Способ сжигания пылевидного топлива в свободной топочной камере

Способ сжигания пылевидного топлива в свободной топочной камере

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 241, 9 — -10

_#_ 3162

1 1

q(F

ПАТЕНТ HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ способа сжигания пылевидного топлива в свободной топочной камере.

К патенту М. И. Фюнера, заявленному 20 июля 1925 года (ваяв. свид, № 3504).

0 выдаче патента опубликовано 30 июня 1927 года. Действие патента распространяется иа 15 лет от 80 июня 1927 год.г .

Предлагаемый способ имеет целью полное сжигание пылевидного топлива (даже при неравномерном его размоле и недостаточно сухого). Автор исходит из следующих соображений: об ем камеры горения, приходящийся на килограмм сжигаемого в час топлива, не так важен, как самая скорость горения, т.-е. время, в течение которого частицы топлива, al присутствии достаточного количества и достаточно хорошо ее омывающего воздуха и при достаточной температуре, находится-в камере сгорания; при этом совершенно безразлично, будет ли достигнуто это время пребывания частицы топлива, окруженной достаточным количеством воздуха и при достаточной для горения температуре, за счет меньшей скорости ее движения, или за счет большего пути, пройденного в топочной камере частицей топлива; вместе с тем, скорость движения частиц топлива с воздухом пропорциональна скорости газа, а следовательно, и тяговому напору или разрежению в топке, а потому при определенном растяжении скорость частиц топлива не поддается изменению. Для целей увеличения времени пребывания частиц, топлива в топочной камере, нужно, таким образом, удлинить его путь. В предлагаемом изобретении это удлинение пути производится при помощи задувания порошка пульверизирующей струей воздуха с большим давлением (в виде петли) обратно против тяги.

На фиг. 1 поясняется возможность осуществления предлагаемого изобретения в Ланкаш ирском котле, на фиг. 2 изображен продольный разрез топочного устройства, на фиг. 3— вариант устройства, при коем, за счет дополнительного подогрева самой пыли, возможно сжигание более влажного или вообще более трудно воспламеняемого вида пылевидного топлива, даже неравномерной крупности и,грубого зернистого размола, на фиг. 4 †расположение топочного устройства (как на фиг. 2 и 3) под горизонтальным водотрубным котлом, при чем самая топочная камера вынесена здесь несколько назад, на фиг. 5 †устройст топки аналогично фиг. 3, с той разницей, что здесь пыль подводится по трубе 1 снизу и не нагревается от действия газов в топке, на фиг. 6— расположение топки под вертикальным водотрубным котлом с направлением петли факела вниз, на фиг. 7— то же, устройство с петлей факела снизу вверх, на фиг. 8 †вариа такого же устройства тогючной камеры для вертикального водотрубного котла, как было представлено на фиг. 3 для горизонтального водотрубного котла, и на фиг. 9 — вариант осуществления того же изобретения, но с подогревом пульверизирующей струи не путем нагрева через стенки проводимого к форсуяке воздуха, а путем смешивания этого воздуха в сопле с газом, засасываемым сифоном из топочной камеры.

При осуществлении предлагаемого способа, согласно фиг. 2, пылевидное топливо подводится по трубе 1, а воздух, подаваемый вентилятором 3 по трубке 2, пересекает струю пыли под углом в месте ее выхода из сопла 4, выходя также из прямоугольного и узкого сопла 5. При этом (так как поднимающееся вверх пламя б омывает трубку 2) воздух сильно нагревается, охлаждая трубку 2 и предупреждая ее сгорание. Поверхность нагрева вюздушной струи, представляемая трубкой 2, может быть выполнена железной, чугунной, или из любого опнеупорного материала, или в виде кирпичного канала внутри,или на стенке толк и или в виде канала с колосниковыми плитками, илитому подобным путем. Температура воздуха, выходящего из сопла 5, может быть регулируема скоростью его движения по трубке 2; прикрывая клапан подачи воздуха к вентилятору, можно: регулировать и необходимое количество поступающего по трубке 2 воздуха.

Так как воздуху, идущему по трубе 2, дано с помощью вентилятора 3 соответственно большее давление, чем имеет струя пыли, выходящая из сопла 4, то отклоняется напра в ление движения смеси, как показано струями б (фиг. 2), создавая максимальный путь прохождения топочной камеры, что должно в сильной мере способствовать полному сжиганию антрацитов и штыбов.

В тех случаях, когда приходится иметь дело с весьма туго воспламеняемым или сырым топливом, а также более крупным помолом пыли, предлагаемое изобретение предусматривает устройство, показанное на фиг. 3.

Здесь трубка 1, подающая пыль, взвешенную в небольшом количестве воздуха, проходит также, как и трубка 2 для воздуха, через топочную камеру; в результате в месте выхода и пересечения обеих струй из сопел 4 и 5 как воздух, так и сама пыль сильно нагреты, вследствие чего цри их пересечении должен получиться больший пирометрический эффект. Благодаря направлению пересеченных струй- б снизу вверх, более крупные и тяжелые частицы 7, отнесенные центробежной силой струи к верхним стенкам и сводам топки, после удара о них, падают обратно в говорящую струю, где и сгорают сами.

