KR100237269B1 - Coal boiler - Google Patents
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Abstract
본 발명은 석탄보일러가 공해를 동반하는 종래의 폐단을 제거하기 위하여 연소효율 앙양 방법으로 낙하하는 석탄에 충분한 공기 공급과 하측 취입공기로서 와류시키며, 증기화 기능 앙양을 위하여 다수의 수관 속에 화관을 각각 통과시켜서 화관속의 고압의 화염으로 수관속의 소량의 물을 급 가열하는 구조로 하고, 배출가스의 탈황을 위하여 배기 집진기에서 배기가스에 석회분말을 분사하면서 버너로 재소각시키는 탈황장치를 첨설하고, 다시 석회수를 분무하는 연립수직관을 통과시켜서 이산화탄소를 탄산칼슘으로 변화시키어 무공해 배기를 배출하게 하므로서 연소효율이 높고 증기발생기능이 강하며, 탈황작용과 유독가스를 흡수 제거하는 작용이 탁월한 무공해 석탄 보일러를 안출한 것이다.The present invention provides a sufficient air supply and lower blown air to the coal falling in the combustion efficiency enhancement method in order to remove the conventional waste end accompanied by the pollution, the coal boiler in each of the plurality of water pipes to enhance the vaporization function It is designed to rapidly heat a small amount of water in the water pipe by the high pressure flame in the pipe, and adds a desulfurization device that burns lime powder to the exhaust gas from the exhaust dust collector and re-burns it with a burner for desulfurization of the exhaust gas. It is a pollution-free coal boiler with a high combustion efficiency, a strong steam generation function, and excellent desulfurization and absorption and removal of toxic gases. It was made.
Description
제1도는 본 발명의 보일러의 사시도.1 is a perspective view of the boiler of the present invention.
제2도는 제1도의 A-A´선 단면도.2 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'of FIG.
제3도는 제2도의 B-B´선 단면도.3 is a cross-sectional view taken along the line B-B 'of FIG.
제4도는 제2도의 C-C´선 단면도.4 is a cross-sectional view taken along the line C-C 'of FIG.
제5도는 제2도의 D-D´선 단면 확대도.5 is an enlarged sectional view taken along the line D-D 'of FIG.
제6도는 본 발명 보일러의 탈황장치를 확대 표시한 종단면도.Figure 6 is an enlarged longitudinal sectional view of the desulfurization apparatus of the present invention boiler.
제7도는 제6도의 E-E´선 단면도.7 is a cross-sectional view taken along the line E-E 'of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1 : 동체 1‘1“ : 프레임1: Fuselage 1'1 ': Frame
1”’ : 지지판 2,2‘ : 부라켓1 ”':
3,3’ : 받침대 4,4‘ : 핀3,3 ':
4“,4”‘ : 유압실린더 5 : 좌수실4 “, 4” ’: Hydraulic cylinder 5: Left hand chamber
5“, 5”’ : 열탕순환관 6 : 우수실5 “, 5” ”: Hot water circulation pipe 6: Excellent room
7 : 수관 7‘,7“ : 열탕순환관7:
8 : 연소실 8‘ : 탄재자동배출구8: combustion chamber 8 ': carbon ash automatic outlet
9 : 화관 10 : 건증실9: corolla 10: dry chamber
10’ : 잔재회수관 10“ : 건증기집합관10 ':
10”‘ : 증기이송관 10“”: 증기배출관10 ”':
11 : ㄷ자수관 12 : 후벽11: Embroidery tube 12: Back wall
13 : 공기압축실 14 : 지지판13: air compression chamber 14: support plate
15 : 내화벽돌 16 : 통풍공15: refractory brick 16: ventilation holes
16‘ : 석회석받이 17 : 로스톨16 ': limestone 17: rostol
