HU196150B - Apparatus for feeding boilers of pulverized coal firing - Google Patents

Description

A találmány tárgya szénportüzelésű kazánok táplálására alkalmas berendezés, amelynek tűztérrel ellátott égetőkemencéhez csatlakozó szénporégője, pri mer levegőt a tűztérbe juttató, a szénporégő közvetlen közelében végződő első csatlakozása, szekunder levegőt a tűztérbe juttató második csatlakozása, továbbá szénport egy tartályból folyamatosan a szénporégőhöz szállító első vezetéke, valamint az első vezetékbe szállított szénpor-levegő keverék tömegarányát meghaladó tömegarányú szénpor-levegő keveréket egy keverőtartály a fenti tartályhoz szállító második vezetéke van. Különösen olyan berendezés, amelyben a szénport ún. folyadékszerű állapotban túlnyomású levegő továbbítja, ami azt jelenti, hogy a szénporrészecskék és a szállítólevegő tömegaránya nagyobb 1,0-ncl.

A gyakorlatból számos szilárd, szemcsés anyagrészecskék, például szénpor szállítására alkalmas berendezés ismert, amelyeknek közös sajátossága, hogy a szénpor szállítására túlnyomásos levegőt használnak fel, azaz a szállítandó anyagot fluidizálják.

Ezek az ismert szállítóberendezések a továbbított szénpor mennyiségéhez mérten igen nagy mennyiségű levegőt „használnak el”. Ugyan a továbbított szénpor-szállítólevegő keverék tömegaránya az ismert berendezésseknél úgy van megválasztva, hogy lehetővé teszi a kívánt anyagtovábbítást, azonban a szállítóvezetékekben fellépő eltömődések, dugulások veszélyének kiküszöbölésére nincsenek megbízható megoldások. Ugyancsak helytálló megállapítás, hogy az ismert berendezések szállított szén poregységre eső energiafelhasználása a szinte kizárólagos anyagszállító közegként felhasznált levegő nagy mennyisége miatt igen magas. Az említett szállítóberendezések csővezetékeinek és szelepeinek elhasználódása, illetve kopása ugyancsak rendkívül nagy, mivel a szilárd szénporrészecskék igen nagy sebességgel mozognak és ugyanilyen nagy sebességgel ütköznek fel a vezetékek cs a szelepek falán is.

Ha a keverékben a szénporrészecskék mennyiségét megnöveljük úgy, hogy a szénpor-levegő keverék tömegaránya a szállítóvezetékckben meghaladja az 1,0 értéket, akkor a szállított közeg folyadékszerű pszeudolikvid állapotba kerül, ami azt jelenti, hogy a nagyobb súlyszázalékban jelenlevő szénpor a csőrendszeren folyadékhoz hasonlóan áramlik keresztül. Az egyes szénporrészecskék közötti súrlódást a velük együtthaladó, köztük levő levegő redukálja. Ha a szállított szénpor tömegszázalékát tovább növeljük, úgy a keverékben maradó levegő nem lenne elegendő ahhoz, hogy a szénporrészecskék egymáshoz viszonyított, relatív mozgását tehetővé tegye. Ebben az esetben a szénporrészecskék egyetlen szilárd tömeget alkotnának, amelyet a nagynyomású levegő dugó formájában maga előtt tolna a csővezetékben.

Az utolsóként vázolt esethez képest jóval kevesebb energiát igényel a szénpor folyadékszerű állapotban történő továbbítása, mivel itt a szénporrészecskék 1 kg levegőre vetíttett súlya alacsonyabb, ugyanakkor a csővezetékek kopása is jelentősen csökken, mivel a szénporrészecskék sebessége igen alacsony, általában 3—5 m/sec.

Az. ilyen típusú berendezéseknél ismert tény, hogy a szénpor tömegarányának növelése pulzáló anyagáramlást idéz elő. Ez részben igaz azokban az esetekben, ahol a szénport hosszabb távolságon át szállítják, mivel ilyenkor a szénporrészecskék összegyűlnek és olyan hullámokat alkotnak, amelyek időnként végigvonulnak a csővezetéken, és így a szénpor a vezeték kiömlő oldali végét egyenetlenül áramolva éri el.

Ugyancsak ismert megállapítás, hogy a szénpor-letegő keverék tömegarányánál: növelése jelentősen növeli a szállítóvezeték eltömődésének veszélyét.

