Колосниковая решетка котла для сжигания топлива

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: для сжигания топлива на колосниковой решетке котла. Сущность изобретения: каждая подвижная и неподвижная пластины 11 и 10 установлены на узлах крепления 29 и 20 с возможностью регулирования по высоте, узел крепления 29 подвижных пластин выполнен в виде V-образного в поперечном сечении желоба, на боковых стенках которого закреплены вертикальные опоры 33. 7 з.п.ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 23 К 11/06, 11/12

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К ПАТЕНТУ.18 (21) 4894313/06 (22) 15.01.91 (46) 30.08.93. Бюл. М 32

; (31) Р4000973;4 ,, (32) 16.01.90

"(33) DE ,(71) Тесет АГ (BE), (72) Луи Детье (BE)

,(56) Заявка ФРГ М 3213294, кл. F 23 К 1/02, 1983. ,(54) КОЛОСКИКОВАЯ РЕШЕТКА КОТЛА

ДЛЯ СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА

„„. Ж„„1838724 АЗ (57) Использование: для сжигания топлива на колосниковой решетке котла. Сущность изобретения: каждая подвижная и неподвижная пластины 11 и 10 установлены на узлах крепления 29 и 20 с возможностью регулирования по высоте, узел крепления 29 подвижных пластин выполнен в виде

V-образного в поперечном сечении желоба, на боковых стенках которого закреплены вертикальные опоры 33. 7 з.п,ф-лы, 5 ил.

1838724

Изобретение относится к колосниковой решетке для котла для сжигания топлива и, состоит из расположенных ступенчато пластин, каждая из которых совершает возвратно-поступательное движение и снабжена соответствующим приводом, причем через промежутки между пластинами проходит воздух для горения. Далее изобретение относится к котлу с подобной решеткой.

Положенная в основу изобретения задача заключается в том, чтобы создать колосниковую решетку и соответственно котел, позволяющий полное контролируемое сжигание при известных условиях сложного топлива, например, мусора, На основе этой постановки задачи колосниковая решетка вышеуказанного типа отличается тем, что неподвижные пластины закреплены на одном общем первом узле крепления, а подвижные пластины закреплены на одном общем втором узле крепления и крепление каждой пластины выполнено на узле крепления с возможностью регулирования по высоте.

Воэможность перемещения по высоте отдельных пластин решетки позволяет устанавливать различные зазоры для прохождения воздуха для горения, поэтому зазоры, с одной стороны, можно подгонять под разные виды топлива и, с другой стороны, их можно по-разному регулировать по длине решетки для получения желаемого профиля течения воздуха для горения через решетку.

Согласно изобретению таким образом можно отрегулировать на начале решетки подстехиометрическое швелевание, а на конце решетки осуществляться надстехиометрическое полное сгорание. Для этого промежутки между пластинами можно увеличить в направлении к концу решетки, Предлагаемая изобретением решетка выполнена предпочтительно так, что сгорание осуществляется исключительно с помощью проходящего через зазоры между пластинами первичного воздуха и не допускается вторичный воздух. 3а счет размещения неподвижных пластин, с одной стороны, и подвижных пластин, с другой стороны, на своих узлах крепления достигнуто размещение соседних неподвижных и подвижных пластин независимо друг отдруга. Благодаря этому отпадает необходимость накладывать пластин ы одного типа на пластины другого типа, в результате чего создаются большие механические нагрузки, В соответствии с изображением имеются воздушные зазоры между подвижной пластиной и обеими соседними подвижными пластинами и соответственно между подвижной пластиной и обеими соседними неподвижными пластинами. За счет общего узла крепления подвижных пластин легко выполняется их привод для возвратно-поступательного перемещения, который выполнен с возможностью возвратно-поступательного движения.

Подвижные пластины установлены предпочтительно так, что и вкрайних поло"О жениях возвратно-поступательного движения они сказываются внахлестку с двумя соседними неподвижными пластинами.

Благодаря этому предотвращается проваливание топлива через решетку.

