PL210819B1 - Sposób i układ do obniżania zawartości części palnych w popiele w kotłach energetycznych pyłowych - Google Patents

Abstract

Sposób obniżania zawartości części palnych w popiele w kotłach energetycznych pyłowych, wyposażonych w urządzenia do odpylania spalin, zwłaszcza w elektrofiltry o budowie sekcyjnej, poprzez nawracanie popiołu do ponownego spalania w komorze paleniska, charakteryzuje się tym, że popiół z jednej z pierwszych lub jednej z pierwszych i wybranych dalszych sekcji elektrofiltra (3) jest wyprowadzany rurociągiem nawrotowym głównym (16) za pomocą układu transportu pneumatycznego i doprowadzany rurociągiem (18) na ssanie młynów wentylatorowych (17), a następnie układem przewodów pyłowych (22), przez palniki pyłowe (23) wprowadzany łącznie z pyłem węglowym do komory kotła energetycznego. Przedmiotem wynalazku jest również układ do realizacji sposobu, gdzie do przewodów (12), wyprowadzających popiół z poszczególnych sekcji elektrofiltra (3) przez trójniki i zawory (14) na przewodach (15), dołączony jest rurociąg nawrotowy główny (16) do transportu pneumatycznego popiołu, współpracujący z zaworami (13) i zaworami (14), rozdzielający się na rurociągi (18) z zaworami (19), wprowadzone do młynów wentylatorowych (17) do kanałów ssawnych młynów nad drzwiami młynów wentylatorowych (17).

Description

RZECZPOSPOLITA

POLSKA

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 210819 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 386719 ^{(51) Int.Cl.}

F23B 70/00 (2006.01) F23C 9/00 (2006.01) F23K 3/00 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 08.12.2008

Sposób i układ do obniżania zawartości części palnych w popiele w kotłach energetycznych pyłowych

(43) Zgłoszenie ogłoszono:	(73) Uprawniony z patentu: INNOWACYJNE PRZEDSIĘBIORSTWO WIELOBRANŻOWE POLIN SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚ CIĄ , Katowice, PL ELEKTROCIEPŁOWNIA EC NOWA SPÓŁKA
21.06.2010 BUP 13/10	Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚ CIĄ , Dąbrowa Górnicza, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:	(72) Twórca(y) wynalazku: MAREK PRONOBIS, Katowice, PL
30.03.2012 WUP 03/12	WŁADYSŁAW PIKUŁA, Katowice, PL
	DARIUSZ SIUDY, Olkusz, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Krystyna Szczepańska

PL 210 819 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób i układ do obniżania zawartości części palnych w popiele w kotłach energetycznych pyłowych wyposażonych w urzą dzenia odpylania spalin, zwłaszcza w elektrofiltry o budowie sekcyjnej.

Kotły energetyczne pyłowe na węgiel kamienny są wyposażone w urządzenia odpylania spalin, najczęściej w elektrofiltry. Elektrofiltry posiadają budowę sekcyjną najczęściej na dwóch nitkach spalin, po 3 - 4 sekcje na jedną nitkę spalin. Największa ilość popiołu jest wyłapywana w pierwszych sekcjach elektrofiltrów.

Zawartość części palnych w popiele ma istotny wpływ na sprawność kotłów energetycznych pyłowych. Uzależnione jest to również od stopnia zapopielenia węgla. Strata paleniskowa w popiele jest wprost proporcjonalna do zawartości części palnych w popiele oraz wprost proporcjonalna do zawartości popiołu w spalanym paliwie. Ponadto popiół z elektrofiltrów może być utylizowany jako materiał budowlany pod warunkiem, że udział węgla jako pierwiastka C jest niższy od 5%.

Znany jest układ transportu pyłów do wtórnego spalania, w którym przewód doprowadzający pył połączony jest z przewodem doprowadzającym podgrzane powietrze przed paleniskiem. Do przewodu tego podłączony jest przewód tlenu do dotleniania.

