RU2199058C1 - Method of burning solid pulverized coal fuel in furnaces of steam and hot-water boilers (versions) - Google Patents

Method of burning solid pulverized coal fuel in furnaces of steam and hot-water boilers (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2199058C1
RU2199058C1 RU2002101611A RU2002101611A RU2199058C1 RU 2199058 C1 RU2199058 C1 RU 2199058C1 RU 2002101611 A RU2002101611 A RU 2002101611A RU 2002101611 A RU2002101611 A RU 2002101611A RU 2199058 C1 RU2199058 C1 RU 2199058C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
fuel
burning
mixture
carbon
Prior art date
Application number
RU2002101611A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.П. Тишин
Original Assignee
Тишин Анатолий Петрович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тишин Анатолий Петрович filed Critical Тишин Анатолий Петрович
Priority to RU2002101611A priority Critical patent/RU2199058C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2199058C1 publication Critical patent/RU2199058C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: power engineering; heating system units; boiler furnaces. SUBSTANCE: proposed method includes forming of air flow, air-and- fuel mixture flow, firing up the mixture and burning it in furnace; at initial stage of burning-out of light components and dust of fuel, air-to-fuel ratio corresponding to excessive air coefficient relative to light components αl>1, and relative to entire amount of fuel αf = 0,2...0,8 is ensured; in the course of burning-out of carbon of fuel, air is added to mixture so that excessive air coefficient αf reaches magnitude αf≥1. by the moment of complete burning-out of carbon. According to one version, air is added to mixture in such amount that excessive air coefficient gets equal to αf = 0,5...0,8 at 50-% burning-out of carbon and reaches αl>1, at further burning-out of carbon by the moment of complete burning-out of carbon. EFFECT: enhanced efficiency and reliability. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в агрегатах систем отопления, например в топках котлов. The invention relates to energy and can be used in units of heating systems, for example in boiler furnaces.

Известен способ сжигания твердого пылеугольного топлива в топках паровых и водогрейных котлов, включающий формирование потоков воздуха, смеси топлива с воздухом, поджигание смеси в топке и ее горение [1], по совокупности существенных признаков изобретения принятый за ближайший аналог. A known method of burning solid pulverized coal fuel in the furnaces of steam and hot water boilers, including the formation of air flows, a mixture of fuel with air, igniting the mixture in the furnace and burning it [1], the set of essential features of the invention adopted as the closest analogue.

Вихревая трехпоточная горелка [1] используется для подачи в топку воздуха и флюидизированной высоконцентрированной угольной пыли, имеющей дисперсность, соответствующую остатку на сите с размером ячейки 90 мкм менее 5. . . 10%. Соотношение расходов воздуха и топлива соответствует коэффициенту избытка воздуха по отношению ко всему подаваемому топливу α = 1,05...1,1. Особенность вихревых горелок при сжигании пылеугольного топлива состоит в том, что вблизи устья горелки образуется зона возвратного течения, которая обеспечивает подачу к срезу горелки горячих продуктов сгорания, от которых воспламеняется свежая смесь, и это обеспечивает стабилизацию факела. Кроме того, по данным исследований, представленным в [3, 4, 5], на расстоянии от устья горелки l = (1,2...2)•da, где da - диаметр амбразуры, основные параметры факела по радиусу, такие как температура и коэффициент избытка воздуха α, становятся равномерными, т.е. происходит перемешивание топлива и воздуха.A three-stream vortex burner [1] is used to supply air and fluidized highly concentrated coal dust with a dispersion corresponding to the residue on a sieve with a mesh size of 90 μm less than 5.. . 10%. The ratio of air and fuel consumption corresponds to the coefficient of excess air with respect to all supplied fuel α = 1.05 ... 1.1. The peculiarity of vortex burners during the combustion of pulverized coal is that near the mouth of the burner a return flow zone is formed, which ensures the supply of hot combustion products from the burner cut, from which the fresh mixture ignites, and this ensures the stabilization of the flame. In addition, according to the research presented in [3, 4, 5], at a distance from the mouth of the burner l = (1,2 ... 2) • d a , where d a is the diameter of the embrasure, the main parameters of the torch in radius, such as temperature and excess air coefficient α, become uniform, i.e. mixing of fuel and air occurs.