Ismert továbbá, hogy szénpor folyadékszerű állapotban történő szállítása esetében a szállítóberendezésbe egy további nyomás alatt álló tartályt, egy úgynevezett gyűjtőtartályt kell iktatni, amely teljesen vagy részben a szállítandó szénporral van feltöltve. Ennek következtében a szénpor szállítása közönséges esetben nem folyamatos. Ha a gyűjtőtartályból a betörött szénpor kiürül, úgy a szénportovábbítás megszakad és a fluidizáló levegő a csőrendszert „tisztára” fiij a, miközben a gyűjtőtartályt újból fel kell tölteni szé iporral majd nyomás alá kell helyezni.

\ szénporáramlás szakaszosságának leküzdésére és a művelet folyamatossá tételére a gyakorlatban olyan megoldást alkalmaznak, ahol a berendezés két, felváltva üzemelő gyűjtőtartályt tartalmaz, amelyek közül az egyik a csővezetékbe tölti a továbbítandó széiport, míg a másik, a csővezetékről leválasztott gyí jtőtartályt éppen a továbbítandó szénporral töltik fel, majd nyomás alá helyezik.

•smereteink szerint az összes, szénpor szállításra alkalmas szállítórendszernél, amely magas szénpor -levegő keverékaránnyal működik, a szénpor szállítása megszakításokkal zajlik, azaz az anyagkoncentrác ó időben változik.

Ugyancsak nem jellemző az ismert berendezésekre a részecskesebesség és a részecskekiáramlás ellenőrzése sem. A szükséges túlnyomás értéket a szállítási út hosszától függően határozzák meg, és általában a vezetékrendszer kiömlési végén fennálló feltételeket is előre meghatározzák. A szállítóberendezések adott maximális kapacitásuknak megfelelő szénpor szállításira alkalmasak, de az ismert berendezéseknél nincs lehetőség a szénporáramlás sebességének és a szénpor-levegő keverék összetételének szabályozására.

Folyadékszerű állapotú szilárd, szemcsés anyagrészecskék szállítására alkalmas eljárást ismertet a 4.1 ? 1.500. számú USA-beli szabadalmi leírás, amelynek során egy gyűjtó'tartályt szilárd, szemcsésszerkezetű anyagrészecskével töltenek fel, majd a tartályt leziuják és fluidizáló gázközeget bocsátanak a tartály ba túlnyomás alatt álló beömlő csatlakozáson át így, hogy a tartályban uralkodó nyomás értéke meghaladja a csővezetékben uralkodó nyomás értékét Ezután megnyitják azt a szelepet, amely az említed tartály alsó részét a szállító csővezetékkel köti össz.e, és a fennálló nyomáskülönbség a szilárd, szemcsés anyagrészecskéket a csővezetékbe juttatja, az expandáló gáz behatol az anyagrészecskék közé és fluidizálja a szállítandó anyagot, majd az említett becnilő csatlakozáson át annyi fluidizáló gázt juttatnak a rendszerbe, amennyi elegendő a tartályban és a csővezetékben uralkodó nyomáskülönbség fenntartásira és az anyagrészecskék tartályon, szelepen, csővezetéken át a szállítórendszer kiömlő oldalához történő továbbítására.

Λ 2.195.182. számú francia szabadalmi leírás olyan szerkezetet ismertet, amelynél a szilárd, szem-21 esés anyagrészecskék változó koncentrációban jutnak a betöltő edénybe, majd ezt a tartályt kisebb és időben kevésbé változó anyagkoncentrációban hagyják el.

A találmánnyal célunk szénportüzelésö kazánok tárolására alkalmas olyan berendezés kialakítása, amelyben a szénpor fluidizáció útján, levegő segítségével jut el a kívánt célállomásra és amelyben a szénpor szállítása egyenletes anyagáramlás mellett biztosítható a szénpor-levegő keverék nagy tömegaránya ellenére.

A találmánnyal megoldandó egyik feladat olyan szénpor szállító berendezés létrehozása, amelyben kiküszöbölhető a nagy szénpor-levegő keverék tömegaránnyal működő ismert berendezésekben általában létrejövő szénporhullámzás.

További feladat olyan berendezés létrehozása, amelyben a szénpor szállítása kis energiával biztosítható, azaz amelyeknél a szénpor százalékos aránya a jelenlévő levegő százalékos arányához képest igen nagy,

Az említett típusú szénporszállító berendezésekkel kapcsolatos további feladat annak biztosítása, hogy a szállítandó szénpor több fokozatban legyen szállítható, ahol a szénpor és a levegő tömegaránya az egyes fokozatokban a szállítás irányában szabályozható, előnyösen csökkenthető.

