Пылеугольная топка

 

Изобретение относится к сжиганию топлива и позволяет повысить экономичность путем уменьшения оксидов азота и габаритов топки. Топка содержит пылеугольные горелки 6, 7, 8 и 9 поярусно расположенные на стенках 4 и 5 камеры сгорания 1, каждый ярус горелок 6, 7, 8 и 9 подключен к своему источнику топлива 10, 11, 12 и 13. Каждый источник 10, 11, 12 и 13 имеет определенную крупность пыли. Источник топлива 10, подающий пыль в ярус горелок 6, наиболее удаленный от выходного окна 3, имеет более крупную пыль, чем источник 11, подающий пыль в горелки 7 соседного яруса и т.д.. Ярусы горелок 6, 7, 8 и 9 размещены друг от друга на расстоянии, последовательно уменьшающемся от яруса, наиболее удаленного от окна 3 , к ближайшему к окну 3 ярусу пропорционально разнице размеров частиц пыли, поступающей в горелки соседних ярусов, что позволяет завершить горение при уменьшенной высрте камеры сгорания и снизить выход окислов азота. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) f$g)$ Р 23 С 11/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЛ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Мй

° В

° е

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4430006/24-06 (22) 25.05.88 (46) 23.07.90. Бюп. М 27 (71) Томский политехнический институт им. С.М.Кирова (72) А.С.Заворги, E.Н.Некряч и А.К.Курганов (53) 662.197.8(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1273686, кл. F 23 С 5/30, 1985.

1 (54 ) ПЫЛЕУГОЛЬНАЯ ТОПКА (57) Изобретение относится к сжиганию топлива и позволяет повысить зкономичность путем уменьшения оксидов азо" та и габаритов топки. Топка содержит пылеугольные горелки 6, 7, 8 и 9, поярусно расположенные на стенках 4 и

5 камеры сгорания 1, каждый ярус ro2 релок 6, 7, 8 и 9 подключен к своему источнику топлива 10 11, 12 и 13 °

Каждый источник 10, 11, 12 и 13 имеет определенную крупность пыли. Источник топлива 10 подающий пыпь в ярус горелок 6, наиболее удаленный от выходного окна 3, имеет более крупную пыпь, чем источник 11, подающий пыль в горелки 7 соседнего яруса и т д. Ярусы горелок 6, 7, 8 и 9 размещены друг от друга на расстоянии, последовательно уменьшающемся от яруса, наиболее удаленного от окна Э,к ближайшему к окну 3 ярусу пропорционально разнице размеров частиц пыли, поступающей в горелки соседних ярусов, Я что позволяет завершить горение при уменьшенной высоте камеры сгорания и снизить выход окислов азота. 1 нл, 1580114

Изобретение относится к сжиганию топлива и может быть использовано на тепловых электростанциях.

Цель изобретения — повышение экономичности путем уменьшения оксидов азота и габаритов топки.

На чертеже изображена пылеугольная топка.

Топка содержит камеру 1 сгорания с выходным окном 2, холодной воронкой

3 и поярусно расположенными на ее стенках 4 и 5 горелками 6 - 9. Каждый ярус горелок 6 - 9 подключен соответственно к своему источнику 10—

13 топлива. Каждый источник 10 — 13 топлива имеет определенную крупность пули, причем источник 13 топпива яруса горелок 9, расположенных ближе к выходному окну 2, имеет пыпь с меньшей крупностью, чем источник 12 пыли яруса горелок 8, расположенных дальше от окна 2, а соответственно источник 12 топлива имеет пыль с меньшей крупностью, чем источник 11 топлива яруса горелок 7 и т.д.

Яруса горелок 6 — 9 размещены друг от друга на расстоянии, последовательно уменьшающемся от яруса горелок 6, наиболее удаленных от окна 2, к ярусу горелок 9, ближних к окну 2, пропорционально разнице размеров частиц пыли, поступающей соответственно из источников 10 — 13 топлива.

Пыпеугольная топка работает следующим образом.

Пылевидное топливо от источников

10 — 13 топлива поступает с определенной крупностью пыли соответственно в горелки 6 — 9 и далее в камеру 1 сгорания, где топпиво сгорает. В горелки

6 нижнего яруса вводится наиболее крупнодисперсная пыль, в горелки 7—

9 верхних ярусов вводятся фракции более мелкодисперсной пыли, причем характерный размер каждой фракции представляет собой убывающую последовательность. при переходе от нижнего яруса к верхнему. Вследствие уменьшения расстояния между ярусами горелок

6 — 9 в направлении снизу вверх фракции пыли разного размера, имеющие различное время сгорания, завершают процесс горения приблизительно на ,одной отметке, благодаря чему сокращается зона горения.

При распределении воздуха по ярусам горелок 6 — 9 с последовательным увеличением избытка воздуха в направлении от нижнего яруса к верхнему создается оптимальный воздушныи режим для каждой фракции в течение всего времени горения, а также уменьшаются локальные тепловыделения на начальных .участках факелов от каждого яруса за счет дифференциации частиц пыли по реакционной способности, 10 которая пропорциональна величине удельной реакционной поверхности. На уровне нижнегояруса горелок 6, куда подаются наиболее крупные частицы угольной пыли, исключено упреждающее воспламенение мелких фракций, поэтому на начальном участке факела стадия подготовки крупных частиц к воспламенению (прогрев частиц и выделение летучих) происходит с меньшим темпом, 20 что позволяет сократить локальный и суммарный выход оксидов азота.

На уровне верхнего яруса ropелок

9, куда вводится наиболее мелкая фракция угольной пыпи, топочная среда, 25 примыкающая к начальному участку факела, в наибольшей мере забалластирована дымовыми газами и удельное содержание кислорода в горелочной струе понижено вследствие перераспределения

30 воздуха между ярусами. Это позволяет несколько увеличить стадию предпламенной подготовки частиц и тем самым повлиять на уменьшение выхода летучих.

Выполнение горелочного пояса топки с уменьшением расстояния между ярусами горелок 6 — 9 пропорционально разнице размеров частиц подаваемой

40 пыли позволяет уменьшить среднюю рас четную высоту расположения горелок

6 — 9. Это, в свою очередь, влияет на расчетный параметр, характеризующий относительную высоту положения

45, зоны максимума температур в топке и в конечном итоге — на высоту факельной топки.

Сокращение габаритов позволяет уменьшить металлоемкость и соответственно трудозатраты при эксплуатации и изготовлении топки, . Упорядочение. воздушного режима размерных фракций угольной пыли, уменьшающее локальные тепловыделения как на начальном . участке факела, так и в течение всего времени горения, уменьшает образование токсичных оксидов азота в факельной топке.

Составитель В. Круглянский

Редактор С,Патрушева Техред Л. Сердюкова Корректор Э.Лончакона

Заказ 2000 Тираж 453 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

5 15

Формула из обретения

Пыпеугольная топка, содержащая камеру сгорания с выходным окном и поярусно расположенными на ее стенках горелками, каждый ярус которых подключен к своему источнику топлива с определенной крупностью пьши, причем источник топлива, подключенный к ярусу горелок, расположенному ближе к выходному окну, имеет пыль с меньшей крупностью, чем в источнике топлива, подключенном к ярусу горелок, распо80114 6 ложенному дальше от выходного окна, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности путем уменьшения оксидов азота и габа5 ритов топки, ярусы горелок размещены друг от друга на расстоянии, последовательно уменьшающемся от яруса, наиболее удаленного от выходного окна, к ближайшему к окну яруса пропор1 ционально разнице размеров частиц пыли, поступающей в горелки соседних ярусов.