Таким образом, сгорание основной массы угольной пыли происходит при коэффициенте избытка воздуха, среднем по горелке, т.е. при α = 1,05...1,1. Согласно термодинамическим расчетам, результаты которых излагаются далее, при таком сжигании угольной пыли температура в процессе выгорания углерода оказывается ниже, чем при недостатке воздуха, т.е. при α<1. Это приводит к ухудшению воспламенения, образованию шлаков, имеющих пониженную температуру, т.е. повышенную вязкость, что затрудняет процесс жидкого шлакоудаления. Кроме того, кинетические расчеты, результаты которых также рассматриваются ниже, показывают, что при таком сжигании образуется максимально возможное количество оксидов азота. Thus, the combustion of the bulk of coal dust occurs when the coefficient of excess air is average over the burner, i.e. with α = 1.05 ... 1.1. According to thermodynamic calculations, the results of which are presented below, with such combustion of coal dust, the temperature during carbon burnout is lower than with a lack of air, i.e. for α <1. This leads to a deterioration in ignition, the formation of slag having a low temperature, i.e. increased viscosity, which complicates the process of liquid slag removal. In addition, kinetic calculations, the results of which are also discussed below, show that such combustion produces the maximum possible amount of nitrogen oxides.

Технический результат, заключающийся в устранении указанных недостатков, обеспечивается за счет того, что в способе сжигания твердого пылеугольного топлива в топках паровых и водогрейных котлов, включающем формирование потоков воздуха, смеси топлива с воздухом, поджигание смеси в топке и ее горение, согласно изобретению на начальной стадии выгорания летучих и пыли твердого топлива обеспечивают соотношение воздух-топливо, соответствующее коэффициенту избытка воздуха по отношению к летучим αл>1, а по отношению ко всему топливу αт = 0,2...0,8, и по мере выгорания углерода топлива к смеси подмешивают воздух таким образом, чтобы коэффициент избытка воздуха αт достиг к моменту полного выгорания углерода величины αт≥1.The technical result, which consists in eliminating these drawbacks, is due to the fact that in the method of burning solid pulverized coal fuel in the furnaces of steam and hot water boilers, including the formation of air flows, a mixture of fuel and air, igniting the mixture in the furnace and burning it, according to the invention at the initial stages of burning of volatile and dust solid fuels provide an air-fuel ratio corresponding to an excess air coefficient with respect to volatile α l > 1, and with respect to all fuel α t = 0.2 ... 0, 8, and as fuel carbon burns out, air is mixed with the mixture so that the excess air coefficient α t reaches α t ≥1 by the time the carbon is completely burned out.

Во втором варианте исполнения на начальной стадии выгорания летучих и пыли твердого топлива обеспечивают соотношение воздух-топливо, соответствующее коэффициенту избытка воздуха по отношению к летучим αл>1, а по отношению ко всему топливу αт = 0,2...0,8, и по мере выгорания углерода топлива к смеси подмешивают воздух таким образом, чтобы при выгорании 50% углерода коэффициент избытка воздуха составил αт = 0,5...0,8 и при дальнейшем выгорании углерода достиг к моменту полного выгорания углерода величины αт≥1.In the second embodiment, at the initial stage of burning of volatile and dust solid fuels, an air-fuel ratio is provided corresponding to an excess air coefficient with respect to volatile α l > 1, and with respect to all fuel α t = 0.2 ... 0.8 , and as fuel carbon burns out, the air is mixed with the mixture so that when 50% carbon burns out, the coefficient of excess air is α t = 0.5 ... 0.8 and, when the carbon burns out further, reaches α t by the time of complete burnout of carbon ≥1.

