Claims (41)
1. Способ плазменного воспламенения пылеугольного топлива, включающий подачу потока пылеугольной аэросмеси в камеру термохимической подготовки топлива горелки, генерирование низкотемпературной плазмы в плазмотроне, подачу струи плазмы в камеру термохимической подготовки топлива, подачу полученной топливной смеси из горелки в топку котлоагрегата, подачу в топку вторичного воздуха и смешение его в топке с топливной смесью с образованием горящего факела, отличающийся тем, что пылеугольную аэросмесь подают в камеру термохимической подготовки топлива через закручивающее устройство или по пылепроводу, изогнутому по дуге окружности, центр которой находится на стороне, противоположной плазмотрону, с образованием области с повышенной концентрацией пыли около внутренней поверхности камеры термохимической подготовки топлива, а струю плазмы подают в камеру в направлении по радиусу поперечного вертикального сечения камеры или по радиусу поперечного сечения, отстоящего от поперечного вертикального сечения на угол не более 15o.1. A method of plasma ignition of pulverized coal fuel, including the flow of pulverized coal mixture into the chamber of thermochemical preparation of the burner fuel, the generation of low-temperature plasma in the plasma torch, the flow of the plasma stream into the chamber of the thermochemical preparation of fuel, the flow of the resulting fuel mixture from the burner into the furnace of the boiler, the supply of secondary air to the furnace and mixing it in the furnace with the fuel mixture with the formation of a burning torch, characterized in that the pulverized coal mixture is fed into the chamber thermochemical fuel transfer through a swirling device or along a dust pipe bent along an arc of a circle whose center is on the side opposite to the plasma torch, with the formation of a region with an increased dust concentration near the inner surface of the thermochemical fuel preparation chamber, and a plasma jet is fed into the chamber in the direction along the transverse vertical radius section of the chamber or the radius of the cross section spaced from the transverse vertical section by an angle of not more than 15 o .
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что струю плазмы подают из плазмотрона, расположенного в верхней половине камеры термохимической подготовки топлива. 2. The method according to p. 1, characterized in that the plasma jet is supplied from a plasma torch located in the upper half of the chamber for thermochemical preparation of fuel.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в камеру термохимической подготовки топлива подают поток пылеугольной аэросмеси, который является частью общего потока пылеугольной аэросмеси, остальную вторую часть потока подают в камеру смешения горелки и смешивают ее в ней с топливной смесью, подаваемой из камеры термохимической подготовки топлива. 3. The method according to p. 1 or 2, characterized in that the pulverized coal mixture is fed into the thermochemical preparation chamber of the fuel, which is part of the total pulverized coal mixture stream, the remaining second part of the stream is fed into the burner mixing chamber and mixed therein with the fuel mixture, fed from the chamber of thermochemical preparation of fuel.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что вторую часть потока пылеугольной аэросмеси подают в горелку через закручивающее устройство. 4. The method according to p. 3, characterized in that the second part of the pulverized coal mixture flow is fed into the burner through a twisting device.
5. Способ по пп. 1-4, отличающийся тем, что вторичный воздух подают в топку через закручивающее устройство. 5. The method according to PP. 1-4, characterized in that the secondary air is fed into the furnace through a swirling device.
6. Способ плазменного воспламенения пылеугольного топлива, включающий подачу потока пылеугольной аэросмеси в камеру термохимической подготовки топлива горелки, генерирование низкотемпературной плазмы в плазмотроне, подачу струи плазмы в смеси из горелки в топку, подачу в топку вторичного воздуха и смешение его в топке с топливной смесью с образованием горящего факела, отличающийся тем, что пылеугольную аэросмесь подают в камеру термохимической подготовки топлива через закручивающее устройство или по пылепроводу, изогнутому по дуге окружности, центр которой находится на стороне, противоположной плазмотрону, с образованием области с повышенной концентрацией пыли вблизи внутренней поверхности камеры термохимической подготовки топлива, а струю плазмы подают вдоль внутренней поверхности камеры термохимической подготовки топлива в область повышенной концентрации угольной пыли. 6. A method of plasma ignition of pulverized coal fuel, including supplying a pulverized coal mixture flow to the thermochemical preparation chamber of a burner fuel, generating a low-temperature plasma in a plasma torch, delivering a plasma jet in a mixture from a burner to a furnace, supplying secondary air to the furnace, and mixing it in the furnace with the fuel mixture with the formation of a burning torch, characterized in that the pulverized coal mixture is fed into the chamber for thermochemical preparation of fuel through a twisting device or through a dust pipe bent along an arc o of circles whose center is located on the side opposite to the plasma supply to form a region with a high concentration of dust near the inner surface thermochemical fuel preparation chamber and the plasma jet is supplied along the inner surface of the chamber thermochemical fuel preparation to elevated concentrations of coal dust.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что струю плазмы подают из плазмотрона, расположенного в верхней половине камеры термохимической подготовки топлива. 7. The method according to p. 6, characterized in that the plasma jet is supplied from a plasma torch located in the upper half of the chamber for thermochemical preparation of fuel.
