Вертикальная призматическая топка
Изобретение относится к топкам энергетических котлои, работающим на лылеугольном топливе, и позволяет снизить расход подсветочного мазута и образование окислов-, азота в продуктах сгорания. Это достигается тем, что горелки 3 удалены от сопел 2 на расстояние С (0,25...2,5) Нв. Оси воздушных сопел 2 и соответствующих им горелок 3 образуют в горизонтальной плоскости угол а 15... 65 , а шаг Нг горелок 3 в ряду равен (0,15...0,85) Нв, где Нв - высота воздушного сопла 2. Вводимая через горелки 3 смесь топлива и воздуха прогревается, воспламеняется и частично выгорает на начальном участке факела до взаимодействия со вторичным воздухом, вытекающим из сопла 2. Установкой сопел 2 перед горелками 3 и выдерживанием оптимальных диапазонов геометрических параметров достигается новое качество процесса горения с формированием значительного экологического и экономического эффектов. 8 ил. w Ј
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (! 9) () 1) (я) F 23 С 5/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21} 4657568/06 (22) 27.01.89 (46} 23.06.91. Бюл. М 23 (71) Киргизский научно-исследовательский отдел энергетики (72) В.В.Осинцев, А.К.Джундубаев, В.Я.Гигин, В.А,Рогачев и Ю.Д.Потапцев (53) 621. 187:2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
% 1121539, кл. F 23 С 9/08, 1982. (54) ВЕРТИКАЛЬНАЯ ПРИЗМАТИЧЕСКАЯ
ТОПКА (57) Изобретение относится к топкам энергетических котлов, работающим на пылеугольном топливе, и позволяет снизить расход подсветочного мазута и образование окислов, азота в продуктах сгорания.
Это достигается тем, что горелки 3 удалены от сопел 2 на расстояние С "(0,25...2,5) Н>.
Оси воздушных сопел 2 и соответствующих им горелок 3 образуют в горизонтальной плоскости угол а= 15 ... 65, а шаг Нг горелок
3 в ряду равен (0,15...0,85) Н, где Нв — высота воздушного сопла 2. Вводимая через горелки 3 смесь топлива и воздуха прогревается, воспламеняется и частично выгорает на начальном участке факела до взаимодействия со вторичным воздухом, вытекающим из сопла 2, Установкой сопел
2 перед горелками 3 и выдерживанием оптимальных диапазонов геометрических параметров достигается новое качество процесса горения с формированием значительного экологического и экономического эффектов. 8 ил.
1657862
Изобретение относится к топкам энергетических котлов, работающих на пылеугальном топливе, Целью изобретения является снижени.. ра "хода г1одсветочнога мазута и образования окислов азота в продуктах сгоран".:;, На фиг, 1 изображена топка котла с Побразной компоновкой поверхностей нагрева, продольный разрез; на фиг,2 — разрез
А-А на фиг.1; на фиг.3 — опка котла с Т-образной компоновкой, „pîäînüíae сечение; на фиг.4 — разрез Б-Б на фиг,3; на фиг,5— топка шестигранной формы, продольный разрез; на фиг.б — разрез В-В на фиг.5; на фиг.7 — топка с жидким шлакоудалением, и пережимом над зоной горения, продольный разрез; на фиг,8 — разрез Г-Г на фиг.7.
Топка содержит экранированные стены
1. по углам которых тангенциал.-; о установ."ены вертикальные щелевые воздушные со:"ла 2 и горелки 3, размещенные по ходу вращения продуктов сгорания позади сопел
- и установленные вертикальными ряда;:. .
- а стенках 1 топ !1. Каждому воздушному
:.anny 2 соогветствует один ряд ".îðåëîê 3. причем они удалены от воздушны". сопел 2 на расстояние С = (0,25...2.5) Н>, аси сопел 2 и соот етствующих им горелок 3 аб.:азуюг в
- оризонтальной плоскости угол а - 5., 65", шаг Hr горелок 3 в ряду саставпяе
,!3,15...0,85) H где He — высота воздух.":.:з сопла 2, м, Снижение окислов азота обуспзвлс",о ступенчаiañòüla сжига I!1n пыли, а подо(>!--очного мазута — разбалластиравкой
: ивных потоков от бопьших 1«añ -озду,: ;алев интенсивным их про рева 1.
