RU1772523C - Boiler with circulating layer - Google Patents
Boiler with circulating layerInfo
- Publication number
- RU1772523C RU1772523C SU904841948A SU4841948A RU1772523C RU 1772523 C RU1772523 C RU 1772523C SU 904841948 A SU904841948 A SU 904841948A SU 4841948 A SU4841948 A SU 4841948A RU 1772523 C RU1772523 C RU 1772523C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- boiler
- trap
- particles
- circulating
- radiation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к теплоэнергетике и может использоватьс в энергетических котлах, сжигающих твердое топливо. Цель изобретени - упрощение конструкции котла и повышение его экономичности. Котел содержит экранированную топку 1 и два уловител циркулирующих частиц. Первый уловитель выполнен в виде золоулавли- вающего пучка б, расположенного на фестоне топочного экрана 3 или на первых р дах труб радиационно-конвективной поверхности 4 нагрева. Второй уловитель 7, более эффективный, установлен за радиа- ционно-конвективными поверхност ми 4.The invention relates to a power system and can be used in power boilers burning solid fuel. The purpose of the invention is to simplify the design of the boiler and increase its efficiency. The boiler contains a shielded firebox 1 and two traps of circulating particles. The first trap is made in the form of an ash collecting beam b located on the scallop of the furnace screen 3 or on the first rows of pipes of the radiation-convective heating surface 4. The second trap 7, more efficient, is installed behind radiation-convective surfaces 4.
Description
Изобретение относитс к теплоэнергетике и может использоватьс в котлах, сжигающих твердое топливо.The invention relates to a power system and can be used in boilers burning solid fuel.
Из известных технических решений наиболее близким по технической сущности к за вл емому объекту (прототипом) вл етс котел с циркулирующим слоем, содержащий топку, примыкающую к газоходу, в котором последовательно установлены по меньшей мере два уловител циркулирующих частиц, подключенных каналами возврата с регул тором расхода к топке. Уловители циркулирующих частиц выполнены в виде охлаждаемых золотоулавливаемых пучков - радиационно-конвективной поверхности нагрева котла, под которыми установлены сборные бункера с перепускными окнами и виброоснованием.Of the known technical solutions, the closest in technical essence to the claimed object (prototype) is a boiler with a circulating layer containing a furnace adjacent to the gas duct, in which at least two traps of circulating particles are connected in series, connected by return channels with a flow regulator to the firebox. The traps of circulating particles are made in the form of cooled gold-picking beams - a radiation-convective heating surface of the boiler, under which prefabricated bins with bypass windows and vibration base are installed.
Недостатками этого котла вл ютс низка экономичность из-за узкого диапазона регулировани нагрузки, т.к. регулирование только общего расхода циркулирующих частиц вли ет на выгорание угл в топке и не позвол ет воздействовать на перераспределение тепловыделени в ради- ационно-конвективных поверхност х нагрева котла, а также сложность конструкции, т.к. при улавливании частиц только в золоу- лавливающем пучке из-за резкого роста турбулентности значительно снижаетс в третьем и последующих р дах эффективность улавливани частиц и требуетс устанавливать большое число улавливающих р дов; сложны бункера с виброоснованием.The disadvantages of this boiler are low efficiency due to the narrow range of load regulation, because controlling only the total flow rate of circulating particles affects the burnup of coal in the furnace and does not affect the redistribution of heat in the radiation-convective heating surfaces of the boiler, as well as the complexity of the design, because when particles are captured only in the ash collection beam due to a sharp increase in turbulence, the efficiency of particle capture is significantly reduced in the third and subsequent rows and a large number of collection rows have to be installed; complex bins with vibration base.
Целью изобретени вл етс упрощение конструкции котла и повышение его экономичности .The aim of the invention is to simplify the design of the boiler and increase its efficiency.
