Система сжигания топлива Советский патент 1979 года по МПК F27B15/10 

1

Изобретение относится к устройствам для сжигания топлива в промышленных .печах, например шахтных известеобжи нательных.

Наиболее близким к изобретению Техническим решением является система сжигания с выносными газификаторами топлива LlJ. Непосредственно на шахтную печь монтируется не менее трех камер газификаторов мазута. С помощью форсунки парового распыла мазут подается в камеры, где газифицируется, а продукты газификации поступают в шахту печи и там дожигаются.

Существенным недостатком такой системы является пониженная эксплуатацио№ная надежность камер газификаторов, обусловленная тем, что многочисленность камер не позволяет равномерно распределить подачу топлива в каждую камеру и эксплуатация камер с разрежением в их обьеме приводит к неорганизованным nofbсосам воздуха. Оба эти обстоятельства ведут к нарушению оптимального COOTHIVшения расхода воздуха и топлива, поступающих в камеру, быстрому подъему уров-. ня температур си.тше и выплавке футеровки камер, В камерах предусмотрена аэродинамическая схема сметцения

8оздуха и топлива, основанная на использовании осевого подвода в них топлива и воздуха, В результате чего наблюдают с я высокое содержание сажи в продуктах газификации (потерн топлива), выеарн ка ее и продуктов крекинга мазута на футеровку камер,

В указанной системе сжигания топлива газификаторы устанавливаются непосредственно на корпус шахтой печи, поэтому количество газификаторов, монтируемых по ярусу шахты,, ограничено. В связи с этим подача продуктов Газификации

j4.no сечению шахты осуществляется неравномерно, что привоит к сниясению ка чества продуктов обжига.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности системы и качества продукта обжига. Поставлеиная цель постигается тем,, что система сжигания топлива шахтной печй, вкЛк)ча1бщай бь1носную вихревую точку снабжена коллектором с окнами, соединяющим топку с шахтой, причем соотношение сум марного сечения окон и плошади поперечного сечения коллектора составляет 1:2, а сроуношение внутреннего периметра шахты печи и шага между окнами 7:1. На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая система сжигания топлива; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1 (вихревая топка)., Система сжигания топлива содержит вихревую топку 1, раздаточный коллектор 2, соединяющий тбпку с шахгой пе чи 3 с помощью распределительных окон 4. Для ревизии окон предусмотрена люки 5. Коллектор футеруется огнеупорном (например, хромомагнезитовым) 6 и теплоизоляционным (легковесным) 7 кирпичами. Вихревая топка имеет тангенциально смещенные влёты 8, по которым вводятся топливо и воздух, герметичный корпус 9 и футерована огнеупорным 6 и теплоизсияционным 7 кирпичами. Работает система сжигания топлива слёду1овдим образом. . По тангенциально смещенным влетам , X - - .- - I 8 вводятся топливо и воздух в топку 1, где осуществляется газификация. Продукты газификации топлива поступают из топ ки в коллектор 2 и через распределитель ные окна 4 в шахтную печь 3, где и дожигаются, равномерно распределяясь по; сечению тлахты. Система- надежна в эксплуатации и позволяет добиться равномерного распреДёлШйЙ прШуктШ 1г6рШШпо с ёчен ш6 щахты, т.е. повысить качество готового продукта благодаря тому, что вихревая Т1ЭПка обеспечивает качественное перемешивание топлива и воздуха в спиралевидном вихревом потоке, возникающем вслед ствие тангенциального смещения влетов воздуха и топлива. Топка характеризует с я высоким тепловым напряжением топочного объема, что определяет, высокое ка-чество процесса газификации. Подстилающий воздушный поток в со четании с вихревым потоком газа практически ликвидирует в объеме топки поте ри топлива с сажей и высадку ее и iip дуктрв крекинга на футеровку печи. Подача топлива и воздуха осуществляется в одну топку, что позволяет поддерживать необходимое соотношение их расходов и безопасный уровень температур футеровки. Геометрические соотношения элементов коллектора и шахтной печи обеспечивают равномерное распределение продуктов газификации по окнам. Положительный эффект (равномерное распределение) достигается при уровне скоростей потока в сечении окон, в 2 раза превышающем скорости в самом кол- лекторе, аналогично соотносятся и площади сечений коллектора и окон. При меньшем соотношении сечений эффект неравномерности приводит к неудовлетворительному газораспределению в шахте печи. При большем соотношении сопротивление Тракта превышает 500 кгс/см и приходится отказываться от дутьевых установок в виде вентиляторов (ВВД), переходить к турбовоздуходувкам, причем удельные затраты электроэнергии увеличиваются в 5-7 раз, что нерентабельно. Соотношение вйутреннего периметра шахты печи и шага между окнами составляет 7:1. Увеличение количества окон коллектора приводит к более равномерному вводу теплоносителя в шахту. Верхний предел количества окон ограничен конструктивными требованиями по оформлению футеровки печи и таким фактором, что при росте количества окон уменьшается масса теплоносителя, вводимого через каждое окно. Известно, что величина по- , тока газов, достигающих центральной приосевой зоны шахты, прямо пропорциональна величине массы этого потока. При чрезмерном дробления потрка масса каждого ввода не обеспечивает удовлетворительной газопроницаемости шихты, центр шахты не прожигается. Формула изобретения Система сжигания топлива шахтной печи, включающая вьшосную вихревую топку, отличающаяся тем, что, с целью повьпиения эксплуатационной надежности системы и качества проду кта обжига, она снабжена коллектором с окнами, соединяющим топку с шахтой, причем соотношение суммарного сечения окон и площади поперечного сечения коллектора составляет 1:2, а соотношение

5 6

внутреннего периметра шахты пеш и шага1. Реферативная информация ВНИИЭСМ,

между окнами 7:1.сер. Промышленноегь автоклавных магв Источники информации,риапов и местных вяжущих , вып. 8,

принятые во внимание при экспертизе с. 1в--21.

706668