Кроме того, в первом варианте осуществления способа сжигания в область стабилизации (воспламенения) факела горения подают смесь пылеугольного топлива и воздуха с соотношением компонентов, соответствующим коэффициенту избытка воздуха по отношению к летучим αл>1, а по отношению ко всему топливу αт = 0,2. . . 0,8 и далее обеспечивают постепенное подмешивание остального воздуха к продуктам неполного горения после области стабилизации до тех пор, пока коэффициент избытка воздуха αт не достигнет величины αт≥1.In addition, in the first embodiment of the combustion method, a mixture of pulverized coal fuel and air with a ratio of components corresponding to the coefficient of excess air with respect to volatile α l > 1 and with respect to the whole fuel α t = 0 is supplied to the stabilization (ignition) region of the combustion flame. , 2. . . 0.8 and further provide a gradual mixing of the remaining air to the products of incomplete combustion after the stabilization region until the coefficient of excess air α t reaches α t ≥1.

Организованный таким образом процесс горения обеспечивает наиболее высокую температуру продуктов сгорания на протяжении всего процесса сжигания пыли: на 300-500 К выше по сравнению со случаем сжигания смеси, имеющей первоначально состав, соответствующий стехиометрическому соотношению воздух-топливо, т.е. αт = 1.The combustion process organized in this way ensures the highest temperature of the combustion products during the entire dust combustion process: 300–500 K higher compared to the case of burning a mixture having the initial composition corresponding to the stoichiometric air-fuel ratio, i.e. α t = 1.

Это обеспечивает более надежное зажигание топлива и более высокую температуру образующихся шлаков, что особенно важно при жидком шлакоудалении. This provides a more reliable ignition of the fuel and a higher temperature of the resulting slag, which is especially important for liquid slag removal.

Приведем результаты расчетов, обосновывающих изложенное выше. We present the results of calculations justifying the foregoing.

Выполненные на основе методов [2] термодинамические расчеты свойств продуктов сгорания, в частности кузнецкого угля с воздухом, показали картину, не нашедшую отражения в широко известных фундаментальных работах, рассматривающих вопросы сжигания пылеугольного топлива [3...8]. Thermodynamic calculations of the properties of combustion products, in particular, Kuznetsk coal with air, performed on the basis of methods [2], showed a picture that was not reflected in widely known fundamental works dealing with the burning of pulverized coal [3 ... 8].

На фиг. 1 представлена зависимость адиабатической температуры продуктов сгорания каменного угля с воздухом в зависимости от коэффициента избытка воздуха по отношению ко всему топливу αт - кривая 1. Ввиду полидисперсности угольной пыли - размеры частиц фракций, составляющих значительную долю, изменяются обычно примерно от 1 до 100 мкм - зажигание и выгорание углерода различных фракций происходит не одновременно. В общем случае сначала сгорают летучие вещества, выделяющиеся из частиц при нагревании их до ~900oС. Массовая доля этих "летучих" может составлять величину от нескольких процентов до нескольких десятков процентов. Затем воспламеняются и сгорают мелкие фракции. Например, доля частиц, имеющих размер меньше 3 мкм, может составить 10. . . 15%, а от излучения топочных газов они нагреваются до Т=1500 К за 1...2 мс. После самых мелких частиц зажигаются и горят более крупные и т.д. Например, массовая доля частиц, имеющих диаметр более 50 мкм, может превышать 20%, а время воспламенения и сгорания этих частиц составляет величину порядка секунды.In FIG. Figure 1 shows the dependence of the adiabatic temperature of the products of combustion of coal with air depending on the coefficient of excess air with respect to the whole fuel α t - curve 1. Due to the polydispersity of coal dust - particle sizes of fractions, which make up a significant proportion, usually vary from about 1 to 100 microns - ignition and burning out of carbon of various fractions does not occur simultaneously. In the general case, the volatiles released from the particles are burned first when they are heated to ~ 900 o C. The mass fraction of these “volatiles” can range from a few percent to several tens of percent. Then fines are ignited and burned. For example, the fraction of particles having a size less than 3 microns may be 10.. . 15%, and from the emission of flue gases they heat up to T = 1500 K in 1 ... 2 ms. After the smallest particles, larger ones are ignited and burned, etc. For example, the mass fraction of particles having a diameter of more than 50 μm may exceed 20%, and the ignition and combustion time of these particles is of the order of a second.

