DE202023105392U1

DE202023105392U1 - Ein Verbrennungskessel für thermische Spaltwasserstoffenergie

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Publication number: DE202023105392U1
Application number: DE202023105392.0U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2023-09-15
Filing date: 2023-09-15
Publication date: 2023-09-29
Anticipated expiration: 2033-09-16

Abstract

Ein Verbrennungskessel für thermische Spaltwasserstoffenergie mit einem Ofen (1), wobei wassergekühlte Wandrohre (2) in dem Ofen (1) installiert sind und der obere Teil des Ofens (1) mit einem Topfrohr (3) ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Legierungsstabstapel (4) am Boden des Ofens (1) installiert ist, das Topfrohr (3) mit einem Dampfauslassrohr (5) verbunden ist und das Dampfauslassrohr (5) mit einem Dampfrücklaufrohr (6) verbunden ist; das Dampfrücklaufrohr (6) erstreckt sich vom Boden des Legierungsstangenstapels (4) bis zur Zündöffnung des Ofens (1), und das Dampfrücklaufrohr (6) ist am Ende des Dampfrücklaufrohrs (6) mit einer Anzahl von Schichten von Dampferzeugungsrohren (7) verbunden.

Description

Technischer Bereich
Die vorliegende Erfindung gehört zum technischen Gebiet der Verbrennungskesselausrüstungen und bezieht sich insbesondere auf einen Verbrennungskessel für thermische Spaltwasserstoffenergie.
Technologie im Hintergrund
Heutzutage wird der für die Stromerzeugung und Heizung verwendete Dampf durch die Verbrennung in Kesseln erzeugt, um Wasser zu erhitzen. Bei der Verbrennung in Kesseln werden hauptsächlich Kohle, Erdöl und Erdgas als Brennstoffe verwendet, aber diese Energiequellen stehen vor einer ernsthaften Erschöpfung und einer Verschlechterung der Situation, was zu einer starken Verschmutzung der Umwelt führt. Das Land fördert allmählich die Kernenergie, die Photovoltaik, die Windenergie, die Wasserkraft und andere Energiequellen, aber es gibt einige Probleme: langfristige Strahlenbelastung tötet den menschlichen Körper, hoher Energieverbrauch, hohe Verschmutzung, geringer Wirkungsgrad, hoher Energieverbrauch bei der Herstellung von Rohstoffen, die Aussichten sind besorgniserregend, die Umwelt und ökologische negative Auswirkungen auf die Umwelt, langen Zyklus, und so weiter. Derzeit sind einige Kessel nehmen die Verbrennung von Wasser oder Wasserdampf, seine Verwendung in den Prozess der Vereinfachung aufgrund der Struktur, was in seiner geringen Auslastung, Verbrennung ist nicht ausreichend, die Wirkung der Energieeinsparung ist nicht offensichtlich.
Inhalt der Erfindung
Die vorliegende Technik, um die Mängel der bestehenden Technologie zu beheben, bietet eine thermische Spaltung Wasserstoff Energie Verbrennung Kessel mit ausreichender Verbrennung, hohe Umwandlungseffizienz, Energieeinsparung und Kosteneinsparung.
Die vorliegende Erfindung wird durch die folgende technische Lösung erreicht:

Ein Verbrennungskessel für thermische Spaltwasserstoffenergie mit einem Ofenkörper, wassergekühlten Wandrohre, das in dem Ofenkörper installiert ist, einem Topfrohr, das in dem oberen Teil des Ofenkörpers vorgesehen ist, gekennzeichnet durch: einen Legierungsstabstapel, der in dem Boden des Ofenkörpers installiert ist, ein Dampfauslassrohr, das mit dem Topfrohr verbunden ist, ein Dampfauslassrohr, das mit einem Dampfrückführrohr verbunden ist, ein Dampfrückführrohr, das sich von dem Boden des Legierungsstabstapels zu der Zündöffnung des Ofenkörpers erstreckt, und eine Vielzahl von Schichten von Dampferzeugungsrohren, die mit dem Ende des Dampfrückführrohrs verbunden sind.

