FI68897B - Foerfarande foer urkoppling av en virvelskikteldstad foer pulveriserade fasta braenslen - Google Patents

Description

1 63897

Menetelmä jauheistettujen, kiinteiden polttoaineiden pyör-rekerrostulipesän kytkemiseksi pois päältä

Keksintö koskee menetelmää patenttivaatimuksen 1 5 johdanto-osan mukaisen pyörrekerrostulipesän kytkemiseksi pois päältä. Tällinen pyörrekerrostulipesä on tunnettu DE-hakemusjulkaisusta 28 25 600. Siinä palautusjohto toimii ilmankierrättäjänä tulipesän käyttöönoton aikana, jolloin samanaikaisesti johdetaan kuumaa väliainetta, esim. tulis-10 tettua höyryä, putkien kautta pyörrekerrokseen sovitettuun kuumennuspintaan, jotta pyörrekerros saadaan syttymislämpö-tilaan.

Mikäli tällainen pyörrekerrostulipesä pitää esimerkiksi paloilmasyötön keskeytymisen johdosta kytkeä pois 15 päältä, syntyy se ongelma, että polttoainepeti voi siinä vielä jäljellä olevan hapen takia kuumentua liikaa, niin että petiä rajoittavat seinät ja/tai myös kuumennuspinnat voivat vahingoittua ja polttoaine seuraavaksi suoritettavan jäähdytyksen tapahtuessa pakkautua yhteen, jolloin se voi 20 muodostaa suhteellisen kiinteän, vaikeasti poistettavan massan, joka tekee uudelleenkäynnistyksen mahdottomaksi tai ainakin hidastaa sitä.

Keksinnön tehtävän on aikaansaada menetelmä alussa mainitun tapaisen pyörrekerrostulipesän kytkemiseksi pois 25 päältä, jolla menetelmällä estyy pyörrekerrosmateriaalin pakkautuminen yhteen paloilmasyötön keskeytyessä. Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaan patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosan toimenpiteiden avulla. Ne mahdollistavat polttoainepedin paloilmasyötön keskeytyessä savukaasun o-30 ton savukaasuvedosta ja sen johtamisen palautusjohdon kautta polttoainepetiin, niin että pyörrekerros säilyy ja jäähtyy, ilman että polttoainehiukkaset pääsevät pakkautumaan yhteen. Keksinnön mukaisella ratkaisulla on se etu, että se on käytössä hyvin yksinkertainen ja - ottamatta huomioon 35 vaatimattomia lisälaitteita - riittää ilman erityisten aineiden käyttöä sammuttamaan tulipesän.

2 63897 DE-hakemusjulkaisusta 24 10 477 tunnetaan menetelmä orgaanisesti sitoutunutta typpeä sisältävän teollisuusjätteen polttamiseksi pyörrekerrosuunissa, jossa ei ole kuu-mennuspintoja. Tällöin voi normaalikäytön aikana osa uunis-5 ta lähtevistä poistokaasuista sekoittua palautusjohdon kautta pyörrekerrokseen syötettävään paloilmaan. Yhdessä pyörrekerroksen yläpuolelle sovitetun sekundäärisen ilman-syotön kanssa tunnettu menetelmä pyrkii vähentämään typpioksidien muodostumista.

10 Keksinnön mukaista menetelmää selostetaan lähemmin piirustuksessa kaaviona esitetyn pyörrekerrostulipesä perusteella .

Yhdistetyssä kuumailmaturpiini-höyryvoimalaitoksessa on tulipesä 1, missä on pyörrekerros 2, mikä muodostuu pat-15 jaa hehkuttavasta, kiinteästä, hienojakoisesta polttoaineesta. Tätä pyörrepatjaa rajoittaa alhaalla reikäpohja 3. Sen alla on ilmanjakokammio 4, mihin palamisilmaa tulee johdon 5 kautta. Pyörrepatjaan 2 on upotettu kuumailmatur-piiniryhmän 12 tulipinnat 10. Tämä ryhmä 12 muodostuu ilma-20 kompressorista 15, talteenottajasta 16, jo mainitusta tuli-pinnasta 10, kuumailmaturpiinistä 18, mikä on sijoitettu kompressorin 15 ja sähkögeneraattorin 19 kanssa yhteiselle akselille ja jäteilmakattilasta 20. Täten muodostuu suljettu virtauspiiri, mikä johtaa ilmaa imevästä kompressorista 25 15 talteenottajan 16 sekundääripuolelle ja edelleen tuli- pintojen 10 kautta turpiinin 18 sisäänmenoon ja sitten talteenottajan 16 primääripuolen kautta jäteilmakattilaan 20. Talteenottajan 16 ja jäteilmakattilan 20 välisestä yhdys-putkesta haarautuu johto 21, varoventtiileineen 22, mikä 30 johtaa johtoon 5. Johdossa 5 on paineenkoroituspuhallin 25.