На фиг. 1 нанесены также кривые зависимости температуры продуктов сгорания от αт при сгорании сначала одних летучих (кривая 2), а затем - различных долей углерода топлива, оставшегося после выделения летучих (кривая 3 - 10%, 4 - 20%, 5 - 30%, 6 - 40%, 7 - 50%). Остальной углерод, сверх этой доли, предполагается инертным, не вступает в реакцию и только нагревается до температуры смеси, отбирая, естественно, тепло, выделившееся при сгорании указанной доли углерода.In FIG. Figure 1 also shows the curves of the temperature of the combustion products versus α t during the combustion of some volatile products (curve 2), and then various fractions of the carbon fuel remaining after the release of volatile products (curve 3 - 10%, 4 - 20%, 5 - 30%, 6 - 40%, 7 - 50%). The rest of the carbon, in excess of this fraction, is assumed to be inert, does not react and only heats up to the temperature of the mixture, naturally taking away the heat released during the combustion of the indicated fraction of carbon.

Выявляется необычная картина - при выгорании лишь части углерода температура продуктов сгорания будет выше, если содержание воздуха в смеси меньше стехиометрического по отношению ко всему топливу. И это превышение температуры составляет величину 300...700oС. На фиг.2 представлены кривые зависимости адиабатической температуры продуктов сгорания от доли сгоревшего углерода

Figure 00000002
при различных фиксированных коэффициентах избытка воздуха - от αт = 0,3 до αт = 1,1 (цифры около кривых). Отчетливо видно, что сжигание смеси пылеугольного топлива с воздухом при недостатке воздуха, соответствующем коэффициентам избытка воздуха по отношению ко всему топливу αт = 0,3...0,8, обеспечивает в начале процесса и на значительном его протяжении более высокую температуру продуктов сгорания, чем при стехиометрическом соотношении. Величина превышения температуры составляет сотни градусов - до 750oС.An unusual picture is revealed - when only part of the carbon is burned out, the temperature of the combustion products will be higher if the air content in the mixture is less stoichiometric with respect to the entire fuel. And this temperature rise is 300 ... 700 o C. Figure 2 shows the curves of the dependence of the adiabatic temperature of the combustion products on the proportion of burnt carbon
Figure 00000002
for various fixed coefficients of excess air - from α t = 0.3 to α t = 1.1 (figures near the curves). It is clearly seen that the combustion of a mixture of pulverized coal fuel with air with a lack of air corresponding to the coefficients of excess air in relation to the whole fuel α t = 0.3 ... 0.8, provides at the beginning of the process and for a considerable length of it a higher temperature of the combustion products than with a stoichiometric ratio. The excess temperature is hundreds of degrees - up to 750 o C.

Таким образом, если стремиться к достижению возможно более высоких температур в процессе сжигания пылевидного твердого топлива, можно организовать сжигание пыли следующим образом. Зажигание и сгорание летучих и первых порций углерода, мелких фракций, должно происходить при содержании воздуха в смеси, соответствующем коэффициенту избытка воздуха по отношению к летучим αл>1, а по отношению ко всему топливу αт = 0,2...0,8.Thus, if you strive to achieve the highest possible temperatures during the combustion of pulverized solid fuel, you can organize the combustion of dust as follows. The ignition and combustion of volatile and first portions of carbon, fine fractions, should occur when the air content in the mixture corresponds to an excess air coefficient with respect to volatile α l > 1, and with respect to all fuel α t = 0.2 ... 0, 8.

