КОТЕЛ Российский патент 1997 года по МПК F23C11/02 

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано при сжигании твердого топлива в топках с циркулирующих кипящим слоем паровых и водогрейных котлов.

Известен котел с циркулирующим кипящим слоем, содержащий топку с размещенным в ее нижней части плотным кипящим слоем, высокотемпературный отделитель, переходный и конвективный газоходы, топливный бункер, течки возврата в топку уноса и подачи топлива, а также трубопроводы подачи в топку первичного и вторичного воздуха, причем проем подачи в топку уноса расположен на границе плотного кипящего слоя, а проем ввода топлива- выше последнего в зоне разрежения [1]
Недостатком известной конструкции является то, что при возможных колебаниях высоты кипящего слоя, связанных с изменением нагрузки котла или сливом золы с нижнего уровня слоя, в топке над слоем возможно возникновение пульсации давления горячих газовый, как следствие, поступление последних в топливный тракт, пиролиз топлива в топливном тракте и возгорание летучих.

Целью изобретения является повышение пожаро- и взрывобезопасности котла.

На чертеже схематически представлен заявляемый котел.

Котел содержит топку с ЦКС 1 с размещенным в ее нижней части плотным кипящим слоем 2, высокотемпературный циклон 3,переходный 4 и конвективный 5 газоходы, топливный бункер 6, течки возврата в топку уноса 7 и подачи топлива 8 и трубопроводы первичного холодного воздуха 9 и вторичного горячего воздуха 10. Окна 11 ввода в топку уноса установлены на границе плотного кипящего слоя 2, а окна 12 ввода в топку топлива выше этой границы. Течки подачи топлива 8 соединены с трубопроводом подачи вторичного воздуха 10 трубопроводами 13 с регулируемыми датчиками расхода воздуха 14, связанными с датчиками давления 15, установленными в окнах 12.

Котел работает следующим образом.

Топливо подается в течку возврата уноса 7 и вместе с дисперсматериалом поступает в топку 1 на решетку кипящего слоя. Подогретый в воздухоподогревателе воздух под давлением подается под решетку кипящего слоя, образуя кипящий слой смеси топлива и дисперсного материала. Скорость воздуха в сечении топки выбирается такой, чтобы обеспечить пневмотранспорт мелких частиц дисперсного материала и выгорающих частиц топлива к выходному окну топки, откуда они попадают в высокотемпературный циклон 3. Отсепарированная в циклоне твердая фаза дымовых газов через немеханический клапан по течке возврата уноса 7 возвращается в топку 1, а очищенные дымовые газы направляются в переходный газоход 4, конвективную шахту, воздухоподогреватель и далее в дымовую трубу. В окнах 12 выхода топлива в топку установлены датчики давления 15. При выходе котла из стационарного режима работы и повышении давления в районе окон 12 по сигналу от датчиков давления 15 включаются в работу регулируемые клапаны расхода воздуха и в течки подачи топлива 3 начинает поступать воздух под давлением 10 15 мм вод. ст. препятствующий попаданию в течки 8 горячих газов.

Использование: при сжигании топлива в котлах, имеющих топку с циркулирующим кипящим слоем (ЦКС). Сущность изобретения: котел содержит топку с ЦКС 1 с размещенным в ее нижней части плотным кипящим слоем 2, высокотемпературный циклон 3, переходный 4 и конвективный 5 газоходы, топливный бункер 6, течки возврата в топку уноса 7 и подачи топлива 8 и трубопроводы первичного холодного воздуха 9 и вторичного горячего воздуха 10. Окна 11 ввода в топку уноса установлены на границе плотного кипящего слоя 2, а окна 12 ввода в топку топлива выше этой границы. Течки подачи топлива 8 соединены с трубопроводом подачи вторичного воздуха 10 трубопроводами 13 с регулируемыми датчиками расхода воздуха 14, связанными с датчиками давления 15, установленными в окнах 12. 1 э.п. ф-лы, 1 ил.

1. Котел с циркулирующим кипящим слоем, содержащий топку с размещенным в ее нижней части плотным кипящим слоем, высокотемпературный циклон, переходной и конвективный газоходы, топливный бункер, течки возврата в топку уноса и подачи топлива и трубопроводы подачи первичного и вторичного воздуха, отличающийся тем, что окна ввода в топку уноса расположены на границе плотного кипящего слоя, окна ввода топлива выше ее в зоне разрежения, а топливные течки соединены с трубопроводом подачи вторичного воздуха дополнительными трубопроводами, снабженными регулируемыми клапанами расхода воздуха. 2. Котел по п.1, отличающийся тем, что в окнах ввода топлива установлены датчики давления, связанные с клапанами расхода.