CZ278634B6 - Boiler for low-grade fuel combustion - Google Patents

Boiler for low-grade fuel combustion Download PDF

Info

Publication number
CZ278634B6
CZ278634B6 CS115690A CZ278634B6 CZ 278634 B6 CZ278634 B6 CZ 278634B6 CS 115690 A CS115690 A CS 115690A CZ 278634 B6 CZ278634 B6 CZ 278634B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
cooling wall
boiler
combustion chamber
fluidized bed
combustion
Prior art date
Application number
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Karel Biciste
Vladimir Ing Belina
Vaclav Holzhauser
Bretislav Doc Ing Csc Janeba
Miloslav Karban
Karel Kratky
Miroslav Ing Matula
Jiri Purm
Zdenek Ruzicka
Frantisek Ing Stejskal
Karel Doc Ing Csc Trnobransky
Original Assignee
Karel Biciste
Belina Vladimir
Vaclav Holzhauser
Janeba Bretislav
Miloslav Karban
Karel Kratky
Miroslav Ing Matula
Jiri Purm
Zdenek Ruzicka
Frantisek Ing Stejskal
Karel Doc Ing Csc Trnobransky
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=5345222&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ278634(B6) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Karel Biciste, Belina Vladimir, Vaclav Holzhauser, Janeba Bretislav, Miloslav Karban, Karel Kratky, Miroslav Ing Matula, Jiri Purm, Zdenek Ruzicka, Frantisek Ing Stejskal, Karel Doc Ing Csc Trnobransky filed Critical Karel Biciste
Priority to CS115690 priority Critical patent/CZ278634B6/en
Publication of CS9001156A2 publication Critical patent/CS9001156A2/en
Publication of CZ278634B6 publication Critical patent/CZ278634B6/en

Links

Landscapes

  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)

Abstract

The boiler consists of a pressure aggregate (1) and fluid reactor (2). The combustion chamber (26) of the fluid reactor (2) is hermetically joined with the combustion space (25) of the pressure aggregate (1) by means of a pressure collar (8), fixed both to the perimeter cooling wall (3) of the combustion chamber (26) and to the vertical cooling wall (27) of the combustion space (25) of the pressure aggregate (1). The perimeter cooling wall (3), surrounding the combustion chamber (26), including the floor (4) of the fluid reactor (2) contains cavities, whereas the perimeter cooling cavities (13) of the perimeter cooling wall (3) are interconnected with the cooling cavities (15) formed in the floor (4). In its upper section the perimeter cooling wall (3) is equipped with a cooling liquid outlet hole (9) joined by a draw-off pipe (11) with the upper part of the vertical cooling wall (27), surrounding the combustion space (25) and the heat exchanger (23) of the pressure aggregate (1). The vertical cooling wall (27) is further connected by an irrigation pipe (12) with the cooling liquid inlet hole (10) formed in the lower part of the perimeter cooling wall (3). The input of at least one heat exchanger (23) is connected to the vertical cooling wall (27) and its output is also connected with the water space of the pressure aggregate (1) of the boiler. Secondary air jets (14) flow into the combustion space (25) of the pressure aggregate (1).<IMAGE>

Description

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká kotle pro spalování méněhodnotného, tj. netříděného paliva, sestávajícího jednak z tlakového celku ohraničeného svislou chladicí stěnou a jednak z fluidního reaktoru se spalovací komorou ohraničenou obvodovou chladicí stěnou s obvodovými chladicími dutinami a dnem, přičemž fluidní reaktor je umístěn pod tlakovým celkem. Uvnitř tlakového celku je nad spalovacím prostorem umístěn alespoň jeden tepelný výměník, jehož spalinový prostor je napojený na spalinový kanál. Ve dnu fluidního reaktoru jsou umístěny primární vzduchové trysky, napojené na vzduchovou komoru. Na obvodovou chladicí stěnu spalovací komory je uchycen podavač a zásobník paliva.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a boiler for burning low-grade, i.e. unsorted fuel, consisting of a pressure assembly bounded by a vertical cooling wall and a fluidized bed reactor with a combustion chamber bounded by a peripheral cooling wall with peripheral cooling cavities and bottom. Within the pressure assembly, at least one heat exchanger is arranged above the combustion chamber, the combustion chamber of which is connected to the combustion channel. In the bottom of the fluidized bed reactor there are primary air jets connected to the air chamber. The feeder and fuel reservoir are attached to the peripheral cooling wall of the combustion chamber.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Jeden ze známých kotlů pro spalování méněhodnotného paliva je charakterizován velkým spalovacím prostorem, vyloženým šamotem, se dvěma tahy teplosměnných trub. Rošt pod spalovacím prostorem je pásový a dělený na čtyři pásma. Pod roštem je umístěno přívodní vzduchové potrubí, napojené na dmychadlo zabudované v přední části parního kotle. Část přívodního vzduchového potrubí bývá vyvedena nad rošt. Rošt je opatřen šikmou a vodorovnou plochou a je posuvný s pohonem elektromotorem, ovládaným termostatem. Nad roštem je tlakový celek s tepelným výměníkem.One of the known boilers for combustion of low-value fuel is characterized by a large combustion chamber, lined with fireclay, with two strokes of heat exchange tubes. The grate under the combustion chamber is belt-shaped and divided into four zones. Under the grate there is a supply air duct connected to a blower installed in the front part of the steam boiler. Part of the supply air duct is usually routed above the grate. The grate is equipped with an inclined and horizontal surface and is movable with an electric motor driven by a thermostat. Above the grate is a pressure unit with a heat exchanger.

