Способ сжигания топлива Советский патент 1992 года по МПК F23C11/02 

ч

NIL

Изобретение м.б. использовано в топли- восжигающих устройствах различного назначения. Целью изобретения является повышение полноты сгорания топлива. При реализации способ возможна организация вывода крупных выгоревших частиц топлива как с поверхности слоя 3. так из области вблизи газораспределительной решетки 2. При реализации способа осуществляют подачу воздуха через газораспределительную решетку 2 и грубодробленого топлива через питатель 5 в кипящий слой 3 материала, плотность которого превышает плотность крупных частиц топлива, а отношение плотностей материала слоя 3 и крупных частиц топлива поддерживают в диапазоне 1,9-2,6. осуществляют непрерывный вывод материала слоя 3, сепарацию мелких выгоревших частиц (золы) и возвращения материала в слой 3. Перед выводом выгоревших крупных частиц топлива изменяют указанное отношение плотностей в зависимости от зоны вывода. После же окончания вывода отношение плотностей материала слоя 3 и круп- ных частиц топлива восстанавливают до первоначального значения. Изменение соотношения плотностей обеспечивается путем изменения количества золы и непосредственно материала слоя (магнезии, песок), а также соотношения частиц топлива различных фракций в топочной камере 1. 1 з.п. ф-лы. 2 ил. /W СО с

i

йозЭух i Крутше чагтицч топлиба

Сброс

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в топливос- жигающих устройствах различного назначения.

Цель изобретения - повышение полноты сгорания топлива.

На фиг. 1 представлена схема, реализующая способ причем, обеспечивается вывод макрочастиц из области, возле газораспределительной решетки; на фиг. 2 - то же, осуществляется вывод макрочастиц с поверхности слоя.

Схема для реализации способа сжигания топлива содержит топочную камеру 1 с газораспределительной решеткой 2 и кипящим слоем 3, топливный бункер 4 с питателем 5, сливной патрубок 6, подключенный к магнитному сепаратору 7, питатель 8 инертного материала, зольный бункер 9, сито 10, подключенное к бункеру 11 крупных частиц топлива, бункер 12 материала слоя, задвижку сливного устройства 13 и питатель 14 золы.

Способ сжигания топлива реализуется следующим образом.

Воздух через газораспределительную решетку 2 поступает в топочную камеру 1 и ожижает материал слоя 3. В качестве материала слоя 3 используют смесь ожи- жаемых частиц золы и магнетита плотностью 5000 кг/м при реализации способа по фиг. 1 либо песок плотностью 2700 кг/м3 при реализации способа по фиг. 2. Массовые доли компонентов смеси подбирают та- ким образом, чтобы обеспечить соотношение плотностей материала слоя 3 и крупных частиц угля в интервале 1.9-2,6. При этом из условий оптимальности процесса максимальная скорость газов в камере 1 не должна превышать 3,0 м/с. Грубодробле- ное топливо плотностью 1300 кг/м и размером от 0 до 100 мм из бункера 4 поступает в питатель 5 и далее на поверхность слоя 3. При максимальной скорости газов 3,0 м/с в топочной камере 1 ожижаются частицы угля размером менее 10-15 мм.

В процессе работы из сливного патрубка 6 постоянно выводят материал слоя 3 и направляют его в магнитный сепаратор 7, где отделяют его от мелких выгоревших частиц (золы) и возвращают в топочную камеру 1. Золу из сепаратора 7 плотностью 900 кг/м направляют в бункер 9 или на сброс. Расход топлива и скорость отбора материала слоя 3 из патрубка 6 подбирают таким образом, чтобы поддерживать заданное соотношение плотностей. При этом крупные частицы топлива распределены равномерно по объему кипящего слоя 3 и интенсивно перемешиваются. При накоплении в объеме слоя 3 значительного количества выгоревших крупных частиц приступают к подготовке и выводу последних из камеры 1. Топливо из бункера 4 начинает

