Секционный водогрейный котел

 

Изобретение относится к теплотехнике, в частности к водогрейным отопительным котлам. Цель изобретения - расширение 2 | - - ,.r.S:-;.V Hug функциональных возможностей путем сжигания различных видов твердого топлива. Котел содержит водоохлаждаемый корпус 1, разделенный вертикальными перегородками 2 на периферийные конвективные каналы 3, и расположенную между ними камеру 4 сгорания с колосниковой решеткой 8, загрузочным 10 и шуровочным 9 люками. В зоне нижних окон 6 вертикальных перегородок 2 установлены с возможностью фиксированного перемещения по высоте перегородки 2 щитки 11. Они выполнены с отверстиями заданного размера, обеспечивающего непровальность кусков топлива. Применение сьемных щитков 11 дает возможность расширить Функциональные возможности котла. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 24 Н 1/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 (61) 1216582 (21) 4793719/06 . (22) 21.02.90 (46) 29.02.92. Бюл. М 8 (71) Научно-исследовательский институт санитарной техники и оборудования зданий и сооружений (72) Г.M.Håâñòðóåâà и Э.И.Та ртаковская (53) 621,187(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Q 1216582, кл. F 24 Н 1/30, 1984. (54) СЕКЦИОННЫЙ ВОДОГРЕЙНЫЙ КОТЕЛ (57) Изобретение относится к теплотехнике, в частности к водогрейным отопительным котлам. Цель изобретения — расширение

„„ Ц„„1716271 А2 функциональных возможностей путем сжигания различных видов твердого топлива.

Котел содержит водоохлаждаемый корпус 1, разделенный вертикальными перегородками 2 на периферийные конвективные каналы 3, и расположенную между ними камеру

4 сгорания с колосниковой решеткой 8, загрузочным 10 и шуровочным 9 люками, В зоне нижних окон 6 вертикальных перегородок 2 установлены с возможностью фиксированного перемещения по высоте перегородки 2 щитки 11. Они выполнены с отверстиями заданного размера, обеспечивающего непровальность кусков топлива.

Применение сьемных щитков 11 дает возможность расширить функциональные возможности котла. 2 з.п. ф-лы,3 ил, 1716271 городками на периферийные конвективные каналы, расположенную между ними камеру сгорания с колосниковой решеткой, загрузочным и шуровочным люками и гаэоход, 55 расположенный над камерой сгорания и сообщенный с ее верхней частью, причем перегородки имеют дополнительные окна, расположенные выше нижней кромки загрузочного люка, поставленная цель достиИзобретение относится к теплотехнике, может быть использовано в водогрейных отопительных котлах и является усовершенствованием котла по авт. св. N- 1216582.

Известен секционный водогрейный котел, содержащий водоохлаждаемый секционный корпус, разделенный вертикальными перегородками на периферийные конвективные каналы, расположенную между ними камеру сгорания с колосниковой решеткой, загрузочным и шуровочным люками и газоход, расположенный над камерой сгорания и сообщенный с ее верхней частью, а перегородки имеют дополнительные окна, расположенные выше нижней кромки загрузочного люка.

При факельно-слоевом способе сжигания с верхним розжигом, реализуемом созданием горящего слоя в верхней части камеры сгорания, т.е. воспламенением верхней части слоя топлива, предварительно загруженного в камеру сгорания, применяемом при сжигании каменных и бурых углей с большим выходом летучих, периферийные конвективные каналы транспортируют вторичный воздух в зону горения.

Недостатком конструкции является отсутствие средств регулирования необходимого количества вторичного воздуха, подаваемого в зону горения в зависимости от вида и крупности сжигаемого топлива, в результате чего не обеспечивается достаточная полнота сжигания топлива с большим выходом летучих, в связи с чем увеличивается количество вредных выбросов в атмосферу с продуктами неполного сгорания (СО), снижается эффективность использования топлива.

Кроме того, данная конструкция не обеспечивает качественного (без химического недожога) сжигания мелкофракционного топлива кл. 6х13х25 в связи с большой плотностью и повышенным аэродинамическим сопротивлением слоя, Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем сжигания различных видов твердого топлива.

В секционном водогрейном котле. содержащем водоохлаждаемый секционный корпус, разделенный вертикальными пере5

50 гается тем, что перегородки снабжены съемными щитками, установленными в зоне нижних окон с возможностью фиксированного перемещения по высоте перегородки и выполненными с отверстиями заданного размера, обеспечивающего непровальность кусков топлива.

На фиг. 1 изображен с частичным поперечным разрезом секционный водогрейный котел, оборудованный съемными щитками; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез Б-Ь на фиг..2.

Секционный водогрейный котел содержит водоохлаждаемый корпус 1, разделенный вертикальными перегородками 2 на периферийные конвективные каналы 3, расположенную между ними камеру 4 сгорания и газоход 5.

Перегородки 2 имеют окна 6, расположенные в их нижней части, и дополнительные окна 7. ра" положенные в верхней части, посредством которых каналы 3 сообщаются с камерой 4 сгорания. Газоход 5 расположен над камерой 4 сгорания и сообщен с ее верхней частью. Камера 4 сгорания имеет колосниковую решетку 8, шуровочный люк 9 и загрузочный люк 10, Дополнительные окна 7 перегородок 2 расположены выше нижней кромки загрузочного люка 10.