Jako méněhodnotné palivo je možno použít například hnědé uhlí, bohaté na plyny. Toto palivo se v krátkých intervalech posouvá s roštem tak, aby nastalo bezdýmé spalování. Dmychadlo dodává primární vzduch pod rošt a sekundární vzduch nad rošt pro dokonalejší spalování. Palivo se na šikmém pohyblivém roštu nejprve suší a s posuvem do kotle zahřívá a zapaluje. Potom padá na vodorovný rošt, kde probíhá vlastní spalování. Zde je roštovací zóna s prohrabáváním žhavého popela do popelníku.For example, brown coal, rich in gases, can be used as a low-grade fuel. This fuel is moved at short intervals with the grate to give smokeless combustion. The blower supplies primary air below the grate and secondary air above the grate for improved combustion. The fuel is first dried on the slanted movable grate and heated and ignited as it feeds into the boiler. Then it falls on a horizontal grate, where the actual combustion takes place. Here is the grate zone with raking the hot ash into the ashtray.

U paliva s velkým obsahem prachu je možno kotel opatřit přídavným zařízením pro dvojvrstvě spalování. V tomto případě je možno dosáhnout zvýšení výkonu při úspoře paliva.In the case of fuel with a high dust content, the boiler can be equipped with an additional device for double-layer combustion. In this case, it is possible to achieve an increase in performance while saving fuel.

Nevýhodou uvedeného kotle je především okolnost, že při spalování nízkovýhřevného uhlí s vyšším obsahem nečistot, zejména síry, působí značně negativně na ekologii krajiny obsahem škodlivých látek ve spalinách odváděných komínem kotelny.The disadvantage of the boiler is the fact that when burning low-caloric coal with a higher content of impurities, especially sulfur, it has a considerable negative impact on the landscape ecology by the content of harmful substances in the flue gases exhausted through the boiler room chimney.

Uvedenou nevýhodu lze do určité míry eliminovat v kotlích s velkými práškovými ohništi, s vysokou recilkulací tepelné energie. Jestliže však je při opalování vytvářen velký podíl popela, tak je nutno stabilizovat spalovací proces spoluzapalováním kvalitnějšího paliva, například topného oleje nebo zemního plynu.This disadvantage can be eliminated to some extent in boilers with large powder fires, with high heat energy recirculation. However, if a large proportion of ash is generated during tanning, the combustion process must be stabilized by co-firing a higher quality fuel, such as fuel oil or natural gas.

Nízkovýhřevná uhlí jsou efektivně spalována ve fluidních kotlích, speciálně konstruovaných pro spalování nízkovýhřevného uhlí ve fluidní vrstvě, jejich aplikace je však vázána na vysoké pořizovací investice.Low calorific coal is efficiently burned in fluidized bed boilers, specially designed for the combustion of low calorific coal in the fluidized bed, but their application is bound to high acquisition investment.