8. Способ по п. 6 или 7, отличающийся тем, что струю плазмы подают из плазмотрона, ось которого параллельна продольной оси камеры термохимической подготовки топлива и расположена от нее на расстоянии l= (D-d)/2, а торец сопла плазмотрона расположен от входной кромки камеры термохимической подготовки топлива на расстоянии k= (2-3)d, где D - внутренний диаметр камеры термохимической подготовки топлива; d - диаметр выходного отверстия сопла плазмотрона. 8. The method according to p. 6 or 7, characterized in that the plasma stream is supplied from a plasma torch, the axis of which is parallel to the longitudinal axis of the thermochemical fuel preparation chamber and is located at a distance l = (Dd) / 2 from it, and the end face of the plasma torch nozzle is located from the inlet the edges of the thermochemical fuel preparation chamber at a distance k = (2-3) d, where D is the inner diameter of the thermochemical fuel preparation chamber; d is the diameter of the outlet nozzle of the plasma torch.
9. Способ по любому из пп. 6-8, отличающийся тем, что в камеру термохимической подготовки топлива подают поток пылеугольной аэросмеси, который является частью общего потока пылеугольной аэросмеси, остальную вторую часть потока подают в камеру смешения, расположенную в горелке, и смешивают его с топливной смесью, подаваемой из камеры термохимической подготовки топлива. 9. The method according to any one of paragraphs. 6-8, characterized in that the pulverized coal mixture stream, which is part of the total pulverized coal mixture stream, is fed into the thermochemical preparation chamber of the fuel, the remaining second part of the stream is fed into the mixing chamber located in the burner and mixed with the fuel mixture supplied from the thermochemical chamber fuel preparation.
10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что вторую часть потока пылеугольной аэросмеси подают в горелку через закручивающее устройство. 10. The method according to p. 9, characterized in that the second part of the pulverized coal mixture flow is fed into the burner through a twisting device.
11. Способ по любому из пп. 6-10, отличающийся тем, что вторичный воздух подают в топку через закручивающее устройство. 11. The method according to any one of paragraphs. 6-10, characterized in that the secondary air is fed into the furnace through a swirling device.
12. Плазменная пылеугольная горелка, содержащая камеру термохимической подготовки топлива, плазмотрон, установленный на входной части камеры термохимической подготовки топлива, пылепровод подачи потока аэросмеси в камеру термохимической подготовки топлива и канал вторичного воздуха, отличающаяся тем, что пылепровод подачи потока аэросмеси снабжен закручивающим устройством, установленным перед входом в камеру термохимической подготовки топлива, или пылепровод выполнен изогнутым по дуге окружности, центр которой расположен на стороне, противоположной плазмотрону, а плазмотрон установлен таким образом, что его ось совпадает с радиусом поперечного вертикального сечения камеры или радиусом любого сечения, отстоящего от поперечного вертикального сечения камеры на угол не более 15o.12. A plasma dust-coal burner containing a thermochemical fuel preparation chamber, a plasma torch mounted on the inlet part of the thermochemical fuel preparation chamber, a dust conduit for supplying an aerosol mixture stream to a thermochemical fuel preparation chamber, and a secondary air channel, characterized in that the dust conduit for supplying the air mixture mixture is provided with a twisting device installed before entering the chamber for thermochemical preparation of fuel, or the dust pipe is made curved along an arc of a circle, the center of which is located on the sides e, opposite the plasmatron, and the plasmatron is installed in such a way that its axis coincides with the radius of the transverse vertical section of the chamber or the radius of any section that is not more than 15 o from the transverse vertical section of the chamber.
13. Плазменная пылеугольная горелка по п. 12, отличающаяся тем, что плазмотрон размещен в верхней половине камеры термохимической подготовки топлива. 13. A plasma pulverized coal burner according to claim 12, characterized in that the plasma torch is located in the upper half of the chamber for thermochemical preparation of fuel.