A találmánnyal megoldandó további feladatot úgy határozhatjuk meg, hogy olyan szénporszállításra alkalmas berendezést kell kialakítani, amely alkalmas 5,0-nél nagyobb tömegarányú szénpor-levegő keverék folyamatos továbbítására. Ennek során méginkább megoldatlan műszaki feladat olyan berendezés kialakítása, amelyben a keverék tömegaránya 20-nál nagyobb, előnyösen 30 és 40 között van.

Szénporszállító berendezéseknél, amelyek szilárd, szemcsés anyagrészecskeként szénport továbbítanak egy égető kemencéhez tartozó szénporégőhöz, jelentős műszaki probléma olyan berendezés kialakítása, amelynél a szénporégőhöz továbbított szénpor-levegő keverék tömegaránya meghaladja az 5,0 értéket.

További jelentős műszaki probléma olyan szénporszáltító berendezés létrehozása, amelyben a szénport nyomás alatt álló levegő viszi a csővezetékeken át, ahol a szénpor szállítása egyenletes áramlással megoldható és ezzel elkerülhető a többő-kevésbé csomóba összegyűlő szénporrészecskék vándorlása, amely az ismert berendezéseknél hullámzó anyagáramlás ként jelentkezik.

A találmánnyal megoldandó kiemelt műszaki feladat olyan szénporszállító berendezés kialakítása, amely igen kis veszteségekkel működik, és amely nagy mennyiségű, egységnyi levegőre eső szénporszállítást tesz lehetővé anélkül, hogy az összegyűlő szénpor hullámszerűen vonuljon végig a csővezetéken.

A találmánnyal megoldandó további műszaki feladat olyan szénpor-szállító berendezés kialakítása, amely adott mennyiségű levegővel viszonylag nagy mennyiségű szénport képes folyamatosan nagy távolságokra szállítani anélkül, hogy a szénpor a szállítóvezetékben felgyűlne és a vezeték eltömődne, és amellyel az anyag a fluidizációs ágy elvén szállítható.

A szénport nagy távolságokra szállító ismert berendezéseknél az egyik műszaki probléma abban jelentkezik, hogy olyan feltételeket kell létrehozni, amelyek lehetővé teszik a szállított szénpor arányának kellő mértékű növelését, egész a lehető legfelső határig a viszonylag hosszabb első szállítószakaszon, valamint lehetővé teszik a szénpor arányának csökkentését egy viszonylag rövidebb második szállítószakaszon, az úgynevezett végső szállítószakaszon.

A találmánnyal megoldandó feladat továbbá az ilyen szilárd, szemcsés anyagrészecskéket szállító berendezések, különösképpen szénporszállító berendezések olyan eszközökkel való ellátása, amelyek lehetővé teszik a szállított szénpor mennyiségének szabályozását úgy, hogy a szénporszállító berendezés közvetlenül a szénporégőhöz csatlakoztatható és a szénporégő égésteljesítménye közvetlenül a szállított szénpor mennyiségi változtatásával szabályozható.

A kitűzött feladatot szénportüzelésű kazánok táplálására alkalmas berendezéssel oldottuk meg, amelynek több, tűztérrel ellátott égetőkemencéhez csatlakozó szénporégője, primer levegőt a tűztérbe juttató, a szénporégő közvetlen közelében végződő első becsatlakozása, szekunder levegőt a tűztérbe juttató második csatlakozása, továbbá a szénport folyamatosan a szénporégőhöz szállító első vezetéke, valamint az első vezetékben szállított szénpor-levegő keverék tömegarányát meghaladó tömegarányú szénpor-levegő keveréket egy keverőtartályból a tartályba szállító második vezetéke van. Ezt a berendezést a találmány értelmében úgy fejlesztettük tovább, hogy a szénport egy gyűjtőtartályból szénporégőhöz továbbító berendezés egy a beérkező magasabb tömegarányú szénpor-levegő keveréket alacsonyabb tömegarányú keverékként kibocsátó tartállyal, amelyhez egy harmadik levegővezeték is csatlakoztatva van, egy a szénporlevegő keveréket 20-nál magasabb tömegarányban továbbító a második vezetéket tartalmazó első fokozatra és egy a szénpor-levegő keveréket 5,0-nél magasabb tömegarányban továbbító, az első vezetéket tartalmazó második fokozatra van osztva, és a fokozatok közötti átmenet a szén pór égő környezetében van kialakítva.