-1CZ 278634 B6-1GB 278634 B6

Dále je známo přiřazení fluidního reaktoru ke spalovací komoře kotle s práškovým ohništěm. Práškové ohniště je vybaveno ventilátorovými mlýny se zásobníky a podavači surového uhlí do sušicích šachet. Z mlýna je vyveden práškovod do hořáků. Ke spalovací komoře kotle je přiřazen fluidní reaktor se zásobníkem a podavačem uhelné drtě. Ve spodní části fluidního reaktoru je vzduchová komora s přívodem fluidizačního vzduchu. Do spalovací komory práškového ohniště je fluidní reaktor naústěn hrdlem a dýzami sekundárního vzduchu mezi dnem spalovací komory a úrovní práškových hořáků. Při funkci kotle se fluidní reaktor uvede do provozu a potom se postupně spustí i ventilátorové mlýny. Fluidní reaktor je možno ponechat v paralelním provozu s práškovým ohništěm a nebo odstavit do tzv. teplé zálohy s případným dočasným obnovováním jeho teplé akumulace.Furthermore, it is known to assign a fluidized bed reactor to the combustion chamber of a pulverized-bed boiler. The powder hearth is equipped with fan mills with storage tanks and raw coal feeders for drying shafts. Powder piping from the mill goes to the burners. A fluidized bed reactor with a reservoir and a coal grinder feeder is assigned to the boiler combustion chamber. At the bottom of the fluidized bed reactor is an air chamber with fluidized air supply. In the pulverized-fired combustion chamber, the fluidized bed is connected to the throat and secondary air nozzles between the bottom of the combustion chamber and the level of the powder burners. In the boiler operation, the fluidized bed reactor is put into operation and then the fan mills are gradually started. The fluidized bed reactor can be left in parallel with the powder furnace or put into a so-called warm reserve with a possible temporary recovery of its heat accumulation.

Fluidní reaktor s výhodou umožňuje snadno uvádět práškové ohniště do provozu bez spotřeby ušlechtilého paliva a udržovat stabilitu spalování v práškovém ohništi i u velmi špatné kvality spalovaného uhlí. Je však nevýhodou, že tuto ekonomiku řeší jen u kotlů s práškovým ohništěm.Advantageously, the fluidized bed reactor makes it possible to easily operate the pulverized furnace without the consumption of noble fuel and to maintain the combustion stability in the pulverized furnace even at very poor quality of the combusted coal. However, it is a disadvantage that it only addresses this economy with powder-fired boilers.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Úkolem vynálezu je odstranit tuto nevýhodu uspořádáním kotle tak, aby jej bylo možno použít pro různě konstruovaná ohniště, např. uzpůsobená pro spalovací zařízení roštová, kapalná, plynová a též prášková. Kotel je určen pro spalování méněhodnotných paliv a tvoří jej soustava fluidní reaktor a tlakový celek, který obsahuje alespoň jeden tepelný výměník a spalovací prostor s kanálem pro odvod spalin. Tlakovému celku kotle je předřazen fluidní reaktor se spalovací komorou, ohraničenou obvodovou chladicí stěnou s obvodovými chladicími dutinami a dnem, v němž jsou umístěny primární vzduchové trysky, napojené na vzduchovou komoru.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the invention to overcome this disadvantage by arranging the boiler in such a way that it can be used for variously designed fireplaces, eg adapted for grate, liquid, gas and also pulverized combustion plants. The boiler is designed for combustion of low-value fuels and consists of a fluidized bed reactor and a pressure unit comprising at least one heat exchanger and a combustion chamber with a flue gas duct. A fluidized bed reactor with a combustion chamber, bounded by a peripheral cooling wall with peripheral cooling cavities, and a bottom in which the primary air nozzles connected to the air chamber are located is upstream of the boiler pressure assembly.

Podstata řešení spočívá v tom, že spalovací komora fluidního reaktoru je vzduchotěsně spojena se spalovacím prostorem tlakového celku prostřednictvím tlakového límce upevněného jednak ke svislé chladicí stěně tlakového celku a jednak k obvodové chladicí stěně fluidního reaktoru. Obvodové chladicí dutiny vytvořené v obvodové chladicí stěně fluidního reaktoru jsou propojeny s chladicími dutinami vytvořenými ve dně fluidního reaktoru. Obvodová chladicí stěna je ve své horní části opatřena výstupním otvorem chladicí kapaliny, spojeným vyváděcím potrubím s horní částí svislé chladicí stěny tlakového celku, přičemž svislá chladicí stěna je spojená jednak se vstupem alespoň jednoho tepelného výměníku, jehož výstup je napojen na vodní prostor tlakového celku, a jednak spojena zavodňovacím potrubím se vstupním otvorem chladicí kapaliny vytvořeným v dolní části obvodové chladicí stěny. Pro zlepšení spalování zplodin jsou do spalovacího prostoru tlakového celku zaústěny sekundární vzduchové trysky.The principle of the solution consists in that the combustion chamber of the fluidized bed reactor is airtightly connected to the combustion chamber of the pressurized unit by means of a pressure collar attached both to the vertical cooling wall of the pressurized unit and to the peripheral cooling wall of the fluidized bed reactor. The peripheral cooling cavities formed in the peripheral cooling wall of the fluidized bed reactor are connected to the cooling cavities formed in the bottom of the fluidized bed reactor. In its upper part, the peripheral cooling wall is provided with a coolant outlet opening connected to the upper part of the vertical cooling wall of the pressure assembly via a discharge line, the vertical cooling wall being connected to the inlet of at least one heat exchanger. and, secondly, connected by an irrigation line to a coolant inlet formed at the bottom of the peripheral cooling wall. To improve combustion of the exhaust, secondary air nozzles are connected to the combustion chamber of the pressure unit.