14. Плазменная пылеугольная горелка по п. 12 или 13, отличающаяся тем, что камера термохимической подготовки топлива выполнена с тепловой защитой. 14. Plasma pulverized coal burner according to claim 12 or 13, characterized in that the thermochemical preparation chamber of the fuel is made with thermal protection.
15. Плазменная пылеугольная горелка по п. 14, отличающаяся тем, что тепловая защита камеры термохимической подготовки топлива выполнена в виде огнеупорного покрытия на внутренней поверхности стенки камеры термохимической подготовки топлива. 15. The plasma pulverized coal burner according to claim 14, characterized in that the thermal protection of the thermochemical fuel preparation chamber is made in the form of a refractory coating on the inner surface of the wall of the thermochemical fuel preparation chamber.
16. Плазменная пылеугольная горелка по любому из пп. 12-15, отличающаяся тем, что закручивающее устройство пылепровода подачи потока аэросмеси в камеру термохимической подготовки топлива выполнено в виде улитки. 16. Plasma pulverized coal burner according to any one of paragraphs. 12-15, characterized in that the swirling device of the dust conduit for supplying the mixture flow to the chamber of thermochemical preparation of fuel is made in the form of a snail.
17. Плазменная пылеугольная горелка по любому из пп. 12-16, отличающаяся тем, что канал вторичного воздуха снабжен закручивающим устройством. 17. Plasma pulverized coal burner according to any one of paragraphs. 12-16, characterized in that the secondary air channel is equipped with a twisting device.
18. Плазменная пылеугольная горелка по п. 17, отличающаяся тем, что закручивающее устройство канала вторичного воздуха выполнено в виде улитки. 18. Plasma coal dust burner according to claim 17, characterized in that the twisting device of the secondary air channel is made in the form of a snail.
19. Плазменная пылеугольная горелка по любому из пп. 12-18, отличающаяся тем, что снабжена пылепроводом подачи второго потока пылеугольной аэросмеси и камерой смешения, расположенной в ней после камеры термохимической подготовки топлива, причем пылепровод подачи второго потока пылеугольной аэросмеси соединен с камерой смешения горелки. 19. Plasma pulverized coal burner according to any one of paragraphs. 12-18, characterized in that it is equipped with a dust supply line for the second pulverized coal mixture flow and a mixing chamber located therein after the thermochemical fuel preparation chamber, wherein the dust supply line for the second pulverized coal mixture flow is connected to the burner mixing chamber.
20. Плазменная пылеугольная горелка по п. 19, отличающаяся тем, что пылепровод подачи потока аэросмеси в камеру термохимической подготовки и пылепровод подачи второго потока пылеугольной аэросмеси выполнены как ответвления от общего пылепровода, причем в общем трубопроводе в месте их ответвления установлен шибер с возможностью углового перемещения и регулирования расхода аэросмеси через указанные пылепроводы. 20. The plasma dust-coal burner according to claim 19, characterized in that the dust pipe for supplying the mixture flow to the thermochemical preparation chamber and the dust pipe for supplying the second stream of the pulverized coal mixture are made as branches from the common dust pipe, and a gate is installed in the common pipeline at the point of their branch with the possibility of angular movement and regulating the flow of air mixtures through these dust pipelines.
21. Плазменная пылеугольная горелка по п. 19 или 20, отличающаяся тем, что камера смешения горелки выполнена с тепловой защитой. 21. The plasma pulverized coal burner according to claim 19 or 20, characterized in that the mixing chamber of the burner is made with thermal protection.
22. Плазменная пылеугольная горелка по п. 21, отличающаяся тем, что тепловая защита камеры смешения горелки выполнена в виде огнеупорного покрытия на внутренней поверхности ее стенки. 22. The plasma dust-coal burner according to claim 21, characterized in that the thermal protection of the mixing chamber of the burner is made in the form of a refractory coating on the inner surface of its wall.
23. Плазменная горелка по любому из пп. 19-22, отличающаяся тем, что пылепровод подачи второго потока пылеугольной аэросмеси выполнен с закручивающим устройством. 23. The plasma torch according to any one of paragraphs. 19-22, characterized in that the dust pipe supplying the second stream of pulverized coal mixture is made with a twisting device.
24. Плазменная пылеугольная горелка по п. 23, отличающаяся тем, что закручивающее устройство пылепровода подачи второго потока пылеугольной аэросмеси выполнено в виде улитки. 24. A plasma dust-coal burner according to claim 23, characterized in that the swirling device for the dust supply of the second dust-coal air mixture feed is made in the form of a snail.