В конструктивно простом и предпочтительном варианте выполнении пластины размещены на вертикальных пластинчатых опорах, которые установлены на общих узлах крепления с возможностью перемещения по высоте.

Второй общий узел крепления подвижных пластин предпочтительно выполнен в виде 0-образного в поперечном сечении желоба, на боковых стенках которого эакреп25 лены вертикальные опоры для подвижных пластин. Соединение подвижных пластин с вертикальными опорами можно осуществить резьбовым соединением.

В противоположность этому вертикаль30 ные пластинчатые опоры, соединенные с общим первым узлом крепления, имеют ступенчатую верхнюю кромку, которая образует углубление, в которое входит соответствующая пластина., При этом углубление может быть открытым к расположенной наклонно предшествующей опоре, так что крепление неподвижных пластин осуществляется двумя прилегающими друг к другу пластинчатыми опорами.

40 Предпочтительно вертикальные опоры установлены плотно с прилеганием друг к дугу, а подача воздуха осуществляется внутри вертикальных опор. Таким образом можно предотвратить поступление бокового

45 вторичного воздуха.

Предлагаемый изобретением котел, оборудованный вышеописанной решеткой, работает на воздухе для горения, который поступает исключительно через зазоры

5О между пластинами. Предпочтительно воздух для горения перемещается через зазоры с помощью установленного внизу по потоку от топочной камеры источника всасывания.

Тем самым топочная камера находится под

55 пониженным давлением, которое приводит к отсосу воздуха для горения через промежутки между пластинами решетки, При помощи пониженного давления можно устанавливать очень определенные соотношения горения, При этом особенно пред1838724

55 и тительно поддерживание низкой темпер уры слоя топлива, которая способствует то у, что возможные связанные добавление основных добавок кислотообразователи о аются в золе и не разлагаются вследствие весовой температуры слоя пламени в га ообразное состояние и не загрязняет и одукты горения как вредные вещества.

Предлагаемый изобретением котел мож т быть выполнен предпочтительно с кам рой дожигания, в которой вследствие те лоты лучеиспускания и хорошей изоляц и создаются очень высокие температуры, к торые разлагают возможные несвязанн е вредные вещества термически в безо асные газы.

Котел по изобретению работает без дои лнительного пламени, так как количество т плива вследствие дозированной подачи т плива и дозированной транспортировки н решетке можно в любое время надежно р гулировать, благодаря чему можно достиг ть определенной температуры и режимов г рения даже при значительно изменяющих с ои свойства видах топлива.

Определенный подвод топлива к началу р шетки достигается за счет того, что дно и дачи расположено на высоте начала решетки, служащего в качестве подающего уст ойства топлива к решетке, На фиг. 1 показано схематическое изоб ажение печи для сжигания, в частности, м сора; на фиг, 2 — деталь изображения р шетки в печи для сжигания по фиг. 1; на ф г. 3 — 0-образный в сечении узел креплен я подвижных пластин; на фиг. 4 — профи ьный рельс с отверстиями для о HocTopoHHGI0 крепления неподвижных и астин; на фиг. 5 — колосниковая решетка б лысой ширины, выполненная иэ трех расп ложен ных рядом друг с другом отдельных р шеток по фиг.2.

В схематически изображенной на фиг. 1 п чи для сжигания топливо подается через у тановленную в крышке заслонку 1. Предпочтительно топливо однородно смешано с основной добавкой для того, чтобы путем ! реакции нейтрализации связать кислотообрззователи в неопасные соли, Топливо падает на толкающее днище 2, снабженное

„! илообразными клиньями 3, из которых по еньшей мере некоторые имеют возможость возвратно-поступательного движеия с помощью привода 4. Так как топливо ожет перемещаться через плоскую наонную поверхность пилообразного клина, а крутой наклонной поверхностью толкася вперед, оно перемещается к передней ромке а толкающего днища и отводит подешенную в виде маятника заслонку 4 в

45 сторону и падает на днище 6, на котором совершает возвратно-поступательное движение толкатель 7, приводимый от привода

8. Через крышку печи для сжигания в лежащее на днище топливо подают основную добавку в жидкой форме, как это показано на фиг. 1 двумя стрелками. Эта задача не нужна, если до этого топливо было однородно перемешано с основной добавкой.