Uvedené spojení a propojení tlakového celku s fluidním reaktorem umožňuje s výhodou aplikovat fluidní spalování i u stávajících klasických kotlů, kde k tlakovému celku kotle se přímo připojí v místě spalovacího prostoru fluidní reaktor svým stropním otvorem. Obvodová chladicí stěna a dno fluidního reaktoru jsou opatřeny chladicími dutinami a tento vodní prostor je napojen potrubím na vodní prostor tepelného výměníku klasického kotleSaid connection and interconnection of the pressure assembly with the fluidized bed reactor makes it possible to advantageously apply fluidized bed combustion also in existing conventional boilers, where the fluidized bed reactor is directly connected to the boiler pressure assembly in the place of the combustion chamber by its ceiling opening. The peripheral cooling wall and the bottom of the fluidized bed reactor are provided with cooling cavities and this water space is connected by pipeline to the water space of a conventional boiler heat exchanger

-2CZ 278634 B6 prostřednictvím vodního prostoru tlakového celku za účelem využití odpadního tepla fluidního reaktoru.Through the water space of the pressure assembly to utilize the waste heat of the fluidized bed reactor.

Přehled obrázků na výkreseOverview of figures in the drawing

Kotel podle vynálezu je schematicky znázorněn na výkrese, na kterém je patrné vlastní připojení fluidního reaktoru k tlakovému celku kotle.The boiler according to the invention is shown schematically in the drawing, which shows the actual connection of the fluidized bed reactor to the boiler pressure unit.

Příklad provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Fluidní reaktor 2. má ve dnu £ provedeny primární vzduchové trysky 5, spojené se vzduchovou komorou 6. Obvodová chladicí stěna 3 fluidního reaktoru 2. vytváří stropní otvor 20 a je vzduchotěsně spojena pomocí tlakového límce 8. se svislou chladicí stěnou 27 spalovacího prostoru 25, do kterého jsou zaústěny sekundární vzduchové trysky 14.· Nad spalovacím prostorem 25 tlakového celku 1 je umístěn tepelný výměník 23., jehož spalinový prostor 22 je spojen se spalinovým kanálem 21. Tepelný výměník 23 společně se spalovacím prostorem 25 a spalinovým kanálem 21 tvoří základ tlakového celku 1 kotle.The fluidized bed reactor 2 has primary air nozzles 5 connected to the air chamber 6. The peripheral cooling wall 3 of the fluidized bed reactor 2 forms a ceiling opening 20 and is airtightly connected via a pressure collar 8 to the vertical cooling wall 27 of the combustion chamber 25. A heat exchanger 23 is placed above the combustion chamber 25 of the pressure assembly 1, the combustion chamber 22 of which is connected to the flue gas duct 21. The heat exchanger 23 together with the combustion chamber 25 and the flue gas duct 21 form the basis of the pressure of 1 boiler.

