RU2008565C1 - Система пылеприготовления - Google Patents
Система пылеприготовления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2008565C1 RU2008565C1 SU4802125A RU2008565C1 RU 2008565 C1 RU2008565 C1 RU 2008565C1 SU 4802125 A SU4802125 A SU 4802125A RU 2008565 C1 RU2008565 C1 RU 2008565C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dust
- gas
- heater
- boiler
- finished
- Prior art date
Links
Abstract
Использование: область энергетики, в частности системы подготовки твердого топлива для сжигания в топках котлов. Сущность изобретения: система пылеприготовления содержит бункер 1 сырого угля, питатель 2 сырого угля, газозаборную шахту с участком нисходящей сушки 3, мельницу-вентилятор 4 с сепаратором пыли 5, трубопровод 6 подачи пылегазового потока, на котором установлен разделитель пылегазового потока с подключенными к нему полепроводами 8, 9 в газовый пылеподогреватель 12, установленный перед горелками 13 котла 14, газовый пылеподогреватель оборудован муфельной горелкой 11. 1 ил.
Description
Изобретение относится к энергетике, в частности к системам подготовки твердого топлива для сжигания в топках котлов.
Известна система пылеприготовления с газовой сушкой топлива, содержащая бункер сырого угля, питатель сырого угля, газообразную шахту, мельницу-вентилятор с сепаратором пыли и пылепроводы подачи готовой пыли в горелки котла [1, 2] .
Недостатком известной системы пылеприготовления является, то, что подача готовой пыли в горелки котла осуществляется при температуре пылегазовоздушной смеси за мельницей-вентилятором, не превышающей 250оС. Последняя не может быть повышена из-за ограничений температуры газов на входе в мельницу по условиям прочности мельницы не выше 450оС. При сжигании такой пылегазовоздушной смеси в топках котлов не удается снизить образование токсичных окислов азота ниже 360-40 мг/нм3, что не удовлетворяет требованиям к котлам экологически чистой ТЭС. Кроме того, при попытках организации ступенчатого сжигания топлив с большим содержанием окиси кальция в минеральной массе, например канско-ачинских углей, возникают также негативные явления как повышенное шлакование поверхностей нагрева котла, что не позволяет применять технологические методы для снижения образования окислов азота.
Наиболее близким техническим решением является пылесистема [3] , содержащая бункер сырого угля, питатель угля, мельницу с сепаратором, бункер готовой пыли, снабженный пылепитателем и пылепроводом подачи готовой пыли. На тракте подачи готовой пыли установлен газовый пылеподогреватель, оборудованный топочным устройствам и системой подачи пыли. В этой системе топочное устройство для термообработки готовой пыли выполнено в виде топки с кипящим слоем, разделенной перегородкой на два отсека, и к нему ниже уровня кипящего слоя подключен трубопровод возврата грубой пыли из сепаратора и части готовой пыли из бункера пыли, а выше уровня - пылепровод подачи готовой аэросмеси в горелки котла. Система отбора и подачи пыли в топочное устройство газового пылеподогревателя состоит из пылепроводов подачи и возврата и части готовой пыли, смесителя и воздушного эжектора.
В первом отсеке осуществляется сжигание части пыли для получения сушильного агента при избытках воздуха много больше единицы (2,5-3), термообработка топлива осуществляется во втором отсеке при избытках воздуха αмат = 0,1-0,3. Такая система пылеприготовления позволяет осуществить термообработку готовой пыли перед сжиганием, однако и взрывоопасность ее снижается из-за больших избытков воздуха, поддерживаемых в первом отсеке топки с кипящим слоем (2,5-3). Кроме того, подача части готовой пыли и дробление осуществляется воздухом, что снижает эффект термообработки в части образования окислов азота, поскольку сам процесс осуществляется при достаточно больших избытках воздуха (0,1-0,3).
Целью изобретения является повышение взрывобезопасности, усиление эффекта и снижение образования окислов азота за счет предварительной высокотемпературной обработки готовой пыли перед подачей ее в горелки котла.