Коэффициент избытка воздуха по отношению к летучим αл, это отношение действительного количества воздуха в смеси на 1 кг топлива К к тому количеству, которое необходимо для полного сгорания только летучих Кло. Если доля летучих в горючей массе топлива составляет vлr, состав их характеризуется химической формулой, записанной для молекулярного веса μл = 1000,
ClHmOn,
а состав воздуха, аналогично,
O14,49N53,92Ar0,3211C0,0104,
то величина стехиометрического количества воздуха по отношению к летучим будет равна

Figure 00000003

здесь множители при количествах атомов - валентности элементов. Если стехиометрическое соотношение для горючей массы топлива обозначить Ko, то стехиометрическое количество воздуха для летучих будет соответствовать коэффициенту избытка воздуха для топлива
Figure 00000004

Как следует из данных фиг. 2, если стремиться обеспечить наибольшую температуру на протяжении всего процесса сгорания топлива, то к моменту, когда выгорит 40...50% углерода, следует увеличить содержание воздуха до α = 0,5...0,8 и далее увеличивать его до α = 0,9...1,0.The coefficient of excess air with respect to volatile α l , is the ratio of the actual amount of air in the mixture per 1 kg of fuel K to the amount that is necessary for the complete combustion of only volatile K l about . If the proportion of volatiles in the combustible mass of fuel is v l r , their composition is characterized by the chemical formula written for the molecular weight μ l = 1000,
C l H m O n ,
and the composition of the air, likewise,
O 14.49 N 53.92 Ar 0.3211 C 0.0104 ,
then the stoichiometric amount of air relative to the volatile will be equal to
Figure 00000003

here the factors for the atomic numbers are the valencies of the elements. If the stoichiometric ratio for the combustible mass of fuel is designated K o , then the stoichiometric amount of air for volatiles will correspond to the coefficient of excess air for fuel
Figure 00000004

As follows from the data of FIG. 2, if we strive to ensure the highest temperature throughout the entire process of fuel combustion, then by the time when 40 ... 50% carbon is burned out, the air content should be increased to α = 0.5 ... 0.8 and then increased to α = 0.9 ... 1.0.

Такая организация процесса сжигания пылевидного твердого топлива обеспечит следующие преимущества. Such an organization of the process of burning pulverized solid fuel will provide the following advantages.

1. Температура в течение всего процесса сгорания на 300÷600oС выше температуры, достигаемой при традиционной организации сжигания [1, 3...8]. Это обеспечит надежное зажигание (повышение температуры заметно больше повышает скорость окисления углерода, чем снижение концентрации кислорода - понижает) и малую вязкость шлаков в случае жидкого шлакоудаления.1. The temperature during the entire combustion process is 300 ÷ 600 o C higher than the temperature achieved with the traditional organization of combustion [1, 3 ... 8]. This will ensure reliable ignition (an increase in temperature significantly increases the rate of carbon oxidation than a decrease in oxygen concentration - lowers it) and a low slag viscosity in the case of liquid slag removal.

Повышенная температура процесса при выгорании летучих и мелких фракций обеспечит более раннее выделение летучих и воспламенение частиц крупных фракций, что должно повысить полноту сгорания. The increased temperature of the process during the burning out of volatile and small fractions will provide earlier release of volatile and ignition of particles of large fractions, which should increase the completeness of combustion.

2. Концентрация оксидов азота - термических и топливных - уменьшается в несколько раз по сравнению с концентрацией при традиционной организации процесса. Результаты расчетов по методике, изложенной в [9], зависимости концентрации термических оксидов азота от доли сгоревшего углерода приведены на фиг. 3. Цифры около кривых обозначают значение коэффициента избытка воздуха αт. Сплошные кривые соответствуют сжиганию в чистом воздухе, без рециркуляции. Пунктирные - при сжигании в смеси 90% воздуха с 10% газов рециркуляции. Как видно, сжигание при αт = 0,6...0,7 обеспечивает уменьшение концентрации термических NO в несколько раз по сравнению с традиционным сжиганием при αт = 1,0...1,1. Концентрация топливных оксидов азота также согласно [10] может уменьшиться в несколько раз в результате организации процесса горения при пониженной концентрации кислорода.2. The concentration of nitrogen oxides - thermal and fuel - decreases several times in comparison with the concentration in the traditional organization of the process. The calculation results by the method described in [9], the dependence of the concentration of thermal nitrogen oxides on the fraction of burnt carbon are shown in FIG. 3. The numbers near the curves indicate the value of the coefficient of excess air α t . The solid curves correspond to burning in clean air, without recirculation. Dotted - when burning in a mixture of 90% of air with 10% of recirculation gases. As you can see, burning at α t = 0.6 ... 0.7 provides a decrease in the concentration of thermal NO by several times compared with traditional burning at α t = 1.0 ... 1.1. According to [10], the concentration of fuel nitrogen oxides can also decrease several times as a result of the organization of the combustion process at a lower oxygen concentration.

