УСТАНОВКА ДЛЯ СЖИГАНИЯ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ Российский патент 1995 года по МПК F23B5/04 

Изобретение относится к сжиганию низкокалорийного топлива, в частности древесных отходов, и может быть использовано в промышленной теплоэнергетике на водогрейных и паровых котлах.

Известна установка для сжигания различных видов твердого топлива, отвечающая современному уровню техники, содержащая топку с цепной колосниковой решеткой, оборудованную дополнительными приспособлениями и предтопком для сжигания высококалорийного и низкокалорийного топлива [1] Однако в известной установке нельзя эффективно сжигать такие различные виды твердого топлива, как уголь и высоковлажные древесные отходы.

Наиболее близкой к изобретению по совокупности признаков является установка для сжигания древесных отходов, содержащая экранированную топку котла, подключенную к предтопку с выполненной в нем камерой сгорания, снабженной устройством подачи первичного воздуха и соплами вторичного дутья и подключенной трубопроводом к течке питателя топливного бункера [2] Наличие сопл вторичного дутья не в полной мере обеспечивает полноту сгорания высоковлажных древесных отходов.

Данное изобретение направлено на решение задачи по обеспечению полноты сгорания низкокалорийного топлива.

Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что установке для сжигания древесных отходов, содержащей экранированную топку котла, подключенную к предтопку с выполненной в нем камерой сгорания, снабженной устройством подачи первичного воздуха и соплами вторичного дутья и подключенного к течке питателя топливного бункера, предтопок выполнен газоплотным и подключен к топке котла по крайней мере через два окна, выполненных в разводке фронтового экрана топки, в камере сгорания предтопка установлены растопочные горелки и горизонтальная воздухораспределительная решетка с размещенным в ней слоем инертного материала, над которой дополнительно расположены сопла возврата уноса, подключенные к системе сепарации в холодной воронке топки котла, устройство подачи первичного воздуха выполнено в виде коллекторов, размещенных под воздухораспределительной решеткой, а по крайней мере два сопла вторичного дутья размещены напротив окон в верхней части камеры сгорания в зоне ее подключения к топке котла, причем дно топливного бункера выполнено подвижным, а питатель скребковый транспортер.

Кроме того, воздухораспределительная решетка разделена по крайней мере на две отдельные секции, к которым подключены упомянутые коллекторы.

Наличие воздухораспределительной решетки обеспечивает полноту сгорания древесных отходов в режиме псевдоожиженного слоя и дожигания возврата в сочетании с равномерностью подачи порций исходного топлива при помощи бункера с подвижным дном и скребкового питателя.

На чертеже изображена схема установки для сжигания древесных отходов.

Установка содержит экранированную топку 1 котла 2, подключенную к предтопку 3, выполненному газоплотным и подключенному к топке 1 котла по крайней мере через два окна 4 в разводке фронтового экрана топки 1 с камерой 5 сгорания, снабженной устройством подачи первичного воздуха и соплами 6 вторичного дутья и подключенной течкой 7 с установленным на ней шлюзовым затвором 8 к скребковому питателю 9 бункера 10 с подвижным дном.

В камере сгорания 5 предтопка 3 установлены растопочные горелки 11 и горизонтальная воздухораспределительная решетка 12 с размещенным на ней слоем инертного материала, над которой дополнительно расположены сопла возврата уноса 13, подключенные к системам сепарации 14 в холодной воронке топки 1 котла 2. Устройство подачи первичного воздуха выполнено в виде коллекторов 15, размещенных под воздухораспределительной решеткой 12, а по крайней мере два сопла вторичного дутья 6 размещены напротив окон 4 в верхней части камеры сгорания 5 в зоне ее подключения к топке 1 котла 2.

Коллекторы 15 разделяют воздухораспределительную решетку 12 по крайней мере на две секции. На стенках топки 1 установлены горелки 16, работающие в режимах пуска котла 2.

Установка работает следующим образом. Топливо в виде измельченных коро-древесных отходов из бункера 10 с подвижным дном скребковым питателем 9 и шлюзовым затвором 8 по течке 7 подают в слой инертного материала, размещенного на воздухораспределительной решетке 12, где происходит неполное его сгорание (газификация) в режиме псевдоожиженного слоя, создаваемого потоком первичного воздуха, который подают из коллекторов 15. Образовавшиеся газообразные продукты газификации с уносом мелких частиц топлива подают через окна 4 на дожигание в топку 1 котла 2, в которую подают вторичное дутье через сопла 6. Уловленные в системах сепарации 14 в холодной воронке топки 1 котла 2 мелкие частицы несгоревшего топлива возвращают на дожигание в предтопок 3 через сопла возврата уноса 13.

Пример реализации. Предварительно измельченные коро-древесные отходы (КДО) влажностью ≈57,0% расходом 25 т/ч подают в предтопок 3, где в кипящем слое инертного материала при ≈800^оС осуществляют неполное его сжигание (газификацию). В качестве инертного материала используют речной песок. Причем расход первичного воздуха составляет ≈50% от общего расхода воздуха, подаваемого на сжигание КДО. Газообразные продукты газификации и унос мелочи дожигают в топке 1 котла при ≈1300^оС. Унос мелочи топлива из холодной воронки топки 1 котла возвращают через сопла возврата уноса 13 в кипящий слой предтопка 3.

Благодаря указанным приемам обеспечивается более полное сгорание топлива, чем на установке-прототипе.

Изобретение отвечает также критерию "промышленная применимость", поскольку может быть использовано на тепловых электростанциях.

Использование: для сжигания низкокалорийного топлива, преимущественно коро-древесных отходов, в промышленной теплоэнергетике. Сущность изобретения: топливо в предтопке подвергают неполному сгоранию в кипящем слое инертного материала, образовавшиеся газообразные продукты газификации с уносом мелких частиц топлива дожигают в токе котла, уловленные в системах сепарации в холодной воронке топки котла мелкие частицы несгоревшего топлива возвращают на дожигание в предтопок. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. УСТАНОВКА ДЛЯ СЖИГАНИЯ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ, содержащая экранированную топку котла, подключенную к предтопку и выполненной в нем камерой сгорания, снабженной устройством подачи первичного воздуха и соплами вторичного дутья и подключенной к течке питателя топливного бункера, отличающаяся тем, что предтопок выполнен газоплотным и подключен к топке котла по крайней мере через два окна, выполненных в разводке фронтового экрана топки, в камере сгорания предтопка установлены растопочные горелки и горизонтальная воздухораспределительная решетка с размещенным на ней слоем инертного материала, над которой дополнительно расположены сопла возврата уноса, подключенные к системам сепарации в холодной воронке топки котла, устройство подачи первичного воздуха выполнено в виде коллекторов, размещенных под воздухораспределительной решеткой, а по крайней мере два сопла вторичного дутья размещены напротив окон в верхней части камеры сгорания в зоне ее подключения к топке котла, причем дно топливного бункера выполнено подвижным, а питатель в виде скребкового транспортера. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что воздухораспределительная решетка разделена по крайней мере на две секции, к которым подключены упомянутые коллекторы.