RU1787236C - Котельна установка теплоэлектроцентрали - Google Patents

Abstract

Использование: в- теплоэнергетике на тепловых электростанци х и в котлостроении дл  снижени  окислов азота в продуктах сгорани  котлов. Сущность изобретени :котельна  установка теплоэлектроцентрали содержит энергетический 1 и водогрейный 3 котлы с топками 2 и 4, топливопроводами 16, 17с подогревател ми 18, 19. Энергетический котел 1 снабжен воздухоподогревателем . 5, соединенным перепускным воздуховодом 7 с топкой энергетического котла 2, причем с воздуховодом 7 сообщен нагревающий тракт рекуператора 8, а нагреваемый тракт последнего сообщен с воздуховодом 10 подачи воздуха в топку 4 водогрейного котла 3. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к теплоэнергетике , может быть использовано на тепловых электростанци х и в котлостроении.

Известны котельные установки теплоэлектроцентрали , в которых с целью снижени  вредных составл ющих в уход щих газах примен етс  подачи в топку охлажденных газов рециркул ции. Однако этот способ снижени  вредных составл ющих в продуктах сгорани  мало пригоден дл  водогрейных котлов, работающих на мазуте. Так, из-за относительно низкого температурного уровн  в топке при снижении одних вредных составл ющих, например оксидов азота, резко повышаетс  содержание в продуктах сгорани  других не менее токсичных - сажи и бенз(а)пирена.

Известен также способ снижени  выбросов NOx и S02 при сжигании топлива (все фракции нефтепродуктов, природный газ и т.д.) путем их нагрева перед подачей в топку до температуры 150°С. Но при этом во избежание захолаживани  топлива воздух также следует нагревать до такого же температурного уровн , что.не всегда возможно , так как в большинстве конструкций водогрейных котлов воздухоподогреватель отсутствует.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой  вл етс  котельна  установка теплоэлектроцентрали, в который с целью снижени  вредных составл ющих в продуктах сгорани  энергетического котла и повышени  эффективности сжигани  топлива в пиковом водогрейном котле в топку водогрейного котла подаютс  продукты сгорани  из топки энергетического котла , а в топку энергетического котла подаютс  уход щие газы из водогрейного котла. При этом топки обоих котлов подключены к перепускному воздухопроводу гор чего воздуха энергетического котла.

Однако в этой котельной установке снижение вредных составл ющих может быть достигнуто только в продуктах сгорани  энергетического котла при одновременном снижении его КПД. В топке же водогрейного котл а из-за подачи туда неохлажденных высокотемпературных продуктов сгорани  из топочного пространства энергетического котла снижение оксидов азота маловеро т- но. Кроме того, подача газов рециркул ции в топку водогрейного котла сопровождаетс  снижением его КПД.

Целью изобретени   вл етс  снижение окислов азота в продуктах сгорани  котлов.

Цель достигаетс  тем, что котельна  установка снабжена рекуператором, нагрева- емый тракт которого сообщен с воздухопроводом подачи воздуха в топку

водогрейного котла, а нагревающий - с перепускным воздуховодом энергетического котла, а на топливопроводах к котлам установлены подогреватели топлива.

На чертеже схематично изображена предлагаема  котельна  установка теплоэлектроцентрали .

Котельна  установка теплоэлектроцентрали содержит энергетический котел 1 с

топкой 2 и водогрейный котел 3 с топкой 4. Энергетический котел 1 снабжен воздухоподогревателем 5, соединенным с одной стороны с дутьевым вентил тором 6 энергетического котла, с другой посредством воздухопровода 7 гор чего воздуха с рекуператором 8. Рекуператор 8 соединен посредством воздухопровода 9 с топкой 2 энергетического котла 1. По нагреваемой среде рекуператор 8 соединен с одной стороны посредством воздухопровода 10 холодного воздуха с вентил тором 11, с другой воздухопроводом 12 нагретого воздуха с топкой 4 водогрейного котла 3. Топка 2 энергетического котла 1 соединена с отвод щим газоходом 13 водогрейного котла 3 при помощи газохода 14 с дымососом 15 рециркул ции. Топки 2 и 4 имеют топливопроводы 16 и 17 с подогревател ми 18 и. 19 топлива.

Установка работает следующим образом .

В топки 2 и 4 по топливопроводам 16 и 17 подают топливо, газ или мазут, подогретое в теплообменниках 18 и 19 до температуры , равной или выше 150°С. При работе одного энергетического котла 1 воздух на горение топлива подаетс  вентил тором 6 в воздухоподогреватель 5, где он нагреваетс  до температуры 350-450°С. Нагретый в воздухоподогревателе воздух посредством воздухопровода 7 гор чего воздуха через рекуператор 8 и воздухопровод 9 поступает в топку 2 котла 1.

В этом случае подавление генерации оксидов азота происходит за счет подогрева топлива и воздуха до температуры 5: 150°С, а также другими .известными способами , например дозированным впрыском воды в факел.

При включении в работу водогрейного котла 3 воздух на горение в топку 4 подаетс  вентил тором 11 по воздухопроводу 10 холодного воздуха через рекуператор 8 и далее по воздухопроводу 12 нагретого

5 воздуха. Холодный воздух, проход  через рекуператор 8, нагреваетс  теплом воздуха энергетического котла до температуры 150°С, а нагретый в воздухоподогревателе 5 воздух, идущий на горение в топку 2, одповременно охлаждаетс  до температуры 170-180°С.

При включении в работу водогрейного котла снижение валовых выбросов вредных составл ющих котельной установки проис- ходит за счет подогрева воздуха и топлива, поступающих в горелки водогрейного котла, до температуры 150°С. При этом часть охлажденных в водогрейном котле 3 газов из газохода 13 по газоходу 14 дымососом 15 рециркул ции подают в топку 2, охлажда  в ней факел и снижа  тем самым генерацию оксидов азота в топке 2 энергетического котла. .

Котельна  установка теплоэлектроцен- трали обладает следующими преимуществами перед прототипом: возможностью более значительного снижени  валовых выбросов в атмосферу вредных составл ющих от работы энергетического котла при вклю- чении в работу водогрейного котла и сумма- ции двух способов подавлени  оксидов азота - подачи газов рециркул ции от водогрейного котла и снижени  температуры воздуха подаваемого на горение в топку энергетического ;котла; снижением генерации NOx и S02 в топке водогрейного котла за счет повышени  уровн  подогрева воздуха до уровн  подогрева топлива - 150°С; упрощением конструкции, выразившимс  в

исключении их схемы сомнительной по своей эффективности линии рециркул ции неохлажденных высокотемпературных гэ- зов из верхней части топки энергетического кола в нижнюю часть топки водогрейного котла.

Описанные технические преимущества направлены на снижение валовых выбросов вредных составл ющих на теплоэлектроцентрал х при включении в работу пиковых водогрейных котлов.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Котельна  установка теплоэлектроцентрали , содержаща  энергетический и водогрейный котлы с топками и топливопроводами, первый из которых снабжен воздухоподогревателем, соединенным перепускным воздуховодом с топкой энергетического котла, а второй - воздуховодом подачи воздуха в топку водогрейного котла, отличающа с  тем. что, с целью снижени  окислов азота в продуктах сгорани  котлов, она снабжена рекуператором , нагреваемый тракт которого сообщен с воздуховодом подачи воздуха в топку водогрейного котла, а нагревающий с перепускным воздуховодом энергетического котла, на упом нутых топливопроводах установлены подогреватели топлива.