Топка для сжигания древесных отходов Советский патент 1985 года по МПК F23B1/12 

Изобретение относится к котельной технике и может быть использовано в котлах, работающих на древесных отходах повышенной влажности с высоким содержанием мелких фракций. Целью изобретения является повышение экономичности работы путем улучшения перемешивания и снижения мехнедожога. На фиг. I показана топка, продольный разрез; на фнг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Топка содержит разделенные перегородкой камеру I -сгорания и вихревую цилиндрическую камеру 2 дожигания. В перегородке выполнены каналы 3 для прохода дымовых газов. Перегородка выполнена в виде ряда горизонтальных труб 4. Камера 1 сгорания имеет наклонную колосниковую решетку 5 со щелями б для прохода первичного воздуха, поступающего из короба 7.. Внизу камеры установлен горизонтальный колосник 8. В верхней части камеры 1 предусмотрено окно 9, соединенное патрубком 10 с газоходами It котла, для удаления из камеры продуктов сушки топлива. Перегородка выполнена в внде гори зонтальных труб 4, включенных в циркуляционный контур котла посредством коллек торов 12 и i3. Трубы 4 расположены таким образом, чтобы промежутки между ними образовали каналы 14. Камера 2 дожигания выполнена в виде горизонтальной вихревой топки, продольная ось которой размещена параллельно плоскости перегородки. Цилиндрическая поверхность камеры 2 образована водяной рубашкой 15, а торцы ограничены водоохлажденными стенками 16 и 17. В стенке 17 предусмотрено газовое окно 18 для выхода продуктов сгорания в газоходы } 1 котла. Водяная рубашка 15 включена в циркуляционный контур котла посредством бходного 19 и выходного 20 коллекторов. Коллектор 20 образует верхний край перегородки. Выходной участок врдяной рубашкги 15 соединяющий коллектор 20с цнлиндрической частью рубашки 15, выполнен прямым по касательной к цилиндрической поверхности камеры 2. Оси каналов 14 параллельны этому выходному участку водяной рубашки 15. По ширине камеры 2 установлены сопла 21 и 22 для подвода вторичного воздуха в камеру 2. В Камере 2 у перегородки расположен дожнгательный колосник 23, под который через окно 24 подается воздух. На нижней части водяной рубашкн 15 уложена огнеупорная масса 25 для придания камере 2 цилиндрической формы. К верхней части камеры I подсоединен топливный рукав 26. . Топка работает следующим образом. Древесные отходы повышенной влажности, включающие мелкие фракции, из топливного рукава 26 непрерывным потоком поступают в камеру 1 и находятся между колосниковой решеткой 5 и перегородкой: При этом свободная поверхность слоя топлива располагается под углом естественного откоса и находится выше верхнего края перегородки (выше коллектора 20). Горизонтальные трубы 4 перегородки исключают провал топлива в камеру 2. Предварительно подогретый первичный воздух нз короба 7 через щели 6 в колосниковой решетке 5 поступает на горение топлива. Сушка топлива осуществляется частью дымовых газов, которые проходят через слой топлива в окно 9 и патрубком 10 отводятся в газоходы 11 котла. Горение топлива происходит в нижней части камеры . В последней по высоте имеются четыре характерные зоны: зона свежего, топлива - на выходе из топливного рукава 26, зона сушки и подготовки топлива - в верхней части, перегородки у выходного коллектора 20, зона активного горения - в средней части перегородки и зона выжига шлака - в нижней части перегородки, у колосника 8. Состав продуктов сгорания за перегородкой на вХоде в камеру 2, кроме продуктов полного горения, включает также кислород, продукты неполного горения, несгоревшие частицы топлива. Для эффективной работы топки необходимо тщательное перемешивание и догорание потока газов, а также сепарация и дожигание несгоревших частиц топлива. Основная часть дымовых газов н мелкие фракции несгоревшего топлива через каналы 14 перегородки поступают в камеру 2. Кинетическая энергия дымовых газов, выходящих нз каналов 14, используется для образования вихревого движения потока, Вторичный воздух подается по всей ширине камеры 2, сопла 21 направляют вторичный воздух в поток дымовых газов, выходящих из каналов 14, а сопла 22 - под поток дымовых газов. Дымовые газы, включая несгоревшие горючие газы, вращаются в камере 2, тщательно перемешиваются с нзбыточным кислородом и полностью выгорают. Под действием возникающих центробежных сил частицы топлива отбрасываются к стенкам вихревой камеры 2 и вращаются в потоке до полного выгорания. Наиболее крупные и тяжелые фракции выпадают из потока на дожнгательный колосник 23, для нх дожигания в слоевом процессе под колосИик 23 подается горячий воздух через окно: 24. Полностью догоревшие дымовые гайы из камеры 2 через окно 18 поступают 9 газоходы 11 котла.

fc:: 4ФФФ4 I I ii ,1

26

Фиг. 2

ТОПКА-ДЛЯ СЖИГАНИЯ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ, содержащая разделенные перегородкой KaMejiy сгорания « вихревую цилиндрическую камеру дожигания, продольная ось которой расположена горизонтально, причем в перегородке выполнены каналы для прохода дымqвыx газов, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности путем улучшения перемешивания н снижения мехнедожога, перегородка выполнена в виде ряда горизонтальных труб, установлеиЛых с образованием упомянутых каналов, оси которых параллеу1ьны касательиой к окружности цилиндрической поверхности вихревой камеры, соединенной с верхним краем перегородки, при этом продольная ось вихревой камеры размещена параллельно плоскости перегородки. kn U 05 ел a