поступать на сито 10, откуда только мелкие частицы угля подают в питатель 5 и далее в топочную камеру 1, а крупные частицы - в бункер 11. В то же время изменяют отношение плотностей материала слоя и крупных

0 частиц топлива в топочной камере 1 до 3,3- 4,0 при выводе крупных выгоревших частиц с поверхности слоя либо 1,7-1,6 при выводе частиц вблизи газораспределительной решетки 2. Для этого в первом случае на пита5 тель 8 дополнительно подают магнетит из бункера 12. В топочной камере 1 вследствие увеличения плотности слоя 3 выгоревшие крупные частицы всплывают к поверхности слоя 3 и концентрируются у сливного уст0 ройства 13. За это время основная масса частиц топлива успевает выгореть. Выгоревшие крупные частицы удаляются. По окончании слива задвижку сливного устройства 13 закрывают. Во втором случае

5 (уменьшение соотношения плотностей до 1,7-1,6) снижают плотность материала кипящего слоя 3 до 1500 кг/м3 добавкой в топочную камеру 1 мелких выгоревших частиц (золы) из бункера 9. Кроме того, из сепа0 ратора 7 мелкие выгоревшие частицы (зола)

также поступают в топочную камеру 1, а

песок - в бункер 12. При этом должно быть

достигнуто соотношение количеств золы и

песка 2 1. По его достижении все выгорев5 шие крупные частицы сконцентрированы вблизи газораспределительной решетки 2. После расположения частиц в указанной области открывают сливные устройства 13 и выводят частицы из топочной камеры 1. По0 еле окончания слива задвижку на сливном устройства 13 закрывают и доводят отношение плотностей материала слоя и крупных частиц топлива до первоначального при возобновлении подачи грубодробленоготопли5 ва. При этом в том случае, когда необходимо уменьшить указанное соотношение, магнетит из сепаратора 7 поступает в бункер 12, а питатель 8 отключают. Золу из бункера 9 подают в питатель 14 и далее в топочную

0 камеру 1. По достижении отношения плотностей 1,9-2,6 прекращают подачу золы из бункера 9 в питатель 14 и возобновляют подачу магнетита из сепаратора 7 в питатель 8. При этом на питатель 5 подают также

5 крупные частицы топлива из бункера 11. При необходимости увеличить соотношение плотностей отключают подачу золы из бункера 9 в топочную камеру 1, возобновляют подачу песка из сепаратора 7 и бункера 12. По достижении плотности материала слоя

2700 кг/м3 (фактически чистый песок) переходят к режиму сжигания грубодробленого топлива.

Формула изобретения 1. Способ сжигания топлива, заключающийся в подаче в слой, образованный кипящим инертным материалом воздуха, мелких и крупных частиц грубодробленого топлива, причем отношение плотностей слоя и крупных частиц топлива превышает единицу, а также в сборе и выгрузке крупных выгоревших частиц по мере их накопления с границы слоя, отличающийся тем, что, с целью повышения полноты сгорания, подачу и выгрузку соответственно крупных частиц топлива и крупных выгоревших частиц осуществляют периодически с чередованием между собой, причем в период подачи

О Крупные выгореВшие частицы Крупные частицы тол/шва

крупных частиц топлива дополнительно ор ганизуют непрерывный отвод материала

слоя с мелкими выгоревшими частицами,

сепарацию последних от материала слоя и

возврат последнего в зону сжигания при поддержании отношения плотностей слоя и крупных частиц топлива в диапазоне 1,9-2,6. а в период выгрузки крупных выгоревших частиц в слой подают мелкие выгоревшие частицы или материал при поддержании отношений плотностей слоя и крупных частиц топлива соответственно в диапазонах 1,7-1.6 или 3,3-4.0.

тем, что между периодами выгрузки и подачи в слой подают мелкие выгоревшие частицы или материал при изменении отношения плотностей до заданного диапазона 1,9-2.6 на указанный период подачи.

Воздух 0U.2

Сбрк