Tulipesään 1 liittyy ulospäin savukaasuveto 31, johon on sijoitettu erään höyrynkehittimen tulipinnat 30, mitkä on merkitty katkoviivoin piirretyllä nelikulmiolla. Tulipesän ja savukaasuvedon 31 seinät 32 ovat jäähdytetyt 35 ja muodostavat äsken mainitun höyrynkehittimen höyrystin-pinnat. Lisähöyrystinpinnat 35 ovat jäteilmakattilassa 20, 3 63897 mitkä on merkitty katkoviivoin piirretyllä nelikulmiolla.

Savukaasuveto 31 on yläpäästään kavennettu ja varustettu poistokanavalla 40, mikä johtaa piirroksessa esittämättömään savupiippuun.

5 Keksinnön mukaisesti eroaa poistokanavasta 40 palau- tusjohto 42, mikä yhdessä johdon 21 kanssa liittyy johtoon 5. Näiden molempien johtojen yhtymiskohtaan on sijoitettu vaihtopelti 45, mikä vuorotellen voi sulkea johdon 21 tai palautusjohdon 42.

10 Vaihtopellissä 45 on ohjausvipu 50, mihin liittyy servomoottori 52. Tätä servomoottoria ohjataan esimerkiksi kuumailmaturpiiniryhmän 12 kierroslukuanturilla 23, nimenomaan siinä mielessä, että vaihtopelti saatetaan piirustuksessa esitettyyn asentoon, kun kierrosluku n laskee alle 15 määrätyn kynnyksen. Normaalikäynnissä on vaihtopelti 45 katkoviivoin esitetyssä asennossa 53, niin että palautus-johto 42 on suljettu johtoon 5 nähden.

Normaalikäynnissä puristetaan ilma kompressorissa 15, lämmitetään talteenottajassa 16, nostetaan korkeimpaan 20 lämpötilaansa tulipinnoissa 10 ja annetaan työtä tehden paisua turpiinissa 18, jolloin ylijäämäenergia muutetaan sähköiseksi generaattorissa 19. Paisunut ilma jäähdytetään talteenottajassa 16, minkä jälkeen se jaetaan kahteen virtaukseen. Yksi osavirtaus joutuu jäteilmakattilaan 20 ja 25 jäähdytetään siellä edelleen, toinen osavirtaus joutuu johtoa 21 pitkin paineenkorotuspuhaltimeen 25. Täällä heikosti tiivistetty ilma virtaa sitten kanto- ja palamisilma-na läpi ilmanjakokammion 4 pyörrepatjaan 2. Pyörrekerrok-sessa syntyneet palamiskaasut jäähtyvät tulipinnossa 30 ja 30 seinissä 32 ja poistetaan poistokanavan 40 ja savupiipun kautta ympäristöön.

Jos vaihtopelti 45 on katkoviivoin merkityssä nor-maalikäyttöasemassa riittävän tiivis, tulee varsinaisen takaiskupellin asentaminen palautusjohtoon 42 tarpeetto-35 maksi.

Jos tässä normaalikäytössä esiintyy häiriöitä, mikä 4 63897 esim. johtaa kuumailmaturpiinin 12 kierrosluvun laskemiseen ja siten tulipintojen 10 jäähdytyksen huomattavaan huononemiseen, niin liikkuu servomoottorin 52 mäntä kierrosluvun mittalaitteen 23 signaalin vaikutuksesta oikealle 5 piirustuksessa esitetyyn asentoon, niin että paineenkoro-tuspuhaltimelle 25 ja pyörrepatjaan 2 ei enää tule palamis-ilmaa vaan savukaasuja palautusjohdon 42 kautta. Täten pienenee heti lämmön vapautuminen pyörrepatjassa.

Vaihtokytkentään voidaan kytkeä määrännostosignaalin 10 anto tai kiinteästi asetellun pitoarvon anto piirroksessa esittämättömässä paineenkororotuspuhaltimen 25 säädössä, niin että huolimatta mahdollisista muista paineolosuhteis-ta paineenkorotuspuhaltimen 25 sisäänmenopuolella pyörre-patjaan tuodaan riittävän suuri savukaasumäärä. Tällä este-15 tään, että pyörrepatja pääsisi laskeutumaan, ennenkuin sen yksityiset osat ovat jäähtyneet tarpeeksi paljon. Täten saadaan estetyksi osasten yhteensintrautuminen ja myös estyy se, että pyörrepatjassa esiintyisi virtauskanavien muodostumisen vuoksi epätasainen lämmönjakautuminen.