Der Stapel von Stangen aus Legierungselementen besteht aus einer Anzahl von Stangen aus Wolfram, Rhenium und Molybdän, die aus drei Arten von Pulver durch Hochdruckgieß en und Hochtemperatursintern aus Stangen aus Legierungselementen hergestellt werden.
Das Dampferzeugungsrohr besteht aus einem Niedertemperatur-Dampferzeugungsrohr und einem Hochtemperatur-Dampferzeugungsrohr.
Das Dampferzeugungsrohr besteht aus einem zentralen Dampferzeugungsrohr und einem viereckigen Dampferzeugungsrohr.
Das viereckige Dampferzeugungsrohr besteht aus einem viereckigen langen Dampferzeugungsrohr und einem viereckigen kurzen Dampferzeugungsrohr.
Das Dampfauslassrohr ist mit dem Dampfrücklaufrohr über einen Dampfabscheider verbunden, der auf einem Träger montiert ist.
An der Zündöffnung des Ofens befindet sich ein Erdgasbrenner.
Das Dampfauslassrohr ist mit einem Stromerzeugungsanschluss, einem Heizungsanschluss und einem Dampfkraftanschluss verbunden.
Der vorteilhafte Effekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass der in den Ofen zurückgeführte Dampf durch den Boden des Ofenkörpers strömt, wodurch der Dampf zunächst vorgewärmt wird und so schnell wie möglich in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten werden kann, wenn er die Zündöffnung erreicht, und die Dampfumwandlungsrate höher ist, was in gröl erem Mal e Energie und Kosten spart.
Beschreibung der beigefügten Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.

1 zeigt eine schematische Darstellung des Aufbaus der vorliegenden Konvention;
2 ist ein schematisches Strukturdiagramm einer horizontalen Kesseldampferzeugerrohranordnung der vorliegenden Erfindung;
3 zeigt ein schematisches Strukturdiagramm einer vertikalen Kesseldampferzeugerrohranordnung der vorliegenden Erfindung;

