УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ЛЕТУЧЕЙ ЗОЛЫ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ РАБОТОЙ ЭТОГО УСТРОЙСТВА Российский патент 2011 года по МПК F23J3/06 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к устройству для удаления летучей золы по п.1 формулы и к способу управления работой этого устройства по п.10 формулы.

Уровень техники

Удаление пыли из отходящих газов или удаление золы из зольной пыли (летучей золы), соответственно, например, на электростанциях, работающих на угле, производят при помощи систем фильтрующих элементов, сквозь которые протекает отходящий газ. Собранную пыль отбрасывают в воронкообразные контейнеры при помощи соответствующей аппаратуры. Из таких контейнеров пыль перемещают в напорные резервуары при помощи транспортных систем. Пыль, собранную в напорных резервуарах, сбрасывают в соответствующие бункеры для отходов при помощи транспортирующего воздуха. Во время выполнения такой операции сброса система клапанов, предусмотренная между воронкой и напорным резервуаром, закрыта. Легко понять, что во время сброса пыли из напорного резервуара (цикла транспортировки) загрузка пыли в резервуар невозможна. Следовательно, доступ в напорный резервуар во время сброса пыли из него должен быть закрыт.

В соответствии с известными решениями отдельные воронкообразные контейнеры также объединяют для накопления пыли в группах напорных резервуаров, например, в линейные блоки, расположенные перпендикулярно направлению течения газа, и ряды, расположенные параллельно направлению течения газа, причем воронки в таких блоках расположены относительно близко друг к другу. Напорные резервуары оборудованы вытяжными каналами, поскольку, разумеется, при наполнении напорного резервуара воздух должен выходить из него. Кроме того, очевидно, что такой воздух не должен выходить в атмосферу.

В целом, такая установка для удаления, соответственно, пыли или золы занимает значительное пространство, а используемое в ней оборудование дорогостояще. В частности, полная высота расположения воронок над напорными резервуарами в известных установках для удаления пыли велика, т.к. между данными элементами должен быть предусмотрен буферный резервуар, в котором накапливают пыль перед ее загрузкой в напорный резервуар. Затраты на строительство возрастают пропорционально высоте сооружаемой установки для удаления пыли.

В альтернативном варианте, также предусмотренном известными решениями, под каждой из фильтрующих воронок предусматривают по одному напорному резервуару. Однако такое решение связано со значительным увеличением стоимости оборудования. С другой стороны, хранение больших количеств пыли в самой воронке в течение долгого времени нежелательно.

Раскрытие изобретения

Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в предложении устройства для удаления пыли или золы, в частности, летучей золы, связанного с низкими затратами на оборудование и обладающего малой суммарной высотой.

Для решения поставленной задачи предлагается устройство по п.1 формулы изобретения.

В устройстве по настоящему изобретению напорные резервуары предусмотрены только под воронками блока, последнего по направлению потока отходящего газа, причем данные воронки соединены с напорным резервуаром по существу непосредственно, через клапаны, без использования накопительных резервуаров, в частности, буферных резервуаров. Воронки других блоков непосредственно соединены через клапаны с пневматическим транспортным каналом, площадь поперечного сечения которого возрастает в направлении потока отходящего газа, причем канал имеет небольшой наклон в направлении напорного резервуара. В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения угол наклона пневматического транспортного канала приблизительно составляет от 1 до 6°.

По существу прямое соединение последнего блока воронок с напорными резервуарами без использования буферных резервуаров приводит к уменьшению суммарной высоты всего устройства для удаления пыли. Использование всего одного напорного резервуара для ряда воронок приводит к уменьшению затрат на оборудование. Накопление пыли происходит в пневматическом транспортном канале, площадь поперечного сечения которого увеличивается, например, ступенчато, в направлении напорного резервуара. Сыпучий материал, накопленный в транспортном канале, разжижают при помощи сжатого воздуха, который подают регулируемым образом через определенные пространственные промежутки, чтобы обеспечить равномерное распределение сжатого воздуха в пневматических транспортных каналах, известных сами по себе.

Если для установки напорных резервуаров выбран не последний блок воронок, в соответствующий напорный резервуар должны быть выведены один транспортный канал от воронок перед данным блоком и один транспортный канал от воронок после данного блока, причем наклон этих каналов, разумеется, должен быть направлен в противоположные стороны.

В соответствии с дальнейшим вариантом осуществления изобретения разжижающий воздух, подаваемый в пневматический транспортный канал, подвергается нагреву.

В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения напорный резервуар каждого ряда воронок соединен посредством вентиляционного канала с первой по направлению потока газа воронкой. В соответствии с дальнейшим вариантом осуществления изобретения транспортный канал между напорными резервуарами или, соответственно, воронками также соединен с вентиляционным каналом. Это позволяет обеспечить адекватную вентиляцию без риска попадания пыли в окружающую среду.

В соответствии с дальнейшим вариантом осуществления изобретения, для вентиляционного канала предусмотрен подогрев и/или термоизоляция.

