SU1198315A1 - Способ сжигани твердого измельченного топлива - Google Patents

Abstract

1. СПОСОБ СЖИГАНИЯ ТВЕРДОГО ИЗМЕЛЬЧЕННОГО ТОПЛИВА путем его термообработки с получением кокса и горючих газов, разделени  их и последующего раздельного сжигани , причем кокс сжигают совместно с воздухом в псевдоожиженном слое при температурах ниже температур разм гчени  золы, а горючие газы сжигаюФ совместно с очищенными от золы продуктами сгорани , полученными при сжигании кокса, отличающийс  тем, что, с целью повыщени  экономичности, часть золы, отделенной от продуктов сгорани , возвращают в цикл сжигани  кокса на стадии термообработки топлива, причем расход рециркулируемой золы измен ют дл  регулировани  температуры сжигани  кокса. i 2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что воздух, подаваемый на сжигание кокса (Л в стехиометрическом количестве, предварительно нагревают теплом золы, отделенной от продуктов сгорани . со 00 со ел Воздуж

Description

Изобр,етение относитс  к сжиганию топлива и может быть использовано на тепловых электростанци х. Цель изобретени  - повышение экономичности ., На чертеже изображена установка, в которой .осуществл етс  способ сжигани  твердого измельченного топлива. Установка содержит смесители 1 и 2, реактор 3 предварительной термической обработки с циклоном 4, аэрофонтанную топку 5 с циклоном 6 и делителем 7 потока золы, теплообменник 8, воздуходувку 9 и топку 10 с горелочным устройством 11 котельного агрегата. Смеситель 1 имеет трубопроводы 12 и 13 подвода топлива и теплоносител . Трубопроводом 14 смеситель 1 присоединен к реактору 3, а трубопроводом 15 - к делителю 7. Смеситель 2 трубопроводом 16 присоединен к- циклону 4, трубопроводом 17 - к аэрофонтанной топке 5 и трубопроводом 18 - к теплообменнику 8. Циклоны 4 и 6 трубопроводами 19 и 20 присоединены к горелочному устройству 11, которое соединено трубопроводом 21 с установленным на нем клрпаном 22 с общей воздущной магистралью 23. К ней же через клапан 24 присоединен всасывающий патрубок воздуходувки 9, напорный патрубок которой трубопроводом 25 присоединен к теплообменнику 8. Теплообменник 8 имеет трубопроводы 26 и 27, первый из которь1х присоединен к делителю потока 7. Способ сжигани  твердого топлива осуществл етс  следующим образом. Предварительно измельченное исходное топливо по трубопроводу 12 поступает в .смеситель 1, куда по трубопроводу 13 поступает теплоноситель, например продукты сгорани  или их смесь с вод ным паром. Из смесител  1 исходное топливо вместе с теплоносителем по трубопроводу 14 поступает в реактор 3 предварительной термической обработки, где происходит термическое разложение исходного топлива с получением горючих газов и кокса. Смесь указанных компонентов из реактора 3 поступает в циклон 4, где происходит их разделение: горючие газы по трубопроводу 19 поступают в топку 10, а кокс по трубопроводу 16 направл етс  в смеситель 2, куда по трубопроводу 18 подаетс  подогретый в теплообменнике 8 воздух. Смесь воздуха и частиц кокса по трубопроводу 17 поступает в аэрофонтанную топку 5, где происходит сжигание кокса в псевдоожиженном слое с образованием золы и продуктов сгорани . Смесь указанных компонентов из топки 5 поступает в циклон 6, где происходит их разделение: продукты сгорани  по трубопроводу 20 направл ютс  в топку 10, а уловленна  в циклоне 6 зола поступает в делитель потока золы 7. В топке 10, куда по трубопроводу 21 поступает от общей воздушной магистрали 23 воздух, происходит воспламенение горючих газов предварительной термической обработки и последующее их сжигание совместно с продуктами сгорани  кокса в объеме топки 10 котельного агрегата. Образовавшиес  при этом продукты сгорани  поступают далее к конвективным поверхност м нагрева (на чертеже не показаны ) котельного агрегата. При изменении теплотехнических характеристик исходного топлива измен етс  температура продуктов сгорани  кокса на выходе из топки 5. Дл  поддержани  этой температуры на уровне ниже температуры начала разм гчени  золы, т.е. дл  обеспечени  бесшлаковой работы, часть золы после циклона 6 делителем потока 7 отводитс  по трубопроводу 15 в смеситель 1, где смещиваетс  с исходным топливом, тем самым образуетс  контур рециркул ции золы в рабочем цикле. Контур рециркул ции включает в себ  трубопровод 15, смеситель 1, трубопровод 14, реактор 3, циклон 4, трубопровод 16, смеситель 2, трубопровод 17, циклон 6 и делитель потока 7. Поступающа  в смеситель 2 и далее в топку 5 зола  вл етс  балластом при сжигании кокса в топке 5 и, следовательно, изменение ее расхода по ко нтуру рециркул ции позвол ет регулировать температуру продуктов сгорани  коксового остатка на выходе из топки 5, поддержива  значение температуры на уровне ниже температуры начала разм гчени  золы, т.е. обеспечива  бесшлаковую работу. При этом такое регулирование можно осуществл ть в широких пределах изменени  теплотехнических характеристик исходного топлива. Остальна  часть золы (соответствующа  зольности исходного топлива) после делител  7 поступает по трубопроводу 26 в теплообменник 8, где зола охлаждаетс , нагрева  воздух, поступающий на сжигание кокса в топку 5. Из теплообменника 8 зола по трубопроводу 27 удал етс  из рабочего цикла , при этом количество удал емой золы соответствует ее содержанию в исходном топливе (с учетом КПД циклонов 4 и 6). Воздух, поступающий на сжигание кокса , отбираетс  из общей воздушной магистрали 23, поступает в воздуходувку 9, еде напор его повышаетс , и далее по трубопроводу 25 - в теплообменник 8, откуда по трубопроводу 18 поступает в смеситель 2. Количество воздуха, поступающего в топку 5, соответствует стехиометрическому дл  сжигани  кокса, что позвол ет в сочетании с применением дл  сжигани  коксового остатка фонтанирующего сло  повысить экономичность работы.