17‘ : 장공 18 : 소재봉17 ': Jang 18: Material rod
18‘ : 수평간 18“ : 횡간18 ':
19,19‘ : 유압실린더 20,21 : 송풍기19,19 ':
22 : 지하통로 23 : 석탄투입구22: underground passage 23: coal inlet
24,24‘ : 스크류 25 : 개폐관24,24 ': screw 25: opening and closing tube
26 : 하락통로 27 : 석회석투입구26: downward passage 27: limestone inlet
28 : 하락통로 29 : 익차28: downward path 29: van
30 : 석회석하락구 31 : 증기탱크30: limestone falls 31: steam tank
32 : 건증기관 34 : 배기관32: dry organ 34: exhaust pipe
35 : 집진기 36 : 배기통35: dust collector 36: exhaust box
36‘ : 하향부 36“ : 워타자켈36 ':
36“‘ : 배수구 36”“ : 주수구36 “':
37 : 송풍기 37‘ : 버너37: blower 37 ': burner
37“ : 선단 37”’: 석회투입구37 “:
38 : 탈황장치 39 : 버너38: desulfurization apparatus 39: burner
40 : 전기집진기 41 : 중금속여과장치40: electrostatic precipitator 41: heavy metal filter
42 : 제1연립수직관 43 : 제2연립수직관42: First Row Vertical Pipe 43: Second Row Vertical Pipe
44 : 제3연립수직관 45 : 배출관44: third vertical plumb pipe 45: discharge pipe
46 : 고압펌프 47,47‘,47“ : 분사구46:
48 : 배수구 49 : 물탱크48: drain port 49: water tank
50 : 가스흡수장치50: gas absorption device
[발명의 목적][Purpose of invention]
본 발명은 연소력과 증기화 기능이 우수하고 완벽한 탈황장치와 가스흡수장치를 구비하여 배출가스에 공해성이 없는 무공해 석탄보일러를 얻으려 하는 것이다.The present invention is to obtain a pollution-free coal boiler having excellent combustion power and vaporization function, and equipped with a perfect desulfurization device and a gas absorption device without pollution to exhaust gas.
[발명이 속하는 기술분야 및 그 분야의 종래기술][Technical field to which the invention belongs and the prior art in that field]
종래 보급되고 있는 소형보일러는 원형탱크내에 튜브를 삽입하여 튜브내로 화염이 통과하여 열효율이 양호하나 대형화에는 증기압 관계로 불가하며, 현재 대형보일러들은 다음과 같은 PCB형, BFBC형, CFBC형 등이 있으나, 이들은 화실내를 튜우브로 물을 통과시키는 튜우브식으로서 튜우브를 동체의 내면에만 나열되어있고 튜브도 회동장치가 없어서 튜브를 길게할 수 없어 열효율이 저조하고 배기열이 많아서 열손실이 많고 이들 튜우브를 화실내의 주면에 일렬로 배치하므로서 증기발생 기능이 저조하고, 연소실내에 유류분사나 석회분 분사 및 가열된 모래분사 등의 조연수단을 가미하여도 연소효율을 양양하지 못하고 아황산가스, 일산화탄소, 이산화탄소 중금속등 유독성가스를 다량으로 발산하는등 튜우브의 배치면에서나 연소실의 연소여건 구성상 요시정점이 허다 하였었다.Conventional small boilers have a good thermal efficiency by inserting a tube into a circular tank, and the flame passes through the tube. However, large boilers are not available due to vapor pressure. Currently, large boilers include PCB type, BFBC type and CFBC type. These tubes are tubs that pass water through the firebox through the tube, and the tubes are listed only on the inner surface of the fuselage, and the tubes also have no rotating device, so the tubes cannot be lengthened, resulting in low thermal efficiency and high exhaust heat. Is placed in a row on the main surface of the firebox, and the steam generation function is poor. Combustion conditions of the combustion chamber and the arrangement of the tube, such as emitting a large amount of toxic gas The apex Yoshi hayeoteotda heoda.