Ke spalovací komoře 26 fluidního reaktoru 2 je předřazen podavač 18 a zásobník 16 paliva. V obvodové chladicí stěně 3. fluidního reaktoru 2 jsou vytvořeny obvodové chladicí dutiny 13 a ve dnu 4. fluidního reaktoru 2 jsou chladicí dutiny 15, které jsou vzájemně propojeny obvodovými chladicími dutinami 13., jejichž výstupní otvor 9 umístěný v horní části obvodě chladicí stěny 2, je spojen vyváděcím potrubím 11 s horní částí vodního prostoru svislé chladicí stěny 27. Vodní prostor svislé chladicí stěny 27 je dále spojen zavodňovacím potrubím 12 se vstupním otvorem 10 chladicí kapaliny vytvořeným v dolní části obvodové chladicí stěny 2·A feeder 18 and a fuel reservoir 16 are upstream of the combustion chamber 26 of the fluidized bed reactor 2. In the peripheral cooling wall 3 of the fluidized bed reactor 2 there are formed peripheral cooling cavities 13 and in the bottom 4 of the fluidized bed reactor 2 there are cooling cavities 15 which are interconnected by peripheral cooling cavities 13, whose outlet opening 9 The water space of the vertical cooling wall 27 is further connected by the irrigation line 12 to the coolant inlet 10 formed in the lower part of the peripheral cooling wall 2.

Vstup vodního prostoru tepelného výměníku 23 je rovněž napojen na svislou chladicí stěnu 27 tlakového celku 1 kotle a výstup tepelného výměníku 23 je také propojen s vodním prostorem tlakového celku 1.The inlet of the water space of the heat exchanger 23 is also connected to the vertical cooling wall 27 of the boiler pressure unit 1 and the outlet of the heat exchanger 23 is also connected to the water space of the pressure unit 1.

Svislá chladicí stěna 27 je opatřena vstupním hrdlem 17 pro přívod chladicí kapaliny do prostorů opláštění kotle a horní stěna tlakového celku 1 výstupním hrdlem 19 pro výstup kapaliny z dutých prostorů kotle za účelem využití jejího naakumulovaného tepla.The vertical cooling wall 27 is provided with an inlet throat 17 for supplying coolant to the boiler jacketing spaces and an upper wall of the pressure assembly 1 with an outlet throat 19 for exiting the liquid from the hollow space of the boiler in order to utilize its accumulated heat.

Spalování v kotli probíhá ve fluidní vrstvě, kterou tvoří inertní materiál, což je popílek o zrnitosti cca 3 mm a přibližně stejné hmotnosti částeček. Tyto částečky jsou nadnášeny primárním vzduchem nebo směsí vzduchu a spalin tak, že vykonávají svislý a vodorovný pohyb v prostoru fluidití> vrstvy. Inertní materiál je ohřátý na teplotu 750 až 850 ’C, což při startu kotle zajistí např. plynový či naftový hořák. Při provozu kotle udržuje teplotu fluidní vrstvy dodávané uhlí, které v této vrstvě hoří a zahřívá též inertní materiál, ze kterého odcházejí lehké částečky uhlí společně s plynným podílem hořlaviny do spalovacího prostoru 25 tlakového celku 1, kde je jejich hoření podporováno sekundárním vzduchem, dodávaným ze sekundárních vzduchových trysek 14. Teplota nad fluidní vrstvou v tzv. nulové zóně je cca 850 °C. Některé částečky inertního materiálu padají zpět do fluidní vrstvy, lehčí částečky jsou vynášeny do výměníkové části kotle, kde jsou zachycovány odlučovači a pneumaticky vraceny do fluidní vrstvy k dokonalejšímu vyhoření. Nejlehčí částečky jsou zachyceny až v odpopílkovači, odkud jsou též vráceny do fluidní vrstvy k vyhoření. Nejtěžší částečky jsou odpouštěny přímo z fluidní vrstvy. Dokud nedojde k přeplnění fluidní vrstvy, jsou veškeré vrácené částečky do fluidní vrstvy vedeny přes fluidní sifon. Při vysoké výšce fluidní vrstvy jsou částečky vedeny do odpadního zásobníku.Combustion in the boiler takes place in a fluidized bed consisting of an inert material, which is an ash with a grain size of about 3 mm and approximately the same particle weight. These particles are floated by primary air or a mixture of air and flue gas so as to exert a vertical and horizontal movement in the fluidizing space of the layer. The inert material is heated to a temperature of 750 to 850 ° C, which is provided by a gas or oil burner at the start of the boiler. During operation of the boiler, the temperature of the fluidized bed keeps the supplied coal, which burns in this layer and also heats the inert material from which the light coal particles, together with the gaseous content of the combustible gas, go to the combustion chamber 25 of the pressure unit 1. The temperature above the fluidized bed in the so-called zero zone is about 850 ° C. Some particles of inert material fall back into the fluidized bed, the lighter particles are carried to the exchanger part of the boiler, where they are trapped by separators and pneumatically returned to the fluidized bed for a better burn out. The lightest particles are retained only in the ash collector, from where they are also returned to the fluidized bed for combustion. The heaviest particles are drained directly from the fluidized bed. Until the fluidized bed is overfilled, all returned particles into the fluidized bed are routed through the fluid siphon. At a high height of the fluidized bed, the particles are directed to a waste container.