В соответствии с п.10 формулы предлагается способ управления работой устройства для удаления золы вышеуказанного типа. В соответствии с изобретением пыль собирают на протяжении транспортного цикла напорных резервуаров в транспортных каналах, проходящих под воронками и соединенных с ними посредством клапанов, причем пыль разжижают в транспортных каналах, имеющих наклон, что обеспечивает ее свободную подачу в напорные резервуары. Из воронок, расположенных прямо над напорными резервуарами, пыль по существу непосредственно загружают в напорные резервуары без использования буферных резервуаров и подобного оборудования в соединении между ними.

В соответствии с дальнейшим вариантом осуществления настоящего изобретения пыль предпочтительно удаляют из напорных резервуаров по группам. Во время такого удаления загрузка пыли возможна только в напорные резервуары другой группы. Таким образом, загрузка пыли в напорные резервуары и удаление пыли из напорных резервуаров могут происходить, по существу периодически, причем переключение из режима загрузки в режим удаления требует лишь краткого перерыва в работе.

Краткое описание чертежей

Нижеследующее описание примера осуществления настоящего изобретения приведено со ссылками на прилагаемые чертежи.

На чертежах:

Фиг.1 изображает в перспективе устройство для удаления золы по настоящему изобретению.

На фиг.2 представлено устройство для удаления золы по фиг.1 в горизонтальной проекции.

На фиг.3 представлено устройство для удаления золы по фиг.2 в боковой проекции.

На фиг.4 представлено устройство для удаления золы по фиг.2 в боковой проекции.

На фиг.5 представлен элемент 5 по фиг.4.

На фиг.6 представлен элемент 6 по фиг.4.

На фиг.7 представлен элемент 7 по фиг.4.

Осуществление изобретения

На фиг.1 представлен набор воронок 10, имеющих прямоугольное поперечное сечение, которые распределены в блоки 12 и ряды 14. Восемь воронок 10 вместе образуют один электрический блок, пять воронок образуют один ряд. Верхние края воронок 10 расположены на одной и той же высоте и вблизи друг друга. Набор воронок 10 расположен под не представленной системой фильтрации, которая может быть образована, например, электростатическим фильтром, через которую протекает отходящий газ. Направление течения отходящего газа обозначено стрелкой 16. Пыль, осажденную в системе фильтрации, направляют в отдельные воронки 10. Такое устройство в принципе известно и не требует более подробного описания.

Воронки 10 установлены на несущей плите 20 с использованием соответствующих индивидуальных колонн или опор 18.

Напорные резервуары 22 связаны с блоками воронок 10, расположенными сзади относительно направления течения газа. Каждый из них расположен под одной из воронок 10 данного блока, причем между воронкой и резервуаром предусмотрен вентиляционный резервуар 24. Под каждым из рядов 14 воронок 10 дополнительно предусмотрен пневматический транспортный канал 26, соединенный с напорным резервуаром 22 через вентиляционный резервуар 24, что также видно из фиг.2. Под или над транспортным каналом, соответственно, предусмотрен вентиляционный канал 28, также соединенный с вентиляционным резервуаром 24 и с воронками 10 первого блока в верхней зоне. Транспортный канал 26 также соединен с вентиляционным каналом 28 посредством участка соединительного канала 30 между воронками 10.

Напорные резервуары 22 соединены с вентиляционным резервуаром 24 посредством вентиляционного канала 34.

Как видно, в частности, из фиг.1 и 2, четыре напорных резервуара последнего блока образуют вместе одну группу воронок. Группа, представленная в левой части фиг.1, соединена с общим транспортным каналом 36, а группа из четырех напорных резервуаров, представленная в правой части фиг.1, соединена с транспортным каналом 39. Транспортные каналы 36 и 39 соединены с общим транспортным каналом 38.

Из фиг.5-7 можно видеть, что под воронками 10 предусмотрены запорные клапаны 40, после которых в конструкции по фиг.5 и 6 установлен двойной шлюз 42, соединенный с вентиляционным резервуаром 24 через компенсатор 46, как показано на фиг.5. Кроме того, между вентиляционным резервуаром 24 и напорным резервуаром предусмотрен запорный клапан 48, компенсатор 50 и еще один клапан 52.

Ниже следует подробное описание работы устройства.

Пыль поступает в отдельные воронки 10 по направлению 16 течения отходящего газа из не представленной на чертежах системы фильтрации, причем наибольшая масса пыли попадает в первый блок воронок, расположенный вначале, и уменьшается по направлению течения газа, так же как и размер частиц пыли. Из воронок 10 материал поступает либо непосредственно в транспортный канал 26 через клапан 40 и одинарный (для блоков 1, 2) или двойной (для блоков 3, 4, 5) шлюз 42, либо, в последнем ряду воронок, через вентиляционный резервуар 24 в напорный резервуар 22, причем в последнем случае клапан 52 также должен быть открыт. Поперечное сечение транспортного канала 26 увеличивается от первого к последнему блоку воронок. Материал разжижают при помощи сжатого воздуха, который регулируемо подают в транспортный канал 26 через определенные промежутки. Такие транспортные каналы известны сами по себе.