In den Figuren: 1. Ofen, 2. wassergekühltes Wandrohre, 3. Topfrohr, 4. Legierungsstabstapel, 5. Dampfauslassrohr, 6. Dampfrücklaufrohr, 7. Dampferzeugungsrohr, 8. Legierungsstab, 9. Niedertemperatur-Dampferzeugungsrohr, 10. Hochtemperatur-Dampferzeugungsrohr, 11. zentrales Dampferzeugungsrohr, 12. viereckiges Dampferzeugungsrohr, 13. viereckiges langes Dampferzeugungsrohr, 14. viereckiges kurzes Dampferzeugungsrohr, 15. Dampfabscheider, 16. Halterung, 17. Erdgasbrenner, 18. Stromerzeugungsanschluss, 19. Heizungsanschluss, 20. Dampfleistungsende.
Detaillierte Beschreibung
Die beigefügte Figur zeigt eine spezielle Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Ausführungsform umfasst einen Ofen 1, der Ofen 1 installiert wassergekühlte Wandrohre 2, der Ofen 1 ist mit dem oberen Teil des Topfrohres 3 ausgestattet, der Boden des Ofens 1 mit Legierungsstabstapel 4 installiert ist, das Topfrohr 3 mit dem Dampfauslassrohr 5 verbunden ist, ist der Dampfaustrittsrohr 5 mit dem Dampf Rücklaufrohr 6 verbunden ist, erstreckt sich der Dampf Rücklaufrohr 6 von der Unterseite des Legierungsstabstapel 4 auf die Zündöffnung des Ofens 1, ist der Dampf Rücklaufrohr 6 zu einer Reihe von Schichten des Endes des Dampferzeugerrohr 7 verbunden. Legierungsstabstapel 4 durch eine Reihe von Legierungsstäbe 8 angeordnet Zusammensetzung, Legierungsstäbe 8 von Wolfram, Rhenium und Molybdän drei Arten von Pulver durch Hochdruck bilden Hochtemperatur-Sintern gemacht. Das Dampferzeugungsrohr 7 besteht aus einem Niedertemperatur-Dampferzeugungsrohr 9 und einem Hochtemperatur-Dampferzeugungsrohr 10. Das Dampferzeugungsrohr 7 ist aus dem zentralen Dampferzeugungsrohr 11 und dem viereckigen Dampferzeugungsrohr 12 zusammengesetzt. Das viereckige Dampferzeugungsrohr 12 besteht aus einem viereckigen langen Dampferzeugungsrohr 13 und einem viereckigen kurzen Dampferzeugungsrohr 14. Das Dampfaustrittsrohr 5 ist mit einem Dampfabscheider 15, das auf einer Halterung 16 montiert ist, mit dem Dampfrücklaufrohr 6 verbunden. Die Zündöffnung des Ofenkörpers 1 ist mit einem Erdgasbrenner 17 versehen. Das Dampfauslassrohr 5 ist mit einem Stromerzeugungsanschluss 18, einem Heizungsanschluss 19 und einem Dampfleistungsende 20 verbunden.
Beim thermischen Spaltwasserstoffverbrennungskessel der vorliegenden Erfindung werden die Heizmaterialien, die Verbrennungsträger, die Isoliermaterialien und die feuerfesten Materialien in den Ofen 1 geladen, und der Erdgasbrenner 17 wird gezündet, um den Brennstoff in den Verbrennungsträgern zum Brennen zu bringen, und die Temperatur im Ofenkörper 1 wird schnell erhöht. Zu diesem Zeitpunkt wird das Wasser in den wassergekühlten Wandrohren 2 erhitzt, um Dampf zu erzeugen, und der Dampf tritt aus dem Topfrohr 3 in das Dampfauslassrohr 5 ein, um zur Stromerzeugung, zum Heizen oder für andere Zwecke verwendet zu werden. Gleichzeitig wird, wenn die Temperatur des Innenraums des Ofens 1 1200°C erreicht, der Dampfabscheider 15 geöffnet, und wenn der Druck des Verteilers 0,4MP beträgt, liegt die Dampftemperatur bei 193°C, und der Dampf wird durch das Dampfrücklaufrohr 6 in den Ofen 1 geleitet. Zu diesem Zeitpunkt wird die Heizung Träger automatisch auf kleine oder mittlere Feuer, Dampf in den Prozess der Strömung zurück in den Ofen Körper 1, durch die Legierungsstabstapel 4, die Ofentemperatur bei 1200 °C oder mehr, die Rückkehr des Dampfes ist etwa 400 °C, so dass der Dampf muss vorgewärmt werden, um 450 °C, so dass der Dampf in der Ankunft des Dampferzeugungsrohrs 7, hat die Zersetzungstemperatur erreicht. Dann durch das Schießen auf die Legierungsstabstapel 4, Wasserstoff und Sauerstoff Trennung nach Wasserstoff Verbrennung und Sauerstoff für seine Verbrennung, so dass die Legierungsstabstapel 4 bis 2300 °C oder mehr, die Bildung eines tugendhaften Zyklus. Die Oberfläche des Legierungsstabes 8 wird zusammengepresst, und das Erdgas und der Dampf sind nicht leicht, während der Verbrennung zu drehen, was seine Stabilität gewährleistet.
Innerhalb des Ofens 1 des horizontalen Kessels tritt der zurückgeführte Dampf in das Niedertemperatur-Dampferzeugerrohr 9 bzw. das Hochtemperatur-Dampferzeugerrohr 10 ein, um ausgestol en zu werden, und die Hydroxidzersetzung und -verbrennung im Niedertemperaturbereich wird durch die Wasserstoff- und Sauerstoffzersetzung und -verbrennung im Hochtemperaturbereich darüber unterstützt, so dass eine nach oben gerichteter Feuersäule entsteht und die Verbrennung effizienter und angemessener ist.
Im Ofen 1 des vertikalen Kessels haben die mittleren zwei zentralen Dampferzeugerrohre 11 eine Höhe von 2 bis 3 Metern und werden ausgestoßen, um ein zweites Feuerbett zu bilden, das von vier Sätzen von viereckigem Dampferzeugungsrohr 12 umgeben ist, die jeweils aus viereckigen langen Dampferzeugerrohren 13 und viereckigen kurzen Dampferzeugerrohren 14 bestehen. Wenn sie ausgestol en werden, können sie ein rotierendes, aufwärts gerichtetes Feuer bilden, so dass die gesamte Feuerhöhe bei etwa 8-10 Metern gehalten werden kann, so dass der 40-50 Meter hohe Ofen 1 verwendet werden kann.
Legierungsstäbe 8 kann auch aus Wolfram, Molybdän, seltene Erden, Chrom-Legierungselemente, hohe Temperaturbeständigkeit von etwa 3500 °C, in das Feuer, wenn die Begegnung mit Sauerstoff-Ionen, Wasser-Moleküle werden nicht oxidiert werden, nicht brechen, nicht verformen gemacht werden.
Diese Erfindung kann Energie sparen mehr als 50 % von Erdgas pro Kubikmeter Wasser, ob es sich um Industriewasser, Flusswasser, Oberflächenwasser und sekundäre Abwasser sein kann, niedrige Betriebskosten, hohe Effizienz, und seine Verbrennung Emissionen von Schwefel <3, Stickstoff <3, Nitrat-frei, rauchfrei, staubfrei, umweltfreundlicher.

