Топочное устройство для сжигания твердого топлива

 

Изобретение относится к топочным устройствам с жидким шлакоудалением, в которых при сжигании твердого топлива для получения электроэнергии образуется шлаковый расплав, содержащий окислы металлов, и предназначено для получения электроэнергии, шлака, используемого в строительстве, и цветных металлов. Цель изобретения - повышение степени восстановления металлов из шлака. При сжигании твердого топлива в камере 1 сгорания образуется шлаковый расплав, который собирается в шлаковой камере 2 и далее через летку 3 направляется в вертикальный шлаковыводящий канал 4. В наклоненном под углом 20...30° колене 5 канала 4 шлак стекает тонким слоем. На поверхность шлака посредством форсунки 6 через отверстие 7 наносится углеродистый восстановитель. Далее шлаковый расплав с углеродистым восстановителем направляется в шлаковосстановительную ванну 8. На входной части ванны 8, стенка 9 которой выполнена под углом 2-5° к горизонту, скорость течения шлакового расплава снижается и происходит выдержака расплава с восстановителем для протекания восстанавительных процессов в шлаковом расплаве. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕГ)ЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3974502/24-06 (22) 21. 1.85 (46) 07.12.90. Бюл. № 45 (71) Государственный научно-исследовательски и энергетический институт им. Г.М. Кржижановского и Ленинградский филиал Всесоюзного института по проектированию организации энергетического строительства (72) А.С. Агеев, О.В. Волошанюк, А.Д Бурганов, Б.А. Верховский, С.Г. Козлова, А.А. Костин, В.А. Кухто, Б.А. Кириевский и В.Л. Найдек (53) 662.197 (088.8) (56) Патент ФРГ № 894298, кл. 24 f 8, опублик. 1951.

Авторское свидетельство СССР № 840567, кл. F 23 С 11/00, 1979. (54) ТОПОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛ Я

СЖИГАНИЯ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА (57) Изобретение относится к топочным устройствам с жидким шлакоудалением, в которых при сжигании твердого топлива для получения электроэнергии образуется

„,Я0„„1612173 А 1 (51)5 F 23 С !1/00, С 22 В 7/04

2 шлаковый расплав, содержащий окислы металлов, и предназначе.ю для получения электроэнергии, шлака, используемого в строительстве, и цветных металлов. Цель изобретения — повышение степени восстановления металлов из шлака. При сжигании твер,—,: ro топлива в камере сгорания образуется шлаковый расплав, который собирается в шлаковой камере 2 и далее через летку 3 направляется в вертикальный шлаковыводящий канал 4. В наклоненном под углом 20...30 колене 5 канала 4 шлак стекает тонким слоем. На поверхность шлака посредством форсунки 6 через отверстие 7 наносится углеродистый восстановитель. Далее шлаковый расплав с углеродистым восстановителем направляется в шлаковосстановительную ванну 8. На входной части ванны 8, стенка 9 которой выполнена под углом 2 — 5 к горизонту, скорость течения шлакового расплава снижается и происходит выдержка расплава с восстановителем для протекания восстановительных процессов в шлаковом расплаве. 1 з.п. ф-лы, ил.

1612173

Изобретение относится к топочным устройствам с жидким шлакоудалением, в которых ири сжигании твердого топлива для получения электроэнергии образуется шлаковый расплав, содержащий окислы металлов, 1 и предназначено для получения электроэнергии, шлака, используемого в строи, тельстве, и цветных металлов.

Целью изобретения является повышение степени восстановления металлов из шлака.

На чертеже изображена схема предла, гаемого топочного устройства.

Устройство содержит камеру 1 сгорания, шлаковую камеру 2 с леткой 3 для вывода жидкого шлака, вертикальный шлаковыводящий канал 4, поворотное колено 5 которого выполнено под углом 20 — 30 к горизонту и снабжено форсункой 6 с выход иым отверстием 7, обращенным на наклон, ное поворотное колено 5 шлаковыводящего

,канала 4.

Входная часть шлаковосстановительной . ванны 8, составляющая 0,5 — 0,6 длины всей ванны 8, имеет стенку 9 днища, выполненную иод углом 2 — 5 к горизонту в сторону сливного отверстия 10 обедненного шлака; вслед за указанной частью шлаковосстановительиой ванны 8 расположен отстойник 11 для, отделения сплава металлов из шлакового расплава. Выходная часть шлаковосстановительной ванны 8, расположенная между . отстойником 11 и отверстием 1О обедненного, плака, имеет стенку 12 днища, выполненную иод углом 2 — 5 к горизонту в сторону отстойника 11.

Топочное устройство работает следующим образом.

