М.Моргентал Корректор М;Максимишинец

Редактор .Г.Бельская

Производственно-издательский комбинат "Патент". r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 342 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5