Z polskiego opisu patentowego nr 169218 znany jest układ transportu pyłów do wtórnego ich spalania, zwłaszcza transportu koksiku lotnego, umożliwiający spalanie pyłów łącznie z miałem węglowym, zawierający baterię cyklonów, zbiornik rotacyjny umieszczony za baterią cyklonów i połączony z nią rurą, która kończy się dyfuzorem zawierającym dysze wodne i połączonym z przewodem, przy czym przewód umieszczony jest nad transporterem miału węglowego. Pomiędzy przewodem a transporterem miału węglowego układ zawiera kratę nawęglającą. Zbiornik rotacyjny posiada przewód odpowietrzający, którego końcówka umieszczona jest w zbiorniku wodnym, w którym wytrąca się resztki pyłu. Z dyfuzora zroszony pył w postaci mułku transportowany jest przewodem nad kratą nawęglającą, skąd zsuwa się na transporter miału węglowego.

Ze zgłoszenia wynalazku nr P-361112 znany jest sposób i instalacja wykorzystania produktów niecałkowitego spalania węgla brunatnego polegająca na tym, że wszystkie stałe odpady paleniskowe z lejów popiołowych, kanałów spalin, elektrofiltra i z wanny odż użlacza odprowadza się do zbiornika w którym przeprowadza się napowietrzanie i flotację mieszaniny cieczy flotacyjnej z żużlem, popiołem i koksikiem, po flotacji ze zbiornika usuwa si ę ż u ż el i popiół , a warstwy koksiku zgarnia się z powierzchni cieczy i po odsączeniu przekazuje się trzema trasami do spalania oraz jedną trasą do odrębnego wykorzystania. Pierwszą trasą kieruje się koksiki do zasobnika węgla surowego, drugą trasą bezpośrednio do palników pyłowych, trzecią do zasobników rusztu dopalającego. Czwartą trasą kieruje się koksik do zbiornika transportującego i dodatkowego wykorzystania jako absorber, węgiel aktywowany względnie jako półprodukt do paliw bezdymnych. W prowadzonym procesie stosuje się zamknięty obieg wodny do hydrotransportu żużla i popiołu z kotła energetycznego do zbiornika przepompowni, do flotacji w tym zbiorniku mieszaniny wody, żużla, popiołu i koksiku, a po procesie flotacji do hydro transportu żużla i popiołu kierowanych na miejsce składowania oraz wykorzystanie wody do zgarniania warstwy koksiku w naroże zbiornika, dalej do odstojnika z którego woda powraca do zbiornika przepompowni i ponownego wykorzystania.

Sposób obniżania zawartości części palnych w popiele w kotłach energetycznych pyłowych wyposażonych w urządzenia do odpylania spalin, w szczególności w elektrofiltry, poprzez nawracanie popiołu do ponownego spalania w komorze paleniska według wynalazku charakteryzuje się tym, że popiół z jednej z pierwszych lub kilku sekcji elektrofiltra wyprowadza się rurociągiem nawrotowym głównym za pomocą układu transportu pneumatycznego i doprowadza się rozdzielonym rurociągiem na ssanie młynów wentylatorowych zabudowanych przy kotle energetycznym pyłowym, a następnie układem przewodów pyłowych przez palniki pyłowe wprowadza się łącznie z pyłem węglowym do komory kotła energetycznego.

Korzystnie popiół wyprowadza się z jednej z pierwszych sekcji elektrofiltra oraz z drugich wybranych sekcji elektrofiltra.

Korzystnie popiół wyprowadza się z jednej z pierwszych sekcji elektrofiltra oraz z drugich wybranych sekcji elektrofiltra i/lub z trzecich wybranych sekcji elektrofiltra.

Korzystnie popiół wyprowadza się z jednej z pierwszych sekcji elektrofiltra oraz z drugich wybranych sekcji elektrofiltra i/lub z trzecich wybranych sekcji elektrofiltra i/lub z czwartych wybranych sekcji elektrofiltra.

PL 210 819 B1

Popiół doprowadza się rozdzielonym rurociągiem do kanału ssawnego nad drzwi młyna wentylatorowego.