25. Плазменная пылеугольная горелка по п. 24, отличающаяся тем, что пылепровод второго потока пылеугольной аэросмеси расположен вокруг части камеры термохимической подготовки топлива, а камера термохимической подготовки топлива выступает из улитки второго потока аэросмеси на расстояние, достаточное для размещения плазмотрона. 25. The plasma pulverized coal burner according to claim 24, characterized in that the dust conduit of the second pulverized coal mixture stream is located around part of the thermochemical fuel preparation chamber, and the thermochemical fuel preparation chamber protrudes from the cochlea of the second aerosol mixture for a distance sufficient to accommodate the plasma torch.
26. Плазменная пылеугольная горелка по пп. 24 или 25, отличающаяся тем, что плазмотрон в камере термохимической подготовки топлива установлен таким образом, что его ось проходит через точку пересечения с вектором скорости потока аэросмеси, исходящим из зоны слияния внутренней поверхности криволинейной стенки улитки с внутренней поверхностью камеры термохимической подготовки топлива. 26. Plasma pulverized coal burner according to paragraphs. 24 or 25, characterized in that the plasmatron in the chamber for thermochemical preparation of fuel is installed in such a way that its axis passes through the point of intersection with the air mixture flow velocity vector emanating from the confluence zone of the inner surface of the curved wall of the cochlea with the inner surface of the chamber for thermochemical fuel preparation.
27. Плазменная пылеугольная горелка, содержащая камеру термохимической подготовки топлива, плазмотрон, пылепровод подачи потока аэросмеси в камеру термохимической подготовки топлива и канал вторичного воздуха, отличающаяся тем, что пылепровод подачи потока аэросмеси снабжен закручивающим устройством, установленным перед входом в камеру термохимической подготовки топлива, или пылепровод выполнен изогнутым по дуге окружности, центр которой расположен на стороне, противоположной плазмотрону, а плазмотрон установлен перед входом в камеру термохимической подготовки топлива таким образом, что его ось параллельна продольной оси камеры термохимической подготовки и проходит вблизи внутренней поверхности камеры термохимической подготовки топлива. 27. A plasma dust-coal burner containing a thermochemical fuel preparation chamber, a plasma torch, a dust-line for supplying an aerosol mixture stream to a thermochemical fuel-conditioning chamber, and a secondary air channel, characterized in that the dust-line for supplying an air-mixture mixture is provided with a twisting device installed before entering the thermochemical fuel preparation chamber, or the dust pipe is made curved along an arc of a circle, the center of which is located on the side opposite to the plasmatron, and the plasma torch is installed in front of the entrance to the chamber ru thermochemical preparation of fuel in such a way that its axis is parallel to the longitudinal axis of the chamber of thermochemical preparation and passes near the inner surface of the chamber of thermochemical preparation of fuel.
28. Плазменная пылеугольная горелка по п. 27, отличающаяся тем, что плазмотрон установлен таким образом, что его ось расположена от продольной оси камеры термохимической подготовки топлива на расстоянии l= (D-d)/2, а торец сопла плазмотрона расположен от входной кромки камеры термохимической подготовки топлива на расстоянии k= (2-3)d, где D - внутренний диаметр камеры термохимической подготовки топлива; d - диаметр выходного отверстия сопла плазмотрона. 28. A plasma dust-coal burner according to claim 27, characterized in that the plasma torch is mounted so that its axis is located from the longitudinal axis of the thermochemical fuel preparation chamber at a distance l = (Dd) / 2, and the end face of the plasma torch nozzle is located from the inlet edge of the thermochemical chamber fuel preparation at a distance k = (2-3) d, where D is the inner diameter of the thermochemical fuel preparation chamber; d is the diameter of the outlet nozzle of the plasma torch.
29. Плазменная пылеугольная горелка по п. 27 или 28, отличающаяся тем, что плазмотрон размещен в верхней половине горелки. 29. A plasma dust-coal burner according to claim 27 or 28, characterized in that the plasma torch is located in the upper half of the burner.
30. Плазменная пылеугольная горелка по любому из пп. 27-29, отличающаяся тем, что камера термохимической подготовки топлива выполнена с тепловой защитой. 30. Plasma pulverized coal burner according to any one of paragraphs. 27-29, characterized in that the chamber for thermochemical preparation of fuel is made with thermal protection.
31. Плазменная пылеугольная горелка по п. 30, отличающаяся тем, что тепловая защита камеры термохимической подготовки топлива выполнена в виде огнеупорного покрытия на внутренней поверхности стенки камеры термохимической подготовки топлива. 31. A plasma dust-coal burner according to claim 30, characterized in that the thermal protection of the thermochemical fuel preparation chamber is made in the form of a refractory coating on the inner surface of the wall of the thermochemical fuel preparation chamber.