Во время опорожнения напорных резервуаров доступ в напорные резервуары 22 перекрывают. При этом закрывают клапан 52. Таким образом, происходит накопление материала в транспортном канале 26. Во время опорожнения напорных резервуаров в соответствии с используемой процедурой в первую группу напорных резервуаров 22 подают сжатый воздух (не представлен). Таким образом, обеспечивают вывод материала из напорных резервуаров 22 либо через транспортный канал 36, либо через транспортный канал 39, в соответствии с установленной конфигурацией системы. Следовательно, подачу материала прекращают на время опорожнения соответствующих напорных резервуаров. Однако подача материала в другие напорные резервуары может продолжаться, что обеспечивает возможность практически непрерывной подачи и сброса пыли.

В процессе наполнения вышеописанное вентиляционное оборудование обеспечивает возможность выхода воздуха из напорных резервуаров 22 и из транспортных каналов 26.

Изобретение относится к устройству для удаления летучей золы. Устройство для удаления золы, в частности летучей золы, содержит воронки, расположенные упорядоченным образом под системой фильтрации, которые подразделены на отдельные ряды, параллельные направлению потока отходящего газа, и на блоки, расположенные в направлении, поперечном направлению потока отходящего газа, причем под воронками расположены соединенные с ними напорные резервуары, в которые через клапаны поступает пыль из воронок и которые соединены с находящимися под давлением воздушными каналами с целью опорожнения резервуаров, при этом пыль из напорных резервуаров поступает в бункер или подобную конструкцию через канал сброса, а с напорными резервуарами соединен вентиляционный канал. Напорные резервуары предусмотрены только под воронками блоков, последних по направлению потока отходящего газа, причем указанные воронки по существу непосредственно соединены с пневматическим транспортным каналом через клапаны без использования накопительных резервуаров, в частности буферных резервуаров, при этом площадь поперечного сечения пневматического транспортного канала возрастает в направлении потока отходящего газа, а указанный канал имеет небольшой наклон в направлении напорного резервуара. Также описан способ управления работой устройства для удаления золы. Технический результат: снижение затрат на оборудование, уменьшение суммарной высоты устройства. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Устройство для удаления золы, в частности летучей золы, содержащее воронки, расположенные упорядоченным образом под системой фильтрации, которые подразделены на отдельные ряды, параллельные направлению потока отходящего газа, и на блоки, расположенные в направлении, поперечном направлению потока отходящего газа, причем под воронками расположены соединенные с ними напорные резервуары, в которые через клапаны поступает пыль из воронок, и которые соединены с находящимися под давлением воздушными каналами с целью опорожнения резервуаров, при этом пыль из напорных резервуаров поступает в бункер или подобную конструкцию через канал сброса, а с напорными резервуарами соединен вентиляционный канал, отличающееся тем, что напорные резервуары (22) предусмотрены только под воронками блоков, последних по направлению потока отходящего газа, причем указанные воронки (10), по существу, непосредственно соединены с пневматическим транспортным каналом (26) через клапаны (52) без использования накопительных резервуаров, в частности буферных резервуаров, при этом площадь поперечного сечения пневматического транспортного канала возрастает в направлении (16) потока отходящего газа, а указанный канал имеет небольшой наклон в направлении напорного резервуара (22).

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что угол наклона пневматического транспортного канала (26) составляет от 1 до 6°, предпочтительно от 3 до 5°.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что напорный резервуар (22) каждого ряда (14) воронок соединен с воронкой первого или второго блока (12) по направлению потока газа посредством вентиляционного канала (28).

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что транспортные каналы (26) между воронками (10) соединены с вентиляционным каналом (28).

5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что напорные резервуары (22) соединены с вентиляционным каналом (28) через вентиляционный резервуар (24).

6. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что напорные резервуары (22) объединены в группы, причем для каждой группы предусмотрен общий транспортный канал (38).

7. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что в пневматический транспортный канал (26) через определенные промежутки подается разжижающий воздух.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что разжижающий воздух, подаваемый в пневматический транспортный канал (26), подвергается нагреву.

9. Устройство по п.3, отличающееся тем, что для вентиляционного канала (28) предусмотрен подогрев и/или термоизоляция.

10. Способ управления работой устройства для удаления золы, содержащего воронки, расположенные под системой фильтрации и подразделенные на отдельные ряды, параллельные направлению потока отходящего газа, и на блоки, расположенные в направлении, поперечном направлению потока отходящего газа, причем под воронками расположены соединенные с ними напорные резервуары, в которые через клапаны поступает пыль из воронок, и которые соединены с находящимися под давлением воздушными каналами с целью опорожнения резервуаров, при этом пыль из напорных резервуаров поступает в бункер или подобную конструкцию через канал сброса, а с напорными резервуарами соединен вентиляционный канал, отличающийся тем, что пыль собирают в транспортных каналах (26), проходящих под воронками и соединенных с ними посредством клапанов, разжижают в указанных транспортных каналах, имеющих наклон, и по существу непосредственно загружают в напорный резервуар (22), расположенный в конце транспортного канала (26).

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что пыль удаляют из напорных резервуаров (22) по группам, в то время как продолжают загрузку пыли в соответствующие другие группы.
Приоритет: 15.07.2008 по пп.1-11.