Предтопок

 

Изобретение относится к технике сжигания твердого топлива, а именно к предтопкам. Цель изобретения повышение эксплуатационной надежности предтопка. Предтопок содержит горизонтальную вихревую камеру 1 газификации с торцовым выходом газообразных продуктов. В поперечном сечении камера 1 имеет Г-образную форму с футерованной передней стенкой 7 и цилиндрическим сводом 8. По всей длине камеры 1 размещен плавиковый экран 9, наклонный под углом к горизонтали 45 55° и образующий нижним своим концом с передней стенкой 7 щелевое отверстие 10 для подвода второчного воздуха, который подводится через коленообразное сопло 3. Один конец сопла 3 подключен к щелевидному отверстию 10, а противоположный к воздушному коробу 4. Угол изгиба сопла 3 75 110°. 2 ил.

Изобретение относится к сжиганию топлива и может быть использовано в котлах, печах и других топливосжигающих устройствах. Известен предтопок (газификационная горелка), в котором производятся пиролиз и газификация твердого топлива за счет сжигания резервного топлива. Недостатком такого предтопка является низкая надежность в работе из-за отложения минеральной массы на нижней части камеры и последующего шлакования камеры, а также использование резервного топлива. В предтопке, принятом за прототип, в цилиндрической камере газификациии воздушные сопла расположены тангенциально по всей длине нижней образующей камеры, что уменьшает вероятность отложений, но не исключает их, а это вызывает шлакование. Такой предтопок не имеет достаточной эксплуатационной надежности. Целью изобретения является повышение эксплуатационной надежности предтопка. Цель достигается путем обеспечения многократной циркуляции частиц в газификационной камере и предотвращения образования отложений. Для этого весь под камеры выполнен охлаждаемым из наклонного плавникового экрана с углом наклона 45-55^о, в нижний конец экрана образует с ближайшей стеной коленообразное сопло подачи вторичного воздуха, направленное вверх, причем угол изгиба сопла 75-110^оС. Наклон пода, отсутствие шероховатости на плавниковом экране и охлаждение его позволяют частицам скатываться вниз к соплу вторичного воздуха без образования отложений. Подхваченные вторичным воздухом скатившиеся частицы летят вдоль вертикальной стены и цилиндрического свода, а затем снова падают на плавниковый экран, совершая таким образом многократную циркуляцию. Выполнение колена с углом изгиба 75-110^о в сопле вторичного воздуха, в случае прекращения подачи воздуха, не позволяет частицам попасть в короб воздуха. При включении воздуха частицы снова выдуваются в камеру газификации. На фиг. 1 изображен предлагаемый предтопок, разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 2 разрез Б-Б на фиг. 1. Предтопок содержит горизонтальную вихревую камеру 1 с тангенциальным патрубком 2 ввода топлива и первичного воздуха. Средство для подвода вторичного воздуха выполнено в виде коленообразного сопла 3, размещено внизу по всей длине камеры 1 и соединено с воздушным коробом 4. Окно 5 для вывода газообразных продуктов расположено на торцовой стене, примыкающей к топке 6. Камера 1 в сечении имеет Г-образный футерованный участок, образованный стенкой 7 и цилиндрическим сводом 8. Под камеры выполнен из плавникового наклонного экрана 9, который образует в нижней своей части со стенкой 7 щелевое отверстие 10. Отверстие 10 является выходным срезом сопла 3. Для воспламенения топлива и разогрева предтопок снабжен растопочной горелкой 11. Для предотвращения отложений угол наклона плавникового экрана 9 составляет 45-55^о к горизонтали. Для устранения возможности попадания частиц топлива в воздушный короб угол изгиба сопла 3 составляет 75-110^о. Предтопок работает следующим образом. При растопке топливо через растопочную горелку 11 подается в камеру 1 и воспламеняется, одновременно подается воздух через сопло 3. После разогрева предтопка производится подача основного топлива и первичного воздуха через патрубок 2 в виде направленной струи. Топливо поджигается горелкой 11. При движении горящей струи вдоль свода 8 и стены за счет поворота происходит концентрация твердых частиц в пристенной зоне и затем их выпадение на плавниковый экран 9 и скатывание по нему к отверстию 10. Здесь они подхватываются вторичным воздухом и вдоль стены 7 летят вверх, где соединяются со свежим топливом и воспламеняют его. Растопочная горелка 11 выключается. В камере газификации 1 происходит частичное сжигание топлива, выделившееся тепло расходуется на нагрев воздуха и топлива, сушку топлива, реакции пиролиза и газификации. Газообразные продукты при движении потока по криволинейной траектории находятся в центральной части камеры, откуда через окно 5 направляются в топку 6 на полное сжигание. Коксовые частицы, образующиеся в процессе пиролиза, совершают многократную циркуляцию в объеме камеры 1, газифицируются и сгорают, часть наиболее мелких частиц выносится в топку. Общая температура в камере регулируется подачей воздуха в короб 4, а температура коксовых и минеральных частиц снижается при скатывании частиц вдоль плавникового экрана 9, что предотвращает образование отложений и шлакование предтопка.

Формула изобретения

ПРЕДТОПОК, содержащий горизонтальную вихревую камеру с тангенциальным патрубком ввода топлива с первичным воздухом в верхнюю ее часть, средство для нижнего подвода вторичного воздуха по всей длине камеры, соединенное с воздушным коробом, и окно в торце для вывода газообразных продуктов, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, камера имеет в поперечном сечении Г-образный футерованный участок с цилиндрическим сводом и плавниковый экран, размещенный по всей длине камеры между противоположными футерованными стенами под углом 45-55^oС к горизонтали с образованием щелевого отверстия между нижним концом экрана и ближайшей футерованной стеной, а средство подвода вторичного воздуха выполнено в виде коленообразного сопла, размещенного под экраном и подключенного выходным срезом к щелевому отверстию, а противоположным к воздушному коробу, причем угол изгиба сопла равен 75-100^o.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 29.12.2002

Номер и год публикации бюллетеня: 13-2004

Извещение опубликовано: 10.05.2004        

---