Поставленна цель достигаетс тем, что в котле с циркулирующим слоем, содержащем топку, примыкающую к газоходу, в котором последовательно установлены по меньшей мере два уловител циркулирующих частиц, подключенных каналами возврата с регул тором расхода к топке, причем первый по ходу газа уло.витель частиц выполнен в виде рэдиационно-конвек- тивного пучка труб, по изобретению второй уловитель частиц выполнен в виде неохлаждаемого золоуловител , в канале которогоThis goal is achieved in that in a boiler with a circulating layer containing a furnace adjacent to the gas duct, in which at least two traps of circulating particles are connected in series, connected by return channels with a flow regulator to the furnace, and the first particle trap along the gas made in the form of a radiation-convective tube bundle, according to the invention, the second particle trap is made in the form of an uncooled ash collector, in the channel of which
установлен упом нутый регул тор расхода, дополнительно каналы возврата расположены с примыканием к стенке топки, выполненной в виде экрана из труб, снабженныхsaid flow regulator is installed; in addition, return channels are located adjacent to the furnace wall, made in the form of a screen of pipes equipped with
со стороны каналов наклоненными вверх отбойными элементами.from the side of the channels upwardly facing fenders.
Совокупность известных и новых признаков позвол ет упростить конструкцию котла и повысить его экономичность.The combination of known and new features makes it possible to simplify the design of the boiler and increase its efficiency.
Вместо многор дного улавливающегоInstead of many catching
охлаждаемого пучка за радиационно-кон- вективными поверхност ми нагрева устанавливаетс неохлаждаемый уловитель. При этом из-за снижени объема дымовыхof the cooled beam behind the radiation-convective heating surfaces, an uncooled trap is installed. Moreover, due to a decrease in the volume of flue
газов и отсутстви охлаждающих труб второй уловитель уменьшаетс по габаритам, упрощаетс по конструкции и одновременно повышаетс его эффективность улавливани частиц. Две ступени улавливани gases and the absence of cooling pipes, the second trap is reduced in size, simplified in design and at the same time its particle capture efficiency is increased. Two stages of capture
дают два потока частиц и позвол ют независимо регулировать топочный процесс (потоком частиц через первый уловитель) и тепловоспри тие радиационно-конвективной поверхности нагрева (потоком частицgive two streams of particles and allow independent control of the combustion process (by the flow of particles through the first trap) and the heat absorption of the radiation-convective heating surface (by the stream of particles
через второй уловитель) и таким образом расширить диапазон регулировани нагрузки котла, а также его экономичность. Расположение каналов возврата с примыканием к обратной стороне топочных экранов увеличивает их тепловоспри тие, уменьша их габариты ,through the second trap) and thus expand the range of regulation of the load of the boiler, as well as its efficiency. The location of the return channels adjacent to the reverse side of the furnace screens increases their heat absorption, reducing their dimensions,
На чертеже показан продольный разрез котла с циркулирующим слоем.The drawing shows a longitudinal section of a boiler with a circulating layer.
Котел содержит топку 1, образованнуюThe boiler contains a furnace 1 formed by
фронтовым 2, задним 3 и боковыми экранами . Топка примыкает к газоходу с радиаци- онно-конвективными поверхност ми нагрева 4 (обычно это пароперегреватель) и конвективной шахтой 5. На выходе из топкиfront 2, rear 3 and side screens. The furnace is adjacent to the flue with radiation-convective heating surfaces 4 (usually a superheater) and convective shaft 5. At the exit of the furnace
1 экран 3 (в схеме задний экран) разведен в фестон и на нем расположен золоулавлива- ющий пучок - первый уловитель б, который может быть выполнен также и на первых р дах труб радиационно-конвективной поверхности нагрева 4. Первый уловитель 6 может быть выполнен, например, установкой передних образующих шахматного пучка труб фестона или на первых р дах труб радиационно-конвективной поверхности 41 screen 3 (rear screen in the diagram) is spread into a festoon and an ash collecting beam is located on it - the first trap b, which can also be made on the first pipe rows of the radiation-convective heating surface 4. The first trap 6 can be made, for example, by installing the front generatrix of a chess bunch of festoon tubes or on the first rows of tubes of a radiation-convective surface 4
V-образных ребер, секционированных по высоте отбойными элементамиV-shaped ribs, height-partitioned by fender elements
Второй уловитель 7 циркулирующих частиц установлен в потоке охлажденных газов , где их объем уменьшаетс примерно в два раза по сравнению с объемом газов за топкой, поэтому он может выполн тьс нео- хлаждэемым, имеет небольшие габариты и повышенную эффективность улавливани по сравнению с первым уловителем 6.The second trap 7 of circulating particles is installed in a stream of chilled gases, where their volume is reduced by about half compared with the volume of gases behind the furnace, so it can be made uncooled, has a small size and increased collection efficiency compared to the first trap 6.