A találmány szerinti berendezés egy előnyös kiviteli alakja értelmében az első és a második fokozat közötti tartály olyan kiegyenlítő tartályként van kialakítva, amelynek beömlőcsatlakozása, előnyösen a szénporégőhöz csatlakoztatható kivezető vezetékei, valamint fluidizáló levegőt a kiegyenlítőtartályba bevezető csatlakozása van, és a kiegyenlítőtartály beömlőcsatlakozása a kiegyenlítőtartály felső vége tartományába tangenciálisan benyúló cső, amely a kiegyenlítő tartály falának közvetlen közelében végződik, míg a kiömlővezetékek a kiegyenlítőtartály görbült belső felülete által körülvett, axiálisan a kiegyenlítőtartály alsó részébe nyúló csövek.

Előnyös a találmány szerinti berendezés olyan továbbfejlesztett kiviteli alakja, amely olyan második szénportovábbító fokozatot tartalmaz, amelyben a szénpor-levegő keverék tömegaránya legalább 5,0, de semmiképpen nem haladja meg az első fokozat értékét.

Az előbbi esetben előnyös, ha a szénpor-levegő keverék-tömegaránya az első fokozatban nagyobb, mint 20, előnyösen 30 és 40 közötti érték.

A találmány szerinti berendezés egy további előnyös kiviteli alakja értelmében az első és a második fokozat közötti átmenet a szénporszállító berendezés részét képező szállítóvezeték visszáram végén van kialakítva. Ebben az esetben a szénpor-levegő keveréket az elsp fokozattól a második fokozathoz továbbító eszköz levegő.

A találmány szerinti berendezés egy másik továbbfejlesztett kiviteli alakja értelmében az első és második fokozat közötti átmenet 9 szénporégő közvetlen közelében, van kiképezve, ahol az átmenet és a szénporégő közötti távolság legfeljebb 20 m, előnyösen 4 és IQ pi között van kiképezve.

Előnyös, ha a második szénportovábbító fokozat szénpor-levegő keverék tömegaránya 8 és 20, előnyösen 10 és 15 között van megválasztva.

Λ találmány szerinti berendezés továbbfejlesztett előnyös kiviteli alakja értelmében az első fokozat szénpor-levegő keverékét a tartályhoz továbbító csatlakozás a tartály felső részébe tangenciálisan benyúló csővezeték, valamint a tartályt a szénporégőkkel összekötő vezetékek a tartály tengelyével párhuzamosan függőlegesen nyúlnak annak alsó részébe és egymás közvetlen közelében végződnek.

Előnyös a találmány értelmében, ha az első és a második fokozat közé hengeres tartály van iktatva, amelynek legalsó pontján levegőbe vezető csatlakozás van kiképezve, és amelynek magassága meghaladja átmérőjét, továbbá amelynek az alsó része kúposán szűkül.

A kiömlővezetékek végei a tartály alsó részén központosán, a tartály félátmérőjénél kisebb átmérőjű területen csoportosítottan vannak elrendezve.

A találmány szerinti berendezés különösen alkalmas szilárd, finoman porított anyagrészecskék, elsősorban szénpor fluidizációs ágy elven történő szállítására, ahol a szállítás energiaigénye igen alacsony. A berendezés lehetővé teszi a szénpor időben igen kismértékben változó koncentrációban történő szállítását, egy vagy több szénporégőhöz. Szénportüzelésű kazánt tápláló berendezés esetében lehetőség van a szénpor folytonos és konstans áramú szállítására és szénporégőbe juttatására, valamint lehetőség van arra, hogy a szénpor mennyiségét a szénpor-levegő keverékben a kívánt mértékben módosítsuk, illetve szabályozzuk.

A találmányt az alábbiakban a rajz segítségével ismertetjük részletesebben, amelyen a berendezés példakénti kiviteli alakját tüntettük fel. A rajzon az

1. ábra a találmány szerinti berendezés több szénporégőhöz csatlakozó szénpor szállítására alkalmas, lehetséges kiviteli alakjának egyszerűsített vázlata, a

2. ábrán a találmány szerinti szénporszállító berendezésben alkalmazott kiegyenlítő tartály vázlatos hosszmetszete, amely a szállított szénpor több szénporégöhöz való elosztására és a szénpor-levegő keverék tömegarányának megváltoztatására szolgál, és a

3. ábra az 1. ábra szerinti berendezésben alkalmazott egyik szénporégő vázlatos hosszmetszete.

Az 1. ábrán a találmány szerinti szénportüzelésű kazánok táplálására alkalmas berendezés példakénti kiviteli alakjának vázlatát tüntettük fel, amely 18 szénpor több 1 szénporégőhöz való továbbítására szolgál. Az ábrán látható egyetlen 1 szénporégő 2 égetőkemencéhez van csatlakoztatva, amely 2a tűztérrel rendelkezne. A primer levegő 3 csatlakozáson át jut a 2a tűztérbe, és ez a 3 csatlakozás az 1 szénporégő közvetlen közelében van kiképezve, míg szekunder levegőt a 2a tűztérbe juttató 4 csatlakozás az 1 szénporégőtől kissé nagyobb távolságban van kialakítva. Mind a primer, mind a szekunder levegőt 5 légbefúvó juttatja a 3, 4 csatlakozásokon át a 2 égetőkemence 2a tűzterébe. Jelen példában a primer és a szekunder levegő egymáshoz viszonyított térfogataránya 1:3.