Становится возможным, в силу п.1, организовать рециркуляцию дымовых газов. На фиг. 3 штриховыми линиями представлены значения концентрации NO при степени рециркуляции r = 0,1. By virtue of claim 1, it becomes possible to organize flue gas recirculation. In FIG. 3 dashed lines represent the values of NO concentration at a degree of recirculation r = 0.1.

Таким образом, реализация предлагаемого способа сжигания пылевидного твердого топлива обеспечит значительное улучшение эксплуатационных и экономических показателей пылеугольных котлов. Thus, the implementation of the proposed method of burning pulverized solid fuel will provide a significant improvement in the operational and economic indicators of pulverized coal boilers.

Использованная литература
1. Енякин Ю. П., Вербовецкий Э.Х., Новиков Ю.С. и др. Техническая концепция модернизации котлов ТП-80 и ТП-87 ТЭЦ-22, Электрические станции, 2000, 11, с.19-24.
References
1. Yenyakin Yu. P., Verbovetsky E.Kh., Novikov Yu.S. et al. Technical concept for the modernization of TP-80 and TP-87 TPP-22 boilers, Electrical stations, 2000, 11, pp. 19-24.

2. Алемасов В.Е., Дрегалин А.Ф., Тишин А.П., Худяков В.А. Термодинамические и теплофизические свойства продуктов сгорания. Справочник в 10 т. Под научным руководством акад. Глушко В.П. - М.: АНСССР, 1971. Т.1. 266 с. 2. Alemasov V.E., Dregalin A.F., Tishin A.P., Khudyakov V.A. Thermodynamic and thermophysical properties of combustion products. Handbook of 10 tons. Under the scientific supervision of Acad. Glushko V.P. - M .: ANSSSR, 1971.V.1. 266 p.

3. Померанцев В.В. (ред.) Основы практической теории горения. Л.: Энергоатомиздат, 1986. 312 с. 3. Pomerantsev VV (Ed.) Fundamentals of the practical theory of combustion. L .: Energoatomizdat, 1986. 312 p.

4. Бабий В.И., Куваев Ю.Ф. Горение угольной пыли и расчет пылеугольного факела. М.: Энергоатомиздат, 1987. 208 с. 4. Babiy V.I., Kuvaev Yu.F. Coal dust burning and calculation of a pulverized coal torch. M .: Energoatomizdat, 1987.208 s.

5. Хзмалян Д. М. Теория топочных процессов. М.: Энергоатомиздат, 1990. 352 с. 5. Khzmalyan D. M. Theory of furnace processes. M .: Energoatomizdat, 1990.352 s.

6. Волков Э.П., Зайчик Л.И., Першуков В.А. Моделирование горения твердого топлива. М.: Наука, 1994. 320 с. 6. Volkov EP, Zaichik L.I., Pershukov V.A. Solid fuel combustion modeling. M .: Nauka, 1994.320 s.

7. Turns, Stephen R. , An Introduction to combustion, Second Edition, McGraw-Hile Int.Ed. 2000. 674 p.p. 7. Turns, Stephen R., An Introduction to combustion, Second Edition, McGraw-Hile Int.Ed. 2000.674 p.p.

8. Enviromental Implication of Combustion Processes, Edited by Ishwar K. Puris CRC Press, 1993. 312 p.p. 8. Enviromental Implication of Combustion Processes, Edited by Ishwar K. Puris CRC Press, 1993. 312 p.p.

