СПОСОБ СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА Российский патент 2010 года по МПК F23C7/00 F23C10/12 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на тепловых электрических станциях и теплофикационных установках.

Известен способ сжигания топлива в фонтанирующем слое (а.с. СССР №1576779).

Известным способом недостаточно подготовленное топливо невозможно эффективно и надежно подать в зону горения потоком воздуха нижнего дутья, а потоки воздуха верхнего дутья (направленные вдоль боковых стен топки) не возвращают недожог в зону горения и он уносится по оси топки за пределы котла.

Известен способ сжигания недостаточно подготовленного топлива (а.с. СССР №1467316).

Недостатком известного способа сжигания является унос крупных частиц из фонтанирующего слоя в зону факельного сжигания, где отсутствует эффективная сепарация и несгоревшие частицы уносит в состав недожога.

Задачей изобретения является повышение эффективности сжигания недостаточно подготовленного топлива за счет более эффективного и многократного возврата недожога в зону горения фонтанирующего слоя до его полного сгорания.

Указанная цель достигается посредством способа сжигания топлива в фонтанирующем слое путем подачи топлива в фонтанирующий слой и циркуляции топлива во взвешенном состоянии в процессе горения в слое под действием потоков воздуха верхнего и нижнего дутья. Согласно изобретению потоки воздуха верхнего и нижнего дутья направляют навстречу друг другу в вертикальном направлении, соударяют в зоне горения и регулируют уровень соударения по высоте топки расходом 10-90% воздуха в потоки воздуха верхнего и нижнего дутья и при этом фонтанирующий слой закручивают вокруг направления подачи вращающимися потоками верхнего или нижнего дутья или вращающимися потоками верхнего и нижнего дутья, закрученными в одном направлении. Цель достигается также тем, что воздух верхнего дутья в зону горения направляют двумя коаксиальными потоками, внешним и внутренним, при этом внутренний поток верхнего дутья соударяют с потоком нижнего дутья, а внешним потоком верхнего дутья закручивают фонтанирующий слой вокруг направления подачи воздуха, причем во внешний и во внутренний поток направляют 0-100% воздуха верхнего дутья.

На фиг.1 схематично представлено устройство для реализации способа сжигания недостаточно подготовленного топлива в фонтанирующем слое, на фиг.2 - сечение а-а.

Устройство для сжигания недостаточно подготовленного топлива в фонтанирующем слое содержит газоход 1 с камерой дожигания 2 и топкой 3, включающий топливопроводы 4 недостаточно подготовленного топлива и топливопровод 5 высококалорийного топлива, воздуховоды 6, 7 верхнего дутья с завихрителем 8, воздуховод 9 нижнего дутья и шлакоулавливающий пучок 10. Воздуховод 9 нижнего дутья направлен вдоль оси устройства и содержит один или несколько вертикальных каналов, установленных кольцевым рядом вокруг вертикальной оси устройства так, что их оси образуют фигуру вращения, например, однополостного гиперболоида.

В представленном устройстве предложенный способ сжигания недостаточно подготовленного топлива реализуется путем подачи последнего по топливопроводам 4 в фонтанирующий слой и циркуляции топлива во взвешенном состоянии в процессе горения в слое в объеме топки 3 под действием потоков воздуха верхнего и нижнего дутья, которые подают в топку по воздуховодам 6, 7, 9, направляют навстречу друг другу в вертикальном направлении, соударяют в зоне горения и регулируют уровень соударения по высоте топки расходом 10-90% воздуха в потоки воздуха верхнего и нижнего дутья, и при этом фонтанирующий слой закручивают вокруг направления подачи вращающимся потоком верхнего или нижнего дутья или вращающимися потоками верхнего и нижнего дутья, закрученными в одном направлении. Кроме этого, для улучшения регулирования циркуляции топлива в слое воздух верхнего дутья в зону горения направляют двумя коаксиальными потоками, внешним и внутренним, при этом внутренний поток верхнего дутья соударяют с потоком нижнего дутья, а внешним потоком верхнего дутья закручивают фонтанирующий слой вокруг направления подачи воздуха, причем во внешний и во внутренний поток направляют 0-100% воздуха верхнего дутья.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на тепловых электрических станциях и теплофикационных установках. Способ сжигания топлива в фонтанирующем слое осуществляется путем подачи топлива в фонтанирующий слой и циркуляции топлива во взвешенном состоянии в процессе горения в слое под действием потоков воздуха верхнего и нижнего дутья. Потоки воздуха верхнего и нижнего дутья направляют навстречу друг другу в вертикальном направлении, соударяют в зоне горения и регулируют уровень соударения по высоте топки расходом воздуха в потоки воздуха верхнего и нижнего дутья и при этом фонтанирующий слой закручивают вокруг направления подачи вращающимся потоком верхнего или нижнего дутья или вращающимися потоками верхнего и нижнего дутья, закрученными в одном направлении. Воздух верхнего дутья направляют в зону горения двумя коаксиальными потоками, внешним и внутренним, при этом внутренний поток верхнего дутья соударяют с потоком нижнего дутья, а внешним потоком верхнего дутья закручивают фонтанирующий слой вокруг направления подачи воздуха, причем во внешний и во внутренний поток направляют 0-100% воздуха верхнего дутья. Изобретение позволяет повысить эффективность сжигания недостаточно подготовленного топлива. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ сжигания топлива в фонтанирующем слое путем подачи топлива в фонтанирующий слой и циркуляции топлива во взвешенном состоянии в процессе горения в слое под действием потоков воздуха верхнего и нижнего дутья, отличающийся тем, что потоки воздуха верхнего и нижнего дутья направляют навстречу друг другу в вертикальном направлении, соударяют в зоне горения и регулируют уровень соударения по высоте топки расходом воздуха в потоки воздуха верхнего и нижнего дутья, и при этом фонтанирующий слой закручивают вокруг направления подачи вращающимся потоком верхнего или нижнего дутья, или вращающимися потоками верхнего и нижнего дутья, закрученными в одном направлении.

2. Способ сжигания топлива в фонтанирующем слое по п.1, отличающийся тем, что воздух верхнего дутья направляют в зону горения двумя коаксиальными потоками внешним и внутренним, при этом внутренний поток верхнего дутья соударяют с потоком нижнего дутья, а внешним потоком верхнего дутья закручивают фонтанирующий слой вокруг направления подачи воздуха, причем во внешний и во внутренний потоки направляют 0-100% воздуха верхнего дутья.