Система подготовки к сжиганию высокозольного твердого топлива и отходов обогащения угля Советский патент 1984 года по МПК F23K1/00 

Изобретение относится к подготовке топлива к сжиганию и может быть использовано на тепловых электростанциях.

Известны системы подготовки к сжиганию высокозольного твердого топлива и отходов обогащения угля, содержащее размольное устройство, сепаратор с трубопроводом возврата, пылеуловители, бункер готовой пыли с пылепроводом, топочное устройство и трубопровод подачи аэросмеси в горелки 1.

Недостатком этих систем является низкая экономичность сжигания вследствие отсутствия термообработки готового топлива перед сжиганием.

Известна также система подготовки к сжиганию высокозольного твердого топлива и отходов обогащения угля, содержащая размольное устройство, сепаратор с трубопроводом возврата, пылеуловители, бункер пыли с пылепроводом, топочное устройство и трубопровод подачи аэросмеси в горелки. В этой системе топочное устройство для дополнительной термообработки готовой пыли выполнено в виде топки с кипящим слоем и к нему ниже уровня подключен трубопровод возврата, а выше уровня - пылепровод бункера готовой пыли и трубопровод подачи аэросмеси в горелки. Здесь часть топлива, составляющая возвратную фракцию сепаратора, проходит термообработку в кипящем слое, а остальное топливо смешивается в ней и подается в горелки. При этом образующиеся в кипящем слое газообразные продукты сгорания разделяются на два потока, один из которых подается в размольное устройство на подсущку топлива, а второй служит транспортирующим агентом для топлива, прошедшего термообработку 2.

Однако из-за повышенного расхода воздуха в топку с кипящим слоем экономичность этой системы снижается, и при этом сохраняется взрывоопасность при соприкосновении продуктов сгорания за кипящим слоем с топливом.

Целью изобретения является повышение взрывобезопасности и экономичности.

Эта цель достигается тем, что в системе подготовки к сжиганию высокозольного твердого топлива и отходов обогащения угля, содержащей размольное устройство, сепаратор с трубопроводом возврата, пылеуловители, бункер готовой пыли с пылепроводом, трубопровод подачи аэросмеси в го.релки и топочное устройство выполнено в виде топки с кипящим слоем с подключением к нему ниже уровня слоя трубопровода возврата, а выще - пылепровода бункера готовой пыли, трубопровода подачи аэросмеси в горелки и соединения верхней части топки с дополнительным газоходом со входом размольного устройства, топка с кипящим слоем разделена вертикальной перегородкой на два автономных отсека, причем трубопровод подачи аэросмеси в

горелки и дополнительный газоход подключены к разным отсекам.

На чертеже изображена система подготовки к сжиганию высокозольного твердого топлива и отходов обогащения угля.

Система содержит бункер 1 сырого топлива с питателем 2, размольное устройство 3, сепаратор 4 с трубопроводом 5 возврата и питателем 6, пылеуловители 7, бункер 8 готовой пыли с пылепроводом 9, снабженным питателем 10, топку 11 с кипящим слоем, разделенную вертикальной перегородкой

12на два автономных отсека 13 и 14. Отсек

13соединен вверху газоходом 15 со входом размольного устройства 3. Отсек 14 соединен трубопроводом 16 подачи аэросмеси с горелками 17 топки 18 котла 19, снабженного воздухоподогревателем 20. Воздуховоды 21-24 соединяют воздухоподогреватель с горелками 17 топки 18, вентилятором 25 и далее с отсеками 13 и 14

0 и с выходом из отсека 13. Воздуховод 24 соединен с вентилятором 25, установленным на воздуховоде 22. Трубопровод возврата 5 сепаратора 4 и пылепровод 9 подключены через смеситель 26 при помощи эжектора 27 к секциям 13 и 14 топки 11 ниже

уровня кипящего слоя, а трубопровод 16 подачи аэросмеси подключен к отсеку 14 выше уровня слоя. Бункер 8 готовой пыли соединен пылепроводом 28 с верхней частью отсека 14 топки 11.

Система работает следующим образом. Сырое топливо из бункера 1 питателем 2 направляется в размольное устройство 3, где оно сушится и размалывается. Пыль из устройства 3 сущильным агентом выносится в сепаратор 4, где от нее отделяется не2 домолотое топливо. Из сепаратора пыль поступает в пылеуловители 7, где она отделяется от сушильного агента и направляется в бункер 8 готовой пыли. Недомолотое топливо питателем 6 из сепаратора 4 по трубопроводу 5 возврата направляется в

0 смеситель 26, где оно смешивается с топливом, поступающим из бункера 8. Смесь через эжектор 27 поступает в отсек 13, где сгорает в кипящем слое при избытке воздуха много большем единицы (о(мат 2,5-3) и в отсек 14, где газифицируется при избытке воздуха много меньшем единицы («щт 0,1-0,3). Такие режимы сжигания не требуют размещения в кипящем слое тепловоспринимающих поверхностей нагрева.

Часть топлива из бункера 8 питателями

0 10 может по пылепроводу 28 направляться в трубопровод 16 подачи аэросмеси в горелки, что необходимо для регулирования нагрузки котла, поскольку расход воздуха и топлива в отсек 14 должен оставаться неизменным.

5 Воздух на горение либо газификация в отсеки 13 и 14 поступает от воздухоподогревателя 20 по воздуховоду 24. Образующиеся при газификации топлива горючие

газы из отсека 14 подхватывают пыль, поступающую по пылепроводу 28 из бункера 8, и по трубопроводу подачи аэросмеси 16 транспортируют в горелки 13 для сжигания в топке 18. При этом осуществляется термическая подготовка топлива с образованием газообразных продуктов сгорания, что интенсифицирует воспламенение пыли и снижает недожог. Необходимый избыток воздуха в отсеке 14 поддерживается регулированием расхода воздуха по воздуховоду 22. Низкое значение коэффициента избытка воздуха в отсеке 13 позволяет уменьщить его габариты и повысить эффективность

процессов газификации и термической обработки пыли, что улучщает экономичность сжигания. Горючие продукты сгорания из отсека 13 смешиваются с воздухом, подаваемым по воздуховоду 23, и направляются на вход размольного устройства 3 для сушки топлива. Высокий избыток воздуха в отсеке 13 обеспечивает отсутствие химической неполноты сгорания и взрывобезопасности в системе пылеприготовления.

Таким образом, в предлагаемой системе подготовки топлива обеспечивается повышение взрывобезопасности и экономичности пылесистемы и котельной установки.

СИСТЕМА ПОДГОТОВКИ К СЖИГАНИЮ ВЫСОКОЗОЛЬНОГО ТВЕРДОГО ТОПЛИВА И ОТХОДОВ ОБОГАЩЕНИЯ УГЛЯ по авт. св. № 1028952, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и экономичности, топка с кипящим слоем разделена вертикальной перегородкой на два автономных отсека, причем трубопровод подачи аэросмеси в горелки и дополнительный газоход подключены к разным отсекам. (Л сх со со