Вертикальные перегородки 2 снабжены съемными щитками 11. установленными в зоне нижних окон 6 с воэможностью фиксированного перемещения по высоте перегородок 2 и выполненными с отверстиями 12 заданного размера, обеспечивающего непровальность кусков топлива, Щитки 11 установлены в окнах 6 при помощи отгиба 13 и отверстий 14 в перегородках 2.

Котел работает следующим образом.

При сжигании топлив с большим (до

50 ) выходом летучих (каменные, бурые угли) способом факельно-слоевого сжигания камеру 4 сгорания предварительно заполняют основным топливом до уровнй 70-100 мп ниже проема загрузочного люка 10. Затем укладывают растопочный материал (бумага, щепки, дрова), иногда поверх него кладут слой основного топлива высотой 1—

2 куска. Через проем загрузочного люка 10 производят розжиг, после чего воспламеняется верхняя часть загруженного топлива.

Воздух, поступающий в зону горения. распределяется на две части — первичный и вторичный. Первичный воздух поступает к горящему слою снизу сквозь основной массив негорящего топлива. Другая часть воздуха иэ-за малого аэродинамического сопротивления незаполненных топливом периферийных конвективных каналов 3 и пристенных участков слоя малой высоты

1716271 вективных каналов 3 устанавливают сьем- 20

30 смеси с продуктами сгорания. При прохож- 35

45 под каналами 3 по сравнению с весьма значительным сопротивлением основного слоя загруженного топлива большой высоты (до нижней кромки загрузочного проема) направляется через окна 6 в каналы 3 и затем через окна 7 поступает в надслойный свободный объем камеры 4 сгорания, где используется в качестве вторичного воздуха для дожигания продуктов неполного окисления и газификации топлива.

Сжигание топлив с большим выходом летучих характеризуется повышенным газовыделением в камере 4 сгорания, особенно в начальный период после розжига (первые

2-3 u), что связано с процессом газификации топлива и требует увеличения количества вторичного воздуха. Для обеспечения этой потребности предварительно, перед загрузкой топлива, на нижние окна 6 конные щитки 11 на необходимой высоте. от колосниковой решетки 8, в результате чего уменьшается высота периферийных участков слоя под конвективными каналами 3 и соответственно аэродинамическое сопротивление входа в каналы 3. Благодаря этому количество воздуха, поступающего в каналы 3, увеличивается до оптимального значения, обеспечивающего наиболее полное (беэ химического недожога) сжигание топлива.

Через 1,5-2 ч после розжига, когда разгорается весь массив топлива, каналы 3 продолжают транспортировать воздух уже в дении этой газовоэдушной смеси через каналы 3 происходит частичное дожигание продуктов неполного окисления. При выходе обогащенной недоиспользованным кислородом гаэовоздушной смеси иэ каналов 3 в надслойную зону, имеющую более высокий температурный уровень, происходитокончательное дожигание продуктов неполного сгорания (СО + Нг).

По иере выгорания топлива высота и сопротивление слоя уменьшаются, расход газовоздушной смеси в каналах 3 постепенно снижается, больше воздуха идет в слой, 5

15 на выходе из которого продукты неполного окисления дожигаются, При работе на мелкофракционном топливе, имеющем повышенную плотность и увеличенное аэродинамическое сопротивление слоя, вне зависимости от способа сжигания применяются съемные щитки 11 с отверстиями 12. При этом часть воздуха, проходящего через каналы 3,. проникает сквозь отверстия 12 в периферийные участки слоя и используется в качестве первичного воздуха, что интенсифицирует процесс горения. Провал кусков топлива предотвращается подбором соответствующего размера отверстий 12.

При сжигании сортированного антрацита кл. АО котел работает без съемных щитков 11, так как существующая высота входа в каналы 3 обеспечивает оптимальные режимные условия работы котла на.зтом виде топлива, Применение съемных щитков 11, устанавливаемых в нижние окна 6, дает возможность оптимизировать количество вторичного воздуха для каждого вида топлива, интенсифицировать процесс сжигания мелкофракционного топлива и, таким образом, обеспечить качественное (полное) сжигание разных видов твердого топлива, в результате чего расширяются функциональные возможности котла, а также снижается количество вредных выбросов в атмосферу, Формула изобретения

1. Секционный водогрейный котел по авт. св. М 1216582, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем сжигания различных видов топлива, вертикальные перегородки снабжены съемными щитками, установленными в зоне нижних окон.

2. Котел по и. 1, отличающийся тем, что щитки установлены с возможностью фиксированного перемещения по высоте перегородок.

3. Котел по и, 1, отличающийся тем, что щитки выполнены с отверстиями заданного размера, обеспечивающего непровальность кусков топлива.

1716271

Составитель В.Травин

Редактор Н.Цалихина Техред М.Моргентал Корректор Н.Ревская

Заказ 601 Тираж Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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