Układ do obniżania zawartości części palnych w popiele w kotłach energetycznych pyłowych wyposażonych w urządzenia odpylania spalin, zwłaszcza w elektrofiltry o budowie sekcyjnej według wynalazku charakteryzuje się tym, że do przewodów wyprowadzających popiół z poszczególnych sekcji elektrofiltra przez trójniki i zawory na przewodach doprowadzających dołączony jest rurociąg nawrotowy główny do transportu pneumatycznego popiołu, współpracujący z zaworami zabudowanymi na przewodach wyprowadzających popiół z poszczególnych sekcji elektrofiltra i zaworami na przewodach doprowadzających popiół do rurociągu nawrotowego głównego, rozdzielający się na rurociągi z zabudowanymi zaworami wprowadzane do mł ynów wentylatorowych do kana ł ów ssawnych mł ynów, nad drzwiami młynów wentylatorowych. Przewody doprowadzające z zaworami, doprowadzające popiół do rurociągu nawrotowego głównego, są dołączone do przewodów wyprowadzających popiół z poszczególnych sekcji elektrofiltra przed zaworami zabudowanymi na tych przewodach.

Sposób i układ według wynalazku, poprzez wprowadzanie nawracanego popiołu do kanału dolotowego do drzwi młyna wentylatorowego nad drzwiami młyna, na ssanie młyna, umożliwia dokładne rozprowadzenie strugi mieszanki popiołowo-powietrznej w kanale dolotowym i w drzwiach młyna tak, aby nie była ukierunkowana bezpośrednio na elementy mielące młyna.

Poprzez wprowadzanie popiołu do młynów węglowych, a dopiero później przez układ przewodów pyłowych i palników wprowadzanie tego pyłu łącznie z pyłem węglowym do kotła, zapewnia dobre wymieszanie niedopalonego popiołu z paliwem oraz lepsze spalanie w komorze kotła.

Sposób i układ według wynalazku umożliwiają obniżenie zawartości części palnych w popiele z poziomu około 15% do poziomu w zakresie 7 - 10%, co powoduje poprawę sprawności kotła od 0,5% dla wprowadzanego węgla nisko zapopielonego do 2,5% dla wprowadzanego węgla wysoko zapopielonego.

Przedmiot wynalazku jest bliżej uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie układ do obniżania zawartości części palnych w popiele w kotłach energetycznych pyłowych z zabudowanymi elektrofiltrami o budowie sekcyjnej, fig. 2 - miejsce doprowadzenia nawrotnego popiołu do młyna wentylatorowego.

Z kotła energetycznego pyłowego 1 wyprowadzane są kanały spalinowe 2 wprowadzające zapylone spaliny z kotła do elektrofiltra 3 o budowie sekcyjnej. Według przykładu wykonania elektrofiltr 3 posiada po 4 sekcje na dwu nitkach spalin: dwie pierwsze sekcje 4, 5, dwie drugie sekcje 6, 7, dwie trzecie sekcje 8, 9, dwie czwarte sekcje 10, 11. Z sekcji 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 wyprowadzone są przewody 12 z trójnikami do wyprowadzania popiołu, za którymi zabudowane są zawory 13 do odprowadzania popiołu na składowisko, oraz zawory 14 na przewodach doprowadzających 15 do odprowadzania popiołu do rurociągu nawrotowego głównego 16.

Rurociąg nawrotowy główny 16 przed młynami wentylatorowymi 17 rozdziela się na rurociągi 18 z zabudowanymi na nich zaworami 19, wprowadzające popiół na ssanie młynów wentylatorowych 17, do kanału ssawnego 20 poszczególnych młynów wentylatorowych 17, nad drzwiami 21 młynów. Z młynów wentylatorowych 17 wyprowadzane są przewody pyłowe 22 do palników 23 wprowadzających pył węglowy z popiołem do komory kotła energetycznego 1.