Второй уловитель 7 каналом 8 возврата циркулирующих частиц через регул тор расхода 9 подключен к каналу возврата 10 циркулирующих частиц. На чертеже канал возврата 10 циркулирующих частиц примы- кает к обратной стороне заднего экрана 3, имеющего установленные с наклоном вверх от экрана отбойные элементы 11, и соедин - етуловители циркулирующих частиц 6, 7 через побудитель движени (на схеме эжектор 12) с топкой 1. Это дополнительно упрощает конструкцию котла, т.к. за счет повышени тепловоспри ти можно уменьшить поверхность гоночных экранов, а остальные три стенки канала возврата 10 закрепить непосредственно на экране 3. Канал возврата 10 циркулирующих частиц может выполн тьс и в виде самосто тельной конструкции. Кроме основных указанных элементов котел имеет бункер топлива 13с питателем 14, воздухораспределительную решетку 15, вентил тор 16 и др.The second trap 7 through the circulating particles return channel 8 through the flow regulator 9 is connected to the circulating particles return channel 10. In the drawing, the return channel 10 of the circulating particles adjoins the back side of the rear screen 3, which has breaker elements 11 installed with an inclination upward from the screen and connects the catcher of circulating particles 6, 7 through the motion inducer (in the diagram, ejector 12) to the furnace 1. This further simplifies the design of the boiler, as by increasing the heat absorption, the surface of the racing screens can be reduced, and the other three walls of the return channel 10 can be fixed directly to the screen 3. The return channel 10 of the circulating particles can also be implemented as an independent structure. In addition to the main elements indicated, the boiler has a fuel hopper 13 with a feeder 14, an air distribution grill 15, a fan 16, etc.
Предлагаемый котел работает следующим образом.The proposed boiler operates as follows.
Дробленое топливо, подаваемое пита- телем 14 из бункера топлива 13, выгорает в топке 1 в потоке воздуха, нагреваемого вентил тором 16 через воздухораспределительную решетку 15. За счет потока циркулирующих частиц, который формируетс из золы угл и частиц серопоглотител и теплоотвода к фронтовому 2, заднему 3 и боковым экранам, в топке 1 поддерживаетс изотермический режим низкотемпературного сжигани с пониженным выделением вредных окислов серы и азота , что делает этот способ сжигани предпочтительным среди существующих. Обычно параметры топочного процесса поддерживаютс на уровне: температура 800...980°С, скорость газов 3...8 м/с, уносимый размер частиц до 1...3 мм, расходна запыленность потока топочных газов на выходе из топки 2...20 кг/м3.The crushed fuel supplied by the feed 14 from the fuel hopper 13 burns out in the furnace 1 in the flow of air heated by the fan 16 through the air distribution grill 15. Due to the flow of circulating particles, which is formed from coal ash and particles of the desiccant and heat sink to the front 2, the rear 3 and side screens, in the furnace 1, the isothermal mode of low-temperature combustion is maintained with reduced emission of harmful sulfur and nitrogen oxides, which makes this method of combustion preferred among existing ones. Typically, the parameters of the combustion process are maintained at a temperature of 800 ... 980 ° C, a gas velocity of 3 ... 8 m / s, an entrained particle size of up to 1 ... 3 mm, a dust content of the flue gas stream at the outlet of the furnace 2. ..20 kg / m3.