9. Тишин А. П. , Худяков В.А., Артамонов А.К. Исследование возможности уменьшения концентрации окислов азота при сжигании топлив в теплоэнергоагрегатах. Калининград М.О.: ЦНИИМаш, 1994. 60 с. 9. Tishin A.P., Khudyakov V.A., Artamonov A.K. Investigation of the possibility of reducing the concentration of nitrogen oxides during the combustion of fuels in thermal power plants. Kaliningrad M.O .: TsNIIMash, 1994. 60 p.

10. Титов С. П., Бабий В.И., Барабаш В.М. Исследование образования NOx при горении пыли каменных углей. Теплоэнергетика. 1980. 3. С.64-67.10. Titov S.P., Babiy V.I., Barabash V.M. Investigation of the formation of NO x during the combustion of coal dust. Heat power engineering. 1980. 3. S. 64-67.

Claims (1)

1. Способ сжигания твердого пылеугольного топлива в топках паровых и водогрейных котлов, включающий формирование потоков воздуха, смеси топлива с воздухом, поджигание смеси в топке и ее горение, отличающийся тем, что на начальной стадии выгорания летучих и пыли твердого топлива обеспечивают соотношение воздух-топливо, соответствующее коэффициенту избытка воздуха по отношению к летучим αл>1, а по отношению ко всему топливу αт = 0,2...0,8, и по мере выгорания углерода топлива к смеси подмешивают воздух таким образом, чтобы коэффициент избытка воздуха αт достиг к моменту полного выгорания углерода величины αт≥1.
2. Способ сжигания твердого пылеугольного топлива в топках паровых и водогрейных котлов, включающий формирование потоков воздуха, смеси топлива с воздухом, поджигание смеси в топке и ее горение, отличающийся тем, что на начальной стадии выгорания летучих и пыли твердого топлива обеспечивают соотношение воздух-топливо, соответствующее коэффициенту избытка воздуха по отношению к летучим αл>1, а по отношению ко всему топливу αт0,2...0,8, и по мере выгорания углерода топлива к смеси подмешивают воздух таким образом, чтобы при выгорании 50% углерода коэффициент избытка воздуха составил αт= 0,5. . .0,8 и при дальнейшем выгорании углерода достиг к моменту полного выгорания углерода величины αт≥1.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в область стабилизации (воспламенения) факела горения подают смесь пылеугольного топлива и воздуха с соотношением компонентов, соответствующим коэффициенту избытка воздуха по отношению к летучим αл>1, а по отношению ко всему топливу αт = 0,2...0,8, и далее обеспечивают постепенное подмешивание остального воздуха к продуктам неполного горения после области стабилизации до тех пор, пока коэффициент избытка воздуха αт не достигнет величины αт≥1.
1. The method of burning solid pulverized coal fuel in the furnaces of steam and hot water boilers, including the formation of air flows, a mixture of fuel and air, igniting the mixture in the furnace and its combustion, characterized in that at the initial stage of burning of volatile and dust solid fuel provide an air-fuel ratio corresponding to the coefficient of excess air with respect to volatile α l > 1, and with respect to the whole fuel α t = 0.2 ... 0.8, and as the carbon burns out of the fuel, air is mixed with the mixture so that the excess coefficient of the air α t reached the value of α t ≥1 by the time of carbon burnout.
2. A method of burning solid pulverized coal fuel in the furnaces of steam and hot water boilers, including the formation of air flows, a mixture of fuel with air, ignition of the mixture in the furnace and its combustion, characterized in that at the initial stage of burning of volatile and dust solid fuels provide an air-fuel ratio corresponding to the coefficient of excess air with respect to volatile α l > 1, and with respect to the whole fuel α t 0.2 ... 0.8, and as the carbon burns up, the air is mixed with the mixture so that when burned out 50% carbon Yes, the coefficient of excess air was α t = 0.5. . .0.8 and with further carbon burnout, by the time the carbon burns out completely, α t ≥1.
3. The method according to claim 1, characterized in that a mixture of pulverized coal fuel and air with a ratio of components corresponding to the coefficient of excess air with respect to volatile α l > 1, and with respect to the whole fuel α t = 0.2 ... 0.8, and then provide the gradual mixing of the remaining air to the products of incomplete combustion after the stabilization region until the coefficient of excess air α t reaches α t ≥1.
RU2002101611A 2002-01-24 2002-01-24 Method of burning solid pulverized coal fuel in furnaces of steam and hot-water boilers (versions) RU2199058C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002101611A RU2199058C1 (en) 2002-01-24 2002-01-24 Method of burning solid pulverized coal fuel in furnaces of steam and hot-water boilers (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002101611A RU2199058C1 (en) 2002-01-24 2002-01-24 Method of burning solid pulverized coal fuel in furnaces of steam and hot-water boilers (versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2199058C1 true RU2199058C1 (en) 2003-02-20

