СИСТЕМА ПОДАЧИ ТВЁРДОГО ТОПЛИВА В ТОПКУ Российский патент 2003 года по МПК F23K3/00 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при сжигании в топках отходов растительного происхождения.

Известна система подачи твердого топлива в топку, содержащая загрузочные устройства, шнековый транспортер, бункеры загрузочных устройств, топку, сборный бункер, ленточные конвейеры, которые подают на транспортер и возвращают в сборный бункер топливо, не попавшее в загрузочные устройства (Патент США 4686913, кл. F 23 К 3/00).

Известная система подачи топлива в топку имеет сложную конструкцию, низкую надежность и значительные энергозатраты. Это обусловлено тем, что система имеет несколько ленточных транспортеров сравнительно большой длины. Кроме этого, при 3-4 суточном запасе топлива (лузги подсолнечника), для обеспечения необходимой теплопроизводительности, например котельной маслодобывающего завода, емкость сборного бункера составляет 450-600 м³, что обусловлено малой объемной массой лузги. Топливо в топку подают без учета необходимой теплопроизводительности.

Наиболее близкой по своей технической сущности является система подачи твердого топлива в топку, содержащая расходный склад вместимостью 3-4 суточной потребности топлива, дозатор, транспортеры, пылевой вентилятор, пневматическую установку, гидравлическую станцию, гидравлический ременный толкатель, скребковый конвейер, приемный бункер, винтовой конвейер, патрубок, топку со входом подачи твердого топлива (Быстров АФ., Полубелов А.М. Тепловая схема котельной на древесных отходах с системой подачи топлива и удаления газов. Деревообрабатывающая промышленность 2002, 1, с. 9-11).

Недостатком этой системы является сложность конструкции, ее громоздкость, низкая надежность и значительная энергоемкость. Малая объемная масса отходов растительного происхождения обуславливает большой объем сборного бункера и большую длину транспортеров. Большое количество различных по конструкции и способу транспортирования транспортирующих механизмов и их большая длина усложняет конструкцию системы, приводит к большим энергетическим затратам и снижает надежность работы системы.

Систему подачи топлива устанавливают в отдельном отапливаемом здании, примыкающем к котельной, или вне помещения. В первом случае это приводит к дополнительным капитальным и энергетическим затратам, а во втором - к ухудшению условий эксплуатации системы подачи топлива в холодное время года. Кроме этого, топливо подают в топку без учета необходимой теплопроизводительности.

Задачей, решаемой заявляемым изобретением, является упрощение конструкции, повышение надежности и снижение энергозатрат при эксплуатации.

Настоящая задача достигается тем, что система подачи твердого топлива в топку, содержащая транспортеры, приемный бункер, дозатор с электроприводом, котел, топку котла, вход топки для подачи мелкого топлива, сопряженный с выходом дозатора, система снабжена смежным бункером, соединенным с одной из стенок приемного бункера, в верхней части которой выполнено окно, прессом для изготовления топливных брикетов, соединенным входом с выходом смежного бункера, бункером топливных брикетов, связанным со входом топки для подачи топливных брикетов, датчиком давления, выход которого соединен с управляющим входом частотного преобразователя, причем выход частотного преобразователя соединен с электроприводом дозатора.

На чертеже приведена система подачи твердого топлива в топку.

Система подачи твердого топлива в топку содержит транспортер 1 поступления твердого топлива (лузги подсолнечника), приемный бункер 2, окно 3, выполненное в верхней части стенки приемного бункера 2, дозатор 4 с электроприводом (не показан), частотный преобразователь 5, выход которого соединен со входом электропривода дозатора 4, датчик давления 6, выход которого соединен с управляющим входом частотного преобразователя 5, котел 7, топку 8 котла, вход 9 топки 8 подачи мелкого топлива, вход 10 топки 8 подачи топливных брикетов, транспортер 11, бункер 12 топливных брикетов, пресс 13 для изготовления топливных брикетов из лузги подсолнечника, смежный бункер 14, соединенный с приемным бункером 2.

Система подачи твердого топлива в топку работает следующим образом.

По транспортеру 1 твердое топливо от источника его образования, например лузга подсолнечника из подготовительного цеха маслодобывающего завода, поступает в приемный бункер 2. Дозатор 4 осуществляет подачу лузги на сжигание в топку 8 через вход 9. При наполненном приемном бункере 2 лузга через окно 3 попадает в смежный бункер 14 и поступает в пресс 13, который изготавливает из нее брикеты. С выхода пресса 13 топливные брикеты произвольно поступают в бункер 12, емкость которого обеспечивает 3-4 суточный запас. Транспортер 11 подает топливные брикеты в топку 8 через ее вход 10.

При изменении давления теплоносителя в котле 7 пропорционально изменяется и величина электрического сигнала на выходе датчика давления 6, который подается на управляющий вход частотного преобразователя 5. В зависимости от изменения величины электрического сигнала частотный преобразователь 5 обратно пропорционально изменяет частоту питающего тока и соответственно число оборотов в минуту n электропривода дозатора 4, которые могут быть определены из соотношения n = 60 f/p, где f - частота переменного тока, р - число пар полюсов электродвигателя.

При увеличении или уменьшении частоты f изменяется и число оборотов электропривода дозатора 4. Таким образом происходит регулирование подачи топлива в топку 8 в зависимости от величины давления теплоносителя в котле 7.

Система надежна в работе из-за простоты и технологичности конструкции и обладает низкими энергозатратами при эксплуатации.

Изобретение может быть использовано при сжигании в топках отходов растительного происхождения. Система подачи твердого топлива в топку содержит транспортеры, приемный бункер, дозатор с электроприводом, котел, топку котла, вход топки для подачи мелкого топлива, сопряженный с выходом дозатора, система снабжена смежным бункером, соединенным с одной из стенок приемного бункера, в верхней части которой выполнено окно, прессом для изготовления топливных брикетов, соединенным входом с выходом смежного бункера, бункером топливных брикетов, связанным со входом топки для подачи топливных брикетов, датчиком давления, выход которого соединен с управляющим входом частотного преобразователя, причем выход частотного преобразователя соединен с электроприводом дозатора. Изобретение позволяет упростить конструкцию, повысить надежность и снизить энергозатраты при эксплуатации. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Система подачи твердого топлива в топку, содержащая транспортеры, приемный бункер, дозатор с электроприводом, котел, топку котла, вход топки для подачи мелкого топлива, сопряженный с выходом дозатора, система снабжена смежным бункером, соединенным с одной из стенок приемного бункера, в верхней части которой выполнено окно, прессом для изготовления топливных брикетов, соединенным входом с выходом смежного бункера, бункером топливных брикетов, связанным со входом топки для подачи топливных брикетов, датчиком давления, выход которого соединен с управляющим входом частотного преобразователя.2. Система подачи твердого топлива в топку по п.1, отличающаяся тем, что выход частотного преобразователя соединен с электроприводом дозатора.