Далее погок топочных газов предвари- тельно очищаетс от крупных частиц в первом улолителе б циркулирующих частиц, выполненном в виде золоулавливающего пучка. Из-за большого размера уносимых частиц здесь легко улавливаетс больша Next, the flue gas stream is first cleaned of large particles in the first scavenger b of circulating particles, made in the form of an ash collecting beam. Due to the large size of the entrained particles, large
часть (75-95%) циркулирующих частиц. Это снижает теплоемкость запыленного потока газа в 2,.,10 раз, т.е. почти до уровн чистых дымовых газов, ч го облег зе и ч с паждо- ние, а также защищает последующие конструкции от износа частицами.part (75-95%) of the circulating particles. This reduces the heat capacity of the dusty gas stream by 2,., 10 times, i.e. almost to the level of pure flue gases, which is easier and more frequent, and also protects subsequent constructions from particle wear.
Запыленность потока газов мелкими частицами перед вторым уловителем 7 циркулирующих частиц при этом будет больше, чем при пылеугольном сжигании Объемное тепловое излучение запыленного потока и его степень черноты растут с увеличением концентрации частиц и уменьшением их размера. Дол радиационной составл ющей при температуре 900.. 500°С в данных услови х оказываетс большей или близкой к вкладу конвективной составл ющей. Поэтому регул тором расхода 9, который установлен в канапе возврата 8 мелких частиц, можно эффективно регулировать воспри тие радизционно-конвективних поверхностей нагрева 4 и перегрев пара Так как основна масса циркулирующих частиц (70- 95%) улавливаетс первым уловителем 6, такое регулирование мало вли ет на сам топочный процесс, что существенно расшир ет диапазон регулировани нагрузки котла и соответственно его экономичность,The dust content of the gas flow by small particles in front of the second trap 7 of circulating particles in this case will be greater than during pulverized coal Volumetric thermal radiation of a dusty stream and its degree of blackness increase with increasing particle concentration and decreasing particle size. The fraction of the radiation component at a temperature of 900 ... 500 ° C under these conditions turns out to be greater or close to the contribution of the convective component. Therefore, the flow regulator 9, which is installed in the canopy for returning 8 small particles, can effectively regulate the perception of radiation-convective heating surfaces 4 and steam overheating. Since the bulk of the circulating particles (70-95%) is captured by the first trap 6, this regulation has little effect It affects the furnace process itself, which significantly expands the range of regulation of the boiler load and, accordingly, its efficiency,
Поспе разделени потоков дымовые газы охлаждаютс в конвективной шахте 5, проход т санитарную очистку от летучей золы и сбрасываютс в атмосферу, а циркулирующие частицы по каналу розврзта 10 эжектором 12 возвращаютс в топку 1, Циркулирующие частицы при выполнении канала возврата 10 примыкающим к обратной стенке экрана 3 дополнительно охлаждаютс . Эффективность их охтэ кдечи и тепловоспри тие экрана возрастают при перемешивании нисход щего потока отбойными элементами 11.After separation of the streams, the flue gases are cooled in the convection shaft 5, they are sanitized from the fly ash and discharged into the atmosphere, and the circulating particles through the discharge channel 10 by the ejector 12 are returned to the furnace 1. When the return channel 10 is formed, the circulating particles are adjacent to the back wall of the screen 3 further cooled. The efficiency of their cooling and thermal perception of the screen increase with the mixing of the downward flow with fenders 11.