По данным [4] при подогреве угольной пыли до 600-650оС и поддержании коэффициента избытка воздуха αмат≅ 0,05 может быть достигнуто снижение выбросов окислов азота в 2-3 раза. Физическая сущность данного явления основана на том, что при нагреве пыли в условиях недостатка кислорода выделяющийся с летучими атомарный азот связывается в молекулы N2. Оставшийся же в полукоксе азот, как показывает практика [5] , при умеренных температурах в топке окислов азота не образует. Химизм этого явления заключается в том, что азот, оставшийся в полукоксе, высвобождается по мере выгорания коксового остатка. Как известно из теории горения твердого топлива, на поверхности горящей частицы концентрация кислорода близка к нулю, следовательно, азот, выделившийся с продуктами пиролиза, при отсутствии кислорода не может образовать окислов азота. В случае повышенных избытков воздуха на поданное в пылеподогреватель топливо αмат ≥0,1 эффект снижения образования NOx резко уменьшается [4] .
Цель снижения образования окислов азота за счет предварительной высокотемпературной термообработки угольной пыли перед ее сжиганием в топке достигается тем, что по сравнению с известной пылесистемой (прототипом) подача пыли на термообработку в пылеподогреватель осуществляется в виде пылегазовой смеси с малым содержанием кислорода. Достигается это тем, что в пылесистеме прямого вдувания, например, с мельницами-вентиляторами газовый пылеподогреватель устанавливается непосредственно на тракте подачи пылегазовой смеси перед горелками котла. Высокотемпературная обработка пыли осуществляется при этом в потоке газов за счет сжигания части готовой пыли.
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что предлагаемая система пылеприготовления отличается тем, что газовый пылеподогреватель для термообработки готовой пыли установлен на тракте подачи пылегазового потока перед горелками, что обеспечивает подачу и высокотемпературную обработку готовой пыли в виде пылегазовой смеси при недостатке кислорода.
Таким образом заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна". Анализ известных технических решений в области теплоэнергетики показывает, что указанный признак проявляет в предлагаемом техническом решении новые свойства, отличные от свойств, проявляемых в известных технических решениях, а именно: установка газового пылеподогревателя на тракте подачи пылегазового потока, обеспечивающая транспорт и термообработку готовой пыли в виде пылегазовой среды с малым содержанием кислорода, способствует резкому усилению эффекта снижения образования токсичных окислов азота за счет связывания азота в N2 при недостатке кислорода. Таким образом заявляемое техническое решение соответствует и критерию "существенные отличия".
Изобретение поясняется чертежом.
Система пылеприготовления содержит бункер сырого угля 1, питатель сырого угля 2, газозаборную шахту с участком нисходящей сушки 3, мельницу-вентилятор 4 с сепаратором пыли 5, трубопровод подачи пылегазового потока 6, на котором установлен разделитель 7 пылегазового потока с подключенными к нему пылепроводами подачи меньшей части пылегазового потока 8 и подачи основного потока пылегазовой смеси 9 в газовый пылеподогреватель 12, установленный перед горелками 13 котла 14. Газовый пылеподогреватель оборудован муфельной горелкой 11, а на трубопроводах 8 и 10 установлены регулирующие шиберы 15 и 16.
Система пылеприготовления работает следующим образом.
Сырой уголь из бункера 1 подается питателем 2 в мельницу-вентилятор 4, предварительно подсушиваясь на участке нисходящей сушки 3. Размолотое в мельнице-вентиляторе топливо поступает в сепаратор 5 и далее пылегазовая смесь по пылепроводу 6 подается в разделитель пылегазового потока 7, из которого основная часть этого потока (80-85% ) по пылепроводу 9 поступает в газовый пылеподогреватель 12, а меньшая часть (16-20% ) - по пылепроводу 8 в муфельную горелку 11 пылеподогревателя 12. Подаваемая в муфельную горелку 11 меньшая часть пылегазового потока сгорает при избытках воздуха меньше единицы (0,7-0,8), получаемые при этом высокотемпературные продукты сгорания (t = 1300-1400oС), смешиваясь с основной частью пылегазового потока в объеме пылеподогревателя, нагревают его до температуры 600-650оС. Поддержание необходимой температуры подогрева пыли в пылеподогревателе обеспечивается путем изменения расхода воздуха и пыли с помощью регулирующих шиберов 15 и 16. Прошедшая термообработку в условиях недостатка кислорода высокоподогретая угольная пыль в потоке газов подается в горелку 13 котла 14 и сжигается с малыми избытками воздуха.