Tepelné zatížení chladicích stěn fluidního reaktoru 2. je 120 000 až 150 000 kcal/m2.hod. Vlivem vysokých koeficientů předávání tepla je ve fluidní vrstvě odevzdáno 40 až 50 % tepelného výkonu kotle. Teplota stěny trubek ve fluidní vrstvě je o 20 až 30 ’C vyšší než je teplota bodu varu při pracovním tlaku teplosměnného média a tyto hodnoty byly zjištěny měřením a výpočtem u parního kotle Slatina 60 m2, u kterého byla provedena změna spalovacího zařízení na spalování ve fluidní vrstvě.The thermal load on the cooling walls of the fluidized bed reactor 2 is 120,000 to 150,000 kcal / m 2 .hr. Due to the high heat transfer coefficients, 40 to 50% of the boiler heat output is transferred in the fluidized bed. The wall temperature of the tubes in the fluidized bed is 20 to 30 ° C higher than the boiling point at the working pressure of the heat transfer medium, and these values were obtained by measuring and calculating the Slatina 60 m 2 steam boiler. fluidized bed.

Chladicí dutiny v obvodové chladicí stěně 2 fluidního reaktoru 2 jsou vytvořeny membránovými stěnami z trubek o φ 57 mm a navařenými praporky 35 až 45 mm tlustými, vzájemně propojenými do rozváděčích a sběrných komor. Komory jsou napojeny do cirkulačního okruhu kotle.The cooling cavities in the peripheral cooling wall 2 of the fluidized bed reactor 2 are formed by membrane walls of φ 57 mm tubes and welded flags 35 to 45 mm thick, interconnected into the distribution and collection chambers. The chambers are connected to the boiler circulation circuit.

Spalovací komora 26 fluidního reaktoru 2 kotle je ve dnu 4 opatřena primárními vzduchovými tryskami 5, ke kterým je přiváděn vzduch ze vzduchové komory 6. Výkon fluidního reaktoru 2 je regulován množstvím přiváděného paliva a to v součinnosti s regulací primárního a sekundárního vzduchu. Doba vyhoření jedné částečky paliva ve fluidní vrstvě je 4 až 5 minut. Je-li zastaveno podávání paliva, za 5 minut začne teplota fluidní vrstvy klesat. Rozsah regulace výkonu kotle je v rozmezí 30 až 100 % výkonu původního kotle a účinnost kotle je 76 až 85 %. Průměrná koncentrace ΝΟχ je 109,8 ppm, to je emise 1,96 g/kgpv. Emise SO2 je při dávkování vápence snížena minimálně na 50 % proti kotlům s jiným druhem spalování paliva. Spalovat je možno paliva o výhřevnosti 1800 až 2500 kcal/kg s velmi dobrou účinností a bez ekologických problémů.The combustion chamber 26 of the boiler fluid reactor 2 is provided in the bottom 4 with primary air nozzles 5 to which air is supplied from the air chamber 6. The power of the fluid reactor 2 is controlled by the amount of fuel supplied in cooperation with the primary and secondary air control. The burnout time of one particle of fuel in the fluidized bed is 4 to 5 minutes. When fuel feeding is stopped, the temperature of the fluidized bed will begin to decrease after 5 minutes. The boiler output regulation range is between 30 and 100% of the output of the original boiler and the boiler efficiency is 76 to 85%. The average concentration of ΝΟ χ is 109.8 ppm, ie 1.96 g / kgpv. The SO 2 emission is reduced to at least 50% compared to boilers with other types of fuel combustion when limestone is dosed. It is possible to burn fuels with a calorific value of 1800 to 2500 kcal / kg with very good efficiency and without environmental problems.

Výhodou tohoto řešení rovněž je, že je možno fluidní reaktor přiřadit ke každému stávajícímu kotli a spalovat v něm méněhodnotné palivo, které ve stávajících spalovacích zařízeních nelze spálit.The advantage of this solution is also that it is possible to assign the fluidized bed reactor to each existing boiler and to burn in it a low-grade fuel that cannot be burned in the existing combustion plants.