К днищу 6 на одинаковой высоте примыкает начало решетки 9, состоящей иэ ступенчато установленных неподвижных пластин 10 и установленных между ними подвижных пластин 11. Подвижные пластины 11 показаны на фиг. 1 во вдвинутом положении, в котором они находятся внахлестку с расположенной под ними неподвижной пластиной 10. В результате возвратно-поступательного движения, вызываемого одним и тем же приводом 8, что и для толкателя 7, топливо перемещается на решетке 9 наклонно вниз до тех пор, когда оно полностью сгорит и упадет в эолотоприемник 12, из которого золу транспортируют, например, с помощью шнекового транспортера 13. Расположенная над решеткой 9 топочная камера 14 ограничена относительно днища 6 и толкающего днища

2 стенкой 15, закрепленной в узле крепления 16, установленном над началом решетки. Продукты горения поступают по расположенному под крышкой проходу 17 к выходу 18 иэ котла. Поскольку стенки котла хорошо изолируют и имеют высокую теплоемкость и могут отдавать тепловое лучеиспускание, пространство над решеткой 9 может нагреваться до очень высоких температур и тем самым это способствует разложению содержащихся в продуктах горения вредных веществ в невредные компоненты.

К выходу 18 котла можно подсоединить теплообменники, фильтры и т.п.

Конструкция решетки поясняется ниже со ссылкой на фиг. 2. Подвижные пластины

11, как и неподвижные пластины 10, простираются по всей ширине решетки. B пределах этой ширины установлены две

U-образные профильные детали 19, которые служат в качестве первого общего узла крепления 20, в частности, для неподвижных пластин 10. Профильная деталь 19 изображена на фиг. 4 в виде отдельной детали.

Она имеет восемь пар отверстий 21, в каждом иэ которых привинчено по одной пластинчатой опоре 22. Пластинчатые опоры 22 имеют два продольных паза 23, 24, иэ которых один выполнен Т-образным и тем самым дает возможность регулировки в вертикальном и горизонтальном направлекиях. За счет резьбового соединения пла1838724

40

50 стинчатых опор 22 в продольных пазах 23, 24 опоры 22 имеют возможность регулирования по высоте на первом узле крепления

20. Опоры 22 на верхней кромке имеют уступ 25, которым образовано углубление 26, которое открыто в направлении транспортировки предшествующей опоры 22. В углубление 26 вставлена соответствующая неподвижная пластина 10, которая тем са. мым опирается на две установленные около противолежащих двух стенок котла вертикальные пластинчатые опоры 22. на фиг. 2 восемь вертикальных пластинчэтых опор 22 плотно прилегают друг к другу и образуют стойки 27.

В пределах первого общего узла крепления 20 установлен U-образный в сечении желоб 28, который образует второй общий узел крепления, в частности, для подвижных пластин 11. Желоб 28 изображен на фиг, 3 как отдельная деталь и состоит из прямоугольного днища 30 и двух бокогых стенок

31, высота которых уменьшается согласно наклону решетки 9 в направлении транспортировки. Боковые стенки 31 имею пары отверстий 32, соосных друг с другом. С помощью пары отверстий 32 закреплена одна пластинчатая опора 33 на соответствующей боковой стенке 31 желоба 28. И в: данном случае крепление осуществляется по паре продольных пазов 34, 35 так, что вертикальные опоры 33 имеют возможность регулировки по высоте. На их верхние кромки 36 опирается соответственно по одной подвижной пластине 11, которая с помощью крепежного уголка привинчена к опоре 33.

