Способ регулирования процесса горения Советский патент 1992 года по МПК F23N1/00 

Изобретение относится к тепло- . : энергетике, а именно к технологии Сжигания угольной-пыли низкосортных топ- лив в котлах, оборудованных топками с жидким шлакоудалением.

Анализ качества твердого топлива, . поставляемого на тепловые электростанции, показывает, что на протяжении многих лет прослеживается тенденция непрерывного ухудшения качества углей. Это связано с постепенным во- . влечением в разработку низкокондиционных пластов при форсирований объемов добычи топлива. Ухудшение качества углей характеризуется повышением содержания золы, являющейся балластом топлива, и сопровождается снижением его теплоты сгорания. Так, увеличение зольности ирша-бородинекого угля на сухую массу А0 до 16% вызывает снижение теплоты сгорания |до 1,5МДж/кг. При работе не таком топ- ливе серьезно снижается надежность ра- боты оборудования - затягиваются жил- кошлачные летки предтопков в котло- агрегатах вплоть до прекращения выхода жидкого шлака. Сжигание углей ухудшенного качества возможно л,ишь при привлечении дополнительного топлива, в роли которого чаще всего

со -U

СП

применяют мазут. Это существенно снижает экономические показатели работы котла.

Известен способ регулирования процесса горения угольной пыли низкосортных углей путем дополнительной подачи мазута.

Недостатком данного способа явля- ется отсутствие1 зависимости расхода мазута от качества топлива (зол ности) и режимов сжигания, что приводит к тому, что в производственных условиях расход мазута устанавливается по результатам визуального осмо ра обходчиком котла. Регулирование при этом проводится с большим запасом и топка работает не в оптимально режиме. Перерасход мазута при этом резко снижает экономичность котла.

Целью изобретения является повышение надежности работы топки путем обеспечения непрерывного выхода жидкого шлака и экономичности котла.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регулирования процесса горения в топке котла при сжигании низкосортных углей путем дополнительной подачи мазута измеряют тепловую нагрузку котла и зольность, а расход мазута определяют по формуле

R ()

V (D/DH) 0,77

(1)

где Вм - расход мазута, т/ч;

А1 - зольность топлива на сухую

массу, %;

D и DH - действительная и номинальная тепловые нагрузки котла соответственно, т/ч. Формула (l) получена на основе результатов расчетного исследования на зольной математической модели. Экспериментальная проверка проведена при сжигании ирша-бородинских углей в топке котла.

На фиг. 1 представлена номограмма зависимости расхода мазута от зольности топлива; на фиг. 2- схема системы регулирования, реализующей предлагаемый способ.

Обеспечение непрерывного выхода жидкого шлака принято за критерий работоспособности топки котла. Из номограммы следует, что предельно допустимое по условию обеспечения нормального жидкого шлакоудаления значение зольности топлива при /3 TJ/DH 1

составляет 16%, при ,5 значение зольности топлива 14-, 5%. Для сжигания топлива с большей зольностью требуется привлечение мазута. В этом случае расход мазута определяется по приведенной зависимости (или из номограммы) по измеренным значениям теп- ЛОРОЙ Нагрузки котла и зольности топлива. При определенном таким образом расходе мазута обеспечивается непрерывный выход жидкого шлака, т.е. нормальное функционирование котло- агрегата.

5 Система регулирования процесса горения котла 1 содержит блоки 2 и 3, в которых измеряются зольность топлива и тепловая нагрузка котла 1, оборудованного горелками 6 верхнего

0 и нижнего ярусов, а также мазутными форсунками 7. Сигналы с блоков 2 и 3 поступают в вычислительное устройство Ц, в нем по зависимости (1) определяется расход мазута, сигнал пропорцио5 нальный которому поступает на регулирующее устройство 5.

Наиболее целесообразно реализовать такую схему регулирования с помощью управляющей вычислительной машины.

0 Тепловая нагрузка котла измеряется штатной контрольно-измерительной системой котла, а зольность топлива оперативно может быть измерена методом, основанным на регистрации рассеянного в угле гамма-излучения от изотопа рт в трех различных участках

спектра. I

Пример. При сжигании ирша- бородинского угля в топку котла по0 ступает уголь с высоким содержанием золы, сжигание которого в топке с жидким шлакоудалением невозможно по условию обеспечения непрерывного выхода жидкого шлака. При этом изме45 рения, осуществленные в блоках 2 и 3 системы регулирования (фиг. 2), показывают, что РР }7% и т/ч. В вычислительном устройстве, по зависимости (1) определяется требуемый

50 расход мазута:

2,15 17-ЗМ (D/D-)-6;77 -(42oA20)ot77 1,75 т/ч.

На регулирующее устройство подается сигнал, пропорциональный полученному значению расхода мазута Ви 1,75 т/ч.

В.

J 17

Экономический эффект достигает- ся за счет точного расчета необходимого расхода мазута, вследствие чего снижаются его непроизводительное затраты. Кроме того, увеличивается период эксплуатации котлоагрегата ,.---. так как повышенный расход мазута приводит к повышению теплонапряжения объема, что отрицательно сказывается на долговечности работы металла экранных труб, а пониженный расход - к останову котла вследствие застывания шлака в летке.. ;

- 6

I

та путем подачи в топку заданного расхода мазута, о т л и ч а ю щ и й- с я тем, что, с целью повышения надежности работы топки путем обеспечения непрерывного выхода жидкого шлака и Повышения экономичности работы котла, дополнительно измеряют тепловую нагрузку котла и зольность топлива, а заданное значение расхо- да мазута определяют по формуле

с

В

12 1йЈ:ЗШ , D/DH) 0,77

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно касается технологии сжигания угольной пыли низкосортных топлив в кЬтлах, оборудованных топками с жидким шлакоудалением. Цель изобретения - повышение надежности работы топки путём обеспечения непрерывного выхода жидкого шлака, а также повышение экономичности котла. В способе регулирования процесса горения в топке котла при совместном сжигании низкосортных углей и мазута путем подачи заданного расхода мазута измеряют тепловую нагрузку котла и зольность топлива, а заданное значение расхода мазута определяют по формуле BM(2.15 Afti-34f8)/(D/DH)( П,77, где Вм - расход маяута, т/ч А66 - зольность топлива на сухую массу, %; 6 и.DH - действительная и номинальная тепловые нагрузки котла соответственно, т/ч. 2 ил. i (Л с

Ф.-.о р.м у л а и з о б ре тения

Способ регулирования процесса горения в топке котла при совместном сжигании высокозольных углей и мазуФиг.Г

где Вм - расход мазута, т/ч;

А - зольность топлива на сухую, . массу, %.; . . .;; .,:.. D, DH - действительная и номинальная тепловые .-нагрузки котла соответственно, т/ч.

20 Аа,

t 5--мазут