Az ismertetett szénporszállító berendezés 6 vezetékei tartalmaz, amely a szénport folyamatosan az 1 szénporégőhöz továbbítja. A 6 vezeték 7 tartályhoz csatlakozik, amely lényegében olyan kiegyenlítő tartály, amely a szénpor-levegő keverék összetételének megváltoztatására, kiegyenlítésére szolgál. A 8 vezetéken a 7 tartályba juttatott nagy tömegarányü szénpor-levegő keverék a 7 tartályban alacsonyabb tömegarányú szénpor-levegő keverékké alakul át. A 7 tartályba a bejövő szuszpenzióhoz, adagolandó levegő a 7 tartályhoz csatlakozó 9 levegővezetéken átjut be, míg az ilyen módon csökkentett tömegarányú szénpor-levegő keverék a 6 vezetéken át hagyja el a 7 tartályt. A 7 tartály kizárólag átmenő tartály, azaz a szállítandó szénpor nem marad, és nem rakódik le benne.

Az 1. ábrán látható példakénti berendezés 10 elosztót tartalmaz, amely a becsatlakozó 11 vezetéken beáramló szénpor-levegő keveréket a jelen példában négy 1 szénporégőhöz továbbítja. A 10 elosztóból kijövő 8 vezeték a 7 tartályba csatlakozik. A 10 elosztóból kijövő 8a, 8b, 8c vezetékek az ábrán nem látható, az ábrázolttal azonos felépítésű tartályba, illetve azon át szénporégőkbe csatlakoznak.

A 11 vezeték 12 keverőtartállyal van összekötve, amelyhez 13 vezetéken át 14 kompresszorállomás csatlakozik. A 14 kompresszorállomás a 13 vezetéken át sűrített levegőt juttat a 12 keverőtartályba, és ha a 12 keverőtartályban szénpor vari, úgy az a sűrített levegő hatására a 11 vezetéken át a 10 elosztóba jut. A 12 keverőtartály fölött 15 töltőegység van elhelyezve, amely 16 vezetéken át 18 szénport tartalmazó 17 gyűjtőtartállyal áll összeköttetésben.

Ilyen, az 1 ábrához hasonló felépítésű fluidizációs szállítóberendezések a szakirodalomból régóta ismertek. Olyan berendezések, amelyekben azonban — mint a találmány szerinti berendezés esetén — a szénpor-levegő keverék tömegaránya a 11 vezetékben nagyobb, mint 30, vagy nagyobb, mint 40, tudomásunk szerint mindezideig ismeretlen.

A 9 levegővezetéken át további levegő jut a 7 tartályba úgy, hogy a 6 vezetéken az 1 szénporégőbe jutó szénpor-levegő keverék tömegaránya nagyobb, mini 5,0 előnyösen 8 és 20 közötti érték, jelen példában 10 és 15 közötti értékre van választva.

A 2. ábrán az 1. ábra szerinti berendezés 10 elosztóját és 7 tartályát tüntettük fel nagyobb léptékben és hosszmetszetben, ahol feltételeztük, hogy az ábrán látható szerelvény olyan berendezés tartozéka, amely 2 égetőkemencéhez csatlakoztatott 1 szénporégőbe szállít folyamatosan megfelelő arányú szénpor-levegő keveréket. A berendezésben a szénpor két fokozatban jut az 1 szénporégőhöz, az első fokozatban a szénpor-levegő keverék tömegaránya nagyobb, mint 15, míg a második fokozatban a szénpor-levegő keverék tömegaránya az 1 szénperégőbe közvetlenül bejuttatható módon, kisebb értékűre van választva.

A szénpor-levegő keverék tömegaránya az első fokozatban meghaladhatja a 20-at, és előnyösen 30 és 40 közötti érték.

Az első és a második fokozat közötti átmenet jelen esetben az 1 szénporégö közvetlen közelében van kialakítva.

A szénpor-levegő keveréket levegő szállítja az első fokozattól a második fokozathoz, amelyben a szénpor-levegő keverék tömegaránya alacsonyabb, mint az első fokozatban, de 5,0-nél nagyobb. Ezt a keveréket az ismertetett példa esetében folyamatosan és egyidejűleg több 1 szénporégőhöz kell eljuttatni. A szénpor-levegő keverék végső tömegaránya alkalmasan 8 és 20, előnyösen 10 és 15 közötti értékre van választva.