Кроме того, в случае легкоплавких шлаков, воздушная трубка Z или вообще любая поверхность нагрева воздуха. будучи расположена внизу под факелом, может исполнить также и роль конденсатора шлаков 8, которые падают через нее в кучу 9. Расположение трубки 2 внизу топочной камеры (фиг. 3) имеет за собой ряд преимуществ в смысле лучшей защиты самой трубы от проторания слоем очлагающейся на ней золы, а также и в смысле лучшего ее укрепления и устранения возможности ее провеса.

На фиг. 4 показано аналогичное, как и на фиг. 3, устройство предлагаемого изобретения под горизонтальным водотрубным котлом с той лишь разницей, что топочная камера вынесена здесь назад; на фиг. 5 трубка 1, в отличие от устройства на фиг. 3, подведена снизу и не нагревается газами топки; на фиг. 6 представлено предлагаемое изобретение под вертикально-водотрубным котлом, с направлением петли факела вниз; фиг. 7 дает то же устройство с петлей факела снизу вверх; фиг. 8 представляет вариант такого же устройства то|почной камеры для вертикального водотрубного котла, как было показано на фиг. 3 для горизонтально-водотрубного. Кроме того, на фиг. 6 пунктиром указано расположение трубы 1 для вышеописанного слу. чая подогрева, кроме воздуха, также и пыли, а на фиг, 7 пунк,тиром обозначено расположение воздушной трубки 21, в случае, если ее желательно использовать также и в качестве конденсатора жидко-плавких шлаков. Вариант фиг. 7 факела снизу вверх более надежен в случае недостаточной тщательности размола.

На фиг. 1 поясняется сжигание пыли, антрацита и штыба в Ланкаширском котле. Здесь также, как B описанных выше случаях, показа но два варианта подвода пыли в камеру без подогрева снизу по трубке 1, или с подогревом сверху через камеру по трубе 1!, при чем в обоих случаях факел заворачивается снизу вверх и, следовательно, достигается дожит более крупных (отлетающих от стенок камеры рикошетом) частичек помола, При этом, для более надежного воспламенения факела. часть жаровой трубы также выфутерована огнеупорным ккрличом 7.

Воздушная трубка 2 или другой KQHструкции поверхность нагрева также может служить и конденсатором для легкоплавких шлаков; он а укреплена на дне жаровой трубы и лучше защищается от прогорания, вследствие отлагающейся на ней летучей золы.

На фиг. 9 поясняется осуществление предлагаемого изобретения вариантом подогрева, пульвериэирующего пылевую струю воздуха путем применения смеси воздуха с газом, засасываемым этим .воздухом из топки. Здесь сжатый воздух от вентилятора или компрессора по трубе 3 поступает в сопло 4. Сопло 4 всасывает по,каналу или трубе 7 газ из газохода и, смешивая

его в сопле 4 с воздухом, нагнетает непосредственно, как на фиг. 9, или по трубе под углом к пылевндной форсунке с таким расчетом, чтобы струя пыли, как и в описанных выше случаях, пересекалась под углом горячей струей смеси воздуха с газом, в той или иной пропорции. При, этом, горячая газовая струя, перерезающая под углом пылевую струю, может засасываться и нагнетаться любым путем, как-то: воздушным или паровым сифоном, вентилятором прямого и непрямого действия, газовым насосом, выделенным газом цилиндра двигателя и так далее.

ЛPЕДМЕТ IIATEHTA.

1. Способ сжигания пылевидного топлива в свободной топочной камере, характеризующийся тем, что наряду с обычным подводом угольной пыли через трубку 1 с соплом 4 применено еще вдувание струи воздуха через вторую трубку 2 с соплом 5, расположенным под углом к соплу 4 близким к 90 и служащим для отклонения факела пламени от кратчайшего, в соответствии с тягой, пути, в целях достижения более совершенного сжигания топлива.

2. Видоизменение охарактеризованного в п. 1 способа, отличающееся тем, что трубка 2, подводящая воздух (фиг. 1, 2), или трубка 1, доставляющая топливо (фиг. 3, 8), омываются факелом пламени, в целях педогр"=ва их содержимого.

3. Видоизменение охарактеризованного в п. 1 способа, отличающееся размещением трубок 2 у пода топочной камеры (фиг. 3), в целях образовать конденсатор для легкоплавких шлаков, выделяемых при горении топливом.

4. Видо изменение охарактеризованного в п. 1 способа, отличающееся тем, что воздух, поступающий через сопло 5 (фиг. 9), засасывает часть продуктов горения, для осуществления чего применен свод 5 .

Типо-литография еКрасный Печатник», Ленинград, Международный, 75.