Комплекс-котел ткачева

 

Использование: очистка и утилизация тепла дымовых газов Сущность изобретения: устройство содержит топочную камеру. П-образный газоход, распылитель жидкости , аккумулятор из теплоемкого материала, пропарочную камеру с люком, коллектор. Пародымогазовый поток после смешивания с водяным туманом врывается в правую часть дымохода, где закручивается и устремляется вниз. Прилипшие частицы смываются водой в емкость сбора химстоков. Дымовые газы через люк поступают в пропарочную камеру и далее по коллектору в теплицу 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК Ы „1825413 АЗ (sl)s F 23 J 15/00

ГОСУДАРСТВЕН-ЮЕ.ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) - i -03Юа8М

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ии-;, .:„, д

К ПАТЕНТУ (21) 4915795/33 (22) 04.03,91 (46) 30.06.93. Бюл. М 24 (76) Ю.И.Ткачев (56) Авторское свидетельство СССР

1Ф 1255802. кл. F 22 В 37/02, 1984. (54) КОМПЛЕКС-КОТЕЛ ТКАЧЕВА (57) Использование: очистка и утилизация тепла дымовых газов. Сущность изобретения: устройство содержит топочную камеру, Изобретение относится к энергетике, в частности к котельным агрегатам с устройствами для очистки дымовых газов.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки и утилизации тепла дымовых газов, На чертеже представлена котельная устанол ка, продольный разрез.

Комплекс — котел содержит корпус. образующий дымоход 1 П-образной формы круглого или прямоугольного сечения с двойными стенками по принципу труба в трубе. Левая часть корпуса дымохода 1 закреплена при помощи сварки на корпус топочной камеры 2, которая тоже выполнена с двойными стенками для циркуляции между ними воды. Торец топочной камеры 2 перекрыт жаропрочным шибером 3, внутри топочной камеры помещена тележка 4 загруженная материалом или веществом большой тепловой емкости, например садка кирпича-сырца. Сюда же подведена горелка

5 для сжигания топлива. Высота котла определяется высотой факела пламени при сжигании топлива. А над уровнем факела пламени в дымоход 1 встроен распылитель

П-образный газоход. распылитель жидкости, аккумулятор из теплоемкого материала, пропарочную камеру с люком, коллектор.

Пародымогазовый поток после смешивания с водяным туманом врывается в правую часть дымохода, где закручивается и устремляется вниз. Прилипшие частицы смываются водой в емкость сбора химстоков.

Дымовые газы через люк поступают в пропарочную камеру и далее по коллектору в теплицу. 1 ил.

6 с подводом сжатого воздуха и с подводом воды по трубопроводу 7. Справа на своде корпуса дымохода установлен промывочный клапан 8, а в нижней части выполнен люк 9 в пропарочную камеру 10, где помещена тележка 11 с изделиями для пропарки, а вход в камеру перекрыт теплоизоляционным шибером 12. На всю длину пропарочной камеру 10 установлен пульпоприемник

13 — это залитая водой канавка глубиной

10-20 см. достаточной для суточного сбора золы-пульпы. Через люк 14 и дымосос 15 пропарочная камера соединена с коллектором и далее теплицей (не показаны). Сам котел представляет собой прямоточную систему, проходное сечение которой в 10-15 раз больше сечения входного патрубка водопровода.

Данный котел может работать на жидком и газообразном топливах. Твердое топливо предполагается сжигать в распыленном виде. Можно применять комбинированное сжигание, например, мазут, ниэкокалорийный большой зольности уголь и пр.

Топливо вдувается через горелку 5 в зону воспламенения топочной камеры 2. Горе1825413 ние организуется таким образом, чтобы факел, пройдя сквозь специально уложенный теплоемкий материал, одновременно обогревая стенки топочной камеры, врывался в дымоход 1, где на некоторой высоте закан- 5 чивается, В этом месте или немного выше через распылитель 7 вдувается в распыленном виде вода. При смешивании водяного тумана с раскаленным газом происходит интенсивный теплообмен с парообрэзовани- 10 ем, увеличивается объем и скорость истечения газового потока, а температура до температуры перегретого газа, порядка

200-220 С. Температуру газа можно регулировать количеством вдуваемой воды. Весь этот пэро-дымо-газовый поток врывается в правую часть дымохода 1, где закручивается как в цикяонв любым известным способом и устремляется вниз.