Claims

Ein Verbrennungskessel für thermische Spaltwasserstoffenergie mit einem Ofen (1), wobei wassergekühlte Wandrohre (2) in dem Ofen (1) installiert sind und der obere Teil des Ofens (1) mit einem Topfrohr (3) ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Legierungsstabstapel (4) am Boden des Ofens (1) installiert ist, das Topfrohr (3) mit einem Dampfauslassrohr (5) verbunden ist und das Dampfauslassrohr (5) mit einem Dampfrücklaufrohr (6) verbunden ist; das Dampfrücklaufrohr (6) erstreckt sich vom Boden des Legierungsstangenstapels (4) bis zur Zündöffnung des Ofens (1), und das Dampfrücklaufrohr (6) ist am Ende des Dampfrücklaufrohrs (6) mit einer Anzahl von Schichten von Dampferzeugungsrohren (7) verbunden.
Ein Verbrennungskessel für thermische Spaltwasserstoffenergie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Legierungsstabstapel (4) aus einer Anzahl von Legierungsstäben (8) besteht, die in einer Reihe angeordnet sind, und die Legierungsstäbe (8) aus Wolfram, Rhenium und Molybdän, drei Arten von Pulvern, die bei hoher Temperatur durch Hochdruckformung gesintert werden, hergestellt sind.
Ein Verbrennungskessel für thermische Spaltwasserstoffenergie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dampferzeugungsrohr (7) ein Niedertemperatur-Dampferzeugungsrohr (9) und ein Hochtemperatur-Dampferzeugungsrohr (10) umfasst.
Ein Verbrennungskessel für thermische Spaltwasserstoffenergie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Dampferzeugungsrohr (7) ein zentrales Dampferzeugungsrohr (11) und das viereckige Dampferzeugungsrohr (12) umfasst.
Ein Verbrennungskessel für thermische Spaltwasserstoffenergie nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das viereckige Dampferzeugungsrohr (12) ein viereckiges langes Dampferzeugungsrohr (13) und ein viereckiges kurzes Dampferzeugungsrohr (14) umfasst.
Ein Verbrennungskessel für thermische Spaltwasserstoffenergie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampfaustrittsrohr (5) mit dem Dampfrücklaufrohr (6) über einen Dampfabscheider (15) verbunden ist, der auf einer Halterung (16) montiert ist.
Ein Verbrennungskessel für thermische Spaltwasserstoffenergie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Erdgasbrenner (17) an der Zündöffnung des Ofens (1) vorgesehen ist.
Ein Verbrennungskessel für thermische Spaltwasserstoffenergie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dampfauslassleitung (5) mit einem Stromerzeugungsanschluss (18), einem Heizungsanschluss (19) und einem Dampfleistungsende (20) verbunden ist.