Система сжигания топлива

 

E у

О Й-44. С-:-: А Й" И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

706668 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено20.07.78{21) 2655738/29-33 (5i)M. Кл.Т 27 8 15/00 с присоединением заявки J% (23) Приоритет -—

Государственный комитет

СССР

IIo делам изобретений и открытий

Опубликовано 30. 12.7 9. Бюллетень М 48

Дата опубликования описания 33..12.79 (53) УД (621.783. .077 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. Е, Малкин, А. Ф. Куфтов и Л. М. Паперин

Государственный всесоюзный научно-исследовательский институт строительных материалов и конструкций им. П. П. Будникова (71) Заявитель (542 СИСТЕМА СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА

1

Изобретение относится к устройствам для сжигания топлива в промышленных . печах, например шахтных иэвестеобжигательных.

Наиболее близким к изобретению тех ническим решением является система сжигания с выносными газификаторами топлива (11. Непосредственно на шахтную печь монтируется не менее трех камер гаэификаторов мазута. С помощью форсунки парового распыла мазут подается в камеры, где газифицируется, а про-дукты газификации поступают в шахту печи и там дожигаются.

Существенным недостатком такой системы является пониженная аксплуатационнаа надежность камер гаэификаторои, обусловленная тем, что многочисленность камер не позволяет равномерно распреде» лить подачу топлива в каждую камеру и эксплуатация камер с разрежением в их обьеме приводит к неорганизованным под-„ сосам воздуха. Оба эти обстоятельства ведут к нарушению оптимального соотнощения расхода воздуха и топлива, поступающих в камеру, быстрому подъему уровня температур свыше 1600оС и выплавке футеровки камер, В камерах предусмотрена аэродинамическая схема смещения воздуха и топлива, основанная на исполь» эовании осевого подвода в них топлива и воздуха. В результате чего наблюдают ся высокое содержание сажи в продуктах газификации (потери топлива), высад1О ка ее и продуктов крекинга мазута на футеровку камер.

В укаэанной системе сжигании топлива газификаторы устанавливаются непосредственно на корпус шахтой печи, доато15 му количество газификаторов, монтируемых по ярусу шахты,, ограничено. В связи с атим подача продуктов газификации

„по сечению шахты осуществляется нерав20 номерно, что приводит к снижению качества продуктов обжига.

Цель изобретения — повышение аксплуатационной надежности системы и качества продукта обжига.

7066 з

Поставленная цель достигается тем., что система сжигания топлива шахтной печи, включающая выносную вихревую топку, снабжена коллектором с окнами, соединяющнмтоопкус шахтой, причемсоотношениесум- 5 марного сечения окон и площади поперечного сечения коллектора составляет 1:2, а соотношение внутреннего периметра шахты печи и шага между окнами 7:1.

На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая система сжигания топлива; на фяг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 (вихревая топка).

Система сжигания топлива содержит вихревую топку 1, раздаточный коллектор 2, соединяющий двойку с шахтой печи 3 с помощью распределительных окон

4. Для ревизии окон предусмотрены иоки 5. Коллектор футеруется огнеупорнЬ м (например, хромомагнезитовым) 6 и теплоизоляционным (легковесным) 7 кирпичами.

Вихревая топка имеет тангенциально смещенные влеты 8, по которым вводятся топливо и воздух, герметичный корпус

9 и футерована огнеупорным 6 и теплоизоляционным 7 кирпичами.

Работает система сжигания топлива следующим образом.

По тангенциально смещенным влетам

8 вводятся топливо и воздух в топку 1, где осуществляется газификация. Продук« ты газификации топлива поступаютиз топки в коллектор 2 и через распределительные окна 4 в шахтную печь 3, где и дожигаются, равномерно распределяясь по сечению шахты.

Система надежна в эксплуатация и позволяет добиться равномерного распределеФйя=продуктов-горения rio сеченйю шахты, т.е. повысить качество готового продукта благодаря тому, что вихревая топка обеспечивает качественное перемешивание топлива и воздуха в спиралевид- 45 ном вихревом потоке, возникающем вследствие тангенциального смещения влетов воздуха и топлива. Топка характеризуе ся высоким тепловым напряжением топочного объема, что определяет. высокое ка.чество процесса газификации, Подстилающий воздушный поток в с<м четании с вихревым потоком газа прак-

55 тически ликвидирует в обьеме топки потери топлива с сажей и высадку ее и цродуктов крекинга на футеровку печи..Подача топлива и воздуха осуществляется в

Д одну топку, что позволяет поддерживать необходимое соотношение их расходов и безопасный уровень температур футеровки, Геометряческие соотношения элементов коллектора и шахтной печи обеспечивают равномерное распределение продуктов газификации по окнам, Положительный эффект (равномерное распределение) достигается при уровне скоростей потока в сечении окон, в 2 раза превышающем скорости в самом коллекторе, аналогично соотносятся и площади сечений коллектора и окон. При меньшем соотношении сечений эффект неравномерности приводит к неудовлетворительному газораспределению в шахте печи. При большем соотношении сопротивление тракта превышает 500 кгсlсм и я приходится отказываться от дутьевых установок в виде вентиляторов (ВВЙ), переходить к турбовоздуходувкам, причем удельные затраты электроэнергии увеличиваются в 5-7 раз, что нерентабельно.

Соотношеййе внутреннего периметра шахты печи и шага между окнами составляет 7:1. Увеличение количества окон коллектора приводит к более равномерному вводу теплоносителя в шахту. Верхний предел количества окон ограничен конструктивными требованиями по оформлению футеровки печи и таким фактором, что при росте количества окон уменьшается масса теплоносителя, вводимого через каждое окно. Известно, что величина потока газов, достигающих центральной приосевой эоны шахты, прямо пропорциональна величине массы этого потока. При черезмерном дроблении потока масса каждого ввода не обеспечивает удовлетворительной газопроницаемости шихты, центр шахты не прожигается.

Формула изобретения

Система сжигания топлива шахтной печи, включающая выносную вихревую топку, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности системы и качества продукта обжига, она снабжена коллектором с окнами, соединяющим топку с шахтой, причем соотношение суммарного сечения окон и площади поперечного сечения коллектора составляет 1:2, а соотношение

706668

5 внутреннего перим между окнами 7:1. иметра шахты печи и шага

Источники и ин о мации принятые в . п

Во BEIHMBEIKIB П . при акспертизе б еферативная ин о информапия BHHH3CN ромышленность автоклавн

В

-+ O