EA016403B1 - Способ сжигания твердого топлива и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ сжигания твердого топлива и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- EA016403B1 EA016403B1 EA200900895A EA200900895A EA016403B1 EA 016403 B1 EA016403 B1 EA 016403B1 EA 200900895 A EA200900895 A EA 200900895A EA 200900895 A EA200900895 A EA 200900895A EA 016403 B1 EA016403 B1 EA 016403B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- combustion
- fuel
- chamber
- solid fuel
- ash
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23B—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
- F23B60/00—Combustion apparatus in which the fuel burns essentially without moving
- F23B60/02—Combustion apparatus in which the fuel burns essentially without moving with combustion air supplied through a grate
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23B—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING ONLY SOLID FUEL
- F23B80/00—Combustion apparatus characterised by means creating a distinct flow path for flue gases or for non-combusted gases given off by the fuel
- F23B80/04—Combustion apparatus characterised by means creating a distinct flow path for flue gases or for non-combusted gases given off by the fuel by means for guiding the flow of flue gases, e.g. baffles
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G5/00—Incineration of waste; Incinerator constructions; Details, accessories or control therefor
- F23G5/44—Details; Accessories
- F23G5/46—Recuperation of heat
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2203/00—Furnace arrangements
- F23G2203/40—Stationary bed furnace
- F23G2203/401—Stationary bed furnace with support for a grate or perforated plate
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/12—Heat utilisation in combustion or incineration of waste
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Solid-Fuel Combustion (AREA)
- Incineration Of Waste (AREA)
- Gasification And Melting Of Waste (AREA)
Abstract
Способ сжигания твердого топлива и устройство для его осуществления относятся к области теплоэнергетики, а именно к топочным устройствам с односторонним принудительным поддувом, и может найти применение при отоплении зданий и сооружений, сжигании мусора, а также твердых горючих материалов на ТЭЦ. Техническая задача изобретения - повышение эффективности сжигания твердого топлива при снижении зольности и токсичности утилизируемых топочных газов. Поставленная задача решается за счет того, что в способе сжигания твердого топлива, включающем подачу топлива и воздуха сверху вниз в зону горения, где предварительно создают горящий слой, газовые остатки горения отводят в атмосферу через теплообменник, а твердые удаляют из-под зоны горения, в зоне горения создают избыточное давление. Устройство для сжигания твердого топлива, содержащее корпус; бункер твердого топлива с каналом его подачи в топку, состоящую из камеры сгорания с каналом принудительной подачи кислородосодержащей смеси и колосником; теплообменную камеру с теплообменником, сообщенную с дымоходной трубой; зольную камеру с золосборником, камера сгорания размещена с кольцевым зазором в зольной камере, которая выполнена заодно с теплообменной камерой.
Description
Изобретение относится к области теплоэнергетики, а именно к способам сжигания твердого топлива и топочным устройствам с односторонним принудительным поддувом, и может найти применение при отоплении зданий и сооружений твердым топливом.
Известен способ сжигания и сухой перегонки твердого топлива (патент РФ № 2319065, Р23В 30/00, опубл. 10.03.2008 г.), который включает помещение порции топлива в камеру, нагревание его до температуры выхода летучих веществ, разделение паровой и твердой фаз и сжигание последней в топке, причем перед помещением топлива в камеру ее нагревают изнутри выше температуры, при которой происходит выход основной массы летучих веществ, а помещение топлива в камеру сопровождают ударением его о стенки камеры.
Недостатком описанного способа сжигания твердого топлива является его сложность, обусловленная многооперационностью подготовки топлива к фазе горения.
Наиболее близким к заявленному способу является способ сжигания твердого топлива и устройство для его осуществления (патент РФ № 2294483, Р23В 40/00, Р23С 5/08 , опубл. 27.02. 2007 г.). Согласно этому способу перед сжиганием топливо сортируют на заданные размеры либо гранулируют. Топливо и воздух подают в зону горения по заранее заданному алгоритму, обеспечивающему мощность топки и полноту сгорания топлива. Газовые остатки горения отводят в атмосферу через теплообменник, а твердые остатки - в золосборник. Топливо в зону горения подают вместе с воздухом снизу вверх. Твердые остатки, шлак и зола, автоматически удаляются из зоны горения подаваемыми в нее топливом и воздухом, которые при этом подогреваются верхними слоями шлака и золы.
Время между периодами подачи топлива в топку определяют из зависимости, чтобы образовавшиеся твердые остатки своевременно заменялись новым топливом.
