Котельная установка на твердом топливе Советский патент 1985 года по МПК F22B1/02 F23C10/04 

Изобретение относится к энергетике, а точнее к котельным установкам на твердом топливе с высоким содержанием серы.

Цель изобретения - обеспечение более полной и эффективной очистки газов от серы.

На фиг. 1 схематически представлена предложенная котельная установка, разрез, на фиг. 2 - вьтолнение котельной установки подвешенной на каркасе, на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2{ на фиг. 4 - выполнение установки с топкой, имеющей четьфе газоотводящих патрубка, разрез корпуса котельной установки на уровне указанных патрубков{ на фиг. 5 вид в плане рамы, расположенной вокруг котла, на которой установлен центробежные пыпеуловители и циклоны для топки, имеющей четыре газоотводящих патрубка.

Котельная установка на твердом топливе содержит топку 1 кипящего

,слоя, размещенного на газораспределительной решетке 2, продуваемой первичным воздухом, подаваемым вентилятором 3 и возд5гхопроводу 4 и предварительно подогреваемым в воздухоподогревателе 5. Над газораспределительной решеткой 2 расположен топливоподающий патрубок 6, а над топкой 1 - котел 7 с трубчатыми стенками 8, жёстко связанньй с топкой. Топка 1 выполнена в виде газификатора, а котел 7 отделен от нее поперечной газоплотной перегородкой 9, образованной изгибами вертикальных труб стенок 8 котла. Топка 1 и котел 7 сообщены между собой соединительным газопроводом 10, снабженным центробежным пьшеуловителем 11 и устройством для очистки газов от

серы, а у основания котла расположена горелка 12, к которой подключены газопровод 13 и сопло 14 подачи встречного воздуха. Устройство для очистки газов от серы выполнено в виде П-образного отрезка 15 соединительного газопровода 10, расположенного за центробежным пьшеуловителем 11 и содержащего зону 16 введения обессеривающего реагента и устновленного после П-образного отрезка 15 циклона 17 для улавливания частиц, образовавшихся после реакщ и обессеривания. К воздухопроводу 4 подсоединен воздухопровод 18, позво

ляющий в случае необходимости подавать некоторое количество подогретого воздуха непосредственно в топку 1. Котел 7 может быть выполнен подвешенным на каркасе 19, и снабжен колоннами 20 питания, а центробежньй пыпеуловитель 11 и циклон 17 жестко связаны с этими колоннами посредством кронштейна 21 с образованием единого узла, подвешенного на каркасе 19 на том же уровне, что и котел.

Топка 1 может иметь четыре газоотводящих патрубка 22, к каждому из которых подведен соединительный газопровод 23 со своим центробежным пьшеуловителем 24 и циклоном 25, которые установлены на раме 26, расположенной вокруг котла и жестко соединенной с его колоннами 20 питания с образованием единого узла подвешенного на каркас е 19 на том же уровне, что и котет..

Котельная установка на твердом топливе работает следующим образом.

Твердое топливо, например уголь, поступает в топку 1 через топливоподающий патрубок 6 на газораспределительную решетку 2, через которую продувается первичньй воздух, пдаваемый вентилятором 3 по воздуховоду 4 и подогреваемый предварительно в воздухоподогревателе 5.

Образующийся при горении топлива газ с температурой проходит в верхний отсек топки 1, где охлаждается до температуры порядка , которая благоприятна для осуществления реакции обессеривания и поступает в соединительный газопровод 10 и затем в центробежный пьшеуловитель 11 - где газ очищается от частиц кипящего слоя, представляющих собой остатки несгоревшего топлива и пепел. Очищенный от пыли газ подвергается очистке от серы. Для этого газ после центробежного пьшеул-озителя 11 поступает в зону 1 введения обессериванщего реагента, каковым являются вещества на основе СО Са, например доломит, известняк или мел. Реакция обессеривания протекает при прохождении газа вдоль отрезка 15 соединительного газопровода 10, выполненного П-образной формы и имеющего длину, достаточную для того, чтобы обеспечит максимально возможное обессерива3

ние. Затем газ поступает в циклон 17, которьй обеспечивает .очистку таза от частиц, образовавшихся в результате реакции обессеривания,

таких как CaS, СаО и СО Са; Очищенный от пыли и серы газ выходит из циклона 17 по газопроводу 13, который подключен к горелке 12, расположенной у основания котла 7. Одновременно в горелку 12 по соплу 14 подается вторичный воздух горения. Дьмовые газы, образующиеся при сгорании газа в горелке, на выходе от котла 7 служат для подогрева хвостовых поверхностей нагрева, а затем поступают в воздухоподогреватель 5 для подогрева воздуха.