В вихревом потоке происходит перерас- 20 пределение температур от центра к периферии, при этом происходит интенсивный теплообмен со стенками котла, конденсация пара с одновременной коагупяцией мельчайших дымовых частиц. Смоченные конденсатом дымовые частицы отбрасываются центральной силой к стенкам котла, а прилипшие частицы периодически смываются водой через клапан 8 в пульпоприемник 13. Зеркало воды пульпоприемника 13 30 перекрывает основание дымохода 1, поэтому дымовые газы со значительной скоростью сначала как.бы ударяются об ее поверхность. резко меняют направление, а затем чврез люк 9 поступают в, камеру 10, 3 ->

При этом дымовые частицы, предварительно смоченные конденсатом пробивают поверхностную пленку воды, а для более эффективного проникновения частичек в воду, ее взбалтывают воздухом иэ магистрали 40 и им же создают водяную завесу. Таким образом, в камеру 10 газ поступает значительно (до 95 ) очищенным и имеет температуру 85-95 С (регулируется величиной температуры перегретого napa). 45

Такая температура необходима для пропаривания различных изделий, например, железобетон н ы х.

Дальнейшая очистка мокрого газа от дымовых частиц происходит непосредственно в семой камере 10, а затем в коллекторе, оседая на их поверхностях при медленном вихревом и ламинарном движении по коллектору в теплицу, где происходит окончательная их утилизация. 55

Сжигание топлива длится до тех пор, пока аккумулирующий материал большой теплоемкости в топочной камере 3 не прогреется до температуры 900-1000 С, т,е, до яркого красно-белого цвета, после чего подача топлива прекращается, люки 9 и 14 закрываются, перекрывается всякая возможность доступа атмосферного воздуха особенно через горелку 5 и распылитель 6, В дальнейшем происходит конвективный теплообмен беэ доступа воздуха, Количество теплоемкого материала в аккумуляторе камеры 2 рассчитывается с тем, чтобы запаса тепла хватило для работы котельной на оставшуюся часть суток.

Использование предлагаемого технического решения дает возможность полностью утилизовать дымовые газы котлов, После традиционной коагуляции — смачивания дымовых частичек конденсатом и мокрой завесы применены дополнительные ступени очистки по схеме: пропарочная камера; коллектор-гвзоход; теплица. Корпус

П-образной формы одновременно является и дымоходом поэтому процесс коагуляции происходит непосредственно в корпусе в самых оптимальных условиях без уменьшения теплотворной мощности котла.

Возможность регулирования температуры паро-дымо-газовой смеси в широких пределах позволит достичь степень очистки до 95 $ еще нв выходе из газохода.

В пропарочной камере происходит дальнейший (попезный) теплообмен между пропариваемыми изделиями и пропуСкаемым газом. в итоге здесь получаем двойной положительный эффект. т.е. происходит пропарка материала, например железобетонных блоков и ïð. помещенных в пропарочную камеру, а также доочистка пропускаемого газа. путем оседания мокрых частиц.

Таким образом, в теплицу вдувается смесь газов, содержащая в основном COz, Nz, Н О и различные сернистые. азотистые и др. соединения. благотворно влияющие на растения и почву, Данная конструкция позволяет упростить конструкцию котла, тем самым повысить надежность котла.

Применение в качестве аккумулятора теплоемкого материала например, кирпичэсырцв позволит сэкономить топливо. а также получать побочно продукцию товаров народного потребления. т.е. отжиг изделий.

Данный комплекс-котел дает возможность полной утилизации дымовых газов.

Простота конструкции обеспечивает надежность работы комплекса и снижение металлоемкости, Формула изобретения

Комплекс-котел, содержащий топочную камеру, соединенный с ней дымоход, размещенные в дымоходе распылители жидкости. емкость сбора химстоков, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения зффектив1825413 сыргч

Составитель E. Меркачева, Г

Техред М.Моргентал Корректор И. Муска

Редактор

Заказ 2234 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 ности очистки и утилизации тепла дымовых газов, он снабжен размещенным в топочной камере аккумулятором из теплоемкого материала, пропарочной камерой с люком, соединенной с дымоходом, выполненным

П-образным, коллектором с теплицей, соединенными с пропарочной камерой. причем корпус дымохода и пропарочной камеры выполнен с двойными стенками с заполненным водой промежутком между ними, а

5 распылитель жидкости установлен над уровнем факела пламени.