Úprava stávajících kotlů na spalování ve fluidní vrstvě představuje náklady ve výši 0,3 až 1 mil. Kčs podle výkonu rekonstruovaného kotle a v závislosti na jeho vybavenosti periferií. Návratnost nákladů je 5 až 10 let s to bez přihlédnutí k ekologickému příspěvku.Modification of existing boilers for fluidized bed combustion represents costs in the amount of CZK 0.3 to 1 million according to the output of the reconstructed boiler and depending on its peripheral equipment. The return on costs is 5 to 10 years without taking into account the environmental contribution.

Kotel vykazuje vysokou stabilitu nastaveného parního výkonu, přičemž lze snadno provádět změnu výkonu kotle. Zařízení nevyžaduje automatické řízení spalovacího procesu, ale pouze signalizaci maximální a minimální teploty fluidní vrstvy. Při dávkování vápna je možnost stoprocentního odsíření spalin. Vlhkost spalovaného uhlí je třeba udržovat do 35 %.The boiler has a high stability of the set steam capacity and it is easy to change the boiler output. The device does not require automatic control of the combustion process, but only signaling the maximum and minimum temperature of the fluidized bed. When lime is dosed, the possibility of 100% flue gas desulfurization is possible. Moisture of the burned coal should be maintained up to 35%.

-4CZ 278634 B6-4GB 278634 B6

Při každém najetí zařízení je nutno použít zapalovací palivo, např. naftu. Při teplotě fluidní vrstvy vyšší než 300 °C lze kotel najet bez použití zapalovacího paliva. Na start kotle se průměrně spotřebuje cca 15 litrů nafty. Nutná zrnitost paliva je 1 až 10 mm, ojediněle 25 mm. V kotli je též možno spalovat ropné a jim podobné odpady beze zbytků a kotel vykazuje malou změnu účinnosti při změně kvality paliva. Spékavost popela a jeho teplota nemá žádný vliv na výkon kotle a jeho spolehlivost. Pevné zbytky po spalování lze snadno odstraňovat a využívat např. na výrobu tvárnic apod.An ignition fuel such as diesel must be used each time the machine is driven. At a fluidized bed temperature above 300 ° C the boiler can be driven without the use of ignition fuel. Approximately 15 liters of diesel are consumed to start the boiler. The necessary grain size of the fuel is 1 to 10 mm, occasionally 25 mm. It is also possible to burn petroleum and similar waste in the boiler without residues and the boiler shows little change in efficiency in changing fuel quality. The sintering of the ash and its temperature have no influence on the boiler output and its reliability. Solid combustion residues can be easily removed and used eg for the production of blocks etc.

Zařízení podle vynálezu podává původní jmenovitý výkon kotle a to při spalování paliva, které by v původním spalovacím zařízení nebylo možno spalovat. Na původní palivo dává toto zařízení výkon o 35 % vyšší a to bez tepelného přetěžování tlakového celku. Elektrický příkon kotle podle vynálezu je pouze cca o 25 % vyšší proti původnímu příkonu zařízení před doplněním na spalování ve fluidní vrstvě.The device according to the invention gives the original nominal output of the boiler during the combustion of the fuel which could not be burned in the original combustion device. This equipment delivers 35% more power to the original fuel without thermal overload of the pressure unit. The electric power input of the boiler according to the invention is only about 25% higher than the original power input of the plant before the fluidized bed combustion.