Воздухопровод 18, подсоединенньй к воздухопроводу 4, позволяет в случае необходимости подавать некоторое количество воздуха непосредственно в топку 1, благодаря этому можно менять количество вторичного воздуха подаваемого в горелку 12, в случае работы установки не на полную мощность.

Котел 7 подвешивается на каркасе 19, образованном четырьмя стояками, на верхней части которых смонтированы горизонтальные балки, удерживающие поперечины, на которые подвешиваются все составные элементы котла (барабан, коллекторы, стенки), а также кронштейн 21, на котором монтируются центробежный пьшеуловитель 11 и циклон 17 и который крепится

1. , 4

к каркасу 19 с помощью колонн 20 питания, которых в установке имеется по меньшей мере две. В верхнюю часть колонн 20 по трубам поступает вода :;з барабана котла, из нижней части этих колонн вода по трубам подается в основание котла. Колонны 20 питания, по которым приходит котловая вода, имеют приблизительно ту же температуру, что и трубчатые стенки 8 котла, подвешены на том же каркасе 19, что и котел, и ггоэтому испытывают одни и те хе температурные удлинения. Из этого следует, что центробежный пьтеуловит ль 11 при любых обстоятельствах располагается точно напротив, выходного отверстия топки 1, а циклон 17 напротив горелки 12.

При наличии в топке 1 четьфех газоотводящих патрубков 22, каждый из них подключен к своему соединительному газопроводу 23, идущему к соответствующей горелке. Каждый соединительный газопровод 23 содержит свой центробежный пьшеуловитель 24 и циклон 25 для удаления частиц, образующихся в результате реакции обессеривания. Четыре центробеж-ных пылеуловителя 24 и четыре цикона 25 монтируются на раме 26, расположенной вокруг котла и жестко соеиненной с колоннами 20 питания котла с образованием единого уала, подвешенного на каркасе 19 на том е уровне, что и котел.

О

21 /J

Фиг.Ъ

Фмг.

о

25

®Ь2(

1. КОТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА НА ТВЕРДОМ ТОПЛИВЕ, содержащая топку кипящего слоя, размещенного на газораспределительной решетке, продуваемой первичным воздухом, над которой расположен топливоподающий патрубок, и установленный над топкой и жестко связанный с последней котел с трубчатыми стенками, причем топка вьтолнена в виде газификатора, а котел отделен от нее поперечной перегородкой, образованной изгибами вертикальных труб стенок котла, а у основания котла расположено сопло подачи вторичного воздуха, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения более полной и эффективной очистки газов от серы, поперечная перегородка выполнена газоплотной, а топка и котел сообщены между собой соединительным газопроводом, снабженным центро « W,g I / /- . . - .i 5 / /.i f i ss,,,,.,:Ч бежным пылеуловителеми устройством для очистки газов от серы, кроме того, котел имеет горелку, к которой подключены газопровод и сопло подачи вторичного воздуха. 2.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, устройство для очистки газов от серы выполнено в виде П-образного отрезка соединительного газопровода, расположенного за центробежным пылеуловителем и содержащего зону введения обессеривающего реагента, и установленного после этого отрезка циклона для улавливания частиц, обQ и разовавшихся после реакции обессеривания. СУ) 3.Установка по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что котел .выполнен подвешенным на каркасе и снабжен колоннами питания, а центробежный пылеуловитель и циклон жестко связаны с этими колоннами с образованием единого узла, подвешен9д ного на каркасе на том же уровне, эо что и котел; 4.Установка по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что котел выполнен подвешенным на каркасе и снабжен колоннами питания, а топка имеет четыре газоотводящих патрубка, к каждому из которых подведен соединительный газопровод со своими цент-, робежным пылеуловителем и циклоном, которые установлены на раме, расположенной вокруг котла и жестко соединенной с его колоннами питания о образованием единого узла, подвешенного на каркасе на том же уровне, что и котел.