[발명이 이루고자하는 과제][Problem to Invent]
본 발명은 위와같은 종래의 폐단을 제거하기 위하여 연소실내에서는 고성능 연소환경을 제공하여 일산화탄소의 발생률을 감소시키고 동체내에 수관다수를 촘촘히 설치하고 그 수관속으로 화관들을 통과시켜서 이중관이 되어서 증기압이 근소함으로 대형화가 가능하고, 증기화 기능을 배가하며, 탈황장치에서는 고성능 탈황기능을 제공하여 아황산가스나 이산화탄소 기타 유독가스를 발산하는 폐단을 제거하여 공해없는 석탄보일러를 구성함을 과제로한다.The present invention provides a high-performance combustion environment in the combustion chamber to remove the conventional closed end as described above to reduce the incidence of carbon monoxide and install a number of water pipes closely in the fuselage, and through the corolla pipes through the water pipe to be a double pipe, so that the vapor pressure is small It is possible to increase the size, to double the vaporization function, and to provide a high-performance desulfurization function in the desulfurization unit to remove the waste end that emits sulfurous acid gas, carbon dioxide, and other toxic gas, and to make a coal boiler without pollution.
[발명의 구성 및 작용][Configuration and Function of Invention]
[A. 구성][A. Configuration]
본 발명 보일러를 구성함에 있어서, 후렴 하측에 부라켓과 유압조절장치를 고설하여 동체가 평형 또는 좌우로 회동할 수 있게 되어서 제작, 점검, 수리할때 간단한 방법으로 회동할 수 있게 하였고, 이렇게 회동할 수 있으므로 좌우 수실사이에 수관과 화관을 길게하여서 화염이 통과하는 거리가 길어서 화염이 거의 이용되고 배기열은 근소하게 하였으며, 수관속으로 화관을 통과시킨 이중관을 동체내에 촘촘히 다수 배치하고 연소실에는 상측에서 석탄을 하락시키어 후면의 경사대에 부딪치게 하고, 그 경사대의 수많은 공기통공으로 압축공기를 분사시키며, 하측에서도 압축공기를 분사하여 석탄을 거의 완전 연소시키게 하고, 배기가스를 탈황장치로 통과시켜서 탈황작용을 강화하고 다시 유독가스 흡수장치로 통과시켜서 유독가스를 완전히 제거하는 무공해석탄보일러를 구성한다.In constructing the boiler of the present invention, by installing a bracket and a hydraulic control device on the lower side of the chorus so that the fuselage can be rotated in an equilibrium or right and left, so that it can be rotated in a simple way when manufacturing, checking, and repairing. As the water pipe and the corolla are lengthened between the left and right chambers, the distance that the flame passes is long, so that the flame is almost used and the exhaust heat is little.The double pipes that pass the corolla through the tube are closely arranged in the fuselage, and coal in the combustion chamber from the upper side. Lowers the impact on the rear ramp, injects compressed air into the numerous air vents on the rear, compresses the compressed air from the lower side to burn coal almost completely, and passes the exhaust gas through the desulfurization unit to enhance desulfurization. Pass it through the toxic gas absorber to completely remove the toxic gas Constitute a pollution-free coal-fired boilers.