20 Voi olla edullista sijoittaa palautusjohtoon 42 poistokanavan 40 alueelle takaiskupelti, mikä normaali-käynnissä estää savukaasujen tunkeutumisen palautusjohtoon, mikä muuten voisi johtaa korroosioon tässä johdossa. Sitäpaitsi voi sellaisen takaiskupellin savukaasukanavaa vas-25 tapäätä olevalla alueella olla pieni ulostuloaukko, mikä yhdessä vaihtopellin 45 tiivistysvuotojen kanssa aikaansaa normaalikäynnissä palautusjohdon 42 jatkuvan huuhtelun puhtaalla palamisilmalla.

Sitävastoin - mikäli savukaasujen korroosiovaikutus 30 osoittautuu vähäiseksi - voi myös olla tarkoituksenmukaista, huuhdella palautusjohtoa 42 jatkuvasti minimaalisella savukaasumäärällä, jotta vaihtopellin vaihtokytkennän sattuessa savukaasua saadaan mahdollisimman nopeasti pyörre-patjaan. Jotta tällainen savukaasulla huuhtelu saataisiin 35 aikaan ilman lisähuuhtelupuhallinta, on esimerkiksi palautus johto liitetty kaareksi muodostetun savukaasukanavan 40 5 63897 ulkosivulle; edelleen asennetaan erillinen yhdysjohto, mikä lähtee palautus johdosta 42 lähellä vaihtopeltiä 45 ja johtaa mainitun kaaren sisäsivulle.

Servomoottoria 52 voidaan ohjata myös - anturin 23 5 kierrosluvun sijasta - esimerkiksi tulipinnan 10 lapivir-tausmäärällä tai tulipinnan 10 jättävän ilman lämpötilalla.

Piirustuksessa olevan vaihtopellin 45 tilalle voidaan sijoittaa myös kaksi yksinkertaista sulkupeltiä tai sulkupelti ja takaiskupelti. Voidaan myös sijoittaa vaih-10 topellin 45 lisäksi tai sen paikalle samanlainen pelti palautus johdosta 42 haarautumisen alueelle.

Kuvatun vaihtokytkennän, missä ilma tai savukaasut täysin suljetaan, asemesta voidaan pelti 45 asettaa myös niin, että tapahtuu savukaasun annosteltu tuonti palamis-15 ilman joukkoon. Tämä voi normaalikäynnissä tuoda lisäetuja joilla voidaan vaikuttaa esimerkiksi pyörrekerroslämpöti-laan, patjan korkeuteen, savukaasujen CO~- tai NO -pitoi-suuteen.

Claims (2)

6 63897

1. Menetelmä jauheistettujen, kiinteiden polttoaineiden pyörrekerrostulipesän kytkemiseksi pois päältä, 5 jolloin pyörrekerroksen (2) alaosan rajoittamiseksi on muodostettu reikäpohja (3), johon on liitetty ilmanjako-kammio (4) ilman tulokanavineen (5), jolloin virtaussuun-nassa pyörrekerroksen (2) jäljessä on useita kuumennus-pintoja (30) käsittävä savukaasunveto-osa (31), josta 10 virtaussuunnassa näiden kuumennuspintojen (30) jälkeen haarautuu savukaasun palautusjohto (42), joka päättyy virtaussuunnassa ilmanjakokammion (4) edellä olevassa kohdassa ilman tulokanavaan, ja jolloin ilman tulojohdos-sa (21), virtaussuunnassa palautusjohdon (42) edellä ja 15 savukaasun kulkureitillä, virtaussuunnassa palautusjohdon (42) haarautumiskohdan jäljessä on sulkuelin (50), tunnettu siitä, että pyörrekerrostulipesän (2) kytkemiseksi pois päältä, ilmanjakokammioon (4) tapahtuvan ilmansyötön ollessa estettynä, savukaasua johdetaan 20 palautusjohdon (42) ja ilmanjakokammion (4) kautta pyör-rekerrokseen (2) niin kauan, kunnes pyörrekerroksessa olevat hiukkaset ovat tarpeeksi jäähtyneet, eivätkä ne enää voi pakkautua yhteen.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, jossa 25 käytetään ilmansyöttöä varten kuumailmaturpiiniryhmää (15, 18), tunnettu siitä, että ilmansyötön muuttaminen savukaasusyötöksi tapahtuu kuumailmaturpiiniryhmän (15, 18) kierrosluvusta riippuvaisesti.