Использование предлагаемого котла с циркулирующим слоем по сравнению с применением прототипа обеспечивает:Using the proposed boiler with a circulating layer in comparison with the use of the prototype provides:
упрощение конструкции котла, а также возможность реконструкции существующих энергетических пылеугольных и газомазутных котлов, т.к. использование двухступенчатого уловител циркулирующих частиц в виде охлаждаемого золоулавливающего пучка и инерционного уловител лабиринтного типа позвол ет расположить его непосредственно в газоходах котл«;simplification of the boiler design, as well as the possibility of reconstruction of existing energy pulverized coal and gas-oil boilers, as the use of a two-stage trap of circulating particles in the form of a cooled ash-collecting beam and an inertial trap of the labyrinth type allows it to be placed directly in the boiler flues;
дополнительное упрощение конструкции котла при выполнении канала возврата циркулирующих частиц примыкающим к экрану топки;additional simplification of the boiler design when performing the return channel of circulating particles adjacent to the furnace screen;
повышение экономичности, т.к. применением регул тора расхода, который установлен в тракте возврата мелких частиц,increase in profitability since the use of a flow controller, which is installed in the return path of small particles,
можно эффективно регулировать тепловос- при тие рэдиационно-конвективных поверхностей нагрева и тем самым глубоко регулировать работу котла без существенного вли ни на топочный процесс.it is possible to effectively regulate the heat input of radiation-convective heating surfaces and thereby deeply regulate the operation of the boiler without significantly affecting the combustion process.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904841948A RU1772523C (en) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | Boiler with circulating layer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904841948A RU1772523C (en) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | Boiler with circulating layer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1772523C true RU1772523C (en) | 1992-10-30 |
Family
ID=21522425
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904841948A RU1772523C (en) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | Boiler with circulating layer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1772523C (en) |
-
1990
- 1990-06-21 RU SU904841948A patent/RU1772523C/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Расчеты аппаратов кип щего сло . Справочник. Л,; Хими , 1986, с. 242, рис. 426. Авторское свидетельство СССР №1180643, кл. F23 С М/02. 1979. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102537975B (en) | Circulating fluidized bed garbage incineration boiler and pollution control system with same | |
US4098200A (en) | Low pollution solid waste burner | |
US4843981A (en) | Fines recirculating fluid bed combustor method and apparatus | |
CN203571721U (en) | Combustion heating system taking biomass as fuel | |
RU100184U1 (en) | Vortex furnace | |
CN102330993B (en) | Composite structure for high-temperature spiral secondary air and arch in biomass fuel chain boiler | |
RU2514575C1 (en) | Boiler with circulating layer | |
JPH0571708A (en) | Fluidized bed reactor and method of operating fluidized bed reactor utilizing improved particle removing device | |
SK40594A3 (en) | Process for combustion of solid | |
CN103574594B (en) | Combustion heat supplying system taking living beings as fuel | |
RU1772523C (en) | Boiler with circulating layer | |
CN206112970U (en) | Circulating fluidized bed boiler unit based on put out sediment technique futilely | |
RU194770U1 (en) | Heat power plant for heat supply of mine workings and large-volume premises | |
CN111981473A (en) | Slag burnout system and method of biomass boiler | |
JP2009236322A (en) | High-temperature regenerator of woody pellet fuel direct-fired absorption cooling and heating machine | |
SU1755005A1 (en) | Method of crushed-coal grate firing | |
RU2716961C2 (en) | Air heating unit | |
RU2086851C1 (en) | Boiler with circulating layer | |
CN101900326B (en) | Stokehole pulverized coal recovery type recirculating fluidized bed boiler | |
RU2627757C2 (en) | Layer boiler with vertical swirling-type furnace | |
SU1781509A1 (en) | Boiler | |
RU2635947C2 (en) | Boiler and method of its operation | |
RU2039908C1 (en) | Boiler furnace with circulating layer | |
RU200824U1 (en) | CFB BOILER WITH INTERNAL CYCLONES | |
CN108592400A (en) | A kind of biomass energy-saving hot-blast stove |