즉, 보일러의 동체(1)의 하면을 같은 길이의 프레엄(1‘)(1“)의 상면에 착설하여 일체화하고 그 하면의 좌우 브라켓(2)(2’)을 좌우 받침대(3)(3‘)의 상단에 핀(4)(4’)으로 축설하고, 동체(1)의 경사각도를 조절하는 유압실린더(4”)(4“‘)를 제1도, 제2도와 같이 설치하며, 보조받침간을 사용하여 자세를 고정시킬 수도 있다.That is, the lower surface of the
동체(1)의 좌우 양단에 좌우수실(5)(6)을 설치하고 이 사이를 수관(7) 다수를 촘촘히 설치하고 좌수실(5)의 좌측의 연소실(8)에 개구시킨 화관(9)들은 좌수실(5)을 지나 수관(7)속을 각각 통과하여 다시 우수실(6)을 통과하여 그 우측의 건증실(10)에 개구시켰고, 건증실(10)의 하단에 설치한 잔재 회수관(10‘)은 연소실(8)의 하측에 개구시켰고, ㄷ자 수관(11)의 하단을 좌수실(5)에 개구시키고 수관(11)의 상단은 연소실(8)내에서 상향 연장하여 그 상단을 다시 좌수실(5)에 연통시켜서 증기발생 작용을 촉진하게 하였으며, 연소실(8)의 하단에 탄재자동배출구(8’)을 설치하였고, 연소실(8)의 후벽(12)의 내측을 공기압축실(13)에는 수개의 지지판(14)들을 세운 사이에 내화벽돌(15)을 제2도, 제5도와 같이 여러겹으로 쌓아올려 통풍공(16)이 형성되게하고, 지지판(14)과 내화벽돌 사이를 내화 시멘트로 접착시키어 제5도와 같이 구성하고, 그 상측에 석회석받이(16‘)을 설치하고 그들의 중공부를 좌수실(5)에 연통시켜서 화열에 견디며, 동시에 증기화작용에 가세하게 구성하였으며, 그 하측의 로스톨(17)의 세로뚫린 장공(17')에 끼워서 수립한 여러개의 소제봉(18)들은 그 하단을 수평간(18‘)에 고정하고 이들을 횡간(18“)에 고정하여 좌우 유압실린더(19)(19‘)로서 수평으로 진퇴시켜서 탄재를 간헐적으로 끌어내리게 구성하였다.Corolla (9) provided with left and right water compartments (5) and (6) on both left and right ends of the fuselage (1), and a plurality of water pipes (7) are densely installed therebetween, and opened in the combustion chamber (8) on the left side of the left water compartment (5). After passing through the left-hand chamber (5) and through the water pipe (7), respectively, and again through the rain chamber (6) and opened in the
송풍기(20)는 공기압축실(13)에 공기를 압입하고 송풍기(21)는 지하통로(22)를 통하여 연소실(8)의 하면에서 상향으로 공기를 분사하게 하였다.The
석탄투입구(23)에 투입된 석탄은 스크류(24)로서 균배되어 개폐판(25)으로 조절되여 하락통로(26)로 흘러서 연소실(8)에 하락되는데 세분말은 앞쪽에 하락되고 약간큰 소궤는 굴러서 뒤쪽까지 나와서 균일하게 하락한다.The coal injected into the
석회석투입구(27)에 투입된 석회석들은 그 통로(28)에서 연소실(8)의 예열로 가열되어 적당한 가열상태에 따라 낙하하게 조정된 익차(29)가 굴러내려서 하락구(30)로 하락하는 즉시 그 밑에서 물을 뿌려서 분말로된 소석회를 얻게 하였다.The limestones injected into the
동체(1)의 좌우수실(5)(6)을 연통시킨 열탕순환관(5“)(5”‘)(7’)(7“)는 좌우수실(5)(6) 사이의 열탕을 순환시키게 하였고, 우수실(6)의 상단에 증기탱크(31)를 설치하고 이에 연통시킨 건증기관(32)은 건증실(10)내에서 S자로 굴곡시켜서 그의 하단에 건증기집합관(10“)을 설치하고 이를 앞쪽 외부로 연장하여 연소실(8)의 상단부에 돌입시켜서 수평으로 연장하여 그 선단 분출구(10”“)을 뒷쪽 외부로 돌출 개구시켰고, 건증실(10)내에 모인 화열은 배기관(34)의 외단을 집진기(35)의 후벽내에 연통시키고 집진기(35)의 중심부에 배기통(36)을 설치하여 그 하단을 깊숙히 하향 