Popiół może być odprowadzany do rurociągu nawrotowego głównego 16 z każdej sekcji elektrofiltra 3. Umożliwia to układ zaworów 13 i 14. Według przykładu wykonania zgodnie z fig. 1 i fig. 2, popiół z jednej pierwszej sekcji 4 i jednej drugiej sekcji 6 elektrofiltra 3 podawany jest przewodami 12 do rurociągu nawrotowego głównego 16 poprzez przewody 15 z otwartymi zaworami 14 przy zamkniętych zaworach 13, za pomocą układu transportu pneumatycznego, a następnie jednym z rozdzielonych rurociągów 18 do jednego z pracujących młynów wentylatorowych 17 na ssanie młyna, poprzez otwarty zawór 19. Popiół podaje się do jednego pracującego młyna wentylatorowego 17 do którego zawór 19 jest otwarty. Do pozostałych młynów wentylatorowych 17 popiół nie jest podawany i zawory 19 na pozostałych rurociągach 18 doprowadzających popiół na ssanie młynów są zamknięte. Dalej przez istniejący układ przewodów pyłowych 22 popiół z młyna wentylatorowego 17 razem z pyłem węglowym jest wprowadzany palnikami 23 do komory kotła energetycznego pyłowego 1.

PL 210 819 B1

Claims (8)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób obniżania zawartości części palnych w popiele w kotłach energetycznych pyłowych wyposażonych w urządzenia do odpylania spalin, w szczególności w elektrofiltry poprzez nawracanie popiołu do ponownego spalania w komorze paleniska, znamienny tym, że popiół z jednej z pierwszych lub kilku sekcji elektrofiltra (3) wyprowadza się rurociągiem nawrotowym głównym (16) za pomocą układu transportu pneumatycznego i doprowadza rurociągiem (18) na ssanie młynów wentylatorowych (17) zabudowanych przy kotle energetycznym pyłowym (1), a następnie układem przewodów pyłowych (22) przez palniki pyłowe (23) wprowadza się łącznie z pyłem węglowym do komory kotła energetycznego (1).
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że popiół wyprowadza się z jednej z pierwszych sekcji (4) lub (5) elektrofiltra (3).
3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że popiół wyprowadza się z jednej z pierwszych sekcji (4) lub (5) elektrofiltra (3) oraz z drugich sekcji (6) i/lub (7) elektrofiltra (3).
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że popiół wyprowadza się z jednej z pierwszych sekcji (4) lub (5) elektrofiltra (3) oraz z drugich sekcji (6) i/lub (7) i/lub trzecich sekcji (8) i/lub (9) elektrofiltra (3).
5. 5. Sposób według zastrz. 1 znamienny tym, że popiół wyprowadza się z jednej z pierwszych sekcji (4) lub (5) elektrofiltra (3) oraz z drugich sekcji (6) i/lub (7) i/lub z trzecich sekcji (8) i/lub (9) i/lub z czwartych sekcji (10) i/lub (11) elektrofiltra (3).
6. 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że popiół wprowadza się rurociągiem (18) do kanału ssawnego (20) nad drzwi (21) młyna wentylatorowego (17).
7. 7. Układ do obniżania zawartości części palnych w popiele w kotłach energetycznych pyłowych wyposażonych w urządzenia odpylania spalin zwłaszcza w elektrofiltry o budowie sekcyjnej, zamienny tym, że do przewodów (12) wyprowadzających popiół z poszczególnych sekcji elektrofiltra (3) przez trójniki i zawory (14) na przewodach doprowadzających (15) dołączony jest rurociąg nawrotowy główny (16) do transportu pneumatycznego popiołu, współpracujący z zaworami (13) zabudowanymi na przewodach (12) wyprowadzających popiół z poszczególnych sekcji elektrofiltra (3) i zaworami (14) na przewodach doprowadzających (15), rozdzielający się na rurociągi (18) z zabudowanymi zaworami (19) wprowadzane do młynów wentylatorowych (17) do kanałów ssawnych (20) młynów nad drzwiami (21) młynów wentylatorowych (17).
8. 8. Układ według zastrz. 7, znamienny tym, że przewody doprowadzające (15) z zaworami (14) doprowadzające popiół do rurociągu nawrotowego głównego (16) są dołączone do przewodów (12) przed zaworami (13).