Тем самым подвижные пластины 11 поддерживаются двумя вертикальными пластинчатыми опорами 33, причем расстояние между точками опоры несколько меньше расстояния между точками опоры неподвижных пластин 10 вследствие соответствующих вертикальных опор 22, Также и вертикальные опоры 33 плотно примыкают друг к другу и образуют стыки 37.

Подача воздуха осуществляется внутри

U-образного желоба 28, а именно за счет получаемого над решеткой 9 пониженного давления, за счет которого воздух всасывается между пластинами 10, 11, Вследствие вызываемого пониженным давлением дви>кения воздуха создается очень равномер.ный поток воздуха, которым можно управлять за счет разных зазоров между пластинами 10, 11 на конце решетки по 5 сравнению с началом решетки таким образом, что на начале решетки вызывается подстехиометрическое швелевание, а на конце решетки вызывается надстехиометрическое горение, которое, однако, не приводит к недопустимому повышению температуры слоя топлива, так как топливо на конце решетки озолено настолько, что повышение температуры, несмотря на избыток воздуха для горения, не имеет места. Избыточный кислород может способствовать. термическому распаду вредных веществ в дополнительной реакционной камере.

Так как опирание пластин 10, 11, как зто изображено, осуществляется только по двум линиями вблизи конца пластин посредством кромок вертикальных опор 22 и

33, можно применять только пластины определенной максимальной длины, так как в противном случае был бы риск прогиба пластин 10, 11 и тем самым неопределенная подача воздуха для горения. Если при необходимости увеличения производительности печи для сжигания требуется применять решетку большей ширины, то, как зто изображено схематично на фиг. 5, ее можно выполнить составной из нескольких отдельных решеток, При этом пластины 10, 11 изображенных B примере выполнения 3 отдельных решеток 9 могут дополняться до требуемой общей ширины решетки без заметного промежутка, так что можно выполнять решетки большей ширины без риска прогиба пластин 10, 11.

Формула изобретения

1. Колосникосая решетка котла для сжигания топлива, содержащая чередующиеся подви>кные и неподви>кные пластины, расположенные ступенчато, подвижные пластины снабжены приводом и установлены с возможностью возвратно-поступательного перемещения, в крайних положениях которого указанные. пластины установлены внахлестку с двумя соседними неподвижными пластинами, кроме того. подвижные и неподвижные пластины установлены с зазором относительно друг друга для подачи воздуха и закреплены на соответствующих узлах крепления, о т л и ч а ю ща я с я тем, что, с целью повышения качества сжигания топлива, каждая пластина установлена на узле крепления с возможностью регулирования по высоте.

2. Решетка по и. 1, отл и ч а ю ща я с я тем, что узлы крепления снабжены вертикальными пластин IBTblMN опорами, установRåííûìè с B03можностью регулирования по высоте.

3. Решетка пои. 2, отл ич а ю ща я с я тем, что узел крепления подвижных пластин выполнен в виде Ч-образного в поперечном сечении желоба, на боковых стенках которого закреплены вертикальные опоры, 4. Решетка по и. 3, отл ич а ю ща я с я тем, что подвижные пластины соединены с

1838724 с о в

13 ответствующими вертикальными опорапосредством реэьбового соединения.

5. Решетка по пп, 2 — 4, о т л и ч а ю щ а я я тем, что вертикальные пластинчатые оры, соединенные с узлом крепления недвижных пластин, имеют ступенчатую рхнюю кромку, в выемках ступеней котой установлены неподвижные пластины.

6. Решетка по и. 5, отл ич а ю ща я с я м, что выемки упомянутых ступеней обращены в направлении к предшествующей опоре.

7. Решетка по пп. 2-6, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что вертикальные опоры подвиж5 ных и неподвижных пластин, установленные на боковых стенках укаэанного желоба, плотно прилегают друг к другу.

8. Решетка по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что эаэор между подвижныМи и

10 неподвижными пластинами увеличивается к концу решетки.

1838724

Составитель Н. Колесникова

Техред М.Моргентал Корректор М.Куль

Редактор

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

Заказ 2921 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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