연장 개구하고 송풍기(37)의 송풍관(37‘)을 집진기(35)의 하단부에 돌입시켜서 상향만곡시킨 선단(37“)을 배기통(36)의 하단에 접근 대향시키고, 송풍관(37’)에는 석회투입구(37”‘)로서 석회를 투입케하고 그 앞쪽에 버너(39)를 설치하여 그 노즐(39’)로 배기통(36)의 하단 중심부에 하염을 뽑게한 탈황장치(38)를 설치하고, 배기통(36)의 상단은 옆으로 만곡시켜서 하향연장한 하향부(36‘)하단에 전기집진기(40)과 중금속여과장치(41)을 거치어 제1연립수직관(42)에 연통시켰고, 집진기(35)의 상단에서 하향부(36’)에 이르는 배기통(36)을 워터자켓(36“)으로 감싸서 냉각수를 하측의 주입구(36”“)에서 상측의 배수구(36”’)로 물을 유통시키는 수냉각작용을 하게 하였다.The hot
제1연립수직관(42)의 상단을 제2연립수직관(43)의 상단에 연통시키고 그 하단은 제3연립수직관(44)의 하단과 연통시키며, 제3연립수직관(44)의 상단부에 배출관(45)을 설치하였고, 이들의 상단의 고압펌푸(46)에서 세가닥으로 분파된 석회수 압송파이프들을 연립수직관(42)(43)(44)의 상단에 각각 삽입하여 그 선단에 분사구(47)(47‘)(47“)를 설치하고 연립 수직관들의 상단을 밀폐하여 연립수직관들의 내부상측의 분사구 들에서 석회수(석회의 수용액)를 분무시키게 구성하고, 연립수직관들의 개구된 하단이 수중에 약간 잠기게 하였고 분사구에서 나오는 물은 배수구(48)로 흘러가게 하였고, 물을 주입한 물탱크(49)를 설치하여서 여기에 탄산칼슘이 침전되게한 가스흡수장치(50)를 설치한 것이다.An upper end of the first plumb
[B. 작용][B. Action]
본 발명 보일러는 푸레임 하면에 부라켓(2)(2‘)과 유압시린다(4“)(4”’)를 착설하여 수실(5)(6) 사이의 수관 및 화관들을 길게 배설하여 화열이 거의 이송되고, 배기열은 근소함으로 열효율을 높히게 하였고, 가동할때 석탄하락통로(26)에서 낙하된 석탄의 분말은 앞쪽에 하락하고 좀 굵은 덩어리는 가속이 붙어서 뒷쪽으로 투여되어 낙하하므로 이들이 경사진 내화벽돌(15)들로된 경사진면에 낙하하면 다수의 통풍공(16)에서 분사하는 압축공기에 떠밀리어 연소실(8)의 상층에서 붙어 부유하면서 연소하는데 이때 공기공급이 충분하여 연소상태는 치열하고 발열작용은 강하며, 하측에서 상향 분사하는 공기의 부력과 압축공기의 높은 압으로 화염이 화관(9) 속으로 고속으로 통과하게 되므로 화관내의 강한 마찰열이 발생하면서 강열하게 화관을 가열하여 이를 둘러싸고 있는 수관(7)속에 소량으로 깔려있는 물에 급격히 고열을 가하므로 수중기가 폭발적으로 발생하는 강렬한 증기화 작용이 발생하여 증기탱크(31)에 고압의 증기가 집합되여 건증기관(32)을 통과하는 과정에서 건증실(10)에서 재차로 건증된 고압의 건증기가 증기집합관(10“)에 모여서 증기이송관(10”‘)으로 후측 연소실(8)의 상측의 치열한 화염을 통과하여 고압의 증기배출관(10“”)을 통하여 터빈을 힘차게 가동시키는 작용을 한다. 이 과정에서 생기는 증기는 증기탱크(31)에 압축되고 열탕수는 열탕순환관(5’)(5“)(7‘)(7”)들을 통하여 좌수실(5)로 순환된다.In the boiler of the present invention, the
이렇게 열탕수는 고온에서 저온쪽으로 순환하는 작용을 하며, ㄷ자 수관(11)들도 증기화작용에 가세하여 본 발명 보일러의 증기화기능을 탁월하게 앙양시키는 작용을 한다.In this way, the hot water circulates from the high temperature to the low temperature side, and the
건증실(10)에 모이는 미연소 잔재는 잔재회수관(10‘)으로 연소실(8)에 회수되여 재연소시키는 작용을 하고, 화열은 배기관(34)을 통하여 집진기(35)로 진입하여 중앙의 배기통(36)을 감싸고 선회 하강하여 그 하단개구부로 상승 배출되는데 이때 송풍기(37)은 송풍관(37’)에서 석회분말을 배기통(36)의 하단에 강하게 취입하며 동시에 버너(39)의 화염이 석회분말과 일산화탄소 및 유황분등을 고온에서 일괄 소각하여 일산화탄소는 이산화탄소로 전환되고, 아황산은 정화되어 소정의 반응을 일으키게하며, 이는 탈황장치(38)의 강력한 탈황작용을 나타내는 것이고, 이렇게 탈황된 가스가 배기통(36)을 통하여 전기집진기(40)와 중금속여과장치(41)을 거치는 과정에서 미립자 탄재나 중금속 등등 고체 분설들이 제거되고 다시 연립수직관(42)(43)(44)을 S자로 통과하는 과정에서 석회수의 분사세례를 받아서 이산화탄소가 적정배합과 적온에서 물에 녹아서 탄산 이온이 되어 칼슘이온과 결합시켜 탄산칼슘이 되게한 것이다.The unburned residue collected in the