Устройство для осуществления способа сжигания твердого топлива содержит бункер для твердого топлива, теплообменник, топку, устройства подачи топлива и воздуха в топку, золосборник, блок управления (контроллер), датчики температуры, электрические приводы и вертикальную горелку, выполненную в виде оболочки усеченного конуса с отверстиями для прокачки воздуха и соединенную узкой стороной с устройством подачи топлива и воздуха, представляющего собой коллектор, соединенный с вентилятором. При этом устройство подачи топлива снабжено шнековым конвейером, часть трубы которого, находящаяся в коллекторе, снабжена отверстиями для воздуха.
Недостатком описанного способа сжигания твердого топлива и устройства для его осуществления является низкая эффективность процесса горения, так как нижняя подача в топку топлива с воздухом и непосредственный выход пиролизных газов через дымоход, выполненный в ее потолочной части, не позволяют создать постоянно горящий слой для полного сгорания порционно поступающего топлива, что влечет повышенную зольность и токсичность утилизируемых топочных газов.
Технической задачей изобретения является повышение эффективности сжигания твердого топлива при снижении зольности и токсичности утилизируемых топочных газов.
Поставленная задача решается за счет того, что в способе сжигания твердого топлива топливо и воздух подают сверху вниз в зону горения, где предварительно создают горящий слой, газовые остатки горения отводят в атмосферу через теплообменник, а твердые удаляют из под зоны горения, в зоне горения создают избыточное давление.
Устройство для сжигания твердого топлива, содержащее корпус, бункер твердого топлива с каналом его подачи в топку, состоящую из камеры сгорания с каналом принудительной подачи кислородосодержащей смеси и колосником, теплообменную камеру с теплообменником, сообщенную с дымоходной трубой, зольную камеру с золосборником, камера сгорания размещена с кольцевым зазором в зольной камере, которая выполнена заодно с теплообменной камерой.
Подача в зону горения топлива с воздухом сверху вниз на предварительно созданный горящий слой создает условия для интенсивного образования пиролизных газов, которые, проходя через горящий слой под избыточным давлением и смешиваясь с воздушным кислородом, под колосниками образуют горючий газ, при горении которого выделяется тепло, обеспечивающее поддержание стабильного состояния горящего слоя и полное сгорание всех летучих веществ, что влечет заметное снижение зольности и вредных выбросов. Таким образом, выброс топочных газов из под зоны горения способствует интенсивной теплоотдаче в теплообменнике и снижает токсичность отходящих газов.
Устройство для сжигания твердого топлива иллюстрируется чертежом, где схематично изображен общий вид устройства.
Устройство для сжигания твердого топлива содержит корпус 1; бункер 2 для твердого топлива с устройствами подачи топлива 3 и принудительной подачи кислородосодержащей смеси (воздуха) 4 в топку; теплообменную камеру 5 с теплообменником 6, сообщающуюся с дымоходной трубой 7. Топка состоит из камеры сгорания 8. Устройство подачи топлива 3 сообщено с бункером 2 и через канал 9 - с камерой сгорания 8. Устройство принудительной подачи кислородосодержащей смеси 4 также сообщено с каналом 9. В донной части камеры сгорания 8 установлен колосник 10. Камера сгорания 8 размещена с кольцевым зазором в зольной камере 11с золосборником 12. Зольная камера 11 выполнена заодно с теплообменной камерой 5 и сообщена с ней посредством кольцевого зазора между наружной стенкой топки и корпусом 1.
- 1 016403
Камера сгорания 8 может быть снабжена герметичной дверцей 13, обеспечивающей доступ для размещения начальной растопочной порции топлива, а также для эксплуатационного обслуживания топки.
Устройство для подачи топлива и воздуха в топку может быть оборудовано блоком управления для контроля за подачей воздуха и топлива любой известной конструкции.
Способ сжигания твердого топлива реализуется следующим образом. В камере сгорания 8 на колоснике 10 предварительно создают горящий слой, например из горящих сухих дров, на который через канал 9 принудительно подают атмосферный воздух, а из бункера 2 порционно через канал 9 подают твердое топливо. В камере сгорания 8 создается избыточное давление, при котором твердое топливо загорается от высокой температуры горящего слоя и выделяет пиролизные газы. Пиролизные газы под давлением, проходя через горящий слой под воздействием высокой температуры кипящего на колоснике 10 слоя, догорают и поступают в зольную камеру 11, где высокотемпературные газы поддерживают стабильное состояние горящего слоя на колоснике 10 и обеспечивают сгорание ядовитых летучих продуктов и догорание твердых частиц топлива. При этом проходящие через колосник 10 мелкие твердые продукты горения и несгоревшие остатки топлива оседают в золосборнике 12. Топочные газы из зольной камеры 11 поступают в теплообменную камеру 5, отдавая тепло теплообменнику 6, охлаждаются и через дымоходную трубу 7 выбрасываются в атмосферу.
Процесс розжига начальной порции топлива можно осуществлять, загружая ее как непосредственно из бункера 2 через канал 9, так и через дверцу 13.