При сжигании твердого топлива в камере

1 сгорания образуется шлаковый расплав, который собирается в шлаковой камере 2 и далее через летку 3 направляется в вертикальный шлаковыводящий канал 4. В наклоненном иод углом 20 — 30 колене 5 канала 4 шлак стекает тонким слоем. Нг поверхность шлака посредством форсунки 6 через отверстие 7 наносится углеродистый восстановитель. Далее шлаковый расплав с углеродистым восстановителем направляется в шла ковосста новител ьную ванну 8. На входной части ванны 8, стенка 9 которой выполнена под углом 2 — 5 к горизонту, скорость течения шлакового расплава снижается и происходит выдержка расплава с восстановителем для протекания восстановительных процессов в шлаковом расплаве.

В отстойнике 11, расположенном на расстоянии (0,6 — 0,7)/ ванны 8 от входа последней, происходит гравитационное отделение восстановленного из шлакового расплава сплава металлов от обедненного шлака, который имеет меньший удельный вес по сравне 1Hlo со сплавом металлов. Обедненный

lilëàê удаляется из шлаковосстановителbиой ванны 8 через отверстие 10. В выходной части ванны 8 стенка 12 выполнена иод углом 2 — 5 к горизонту в сторону отстойника 11, что обеспечивает эффективное гравитационное отделение от обедненного шлака капель сплава металлов, вынесенных в эту часть ванны 8 потоком шлакового расплава.

Уклоны днища входной и выходной частей шлаковосстановительной ванны 8 2 — 5 к горизонту в сторону отстойника 11 обеспечивают хорошие условия для гравитацион10 ного разделения капель восстановленного сплава металлов от шлакового расплава, объединение указанных капель в более крупные и скатывание их в отстойник 11.

В предлагаемом техническом решении

15 отстойник 11 имеет форму равнобокой трапеции, меньшее основание которой является дном отстойника 11; это обеспечивает более плавный вход расплава в отстойник

11, выход из последнего и эффективное отделение капель сплава металлов от обеднев20 ного шлакового расплава.

Наброс углеродистого восстановителя на поверхность шлакового расплава, протекающего в поворотном колене 5 шлаковыводящего канала 4, размещенном под углом

20 — 30 к горизонту, и протекание восстановительных процессов в массе расплава приводят к образованию газообразных продуктов восстановления, имеющих высокую температуру и направляемых в топочное устройство вследствие наличия разрежения в

30 нем. Вследствие этого летка 3 шлаковой камеры 2 постоянно прогрета до высокой температуры, что обеспечивает надежное удаление шлакового расплава из шлаковой камеры 2, надежную работу топочного устройства и использование тепла сгоревшего

35 углеродистого восстановителя для производства электроэнергии.

Эффективность восстановления сплава металлов из шлакового расплава определяется равномерным смешиванием расплава с

40 восстановителем и временем пребывания расплава в шлаковосстановительной ванне

8, достаточным для протекания восстановительных реакций, а полнота извлечения указанного сплава — временем, необхо45 димым на сепарацию капель сплава металлов из вторичного шлака. Таким образом, полнота извлечения сплава металлов в предл а гаемом устройстве является функцией скорости течения шлака в поворотном колене 5 шлаковыводящего канала 4 и в шлакочи восст" íîâèòåëüíîé ванне 8, à àêæå длиной активных участков шлаковосстановительной ванны 8, определяющих время пребывания шлакового расплава на указанных участках.

Формула изобретения

1. Топочное устройство для сжигания твердого топлива, содержащее камеру сго1612173

Составите ь М Зубков

Техред А. Кравчук Корректор, !. Пата и

Тираж 463 Подписное

Редактор В. Бугренкова

Заказ 3825

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьппям прп ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.,,>. 4 5

Производственно-издательский комбинат «Г1атент», I Ужгород, ул. Гагарин а, 101

5 рания, в нижней части которой выполнена шлаковая камера с леткой, подключенной к каналу для вывода жидкого шлака, а также форсунку для подачи в шлак восстановителя, отличающееся тем, что, с целью повышения степени восстановления металлов из шлака, устройство дополнительно содержит шлаковосстановительную ванну с отстойником в днище, канал для вывода жидкого шлака имеет наклонное поворотное колено, подключенное к шлаковосстановительной ванне, причем форсунка для подачи восстановителя установлена в поворотном колене, днище ванны выполнено с встречно нак лоненными к отстойнику стенками, QTcTcéник расположен от колена на расстоянии

0,6 — 0,7 длины шла ковосстанови тельной ванны, которая на выходе имеет сливное отверстие, расположенное выше уровня шлака в отстойнике.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что поворотное колено наклонено к гори10 зонту под углом 20 — 30, а стенки днища ванны наклонены к отстойнику под углом 2 — 5 .