Способ подготовки топлива к сжиганию Советский патент 1983 года по МПК F23D13/44 F23D1/00 

иш

..lU

Att jy/ jb/C yyy™

Aapoftiecb

ganflwHiH/ ион ный munfodt taa

Aifoenecti

. /

J7jr.|; r (

iffiv/j ajefeia -;

.

.

,

Ч Изобретение относится к энергетике и может быть использовано при сжигании пылеугольного топлива в различных промышленных установках. Известен способ подготовки к с жиганию топлива путем его обработки перекисью водорода P.J . Недостатками указанного способа с: скгания топлива 51вляются сложность осуществления процесса ввода безводной перекиси водорода во взаимодействиес тонкодисперсными частицами угля и равномерное распределение ее по объему распыленного топлива и в связи с этим, сложнодть интенсификации процасса сжигания пылеугольного топлива и снижения мехадического и химического недожога. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ подготовки топлива к сжиганию путем его обработки в импульсном высоко вольтном электрическом поле с последу щей подачей р(а сжигание 2 , Однако данньгй способ характеризует ся низкой экономичностью иэ-за сущест венного недожога топлива. Целью изобретения является повышение экономичности путем снижения недожога. Указанная цель достигается тем, что согласно способу подготовки топлива к сжиганию путем его обработки в импупь ном высоковольтном электркческом поле с последующей подачей на сжигание, в зону обработки топлива дополнительно подают предварительно ионизированный окислитель и смешивают его с топливом. На фиг. 1 изображено устройство, реализующее предлагаемый способ; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. Устройство содержит корпус 1 с металлическим кожухом 2, выполненный из диэлектрика. В слое диэлектрика ра мешен электрод, вьшолненный в виде коллектора 3 и стержней 4. По оси корпуса Л. установлен с офазованием кольцевого канала 5 патрубок 6 с осевзл заземленным .электродом 7. В зоне рас положения стержней 4 патрубок 5 снабжен тангенциальными выкодщлми сопла- ми 8, расположенными под углом 5 -9 к оси патрубка 5, При работе устройства по кольцевому каналу 5 подается аэросмесь, сод ужатая пылеуголыюе топливо с высокореак онным окислителем, на1фимер нЬнвзЕфо ванным воздухом. Одно емвнно через патрубок б подают вторичный окислитель, который предварительно электрически возбугкдают или ио сизируют. Вторичный окислитель через выходные сопла 8 nocv тупает в зону обработки топлива между стержнями 4 и заземленным электродом 7, В межэлектр)рдном зазоре воздействует импульсное напряжение с амплитудой 34-170 кВ, длительностью импульса (б, 9-22, О) 10 с, скоростью нарастания напряжения 20-550 кВ/мкс и скважностью О, 3 , 5 с . Под воздействием высоковольтного импульсного поля происходит ударная ионизация частичек твердого топдава и полная ионизация окислителя. Смесь ионизирован-; ного топлдва и окислителя направляется на сжигание. I П р и м е р. На испытательном стенде топочного устройства апробировали способ сжигания пылеугольного топлива на потоке «аэросмеси, содержащем 25 кг/ч пылеугольного, топлива тонг костью помола IQ-iOO мк и 50 воздуха. Способ сжигания осуществляется следующим образом.. Тонкодисперсное пылеугольное топливо и низкореакцнонные, высокозольные продукты углеобогащения шнековым yciv ройством подаются в емкость, оборудованную соплом и соед шенную с пылецроводом, Пылеугольное топливо распыл5 ется кислороде од ержа щим газом (атмооферлъш воздухом), предварительно ионизированным в поле высокого напряжения с напряженностью 5 кВ/см. Поток кис лородсодержащего газа (атмосферного воздуха), используемый для сжигания топлива, распределяют на две части. Первая часть (первичный воздух) составляет 70%, вторая часть (вторичный воздух) - 30%.. В(горичнь1й воздух подается .в центральный трубопровод и истекает в основной поток (поток аэросмеси) через щелевые сопла, расположен ные под углом 73 к оси трубопровода подачи вторичного воздуха, осуществляя при этом дополнительную турбулнзацию потока адросмеси. В стационарном режкме работы устройства на высоковолы ный электрод подается высоковольтный импульсный разряд с параметрами: амплитуда напряжения 75 кВ, niwreiib кость импульса 10 с; скорость нараотания напряжеяня 37О кВ/мкр; скважность между импульсами О, . В межэлектродвом промежутке -соалаются условия для осуществления процесса ., возбуждения и ионизация молекул кис , j лорода в потоке вторичного воздуха. Такая дополнительная обработка вторичного воздуха перед его выбросом в топочкый объем, позволяет осуществить повышение окислительного потенциала кислородной составляющей атмосферного воздуха-до 4, О (окислительный потенциал, например, озона - 1, 97), турбулизировать поток и добиться отсут ствия трения частиц топлива о внутре нюю оболочку корпуса горелочного уст- . ройства за счет изменения траектории

движения частиц пыле тольного и направления их к центральной части амбразуры устройства.

Реализация преялагдемого способй позволяет утилизировать на {фупных тепловых электростанциях низкореакционные, высокозольные продукты углеобога щения с содержанием балласта примерно 60%, снизить .величину суммарных потерь от химического и механического недожога за счет организация введения в факел топлива в потоке высоксфеа шюнного окислителя, а также со1фатить расход топлива.

СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ТОПЛИВА К СЖИГАНИЮ путем его офаботкв в импульсном высоковольфйом элентрвпеском поле с последу ошей подачей ва сжигание, отличаюшвйс я тем, что, с целмо повышения экономичяостя путем снижения недожога, в зону абробагки топлива дополиит ьно подают хфеси, I в игально ионизированный окислитель и смешивают его с топливом.

8

/1-/