Применение блока управления позволяет автоматизировать и оптимально настроить процесс подачи воздуха и топлива в зависимости от выбранного вида твердого горючего материала.
Изобретение позволяет создать экологически чистый, практически бездымный способ сжигания твердого топлива при повышении полноты его сгорания с высоким коэффициентом теплообразования и теплоотдачи, а также упрощает конструкцию топки при повышении ее КПД и увеличении степени термического разложения топлива, что позволяет снизить количество вредных выбросов в атмосферу.
Предложенное изобретение может найти широкое применение, так как не требует предварительной подготовки топлива, обеспечивает эффективное сгорание практически любых видов твердых горючих материалов и их смесей, включая бытовой мусор.
Claims (2)
1. Устройство для сжигания твердого топлива, содержащее корпус; бункер для твердого топлива с устройствами подачи топлива и принудительной подачи кислородосодержащей смеси в зону горения; топку с камерой сгорания, в донной части которой расположен колосник; теплообменную камеру с теплообменником, сообщенную с дымоходной трубой; зольную камеру с золосборником, причем каналы подачи топлива и воздуха размещены с возможностью подачи топлива и воздуха в камеру сгорания сверху, отличающееся тем, что камера сгорания размещена с кольцевым зазором в зольной камере, которая выполнена заодно с теплообменной камерой.
2. Способ сжигания твердого топлива с использованием устройства по п.1, включающий следующие этапы:
создают в камере сгорания предварительный горящий слой;
подают топливо и воздух в зону горения сверху вниз;
создают избыточное давление в зоне горения;
газовые остатки горения отводят в атмосферу через теплообменник, а твердые удаляют из под зоны горения.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA200900895A EA016403B1 (ru) | 2009-06-24 | 2009-06-24 | Способ сжигания твердого топлива и устройство для его осуществления |
| UAA200911379A UA96798C2 (ru) | 2009-06-24 | 2009-11-09 | Способ сжигания твердого топлива и устройство его осуществления |
| PCT/KZ2009/000020 WO2010151094A1 (ru) | 2009-06-24 | 2009-11-19 | Способ сжигания твердого топлива и устройство для его осуществления |
| CN 201010000300 CN102997225A (zh) | 2009-06-24 | 2010-01-08 | 固体燃料的燃烧方法和实现该种燃烧方法的装置 |
| TR2010/00815A TR201000815A1 (tr) | 2009-06-24 | 2010-02-03 | Katı yakıtları yakma yöntemi ve cihazı |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA200900895A EA016403B1 (ru) | 2009-06-24 | 2009-06-24 | Способ сжигания твердого топлива и устройство для его осуществления |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA200900895A1 EA200900895A1 (ru) | 2010-12-30 |
| EA016403B1 true EA016403B1 (ru) | 2012-04-30 |
Family
ID=43386719
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA200900895A EA016403B1 (ru) | 2009-06-24 | 2009-06-24 | Способ сжигания твердого топлива и устройство для его осуществления |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102997225A (ru) |
| EA (1) | EA016403B1 (ru) |
| TR (1) | TR201000815A1 (ru) |
| UA (1) | UA96798C2 (ru) |
| WO (1) | WO2010151094A1 (ru) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2657580C2 (ru) * | 2016-04-22 | 2018-06-14 | Вячеслав Данилович Максимов | Способ обеспечения длительного горения топлива и твердотопливный трехкамерный котел длительного горения |
| EA032661B1 (ru) * | 2015-02-13 | 2019-06-28 | Талгат Бекузакович ТУРСУНОВ | Способ сжигания твердого топлива и устройство для его осуществления |
| RU196392U1 (ru) * | 2019-12-10 | 2020-02-27 | Перт Владимирович Лаукарт | Твердотопливный котел длительного горения |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103292316A (zh) * | 2012-03-02 | 2013-09-11 | 赵联众 | 一种锅炉 |
| ES2791575B2 (es) * | 2020-06-22 | 2021-07-12 | Posada Gonzalez Manuel Enrique | Quemador de sólidos, de llamas horizontales sin humos y sistema para el aprovechamiento del calor de la combustión |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US351338A (en) * | 1886-10-19 | Steam-boiler and furnace | ||
| US391310A (en) * | 1888-10-16 | Half to thomas b | ||
