Устройство для сжигания кускового топлива Советский патент 1992 года по МПК

Изобретение относится к области энергетики, в частности, к сжиганию топлива с жидким шлакоудалением.

Известна топка для сжигания кускового топлива, содержащая корпус, днище, колосниковую решетку, свод с отверстиями для отвода газообразного окислителя, и подачи топлива, средства для вывода шлака в твердом виде.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является топка для сжигания твердого топлива с жидким шлакоудалением, содержащая корпус, пояс фурм с соплами, шлакоприемник с леткой, свод, отверстия для отвода газообразного теплоносителя и загрузки топлива.

Данная топка позволяет организовать переработку высоковольтных энергетических углей и повысить степень утилизации минеральной части топлива Однако ее конструкция не предусматривает возможность оптимального сжигания топлива позволяющей одновременно получить максимальную

производительность и экологичность устройства.

Цель изобретения - повышение производительности

Поставленная цель - повышения произ- BOflHtenbHoc™ достигается тем, что устройство для реализации способа сжигания кускового топлива, содержащее корпус, основной пояс фурм с соплами, свод, отверстия для отвода газообразного теплоносителя и загрузки топлива, шлакоприемник с леткой, снабжено дополнительными фурмами, расположенными выше основного пояса фурм на 20-100 d, где d - диаметр сопла фурмы основного псяса

На фиг. 1 и 2 изображено устройство для сжигания топлива с жидким золоудалением, содержащее корпус 1, основной пояс фурм с соплами 2, свод 3, отверстия для отвода газообразного теплоносителя 4 и загрузки топлива 5, шлакоприемник 6 с леткой для вывода шлака 7, дополнительные фурмы с соплами 8.

О

ГО

Ч

Устройство работает следующим образом.

Первоначально в топке наводят шлаковую ванну выше уровня основных фурм 2. После чего через фурмы 2 вдувают газооб- разный окислитель, при этом шлаковая ванна разделяется на верхнюю - продуваемую зону и нижнюю - отстойную. Сверху в продуваемую зону шлаковой ванны загружают твердое топливо.(

Происходит замешиванйе угля в шлаковой ванне и его взаимодействие с кислородом окислителя При этом углерод топлива горит с образованием СО. На верхние дополнительные фурмы 7 подается кислород для дожигания СО до С02. Образующийся газ отводится из топки через отверстие 4 Шлак непрерывно выводится через канал 6

Если расстояние от верхних дополнительных фурм до основного пояса фурм ме- нее 20 d, то верхние фурмь фактически начинают работать аналогично нижним, т е подают дутье ниже поверхности расплава При этом возрастает интенсивность подачи газа и происходит выброс шлака из топки, т е продувка переходит в режим пробоя.

Если расстояние верхних фурм до основного пояса фурм более 100 d, то отсутствует теплопередача от дожигания к расплаву. Это приведет к понижению тем- пературы расплава и снижению производительности, т.к процессы выхода и пиролиза летучих, испарения воды протекают, а тепла сгорания углерода до СО может не хватить для протекания процесса

П р и м е р 1 В топку (площадь горизонтального сечения рабочего пространства на уровне фурм 10 м , количество фурм основного ряда - 6. диаметр сопел - 0,04 м, фурмы верхнего ряда отсутствуют) подают топливо и вдувают кислородсодержащий газ (50%

02) Расход кислорода - 20000 Расход

топлива (угол ТСШ -5 т/ч. Выход газообразного теплоносителя - 21000 нмг/ч. Содержание в газе NOx - 0,6 г/нм3.

При дополнительной установке 6 фурм на высоте над фурмами основного ряда 1,2 м и подачи на них кислородосодержащего дутья с расходом 19000 нм3/ч (50% 02). Расход топлива (уголь ТСШ) составил 10 т/ч. Выход газообразного теплоносителя 42000 нм3/ч. Содержание в газе NOX - 0,01 г/нм3.

Влияние высоты установки дополнительных фурм на показатели процесса приведено в табл.1.

Пример 2. В топку (площадь горизонтального сечения рабочего пространства на уровне фуры 10м; количество фурм основного ряда - 6, диаметр сопел - 0,04 м, количество дополнительных фурм - 6, высота расположения 4,0 м) подают топливо (уголь ТСШ)и вдувают ниже поверхности шлакового расплава кислородсодержащий газ (50% 02) с расходом 10000 нм /ч Выше поверхности расплава дополнительно подают кислородсодержащий газ (50% 02).

Влияние его расхода на показатели процесса приведено табл.2.

Таким образом, применение данного устройства позволяет .существенно повысить производительность процесса и снизить выбросы NOx

Формула изобретения

Устройство для сжигания кускового топлива, содержащее корпус, основной и дополнительный пояса фурм с соплами, шлакоприемник с леткой, свод, отверстия для отвода газообразного теплоносителя и для загрузки топлива, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, дополнительные фурмы расположены выше основного пояса фурм на 20-100 d, где d - диаметр сопла фурмы основного пояса. ,

Использование: сжигание кускового топлива с жидким шлакоудалением. Сущность изобретения: устройство для сжигания кускового топлива содержит корпус, пояса фурм с соплами, свод, шлакоприем- ник с леткой и отверстия для отвода газообразного теплоносителя, и для загрузки топлива Дополнительные фурмы расположены выше основного пояса фурм на 20- 100d, где d - диаметр сопла фурмы основного пояса. Кислородсодержащий газ вдувают дополнительно над поверхностью шлакового расплава. 2 ил.

Т а б л и ц а 1 Зависимость показателей процесса от расположения дополнительных фурм

АД

Фиг

45

Продолжение таблицы 1

Таблиц а 2