Az első fokozatban juttatandó szénpor-levegő keverék 1 la csatlakozáson keresztül jut 20 kiegyen· lítő tartályba, amely nem más, mint az 1. ábrán 7 hivatkozási számmal ellátott tartály. Ez a 11a csatlakozás lényegében egy cső, amely tangenciálisan nyúlik a 20 kiegyenlítő tartály felső részének belsejébe. A 20 kiegyenlítő tartály kimenetét az egy-egy 1 szénporégőhöz tartozó 25, 26, 27, 28 vezetékek alkotják, amelyek csövei a 20 kiegyenlítő tartály hossztengelyével párhuzamosan, függőlegesen nyúlnak a 20 kiegyenlítő tartály belsejébe, pontosabban annak alsó 21a részébe, míg a 25, 26, 27, 28 vezetékek nyílásai egymás közelében vannak elrendezve.

A 20 kiegyenlítő tartályba juttatandó levegő a 9 levegő vezetéken át a 20 kiegyenlítő tartály legalsó pontján kiképzett 23 csatlakozáson át van bevezetve.

A szénpor-levegő keverék a 20 kiegyenlítő tartály 11a csatlakozásához kapcsolódó 11 vezetéken jut a 20 kiegyenlítő tartály belsejébe, pontosabban annak lényegében hengeres 2i terébe. A 20 kiegyenlítő tartály 21 terének alsó 21a részén 22 fluidizáló lap van elhelyezve, mig a 9 levegó'vezetéken és a 23 csatlakozáson át a 20 kiegyenlítő tartályba jutó levegő először a 21 tér legalsó 21b részébejut.

A 20 kiegyenlítő tartály 21 terébe juttatott szénpor-levegő keverék összetétele a 23 csatlakozáson a 20 kiegyenlítő tartályba kerülő levegő révén tovább változik, a keverék felhígul és ez a híg szénpor-levegő keverék a 25, 26, 27, 28 vezetékeken át a hozzájuk tartozó 1 szénporégőkbe jut. A 2. ábrán 25 hivatkozási számmal jelölt vezeték megfelel az

1. ábrán 6 hivatkozási számmal jelölt vezetéknek.

Ismert tény, hogy ha az ilyen tömegarányú szénpor-levegő keveréket a 11 vezetékbejuttatjuk, a keverék egyetlen részecskekoncentrációval jut a kívánt helyre. Az ilyen, ismert berendezéseknél kiküszöbölhetetlen egyenlőtlen részecskekoncentrációt küszöböli ki a találmány szerinti berendezés olymódon, hogy all vezeték 11b kiömlőnyílása tangenciálisan nyúlik a 20 kiegyenlítő tartály 21 terébe és ezáltal a 25, 26, 27, 28 vezetékek körül elhelyezkedő szénpor-levegő keveréknek örvénylő, csavarvonal-alakú mozgást biztosít.

A találmány szerinti berendezésben alkalmazott 1 szénporégő részletesebben a 3. ábrán látható. Az 1 szénporégö első 40 bevezetőcsövet tartalmaz, amelyen keresztül a szénpor-levegő keverék folyamatosan érkezik az 1 szénporégő belsejébe a fent ismertetett módon. Az 1 szénporégő 41 csatlakozása megegyezzik az 1. ábrán 3 hivatkozási számmal jelölt csatlakozással, amelyen keresztül a primer levegő a 2a tűztérbe áramlik, valamint 42 csatlakozása megegyezik az 1. ábrán 4 liivatkozási számmal jelölt csatlakozással, amelyen keresztül a szekunder levegő jut a 2a tűztérbe a kialakuló égés tökéletesebbé tétele érdekében. Az időegységre eső szénpor tömege, valamint az időegységre eső levegő tömege úgy van megválasztva, hogy a 40 bevezetőcsövön a 2a tűztérbe vezetett szénpor-levegő keverék tömegaránya meghaladja az 5,0 értéket. A szénpor-levegő keverék tömegaránya előnyösen 8 és 20, gyakorlatilag 10 és 15 közötti érték.

Itt jegyezzük meg, hogy a 40 bevezetőcső úgy van méretezve és kialakítva, hogy olajtáplálású kazán olajfúvókája helyére illeszthető. Ugyanakkor az olajtüzelésű kazán eredeti funkciója is megmarad, mivel a 40 bevezetőcső eltávolításával és az olajfúvóka visz· szahelyezésével az eredeti állapot helyreáll, hiszen a primer és a szekunder levegőt bevezető eszközök mindkét berendezés esetében változatlanok maradnak.

