PL221169B1

PL221169B1 - Method for coal combustion in boiler units and the control method for coal combustion in boiler units

Info

Publication number: PL221169B1
Application number: PL396614A
Authority: PL
Inventors: Jerzy Pogoda
Original assignee: Jerzy Pogoda
Priority date: 2011-10-12
Filing date: 2011-10-12
Publication date: 2016-02-29
Also published as: PL396614A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób i układ sterowania sposobem spalania węgla w urządzeniach kotłowych.The subject of the invention is a method and a control system for the coal combustion process in boiler devices.

W aktualnym stanie techniki w procesach spalania węgla w urządzeniach kotłowych, dla uzyskiwania określonych parametrów cieplnych wykorzystywane są jako źródło przyspieszania stopnia spalania strumienie sprężonego powietrza, oddziaływującego na całą powierzchnie spalania, zarówno od strony górnej, jak i od dolnej strony z rusztem.In the current state of the art, in coal combustion processes in boiler devices, to obtain certain thermal parameters, compressed air streams are used as a source of acceleration of the combustion degree, affecting the entire combustion surface, both from the upper side and from the lower side with the grate.

Wielkość oddziaływania strumieniem powietrza uzależniona jest od budowy i wielkości eksploatowanych kotłów.The impact of the air stream depends on the construction and size of the boilers in use.

Niedogodnością znanych rozwiązań jest ograniczony wpływ na kontrolę składników spalin, zwłaszcza CO2 i CO, stanowiących emisje gazów cieplarnianych, bardzo szkodliwych dla otoczenia. Ponadto strumień powietrza miał minimalny sposób regulacji oddziaływania na skład chemiczny wydalanych spalin.The disadvantage of the known solutions is the limited influence on the control of exhaust gas components, especially CO2 and CO, which constitute greenhouse gas emissions and are very harmful to the environment. Moreover, the air stream had a minimal way of regulating the effect on the chemical composition of the exhaust fumes.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu spalania węgla w urządzeniach kotłowych z wyeliminowaniem powyższych mankamentów.The aim of the invention is to provide a method of burning coal in boiler devices with the above drawbacks being eliminated.

Sposób spalania węgla według wynalazku polega na tym, że w czasie trwania procesu spalania, do komory spalania dokonuje się kontrolowanego tłoczenia wodoru w osłonie pary wodnej, z rozpyleniem na całą powierzchnie paleniska.The method of coal combustion according to the invention consists in the fact that during the combustion process, a controlled hydrogen is pumped into the combustion chamber in a steam envelope, with the spray onto the entire furnace surface.

Układ sterowania sposobem spalania zawiera komorę spalania, tworzącą kocioł, który połączony jest z elektronicznym wskaźnikiem pomiaru CO2 i CO pracującym w systemie ciągłym. Jest on sprzężony z komputerowym elektronicznym automatem regulacji procesu spalania oddziaływującym na dysze tłoczenia przewodami, odcinającym zaworem z butli wypełnionych wodorem oraz tłoczenia pary wodnej przewodami, zaworem odcinającym ze źródła pary komory spalania.The combustion control system includes a combustion chamber, forming a boiler, which is connected with an electronic CO2 and CO measurement indicator operating in a continuous system. It is coupled with a computerized electronic combustion process control unit that acts on the forcing nozzles by means of pipes, a shut-off valve from hydrogen-filled cylinders and pumping of steam through pipes, and a shut-off valve from the combustion chamber's steam source.

Wykorzystanie w procesie spalania rozpylania powierzchni paleniska wodorem z para wodna wpływa bardzo korzystnie na sam proces spalania, równocześnie oddziaływując na minimalizacje ilości CO2 i CO powstających przy spalaniu węgla. Automatyczną regulacje procesu spalania zapewnia uzyskiwania optymalnych parametrów spalania i ograniczenie emisji gazów cieplarnianych.The use of spraying the furnace surface with hydrogen and steam in the combustion process has a very positive effect on the combustion process itself, at the same time minimizing the amount of CO2 and CO generated during coal combustion. Automatic regulation of the combustion process ensures obtaining optimal combustion parameters and reduction of greenhouse gas emissions.

Rozwiązanie sposobu może być wykorzystywane w różnego rodzaju typach kotłów i ma znamiona rozwiązania ekologicznego.The method solution can be used in various types of boilers and has the features of an ecological solution.

Układ sterowania sposobem spalania węgla w urządzeniach kotłowych według wynalazku uwidoczniono w przykładzie wykonania na załączonym schemacie, na którym z komorą spalania 1 i 2 złączony jest komin 3, w którym zamontowany jest elektroniczny wskaźnik 7 pomiaru CO₂ i CO. Pod kotłem znajduje się mechanizm 4 przesuwu rusztu. Procesem spalania w kotle steruje komputerowy elektroniczny automat 6 odbierający w sposób ciągły parametry CO₂ i CO przewodami 11 i 12 i stosownie do wartości, oddziaływujący na ilość dostarczanego do dysz 8 wodoru przewodami 9 poprzez przewód 13 odcinający zawór 14 z butli 5 wypełniony wodorem oraz pary wodnej z kotła przewodami 10 poprzez odcinający zawór 14.The control system of the coal combustion method in the boiler devices according to the invention is shown in the exemplary embodiment on the attached diagram, in which a chimney 3 is connected to the combustion chamber 1 and 2, in which an electronic indicator 7 for CO ₂ and CO measurement is installed. There is a 4 grate sliding mechanism under the boiler. The combustion process in the boiler is controlled by an electronic computer 6 which continuously receives the CO ₂ and CO parameters through lines 11 and 12 and, according to the value, influencing the amount of hydrogen supplied to the nozzles 8 through lines 9 through a line 13 cutting off the valve 14 from the cylinder 5 filled with hydrogen and steam water from the boiler through lines 10 through the shut-off valve 14.

Sposób spalania według wynalazku bliżej przedstawiono poniżej w przykładzie wykonania.The combustion method according to the invention is illustrated below in an exemplary embodiment.

Podczas procesu spalania w komorze spalania 1 i 2 z możliwością przesuwu ciągłego rusztu z węglem, dokonuje się wprowadzania pod ciśnieniem przez dysze 8 wodoru w osłonie pary wodnej, uzyskując podniesienie temperatury, wpływając tym na zmniejszenie ilości CO₂ i CO w spalinach.During the combustion process in the combustion chamber 1 and 2 with the possibility of a continuous shift of the charcoal grate, hydrogen is introduced under pressure through nozzles 8 in a steam shield, resulting in an increase in temperature, thus reducing the amount of CO ₂ and CO in the flue gas.

Claims

Patent claims

A method of coal combustion in boiler devices, characterized in that during the combustion process, a controlled pumping of hydrogen into the combustion chamber is carried out in a steam shield, with spraying on the entire surface of the furnace.

2. A control system for the combustion of coal in boiler appliances according to claim A boiler as claimed in claim 1, characterized in that it comprises a combustion chamber (1 and 2) forming a boiler, which is connected to an electronic CO ₂ and CO measurement indicator (7) operating in a continuous system and coupled to a computer electronic combustion process control unit (6) acting on nozzles (8) for forcing through lines (9), line (3) cut-off valve (14) from hydrogen-filled cylinders (5) and forcing steam through lines (10), cut-off valve (14) from the combustion chamber steam source (1).