| US992198A (en) * | 1910-03-09 | 1911-05-16 | William H Hurst | Furnace. |
| EP0040557A1 (fr) * | 1980-05-21 | 1981-11-25 | CHEMINEES RICHARD LE DROFF Société anonyme dite: | Appareil de chauffage comportant un récupérateur de chaleur |
| WO2003048645A1 (en) * | 2001-12-05 | 2003-06-12 | Clean Combustion Technologies Limited | Improved stove |
| UA5965U (en) * | 2003-12-08 | 2005-04-15 | Hennadii Oleksandro Kryvonosov | Fuel furnace "natalie" |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2089026B (en) * | 1980-12-05 | 1984-03-21 | Coal Industry Patents Ltd | Solid fuel combustion appliances |
-
2009
- 2009-06-24 EA EA200900895A patent/EA016403B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2009-11-09 UA UAA200911379A patent/UA96798C2/ru unknown
- 2009-11-19 WO PCT/KZ2009/000020 patent/WO2010151094A1/ru active Application Filing
-
2010
- 2010-01-08 CN CN 201010000300 patent/CN102997225A/zh active Pending
- 2010-02-03 TR TR2010/00815A patent/TR201000815A1/xx unknown
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US351338A (en) * | 1886-10-19 | Steam-boiler and furnace | ||
| US391310A (en) * | 1888-10-16 | Half to thomas b | ||
| US992198A (en) * | 1910-03-09 | 1911-05-16 | William H Hurst | Furnace. |
| EP0040557A1 (fr) * | 1980-05-21 | 1981-11-25 | CHEMINEES RICHARD LE DROFF Société anonyme dite: | Appareil de chauffage comportant un récupérateur de chaleur |
| WO2003048645A1 (en) * | 2001-12-05 | 2003-06-12 | Clean Combustion Technologies Limited | Improved stove |
| UA5965U (en) * | 2003-12-08 | 2005-04-15 | Hennadii Oleksandro Kryvonosov | Fuel furnace "natalie" |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EA032661B1 (ru) * | 2015-02-13 | 2019-06-28 | Талгат Бекузакович ТУРСУНОВ | Способ сжигания твердого топлива и устройство для его осуществления |
| RU2657580C2 (ru) * | 2016-04-22 | 2018-06-14 | Вячеслав Данилович Максимов | Способ обеспечения длительного горения топлива и твердотопливный трехкамерный котел длительного горения |
| RU196392U1 (ru) * | 2019-12-10 | 2020-02-27 | Перт Владимирович Лаукарт | Твердотопливный котел длительного горения |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| UA96798C2 (ru) | 2011-12-12 |
| EA200900895A1 (ru) | 2010-12-30 |
| WO2010151094A1 (ru) | 2010-12-29 |
| TR201000815A1 (tr) | 2011-01-21 |
| CN102997225A (zh) | 2013-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0977965B1 (en) | Solid fuel burner for a heating apparatus | |
| US5279234A (en) | Controlled clean-emission biomass gasification heating system/method | |
| TWI554730B (zh) | 無煙焚化爐及使用其之發電系統與熱交換系統 | |
| EA016403B1 (ru) | Способ сжигания твердого топлива и устройство для его осуществления | |
| KR101527682B1 (ko) | 고효율 친환경 펠렛 난로 | |
| US4441436A (en) | Solid fuel burning methods and apparatus | |
| JP2008088310A (ja) | 高温炭化方法および高温炭化装置 | |
| CN202501481U (zh) | 生活垃圾焚烧炉 | |
| CN206831473U (zh) | 高效能锅炉炉排系统 | |
| KR101224417B1 (ko) | 펠릿 난로 | |
| CN214536327U (zh) | 生物质成型燃料气化炉 | |
| KR20100131739A (ko) | 왕겨 탄화 장치 | |
| KR101282581B1 (ko) | 폐기물 고형연료를 이용한 보일러의 연소장치 | |
| RU89670U1 (ru) | Устройство для утилизации влажных отходов, содержащих органические материалы | |
| CN207990639U (zh) | 一种废气焚烧炉燃烧系统 | |
| CN113308258A (zh) | 一种生物质烘焙热解系统 | |
| RU2319894C1 (ru) | Способ сжигания высоковлажных древесных сыпучих отходов и устройство для его осуществления | |
| CN112879912A (zh) | 一种固废解耦燃烧装置、燃烧系统装置及其燃烧方法 | |
| CN202521589U (zh) | 固体燃料平吹式热能发生器 | |
| CN215259938U (zh) | 生物质成型燃料高效气化炉 | |
| CN219429931U (zh) | 生物质炭热联产设备 | |
| RU191669U1 (ru) | Устройство для сжигания влажной древесины | |
| CN216019068U (zh) | 一种用于烟叶烘烤的清洁型炭专用供热装置 | |
| RU216055U1 (ru) | Инсинератор | |
| JP2010254936A (ja) | 高温無煙炭化薪窯 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ TJ TM |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): MD |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): BY KZ KG RU |
|
| NF4A | Restoration of lapsed right to a eurasian patent |
Designated state(s): BY KZ KG RU |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): BY KZ KG RU |