Способ сжигания пылеугольного топлива в котельной установке Советский патент 1983 года по МПК F23J1/02 

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сжигание мазута осуществляют с повышенным до 1, 4 1, 8 избытком воздуха, а расход мазуга устанавливают в пределах, обесп&чиваюших 3 - 6% от общего тепловьщ ления в топке при номинальной нагрузке и поддерживают постоянным во всем диапазоне нагрузок котельной установки.

1. СПОСОБ СЖИГАНИЯ ПЫЛЕУГОЛЬНОГО ТОПЛИВА В КОТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКЕ, включаюишй: сушку и раэмол топлива с последующим сжиганием пыли топлива в пылеугольных горелках топки и удалением шлака из топки в жидком состоянии, отличающийся тем, что,, с целью обеспечения устойч -, вого выхода жидкого шлака в широком диапазоне Нагрузок при сжигании низкоi сортного топлива повьпиенной зольности, : в нижней части тешки над ее водом, ниже уровня пылеугольных горелэк, сжигают мазут с предварительной его газификацией. § СЛ 4 00 ю 4 00

Изобретение, относится к способам сжигания пылеугольного топлива в парогенераторах и может быть использовано в котельных установках с жидким шлакоудалением,

Известен способ работы котельной установки: сжигающей пылеугольное топливо путем сушки и размола топлива с последующим сжиганием пыли топлива в, пылеугольных горелках и удалением шлака из топки в жидком состоянии l .

Недостатком известного способа является затруднение в организации жидкого шлакоудаления.

Так, 1ФИ сжигании низкосортных IOEH лив повышенной зольности, доля которых в топливном балансе котельных установок неуклонно возрастает, количее гво зоиы, вносимой в топочную камеру котельной установки, увеличивается, что требует большего количества тепла для t ее расплавления и удаления в виде жкд кого шлака. В связи с этим на ряде котельных установок имеет место пре1фашение выхода жщкого шлака при сжигаНИИ низкосортных тошшв, что влечет за собой аварийные остановки оборудования, увеличение затрат на его экснлуатацию и ремонт.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому э4фекту является способ работы котельно установки, включающий сушку и размол топлива с последующим сжиганием пыли топлива в пылаугольных горелках топки и удалением шлака из топки в; жидком состоянии и предусматривает двухступе чатое отделение пыли от сушильного агента и подачу ее на слягание отдельными потоками. В нижней части т(жки ниже уровня основных пылеугольных горелок сжигается наиболее измельченва$1, более подготовленная к горенЬю пыпь, что приводит к повышению текщературного уровня в районе шлаковых леток 2j

Однако данный способ характеризуется неустойчивь1м выходом жидкого шлака. Известно, что при размоле твердого топлива происходит перераспределение золосодержания в частицах топлива. При этом наибольшую зольность имеют самые мелкие частицы топлива. Особенно сильно перераспределение золосодержания проявляетс)я при размоле низкосорт ных топлив повышенной зольности. Это явление объясняется тем, что в процеосе измельчения твердогю топлива зрлы, как менее прочный компонент, размалывается интенсивнее и переносится в мелкие 4ракшш. Несмотря на.то, что в известном способе в нижней части , ниже уровня основных пылеугольных горелОк, сжигается наиболее измельченная пыль, что действительно облегчает ее воспламенение и , п вьш1енное золосодержание сжигаемой пыли не позволяет использовать дополнительный ввод тепла в район шлаковых леток для повышения там температурного уровня, так как этого тепла в ряде случаев недостаточно даже на расплавление золы, содержащейся в сжигаемой наиболее измельченной пыли. При сжигании низкосортных топлив повышенной зольности имеет мерто неустойчивый шлход жидкого шлака не только, при снижении нагрузки, но даже в- при номинальной нагрузке котельной установки. Кроме того, применение двухступенчатого отделения от сушильного afe га в известном способе требует увеличения затрат на его реализаато, а также делает его неприемлемым для наиболее распространенных котельных установок, оснащенных системами пылеприготовления с прямым вдуванием или ,с одноступенчатым отделением пыли и аромбуихвром.

Цель изобретения |. - обеспечение уоФОйчивого выхода жш1кого шпа в широком диапазоне нагрузок при сжигании низкосортного твердого топлива повъъ шенной зольности за счет поддержания необходимого уровня температур в районе шлаковых леток.

Цель достигается тем, что согласно способу сжигания пылеугольного топли- ва в. котельной установке, включающему сушку и размол топлива с последующим сжиганием пыли топлива в пылеугольных горелках топки и удалением шлака из топки в жидком состоянии, в нижней части топки над ее подом, ниже уровня пылеугольных горелок, сжигают мазут с предварительной его газификацией.