이렇게 배출되는 가스체는 무공해 가스를 배출하게하는 가스 흡수장치(50)의 작용이 현저하게 나타나는 것이다. 즉 연소과정에서 완전한 연소여건과 수관(7)속으로 화관(9)을 통과시켜서 이중관이 되어서 증기압을 저지하고, 증기화 기능을 양양하고 탈황장치(38)에 만족한 탈황작용이 이루어지고, 가스 흡수장치(50)에서 유독 유해한 가스를 완전히 흡수하는 석탄보일러이다.The gas body discharged in this way is that the action of the
[발명의 효과][Effects of the Invention]
좌우수실 사이의 수관과 화관을 이중관이 되게 제2도와 제3도과 같이 촘촘이 가설하였으므로 대형화에도 압력은 근소하고 유압장치로 좌우로 회동할 수 있으므로 이들을 이중관으로 길게 제작 점검 수리가 가능하게 하였고, 수관과 화관들을 길게함으로 대류작용은 더욱 증가되어 강한 흡인력을 발생하여 화염이 화관내를 고속으로 통과할때 강한 마찰을 일으켜 열효율을 증가케하여 증기화 기능을 앙양하여 석탄소비 절약의 효과와 증기화 시간을 단축하여 작업능률을 향상시키는 효과가 있고, 탈황장치(38) 작용으로 마의 아황산가스를 절감하는 효과를 가져오며, 가스흡수장치(50)로 이산화탄소가 탄산칼슘이 되는 획기적인 방법으로 환경정화의 효과를 가져오는 효과가 있는 점에서 근래 공해관계로 천시되고 있는 값싼 석탄을 귀중한 연료로서 산업역군으로 재등장시킬 수 있는 방법을 발굴한 효과가 있다.Since the water pipe and the corolla between the left and right hand chambers are double pipes to form double pipes, as shown in Figs. 2 and 3, the pressure is small and the hydraulic device can be rotated from side to side. By increasing the length of the pipes and the convection, the convection action is further increased to generate strong suction force, which causes strong friction when the flame passes through the pipe at high speed, thereby increasing the thermal efficiency and improving the vaporization function, thereby saving coal consumption and vaporizing time. It has the effect of improving the work efficiency by shortening, has the effect of reducing the sulfur dioxide gas by the action of the desulfurization device (38), the effect of environmental purification in a revolutionary way that carbon dioxide becomes calcium carbonate by the gas absorption device (50) Inexpensive coal recently neglected in pollution relations as a valuable fuel in that it is effective to bring There is one effective way to discover the re-emergence as a yeokgun.
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