CS218276B1 - Způsob předsoušení vlhkého tuhého paliva - Google Patents

Abstract

Účelem vynálezu je předsušit pevné palivo před jeho spálením ve fluidní spalovací komoře. Sušení se musí provádět proto, aby pevné vlhké palivo neucpávalo transportní cesty. Tohoto cíle se dosáhne tak, že popel z fluidní chladicí vrstvy se dávkuje do fluidní dávkovači vrstvy. Po smísení se směs popela a částečně vysušeného uhlí dávkuje do· fluidního spalovacího prostoru. Pokud je nedostatek cirkulujícího popela, přidává se písek nebo zvýšené množství vápence.

Description

Vynález se týká způsobu předsoušení vlhkého tuhého paliva před jeho spálením ve fluidní spalovací komoře.

Pevné palivo, nejčastěji hnědé uhlí, je k dispozici obvykle ve vlhkém stavu, s obsahem vlhkosti až 30 % hmot. Má-li být zajištěno· co nejdokonalejší fluidní spalování celého pole částic drceného uhlí o velikosti 0 až 5 mm, je žádoucí přivádět toto palivo zespodu do hořící fluidní vrstvy paliva. Výhodným je pneumatický transport do více míst fluidní vrstvy, aby se zajistila homogenita teplotního pole ve fluidní vrstvě i homogenita rozptylu případně současně přiváděného· vápence k odsiřování spalin. Pneumatický transport vlhkého pevného paliva je však nespolehlivý a varianta s předřazeným sušením uhlí v bubnové sušárně či rychlosušiči je investičně nákladná a provozně náročná.

Existují i návrhy mísit za účelem sušení pevné vlhké palivo se žhavým popelem. Toto řešení je provozně ještě náročnější než sušení v rychlosušiči či bubnové sušárně, neboť je nutné zaručit okamžité a ideální smísení pevného paliva se žhavým popelem o teplotě 800 až 900 °C, přičemž zápalná teplota běžného hnědého uhlí je 500 až 550 stupňů Celsia. Je zde neustálé nebezpečí vyhoření celé takové sušárny, nemluvě o manipulačních potížích s popelem o teplotě 900 °C.

Výhodnějším se jeví způsob předsoušení vlhkého tuhého paliva před jeho spálením ve fluidní spalovací komoře s prostorem pro fluidní chlazení popela podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že do fluidní dávkovači vrstvy pevného paliva se vrací popel z fluidní chladicí vrstvy a případně se přidává pevný materiál pro doplnění potřebného množství cirkulujícího popela a po smísení a částečném vyrovnání teplot se takto vzniklá směs dávkuje do fluidní spalovací vrstvy, přičemž množství dávkovaného cirkulujícího popela je úměrné obsahu vlhkosti v pevném palivu.

Způsob podle předkládaného vynálezu je založen na existenci fluidní spalovací komory, jejíž konstrukce fluidního chladicího prostoru popela kolem fluidního spalovacího prostoru zaručuje výstupní teplotu popela pod 500 °C. Uspořádání fluidního dávkovacího prostoru pak zaručuje rychlé promíchávání všech složek do tohoto prostoru dávkovaných, tj. horkého popela, vlhkého uhlí, případně i vápence pro odsiřování.

Způsob podle předkládaného vynálezu umožňuje dokonale využít entalpii cirkulujícího popela pro sušení pevného paliva, neboť odplyny z fluidního dávkovacího prostoru, které jsou pneumatickým nosičem paliva, jsou z hlediska spalování předehřátým spalovacím vzduchem. Teplota ve fluidní dávkovači vrstvě nesmí podle norem přestoupit při sušení uhlí 105 °C. Tato· podmínka se dosahuje změnou množství dávkovaného, resp. cirkulujícího popela podle potřeby. S ohledem na intenzitu míšení a přenos tepla ve fluidní dávkovači vrstvě nehrozí nebezpečí vznícení pevného paliva. Provoz vlastní fluidní spalovací komory je spolehlivý, neboť nedochází k zalepování transportních cest palivem.

Při realizaci způsobu podle vynálezu se v závislosti na obsahu popela a typu paliva nelze někdy při najíždění a provozování vyhnout tomu, že množství cirkulujícího popela je nedostatečné, neboť dochází k vysokému úletu nebo je obsah popela v palivu nízký. Potom nezbývá, zejména při startu spalovací komory, než do cirkulujícího proudu na vhodném místě přidávat pevný materiál, jako je písek, který se průchodem přes fluidní spalovací prostor ohřeje a nakonec své teplo předá sušenému tuhému palivu. Stejného cíle se dosáhne i zvýšeným dávkováním odsiřovacího sorbentu, jako je vápenec.

Na výkresu je znázorněn řeiz fluidní spalovací komorou s cirkulací popela, která je uzpůsobena pro předsoušení vlhkého tuhého paliva podle vynálezu a je v dalším popsána spolu s objasněním funkce.

Fluidní spalovací komora je vymezena pláštěm 1, který je od přímého· styku s fluidní vrstvou hořícího paliva oddělen svislým plamencem 2. Prostor mezi plamencem a pláštěm 1 slouží jako fluidní chladič popela. V podrostovém prostoru je uspořádán fluidní dávkovač 3 paliva, do kterého je zaústěn jak dvojšnekový podávač 4 paliva, tak regulovatelný turniket 5 pro dávkování horkého popela z fluidního chladiče popela. Přebytečný, necirkulující popel, který není použit na ohřev a sušení paliva, je z fluidního chladiče popela odváděn přepadem do zásobníku 6.

V podrostovém prostoru je rovněž umístěna startovací spalovací komora 7 na naftu. Vzduch pro fluidní spalovací prostor, fluidní chladič popela a pro fluidní dávkovač paliva je přiváděn ventilátorem 8.

Popel z fluidního chladiče o teplotě okolo 300 °C je v množství, které je závislé na vlhkosti paliva, dávkován turniketem 5 do prostoru fluidního dávkovače 3 paliva. Zde se mísí s palivem, které ohřívá a suší. Směs paliva, popela, odpařené vody a fluidního média o· teploitě zhruba 100 °C je dále dávkovacími trubkami 9 přiváděna na rošt 10 fluidního spalovacího prostoru.

Claims (1)

1. předmEt

   Způsob předsoušení vlhkého tuhého paliva před jeho spálením ve fluidní spalovací komoře s prostorem pro fluidní chlazení •popela, vyznačený tím, že do fluidní dávkovači vrštvy pevného paliva se vrací popel z fluidní chladicí vrstvy a případně se přidává pevný materiál pro doplnění potřebvynálezu něho množství cirkulujícího popela a po smísení a částečném vyrovnání teplot se takto vzniklá směs dávkuje do fluidní spalovací vrstvy, přičemž množství dávkovaného cirkulujícího popela jě úměrné obsahu vlhkosti v pevném palivu.

   1 list výkresů