Способ сжигания водоугольной суспензии

 

ф Врббб4 бЛЕЕт т „-л, те-.л. Wiaaa

ПИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 25.1Ч.1967 (№ 1153066/24-6) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.1.1970. Бюллетень № 6

Дата опубликования огисания 2.VI.1970

Кл. 241, 6

МПК F 23с а ДК 662.87(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистров

СССР

Авторы изобретения

М. P. Курмангалиев и В. Г. Некрасов

Казахский научно-исследовательский институт энергетики

Заявитель

СПОСОБ СЖИГАНИЯ ВОДОУГОЛЪНОЙ СУСПЕНЗИИ

Изобретение относится к способам сжигания водоугольной суспензии, получающейся в больших количествах ппи,гидродобыче и мокром обогащении угля, и может быть использовано на электростанциях и в промышленных котельных, особенно на угледобывающих предприятиях и углеобогатительных фабриках.

Известны способы сжигания водоугольной суспензии, заключающиеся в том, что последнюю подвеогают обезвоживанию и сушке.

Эти способы требуют установки громоздкого и дорогостоящего оборудования.

Известны также способы непосредственного, без предвапительной подготовки. сжигания водоугольной суспензии.

Эти способы позволяют снизить капитальные затоаты на строительство электоостанций за счет исключения дорогостоящего сушильного обооудования, однако, они вызывают большие тепловые потери вследствие большого содержания влаги в топливе, что снижает к.п.д. котельного агрегата. Высокое содеожание влаги в суопензии ухудшает условия ее зажигания в топке.

Для улучшения зажигания водоугольную суспензию предварительно подогревают в теплообменниках. Однако, поскольку водоугольную суспензию затем впрыскивают в топку и сжигают как обычное жидкое топливо, не используют тепло, расходуемое .на испарение влаги, содержащейся в водоугольной суспенз ии.

Известны также способы сжигания высоко5 влажного фрезерного торфа с предварительным его подогревом в паровом теплообменнике при повышенном давлении теплом конденсации сокового пара, однако вследствие грубой дисперсности фрезеоного торфа .невоз10 можна его транспортировка потоком сокового пара по системе топливоподготовки, что затрудняет и ухудшает использование тепла соковото пара:

Целью предложенного способа является

15 улучшение использования тепла сокового пара, получающегося при испарении влаги, содержащейся в водоугольной сус пензии, и обеспечение стабильного горения в топке.

Для достижения этой цели водоугольную

20 суспензию после предварительного подогревания в паровом теплообменнике (конденсаторе сокового пара) при повышенном давлении теплом конденсации сокового пара нагревают до кипения и испарения влаги в газовом теп25 лообменнике, папо-угольную смесь дросселируют, отделяют угольную пыль OT,сокового пара, последний направляют в паровой теплообменник для предварительного нагревания водоугольной суспензии, а отделенную угольЗО ную пыль подают в топку для сжигания.

262307

Предложенный способ позволяет почти полностью использовать тепло конденсации сокового пара, что значительно повышает к.п.д. установки, и создать условия для стабильного горения, так как в топку поступает угольная пыль с незначительным содержанием влаги.

На чертеже показана примерная схема установки для осуществления предложенного способа.

Установка имеет приемный бак 1, насос 2 для подачи водоугольной суспензии, паровой теплообменник 8 со змеевиком 4, газовый теплообменник 5, который может быть выполнен, например, в виде экономайзера кипящего типа, пылеуловитель 6, дроссельный вентиль 7, питатель 8 пыли, котельный агрегат 9 с горелкой 10, топкой 11, водяным экономайзером и воздухоподогревателем 12, насос 18 для подачи питательной воды, вентилятор 14 первичного воздуха, вентилятор 15 вторичного воздуха, бак 16 для сбора конденсата соково-о пара и насос 17 для перекачки конденсата в приемный бак I.

Установка работает следующим образом.

Водоугольная суспензия поступает по трубопроводу 18 в приемный бак 1, откуда насосом 2 подается в змеевик 4 теплообменника 8„ являющегося поверхностным конденсатором сокового пара, поступающего по трубопроводу 19 из пылеуловителя 6 угольной пыли.

Количество тепла, выделяющегося при конденсации сокового пара, превосходит количество тепла, необходимого для предварительного подогревания водоугольной суспензии.

Поэтому для конденсации сокового пара в теплообменнике (конденсаторе) 8 в качестве дополнительного охлаждающегося агента, кроме водоугольной суспензии, используется питательная вода или воздух, для чего змеевик 4 теплообменника (конденсатора) 8 разделен на две части: по одной циркулирует водоугольная суспензия, а по другой — питательная вода или воздух (на схеме — питательная вода).

В теплообменнике (конденсаторе) 8 водоугольная суспензия подогревается до температуры 100 С и поступает по трубопроводу 20 в газовый теплообменник 5, в котором происходит нагревание суспензии до температуры кипения и затем,испарение влаги. В результате водоугольная суспензия превращается в смесь пар оводяной эмульсии с угольной пылью, которая проходит через вентиль 7, дросселирующий смесь до давления 1 — 1,2 ата, при этом влага полностью испаряется, и смесь пара с угольной пылью поступает в

5 пылеуловитель 6, Отделенная от пара угольная пыль подается .питателем 8 в трубопровод 21 первичного воздуха, по которому транспортируется к горелке 10. Подача первичного воздуха осуществляется вентилятором

10 14. Вторичный воздух подогревается в воздухоподогревателе 12 и подается к горелке 10 вентилятором 15 по трубопроводу 22.

Сжитание угольной пыли происходит в обычной топке 11 котельного агрегата 9. Со15 ковый пар, очищенный в пылеуловителе 6 or угольной пыли, поступает по трубопроводу 19 в теплообменник (конденсатор) 8, где он конденсируется и отдает свое тепло частично водоугольной суспензии и частично питатель20 ной воде, подаваемой насосом 18.

Соковый пар после пылеуловителя 6 содержит некоторое количество угольной пыли, поэтому конденсат направляют в сборный бак 16, где происходит коагуляция угольной

25 пыли. Оставшаяся вода сливается по трубопроводу 28, а коагулированная водоугольная смесь насосом 17 подается в .приемный бак !.

Преимуществом предложенного способа является также то, что в результате уменьше30 ния количества водяных паров, поступающих в топку, снижается точка росы, чем уменьшается коррозия хвостовых поверхностей нагрева, а также создается возможность снижения температуры уходящих газов.

Предмет изобретения

Способ сжигания водоугольной суспензии, например, в топках котельных агрегатов с

40 предварительным подогревом в паровом теплообменнике под повышенным, давлением теплом конденсации сокового пара, отличающийся тем, что, с целью улучшения использования тепла сокового пара и обеспечения стабиль45 ности горения в топке, после парового теплообменника суспензию нагревают до кипения и испарения влаги в газовом теплообменнике, наро-угольную смесь дросселируют, отделяют угольную пыль от сокового пара, последний направляют в паровой теплообменник, а отделенную угольную пыль подают в топочную камеру для сжигания.

262307

1В

Составитель М. Вайсборд

Техред 3. Н. Тараненко Корректор С. А. Кузовенкова

Редактор Э. Рубан

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1300 18 Тираж 500 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва K-35, Раушская наб., д. 4/5