A 40 bevezetőcső 40a kilépőnyílása úgy van kialakítva, hogy egy 43 porlasztóelemmel működik együtt, amely a primer és a szekunder levegőáram által létrehozott forgeörvény középpontjában van elhelyezve.

A primer levegő és a szekunder levegő aránya a jelen példában 1:3 értékűre van megválasztva.

A 43 porlasztóelem mögött kialakuló örvény forgását a 2a tűztérben a primer és/vagy a szekunder levegő hozza létre, amelyet a hengeres csatornákban elhelyzett, változtatható, hajlított lapátok állítanak elő. A 40 bevezetőcső belső átmérője 10—25 mm, jelen példában 15 mm. A kúpos 43 porlasztóelem csúcsa a 40 bevezetőcsö középvonalában helyezkedik el, és' a 43 porlasztóelem kúpszöge 50-110°, előnyösen 60—90 közötti érték.

A kúpos 43 porlasztóelem külső 43a pereme a 40 bevezetőcső 40a kilépőnyílásától 8—20 mm, előnyösen 10 mm távolságban van. Ez a távolság gyakorlatilag enyhén kisebb mértékű lehet, mint a 40 bevezetőcső belső átmérője.

A kúpos 43 porlasztóelem külső 43a pereme 1—10 mm-rel nyúlik túl a 40 bevezetőfcső képzeletben meghosszabbított belső átmérőjén.

Visszatérve a 2. ábrához, jól látható, hogy a 20 kiegyenlítő tartály, amely a találmány szerinti berendezés első és második fokozata közé van iktatva, körkeresztmetszetű. A lényegében hengeres 20 kiegyenlítő tartály magassága nagyobb, mint az átmérője, és a 20 kiegyenlítő taitály alja enyhén kúposán szűkül. A 25, 26, 27, 28 vezetékek alsó végei a 20 kiegyenlítő tartály alsó 21a részébe nyúlnak be, és központosán, a 20 kiegyenlítő félátmérőjénél kisebb átmérőjű területen csoportosítottan vannak elrendezve.

Az eddig leírtak alapján nyilvánvaló, hogy az 1. ábrán bemutatott berendezésnél a 8a, 8b, 8c vezetékek kivétel nélkül egy-egy, a rajzon nem ábrázolt 2 égőkemencébe épített 1 szénporégőhöz vezetnek, ás a 11 vezetéken át érkező szénpor-levegő keveréket a 10 elosztó először a szükséges mértékben leosztja az egyes 8, 8a, 8b, 8c vezetékek között, majd az így elosztott keverék a 8—8c vezetékekbe iktatott 7 tartályon átjutva már kisebb tömegarányú keverékként kerül az 1 szénporégőkbe. Ezzel szemben a 2. ábrán látható vázlat arra az esetre vonatkozik, amikor a beérkező szénpor-levegő keverék tömegaránya előbb változik, a gyakorlatban csökken, majd a csökkentett tömegarányú keverék kerül elosztásra az egyes 1 szénporégők között.

196.150

A szénpor pulzáló módon érkezik a 11 vezetéken a 20 kiegyenlítő tartályba, ahol a szénpor-levegő keverék tömegaránya megváltozik, lecsökken, és a keve- 5 rék 20 kiegyenlítő tartályban lezajló mozgása következtében a 20 kiegyenlítő tartályt homogén áramlású keverék vagy csupán elhanyagolható mértékben pulzáló sűrűségű keverék hagyja el a 25-28 vezetékeken keresztül.

A találmány szerinti berendezés úgy van kiképez- 10 ve, hogy az időegység alatt befolyó összes szénpor a változásoktól függetlenül egyenletes, homogén keveréksugárként 15—30 m/sec sebességgel, előnyösen 20—25 m/sec sebességgel és 10—15 tömegarányú szénpor-levegő keverékként lépjen ki.

A tartály magassága jelen példában nem haladja meg az 1 métert.

A kúpos 43 porlasztóelem a 40 bevezetőcső tengelyvonalában van olymódon elhelyezve, hogy a 40 bevezetőcső 40a kilépő nyílásától mért távolsága változtatható, ílymódon változik annak a résnek a £0 nagysága is, amelyen a szénpor-levegő keverék a 2 égető kemence 2a tűzterébe jut. így a 43 porlasztóelem helyzetének változtatásával beállítható a mindenkori célnak leginkább megfelelő lángforma.