Сжигание мазута осуществляют с повышенным до 1,4 - 1., 8 избытком воздуха, а расход мазута устанавливают в пределаХ| обеспечивающих 3 - 6% от общего тепловыделения в топке при номинальной нагрузке и поддерживают постоянным во всем диапазоне нагрузок котельной установки.

. Сущность изобретения поясняется чер тежом, на котором представлен один иэ врзможных вариантов схемы котельной установки, реализующей предлагаемый способ.

Котельная установка содержат мельницу 1, сепаратор 2, пылеотделитель 3, промежуточный, бункер пыли 4, топку 5 с установленными на ней пылеугольными горелками 6. В нижней части топки над ее подом, ниже уровня пылеугольных горелок 6, установлены дополнительные мазутные горелки 7 для сжигания мазута с предварительной его газификацией. Последние соединены воздуховодом 8 с установленным на нем клапаном 9 с вентилятором Ю горячегчэ дутья.

Способ работы котельной установки осуществляется следующим образом..

Сырое топливо и сушильный агент поступают в мельницу 1, откуда аэросмесь транспортируется в сепаратор 2, где происходит отделение крупных фракций пь1ли. Мелкие фракции пыли вместе с сушищ,ным агентом транспортируются в пылеотделитель 3, где потоки лыли и сушильного агента разделяются. Отработавший сушильный агент транспорт1фув ется далее по системе пылеприготовл ния, а пыль попадает в бункер пыли 4, откуда подается на сжигание в основные пылеугольные горелки 6 топки 5. В нвнв ней части последней, над ее подом, ниже уровня основных горелок 6, qpraHHзуется сжигание мазута с предварительной его газификацией в дополнительных мазутных горелках 7, Для сжигания мазута с предварительной его газификацией используются горелки известной конст рукции, например мазутные горелки двухступенчатого сжиганияи Горелки 7 могут быть установлены на любой из стен, топки 5. Воздух для с.жигания ма зута в горелках 7 подводится по возду ховоду 8 от источника, имеющегося в составе котельной установки, например от вентилятора Ю горячего дутья или от общего коробавторичного воэну ха, (в других возможных вариантах). Регулирование расхода воздуха, подводимого для сжигания мазута, и его избыт ка производится регулирующим клапаном 9.

Сжигание мазута в нижней части ки, над ее подом, приводит к дополнительному тепловыделению в районе шлаKOBbjx леток. Так как мазут является практически беззольным топливом, то все дополнительное тепло, введенное в результате его сжигания, используется для повышения температурного уровня в нижней части топки. Организация сжигания мазута с предварительной его газификацией позволяет сформировать хорошо развитый дальнобойный факел с интенсивным тепловыделением по всей -его длине, что дает возможность эффективно обогреть надподовое пространство топки, в том числе и в районе шлаковых леток. Повышенный до об 1, 4 - 1, 8 избыток воздуха в мазутом факеле дает возможность эффективно дожигать как отсепарированные на под топки частицытоплива, так и невыгоревший углерод зо лы топлива, что уменьшает потери те№ла с механическим недожоххэм. Повышение избытка воздуха более указанного верхнего, передела снижает температуру в мазутном факеле и, соответственно, его эффективность. Уменьшение избытка воэ. духа приводит к появлению механического недожога в шлаке вследствие недостаточности окислителя. Опытная проверка данного способа показывает, что расхода мазута по теплу, составляющего 3 - 6% общего тепловьзделе1Шя в топке при номинальной нагрузке, достаточно для необходимого по условиям выхода шлака тепловыделения в нижней части топки. Та1кой расход поддерживается посзгоянным , во всем диапазоне нагрузок котельной уоотановки, что упрощает контроль и регулирование ее рабрты. Для подачи мазута 510482 на сжигание используются растопочные мазугопроводы, которыми оснащена практически каждая сжигающая пыпеугольное топливо котельная установка, что сяижает затрата на реализацию сзпособа.5 Зола энергетических углей овладеет различной плавкостью. Поэтому при еж. гашш в котелвных-установках разных 48« марок углей трабуйтся различные KWDIчества тепла для плавления шлака. Эксперимеятально установлено, что минимальная доля мазута, подаваемая в надподовые горелки двухступенчатого сжш-ания, соотавляет для углей До юокога бассейна о% от общего теплрвьщвлвния, для анорацитовых углей л, 4%, для смеси тощих углай и углей Кузнецкого бассейна 5 -6.