Исследовани  работы аэрофонтанных топок показали, что сжигание твердого топлива в фонтанирующем слое обеспечивает, даже при избытках воздуха, меньших стехио-, метрических, высокую степень выгорани  твердого компонента, при этом продукты неполного горени  образуютс  преимущественно в виде химического недожога, т.е. непрореагировавщих с кислородом газообразных продуктов. При работе по предложенному способу образовавшиес  газообразные продукты химического недожога дожигаютс  вместе с горючими предварительной термической обработки.в топке 10 котельного агрегата.

Повышению экономичности способствует также нагрев воздуха за счет утилизации тепла удал емой из рабочего цикла золы.

Регулирование количества воздуха; поступающего на сжигание коксового остатка в топку 5, производитс  установленным в трубопроводе 25 клапаном 24, остальное количество воздуха от необходимого дл  сжигани  топлива подаетс  в топку 10 по трубопро воду 21, регулирование производитс  установленным на трубопроводе 21 клапаном 22.

Claims (2)

1. СПОСОБ СЖИГАНИЯ ТВЕРДОГО ИЗМЕЛЬЧЕННОГО ТОПЛИВА путем его термообработки с получением кокса и горючих газов, разделения их и последующего раздельного сжигания, причем кокс сжигают совместно с воздухом в псевдоожиженном слое при температурах ниже температур размягчения золы, а горючие газы сжигают совместно с очищенными от золы продуктами сгорания, полученными при сжигании кокса, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, часть золы, отделенной от продуктов сгорания, возвращают в цикл сжигания кокса на стадии термообработки топлива, причем расход рециркулируемой золы изменяют для регулирования температуры сжигания кокса.

2. Способ по π. 1, отличающийся тем, что воздух, подаваемый на сжигание кокса в стехиометрическом количестве, предва, рительно нагревают теплом золы, отделенной от продуктов сгорания.

Теплоноситель

SU .,„1198315