Тапка работает следу.ощим образам, Через горелки 3 в топку вводится 1оппиво-воздушная смесь, а через воздушные сопла 2 — вторичный воздух. Коэффициент избытка воздуха в топливо-воздушной смеСИ ar = 0,6...0,8(ГдЕ ar= У,/Vsp — СООГВЕтСтвие между действительным и теоретически необходимым расходами воздуха), а коэффициент избытка воздуха в целом па точке с учетом доли последнего, подаваемого через сопла 2, составляет а=- 1.2...1,25, Вводимая через горелки 3 смесь топлива и воздуха прогревается, воспламеняется и частично выгорает на начальном участке факела до взаимодействия с вторичным воздухом, вытекающим из сопла 2. Последний также предварительно прогревается до встречи с топливо-воздушным потоком, Взаимодействие воспламененных потоков топливо-воздушной смеси с горячими потоками воздуха сопровождается дополнительным притоком окислителя к коксовым
20 а5
55 частицам и полным выгор.-нием последних практически уже на горизонтальном участке факела, вращающегося, в частности, в горизонтальной плоскости в направлении часовой стрелки. Часть топлива выгорает на вертикальном участке пылеугольного факела после разворота ега в направлении эвакуации продуктов сгорания до выходного окна камеры сгорания, через которое она подключена к котельным поверхностям нагрева (не показаны), B них происходит передача тепла продуктов сгорания нагреваемой среде, которая, пройдя трубы экранированных стен 1 и конвективные котельные пучки, превращается в пар. Последний поступает в турбины для выработки электроэнергии, а охлажденные продукты сгорания сбрасываются через дымовую трубу в атмосферу, Установкой сопел 2 перед горелками 3 с выдерживанием отмеченных диапазонов геометрических параметров достигается, как показь валат испытания камер сгорания, снижечие содержания окислов азота в продуктах сгорания на 45.„50, а расхода порсветочного мазута от расхода основного топлива на 20 . Новое качество протекающего процесса сжигания формируется резко, скачкообразно. Так при a = 30 ;
С /He = 1,4; Hr/He = 0,5 показатели NOx — "-0,5 (где AOx = ИОх/МОхо — отношение концентрации окислов азота, формируемых в предлагаемой топке и в топке прототипе), g = 0 (где g =- ц1/gn — отношение расходов подсветочного мазута и пыли сжигаемого твердого топлива). Незначительные отклонения а;
С/Н : Нг/Hs в большую ипи меньшую стороны практически не меняют значения контролируемых параметров: NOx 0.5, g =0. С достижением а =15; и = 65; Нг/Hs = 0,15;
Н /He = 085; С/Нe = 025, С/Нe = 25 параметры NOx =- 55„.0,58; g = 0,01„,0,02. При
a - 15О; a > 65; Нг/Hs< 0,15; Нг/Нв > 0,85;
С/He < 0,25; С/Нз > 2,5 параметры Ы4 =
0,95...1,0; а.= 0.18...0,2, т.е, резко, скачкообразно возрастают, достигая величин, харак ерных для известной топки, Диапазоны а =
15" 65О, С/Нв =-0,25..2,5; Hr/Ís =.0,15" 0,85 оптимальны. Приведенные данные характерны для широкого класса топлив и конструкций камер сгорания, Установкой сопел 2 перед горелками 3 и выдерживанием оптимальных диапазонов геометрических параметров достигается новое качество процесса горения с формированием значительного экологического и экономического эффектов.
Таким образом выбором оптимальных геометрических размеров а; С/Hs, Нг/Н8 достигается минимальная концентрация
1657862
A Д
Фиг. окислов азота в уходящих газах и потребляется минимальное количество мазута для подсветки основного пылеугольного факела с исключением срывов последнего.
Формула из об рете н и я.
Вертикальная призматическая топка, содержащая установленные в ее углах вертикальные щелевые воздушные сопла и пылеугольные горелки. размещенные в ртикальными рядами на стенках топки на уоовне воздушных сопел, причем за каждым оздушным соплом по ходу вращения продуктов сгорания расположен один ряд горелок, отличающаяся тем, что, с целью снижения расхода подсветочного мазута и снижения образования окислов азота
5 в продуктах сгорания, горелки удалены от сопел на расстояние С = (0,25...2,5) Не, оси воздушных сопел и соответствующих им горелок образуют в горизонтальной плоскости угол а - 15...65, а шаг горелок в ряду
10 равен Нг - (0,15...0,85) Н, где Н вЂ”.высота воздушного сопла.
1657862
Фиг.7
Фиг.8
Составитель В. Богородский
Техред M.Ìîðlåíòàë Корректор О. Кравцова
Редактор Н. Рогулич
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
3аКа3 1704 Тираж 358 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