Claims (14)

1. Berendezés szénportüzelésű kazánok táplálására, amelynek több, tűztérrel ellátott égetőkemencéhez csatlakozó szénporégője, primer levegőt a tűztérbe juttató, a szénporégő közvetlen közelében végződő első csatlakozása, szekunder levegőt a tűztérbe jut- 30 tató második csatlakozása, továbbá a szénport egy tartálybóljolyamatosan a szénporégőhöz szállító első vezetéke, valamint az első vezetékben szállított szénpor-levegő keverék tömegarányát meghaladó tömegarányú szénpor-levegő keveréket egy keverőtartályból «c a fenti tartályhoz szállító második vezetéke van, ³ azzal jellemezve, hogy a szénport gyűjtőtartályból (17) szénporégőkhöz (1) szállító berendezés egy, a beérkező magasabb tömegarányú szénpor-levegő keveréket alacsonyabb tömegarányú keverékként kibocsátó tartállyal (7) van ellátya, amely- 4θ hez további levegővezeték (9) van csatlakoztatva, és egy első, a szénpor-levegő keveréket húsznál magasabb tömegarányban továbbító, a második vezetéket (11) tartalmazó fokozatra, valamint egy második, a szénpor-levegő keveréket 5-nél magasabb tömegarányban továbbító, az első vezetéket (6) tartalmazó foko- 45 zatra van osztva, és az első és a második fokozat közötti átmenet a szénporégő (1) környezetében van kialakítva.

2. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az első és a második fokozat közötti tartály (7) olyan kiegyenlítő tartályként (20) ³^ van kialakítva, amelynek beömlő csatlakozása (11a) a szénporégőkhöz (1) csatlakozó kiömlő vezetékei (25—28), valamint fluidizáló levegőt bevezető csatlakozása (23) van, és a kiegyenlítő tartály (20) beömlő csatlakozása (11a) a kiegyenlítő tartály (20) felső 55 vége tartományában tangenciálisan benyúló cső, amely a kiegyenlítő tartály (20) falának közvetlen közelében végződik, míg a kiömlővezetékek (25—28) a kiegyenlítő tartály (20) görbüli belső felülete által körülvett, axiálisan a kiegyenlítő tartály (20) alsó részébe (21a) nyúló csövek,

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy 5,0 értéknél nagyobb, de az első fokozat szénpor-levegő keverék tömegarányát meg nem haladó tömegarányú szénpor-levegő keveréket továbbító második fokozata van.

4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogyszénpor-levegő keveréket 20-nál nagyobb, előnyösen 30 és 40 közötti tömegarányban továbbító első fokozata van.

5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az első és a második fokozat közötti átmenet a berendezés részét képező vezeték (8) visszáiam végén van kialakít ή.

6. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az első és a második fokozat közöt¹ i átmenet a szénporégő (1) közvetlen közelében van kialakítva.

7. Az 1, igénypont szerinti berendezés, azzal jeli e m e z v e, hogy a második fokozat szénporlevegő tömegaránya 8 és 20 közötti, előnyösen 10 és 15 közötti érték.

8. A 2. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az első fokozat szénpor-levegő keverékét a kiegyenlítő tartályhoz (20) továbbító csatlakozás (1 la) és a kiegyenlítő tartály (20) felső részébe tangenciálisan benyúló cső, valamint a kiegyenlítő tartályt (20) a szénporégőkkel (1) összekötő vezetőnek (25—28) a kiegyenlítő tartály (20) tengelyével párhuzamosan függőlegesen nyúlnak annak alsó részében (21a) és egymás közvetlen közelében végződnek.

9. A 8. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a kiegyenlítő tartály (20) legalsó pontján levegő bevezető’ csatlakozással (23) van ellátva.

10. A 8. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az első és a második fokozat közé hengeres kiegyenlítő tartály (20) van iktatva.

11. A 8. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az első és a második fokozat közé hengeres kiegyenlítő tartály (20) van iktatva, amelynek magassága meghaladja átmérőjét.

12. A 8. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az első és a második fokozat közé lényegében hengeres kiegyenlítő tartály (20) van iktatva, amelynek kúposán szűkülő alsó része (21a) van.

13. A 7. vagy 8. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a kiömlő vezetékek (25—28) végei a kiegyenlítő tartály (20) alsó részén (21a) központosán, a kiegyenlítő tartály (20) félátmérőjénel kisebb átmérőjű területen csoportosítottan vannik elrendezve.

14. Az 1. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az első és a második fokozat közötti átmenet a szénporégőtől (1) legfeljebb 20 méteren belül, előnyösen 4 és 10 méter között van kiképezv;.