32. Плазменная пылеугольная горелка по любому из пп. 27-31, отличающаяся тем, что закручивающее устройство пылепровода подачи потока аэросмеси в камеру термохимической подготовки топлива выполнено в виде улитки. 32. Plasma pulverized coal burner according to any one of paragraphs. 27-31, characterized in that the swirling device of the dust conduit for supplying the mixture flow to the chamber of thermochemical preparation of fuel is made in the form of a snail.
33. Плазменная пылеугольная горелка по п. 32, отличающаяся тем, что плазмотрон установлен таким образом, что его ось находится в плоскости, в которой находится продольная ось камеры термохимической подготовки топлива и линия слияния внутренней поверхности криволинейной стенки улитки с внутренней поверхностью камеры термохимической подготовки топлива. 33. A plasma dust-coal burner according to claim 32, characterized in that the plasma torch is mounted so that its axis is in the plane in which the longitudinal axis of the chamber for thermochemical preparation of fuel and the line of fusion of the inner surface of the curved wall of the cochlea with the inner surface of the chamber of thermochemical preparation of fuel .
34. Плазменная пылеугольная горелка по любому из пп. 27-33, отличающаяся тем, что канал вторичного воздуха снабжен закручивающим устройством. 34. A plasma dust coal burner according to any one of paragraphs. 27-33, characterized in that the secondary air channel is equipped with a twisting device.
35. Плазменная пылеугольная горелка по п. 34, отличающаяся тем, что закручивающее устройство канала вторичного воздуха выполнено в виде улитки. 35. Plasma pulverized coal burner according to p. 34, characterized in that the twisting device of the secondary air channel is made in the form of a snail.
36. Плазменная пылеугольная горелка по любому из пп. 27-35, отличающаяся тем, что она снабжена пылепроводом подачи второго потока пылеугольной аэросмеси, и камерой смешения, расположенной в горелке после камеры термохимической подготовки топлива, причем пылепровод подачи второго потока пылеугольной аэросмеси соединен с камерой смешения горелки. 36. Plasma pulverized coal burner according to any one of paragraphs. 27-35, characterized in that it is equipped with a dust pipe for supplying a second pulverized coal mixture stream and a mixing chamber located in the burner after the thermochemical preparation chamber for the fuel, moreover, a dust pipe for feeding the second pulverized coal mixture stream is connected to the burner mixing chamber.
37. Плазменная пылеугольная горелка по п. 36, отличающаяся тем, что пылепровод подачи потока аэросмеси в камеру термохимической подготовки и пылепровод подачи второго потока пылеугольной аэросмеси выполнены как ответвления от общего пылепровода, причем в общем пылепроводе в месте их ответвления установлен шибер с возможностью углового перемещения и регулирования расхода аэросмеси через указанные пылепроводы. 37. Plasma dust-coal burner according to claim 36, characterized in that the dust pipe for supplying the mixture flow to the thermochemical preparation chamber and the dust pipe for supplying the second stream of the pulverized coal mixture are made as branches from the common dust pipe, and a gate with the possibility of angular movement is installed in the common dust pipe in the place of their branch and regulating the flow of air mixtures through these dust pipelines.
38. Плазменная пылеугольная горелка по п. 36 или 37, отличающаяся тем, что камера смешения горелки выполнена с тепловой защитой. 38. Plasma pulverized coal burner under item 36 or 37, characterized in that the mixing chamber of the burner is made with thermal protection.
39. Плазменная пылеугольная горелка по п. 37, отличающаяся тем, что тепловая защита камеры смешения горелки выполнена в виде огнеупорного покрытия на внутренней поверхности ее стенки. 39. A plasma dust-coal burner according to claim 37, characterized in that the thermal protection of the mixing chamber of the burner is made in the form of a refractory coating on the inner surface of its wall.
40. Плазменная горелка по любому из пп. 36-39, отличающаяся тем, что пылепровод подачи второго потока пылеугольной аэросмеси выполнен с закручивающимся устройством. 40. Plasma burner according to any one of paragraphs. 36-39, characterized in that the dust pipe supplying the second stream of pulverized coal mixture is made with a twisting device.
41. Плазменная пылеугольная горелка по п. 40, отличающаяся тем, что закручивающее устройство пылепровода подачи второго потока пылеугольной аэросмеси выполнено в виде улитки. 41. A plasma dust-coal burner according to claim 40, characterized in that the swirling device of the dust conduit for supplying the second dust-coal air mixture stream is made in the form of a snail.