Claims (2)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Kotel pro spalování méněhodnotného paliva, zejména kapalného, plynového a práškového, sestává jednak z tlakového celku ohraničeného svislou chladicí stěnou uvnitř kterého je nad spalovacím prostorem umístěn alespoň jeden tepelný výměník, jehož spalinový prostor je napojený na spalinový kanál a jednak z fluidního reaktoru se spalovací komorou ohraničenou obvodovou chladicí stěnou s obvodovými chladicími dutinami a dnem, v němž jsou umístěny primární vzduchové trysky napojené na vzduchovou komoru, přičemž fluidní reaktor je umístěn pod tlakovým celkem, vyznačující se tím, že spalovací komora (26) je vzduchotěsně spojena se spalovacím prostorem (25) prostřednictvím tlakového límce (8) upevněného jednak ke svislé chladicí stěně (27) a jednak k obvodové chladicí stěně (3), jejíž obvodové chladicí dutiny (13) jsou propojeny s chladicími dutinami (15) vytvořenými ve dně (4), přičemž obvodová chladicí stěna (3) je ve své horní části opatřena výstupním otvorem (9) chladicí kapaliny, spojeným vyváděcím potrubím (11) s horní částí svislé chladicí stěny (27), která je napojena jednak na vstup alespoň jednoho tepelného výměníku (23), jehož výstup je spojen s vodním prostorem tlakového celku (1) a jednak spojena zavodňovacím potrubím (12) se vstupním otvorem (10) chladicí kapaliny vytvořeným v dolní části obvodové chladicí stěny (3).1. A boiler for the combustion of low-grade fuel, in particular liquid, gas and powder, consists, on the one hand, of a pressure unit bounded by a vertical cooling wall inside which at least one heat exchanger is arranged above the combustion chamber. a combustion chamber bounded by a peripheral cooling wall with peripheral cooling cavities and a bottom in which are located primary air nozzles connected to the air chamber, the fluidized bed reactor being located below the pressure assembly, characterized in that the combustion chamber (26) is airtightly connected to the combustion chamber (25) by means of a pressure collar (8) fixed both to the vertical cooling wall (27) and to the peripheral cooling wall (3), the peripheral cooling cavities (13) of which are connected to the cooling cavities (15) formed in the bottom (4), with peripheral cooling the wall (3) in its upper part is provided with a coolant outlet (9) connected by a discharge line (11) to the upper part of the vertical cooling wall (27), which is connected to the inlet of at least one heat exchanger (23) it is connected to the water space of the pressure unit (1) and, secondly, it is connected by an irrigation line (12) to the coolant inlet (10) formed in the lower part of the peripheral cooling wall (3). 2. Kotel pro spalování méněhodnotného paliva podle bodu 1 vyznačující se tím, že do spalovacího prostoru (25) jsou zaústěny sekundární vzduchové trysky (14).Boiler for burning low-value fuel according to claim 1, characterized in that secondary air nozzles (14) are connected to the combustion chamber (25).
CS115690 1990-03-09 1990-03-09 Boiler for low-grade fuel combustion CZ278634B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS115690 CZ278634B6 (en) 1990-03-09 1990-03-09 Boiler for low-grade fuel combustion

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS115690 CZ278634B6 (en) 1990-03-09 1990-03-09 Boiler for low-grade fuel combustion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS9001156A2 CS9001156A2 (en) 1991-12-17
CZ278634B6 true CZ278634B6 (en) 1994-04-13

Family

ID=5345222

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS115690 CZ278634B6 (en) 1990-03-09 1990-03-09 Boiler for low-grade fuel combustion

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ278634B6 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS9001156A2 (en) 1991-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN200975663Y (en) Circulating fluid bed boiler by burning biomass
CN101963356B (en) Combustion system of vertical incinerator for household refuse suitable for power generation and control method thereof
CN101586805B (en) Combustion device for biomass granular fuel
CN109735371A (en) A kind of biomass circulating fluidized bed direct-combustion boiler and its with gasification furnace coupled electricity-generation co-producing active carbon system
CN202432524U (en) Multi-fuel waste incinerator
CN101122385A (en) Coal, gas integral cleaning combustion boiler
CN202501481U (en) Domestic garbage incinerator
CN203880691U (en) Chimney-free multifunctional oil/gas-fired boiler
CN201059534Y (en) Boiler for chemical industry producing
EP0228255A2 (en) Method and system to provide thermal power for a power plant
CN102818247B (en) Efficient steam boiler for gasification and combined combustion of pulverized coal
CN2248290Y (en) Biological material-burning fluidized bed boiler
US4331085A (en) Exit gas control for flame stabilization and performance tuning of starved-air auger combustor
CZ278634B6 (en) Boiler for low-grade fuel combustion
RU2186302C2 (en) Water-heating boiler
CN202392992U (en) Full-automatic horizontal-type hot air and hot water multipurpose boiler
RU183190U1 (en) LONG-BURNING WATER-SOLID FUEL BOILER
RU2133409C1 (en) Wood waste incinerator
JP3140180B2 (en) boiler
CN106838861B (en) A kind of burning of coal technique and its combustion furnace
CN201225756Y (en) Spherical briquette boiler
CN2872196Y (en) Constant-pressure gasified hot-water boiler of vertical fired coal
CN218095908U (en) Coal-fired industrial boiler of semi-gasification combined combustion
Puzyrev et al. Tornado Technology for Power Boilers
CN219063442U (en) Combustion furnace depending on coal-fired power plant