Способ подготовки топлива к сжиганию

 

СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ТОПЛИВА К СЖИГАНИЮ путем его офаботкв в импульсном высоковольфйом элентрвпеском поле с последу ошей подачей ва сжигание, отличаюшвйс я тем, что, с целмо повышения экономичяостя путем снижения недожога, в зону абробагки топлива дополиит ьно подают хфеси, I в игально ионизированный окислитель и смешивают его с топливом.

(1% (11) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

245 А

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3426321/24-06 (22) 21 04. 82 (46) 15. 10.83. Бюл. № 38 (72) Александра А. Лях, Алексей А. Ляк и О. A. Дехтяр (53) 661,951.2 (088.8) (56) 1. Заявка Японии ¹ 50-29175, an Р 23 В 7/00, опублик. 1975.

2. Авторское свидетельство СССР йо заявке № 3334539, ° иле . 23 О 13/44у 1981е (я) Р 23 D 13/44; F 23I3 1/00 (54) (57) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ТОПЛИВА К СЖИГАНИЮ путем его обработки в импульсном высоковольтном электрическом поле с последующей подачей на сжигание, отлич ающи йс я тем, что, с целью повышения экономичности путем снижения недожога, в зону обработки топлива дополнитепьно подают пред-, варительио ионизированный окислитель и смешивают его с топливом.

1048

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано при сжигании

I пылеугольного топлива в разлиЧных промышленных установках.

Известен способ подготовки к сжига- 5 нию топлива путем его обработки перекисью водорода 1) (Н едостатками указанного способа сжигания топлива являются сложность осуществления процесса ввода безводной 10 перекиси водорода во взаимодействие с тонкодисперсными частицами угля и равномерное распределение ее по объему распыленного топлива и в связи с этим, сложность интенсификации процес- 15 са сжигания пылеугольного топлива и снижения механического и химического недожога.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является спо- 20 соб подготовки топлива к сжиганию путем его обработки в импульсном высоковольтном электрическом поле с последу ошей подачей на сжигание (2)

Однако данный способ характеризует- 25 ся низкой экономичностью из-за сущест венного недожога топлива.

Целью изобретения является повышение экономичности путем снижения надожога, 30

Указанная цель достигается тем, что согласно способу подготовки топлива к сжиганию путем его обработки в импульоном высоковольтном электр®ческом поле с последующей подачей на сжигание, в

35 зону обработки топлива дополнительно подают предварительно ионизированный окислитель и смешивают его с топливом.

На фиг. 1 изображено устройство, 40 реализующее предлагаемый способ; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Устройство содержит корпус 1 с ме таллическим кожухом 2, выполненный из диэлектрика, В слое диэлектрика раз45 мешен электрод, выполненный в виде коллектора 3 и стержней 4. По оси корпуса 1 установлен с образованием кольцевого канала 5 патрубок 6 с осевым заземленным электродом.7. 8 зоне рас положения стержней 4 патрубок 5 снабжен тангенциальными выходными сопла ми 8, расположенными под углом 5 -90 к оси патрубка 5, При работе усчройства по кольцевому кайалу 5 подается аэросмесь, содержащая пылеугольное топливо с высокореакци онным окислителем, например ионизиро ванным воздухом. Одновременно через

245 2 патрубок 6 подают вторичный окислитель, который предварительно электрически возбуэкдают или ионизируют. Вторичный окислитель через выходнье сопла 8 поотупает в зону обработки топлива между стержнями 4 и заземленным элеыгродом 7. В межэлектродном.зазоре воздействует импульсное напряжение с амплитудой 34-170 кВ, длительностью импульса (О, 9-22, О) 10 с, скоростью нарастания напряжения 20-550 кВ/мкс и скважностью О, 3 10 З-О; 5 с . Под воздействием высоковольтного импульсного поля происходит ударная ионизация частичек твердого топ тива и полная ионизация окислителя. Смесь ионизирован«, ного топлива и окислителя направляется

I на сжигание.

Пример. На испытательном стенде топочного устройства апробировали способ сжигания пылеугольного топлива на потоке аэросмеси, содержащем

25 кг/ч пылеугольного, топлива тон-, костью помола 10 100 мк и 50 м /ч воздуха.

Способ сжигания осуществляется следующим образом.

Тонкодисперсное пылеугольное топливо и низкореакционные, высокозольные продукты углеобогащения шнековым устройством подаются в емкость, оборудованную соплом и соединенную с пылепроводом. Пылеугольное топливо распыляется кислородсодержащим газом (атмооферным воздухом), предварительно ионизированным в ноле высокого напряжения с напряженностью 5 кВ/ам. Поток кислородсодержащего газа (атмосферного во.здуха), используемый для сжигания тойлива, распределяют на две части.

Первая часть (первичный воздух) соотавляет 70, вторая часть (вторичный воздух) - 30%»: &горичный воздух подается в центральный трубопровод и истекает и основной поток (поток аэросмеси) через щелевые сопла, расположен: ные под углом 73 к оси трубопровода о подачи вторичного воздуха, осуществляя при этом дополнительную турбулизацию потока аэросмеси. В стационарном режиме работы устройства на высоковольтный электрод подается высоковольтный импульсный разряд с параметрами: амплитуда напряжения 75 кВ, длитейь ность импульса.10 c; скорость нарао тания напряжения 370 кВ/мкс; скважность между импульсами. О, 5 10 c.

В межэлекгроднем промежутке -создают3 "1048245 4 ся условия для осуществления процесса. :- движения частиц пылеугольного топли возбуждения и ионизация молекул кис;-,:,, ва и направления их к центральной часлорода в цотоке вторичного воздуха. ти амбразуры устройства.

Такая дополнительная обработка вторич- . Реализация предлагаемого способа ного воздуха перед его выбросом в то- позволяет утилизировать на крупных почный обьем, позволяет осуществить тепловых электростанциях низкореакционповышение окислительного потенциала ные, высокозольные продукты углеобога кислородной составляющей атмосферного щения с содержанием балласта примервоздуха -до 4, О (окислительный потен- но 60%, снизить. величину суммарных циал, например, озона - 1, 97), тур- 1О потерь от химического и .механического булизировать поток и добиться отсут- недожога за счет организации введения ствия трения частиц топлива о внутрен- в факел тойлива в потоке высокореак ! нюю оболочку корпуса горелочного уст»; ционного окислителя, а также сократить

1 ройства as счет изменения траектории расход топлива.

СоставитМЬ Э. фзыков

Редактор Т. Митейко Техред А.Вабинец Корректор А. Повх, Заказ 7906/43 Тираж 583 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-36, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г,. Ужгород, ул. Проектная, 4