Family

ID=20255143

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002101611A RU2199058C1 (en) 2002-01-24 2002-01-24 Method of burning solid pulverized coal fuel in furnaces of steam and hot-water boilers (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2199058C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2634344C1 (en) * 2016-08-01 2017-10-25 Акционерное Общество "Сибтехэнерго" - инженерная фирма по наладке, совершенствованию технологий и эксплуатации электро-энергооборудования предприятий и систем Fuel burning method
CN110006036A (en) * 2018-06-05 2019-07-12 贾永康 The well-mixed dust explosion boiler of chemically correct fuel is pressed under low-temp low-pressure

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ЕНЯКИН Ю.П., ВЕРБОВЕЦКИЙ Э.Х., НОВИКОВ Ю.С. и др. Технические концепции модернизации котлов ТП-80 и ТП-87 ТЭЦ 22. Электрические станции. - 2000, №11, с.19-24. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2634344C1 (en) * 2016-08-01 2017-10-25 Акционерное Общество "Сибтехэнерго" - инженерная фирма по наладке, совершенствованию технологий и эксплуатации электро-энергооборудования предприятий и систем Fuel burning method
CN110006036A (en) * 2018-06-05 2019-07-12 贾永康 The well-mixed dust explosion boiler of chemically correct fuel is pressed under low-temp low-pressure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2410086C (en) Low nitrogen oxides emissions using three stages of fuel oxidation and in-situ furnace flue gas recirculation
US6085674A (en) Low nitrogen oxides emissions from carbonaceous fuel combustion using three stages of oxidation
US4021186A (en) Method and apparatus for reducing NOx from furnaces
RU2168687C2 (en) METHOD OF REDUCTION OF RELEASE OF NOx FROM FURNACE PLANT
US3727562A (en) Three-stage combustion
AU2001265303A1 (en) Low nitrogen oxides emissions using three stages of fuel oxidation and in-situ furnace flue gas recirculation
JP2000506255A (en) High heat transfer low NOx combustion system
CA2222819C (en) Method and device for producing and utilizing gas from waste materials
US4878830A (en) Substoichiometric fuel firing for minimum NOx emissions
DE3029210C2 (en) Method of burning carbonate flours
RU2199058C1 (en) Method of burning solid pulverized coal fuel in furnaces of steam and hot-water boilers (versions)
WO1992001194A1 (en) Method for reducing emissions of oxides of nitrogen in combustion of various kinds of fuels
Spliethoff et al. LOW-NO, COMBUSTION FOR PULVERIZED COAL-A COMPARISON OF AIR STAGING AND REBURNING
RU2201554C1 (en) Method for plasma ignition of pulverized coal
RU2803772C1 (en) Method for reducing nitrogen oxide emissions from coal dust combustion
SU1179023A1 (en) Gas burner
RU2137045C1 (en) Method of thermal treatment of solid fuel for burner
RU2079047C1 (en) Boiler furnace
WO2022224986A1 (en) Unburnt carbon reduction method and heating method using ferric oxide
SU1751599A1 (en) Fluid bed combustion furnace firing-up method
RU2407948C1 (en) Three-stage coal combustion method by using plasma thermochemical treatment
RU2029200C1 (en) Method of lump coal combustion in half-fluidized bed
RU2634344C1 (en) Fuel burning method
RU2057990C1 (en) Method for combined fuel combustion
RU2027104C1 (en) Method and device for low-temperature burning of gas

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140125

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20150410

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190125