Благодаря тому, что подача пыли в газовый пылеподогреватель осуществляется в виде пылегазовой смеси с низким содержанием кислорода, термообработка готовой пыли в объеме газового пылеподогревателя осуществляется при низких избытках воздуха на поданное топливо ( αмат < 0,05), что резко снижает образование окислов азота. Прошедшая термообработку пыль в условиях недостатка кислорода при температуре 600-650оС подается в горелку 13 и сжигается в топке котла 14. Поддержание необходимой температуры подогрева пылегазового потока обеспечивается путем изменения расхода воздуха и пыли, подаваемых в муфельную горелку с помощью шиберов 15 и 16.
Применение такой системы пылеприготовления для котла энергоблока 800 МВт на канско-ачинском угле позволит получить экономический эффект за счет сокращения ущерба окружающей среде от выбросов окислов азота. (56) 1. Расчет и проектирование пылеприготовительных установок котельных агрегатов (нормативные материалы), Л. : 1971, 308 с.
2. В. А. Волковинский, К. Ф. Роддатис и А. А. Харламов. Мельницы вентиляторы. М. : Энергия, 1971.
3. Авторское свидетельство СССР N 1078199, кл. F 23 K 1/00, 1983.
4. П. И. Аловердов. Влияние предварительного подогрева угольной пыли на выход топливных окислов азота при горении пыли березовского угля. Отчет ВТИ, Арк. - 12026, М. : 1981.
5. Опытное сжигание полукокса в топке котла БКЗ-320-140 ПТ Красноярской ТЭЦ-1. Отчет СибВТИ. Красноярск, 1975.
Claims (1)
- СИСТЕМА ПЫЛЕПРИГОТОВЛЕНИЯ, содержащая бункер сырого угля, питатель, мельницу с сепаратором пыли, газовый пылеподогреватель с муфельной горелкой, пылепровод подачи пылегазового потока в горелки котла, отличающаяся тем, что, с целью снижения образования токсичных окислов азота путем высокотемпературной термообработки готовой пыли в условиях недостатка кислорода, газовый пылеподогреватель установлен на пылепроводе подачи пылегазового потока непосредственно перед горелками котла и муфельной горелкой.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4802125 RU2008565C1 (ru) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | Система пылеприготовления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4802125 RU2008565C1 (ru) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | Система пылеприготовления |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008565C1 true RU2008565C1 (ru) | 1994-02-28 |
Family
ID=21501792
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4802125 RU2008565C1 (ru) | 1990-03-14 | 1990-03-14 | Система пылеприготовления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2008565C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU197671U1 (ru) * | 2020-02-26 | 2020-05-21 | Виктор Алексеевич Степаненко | Установка для приготовления пылевидного топлива |
RU2802890C2 (ru) * | 2022-01-19 | 2023-09-05 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И.И. Ползунова" (АО "НПО ЦКТИ") | Схема подготовки и сжигания топлива (варианты) |
-
1990
- 1990-03-14 RU SU4802125 patent/RU2008565C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU197671U1 (ru) * | 2020-02-26 | 2020-05-21 | Виктор Алексеевич Степаненко | Установка для приготовления пылевидного топлива |
RU2802890C2 (ru) * | 2022-01-19 | 2023-09-05 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И.И. Ползунова" (АО "НПО ЦКТИ") | Схема подготовки и сжигания топлива (варианты) |
RU2802890C9 (ru) * | 2022-01-19 | 2023-11-16 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И.И. Ползунова" (ОАО "НПО ЦКТИ") | Схема подготовки и сжигания топлива (варианты) |
RU2803772C1 (ru) * | 2023-01-16 | 2023-09-19 | Дмитрий Рюрикович Григорьев | Способ снижения выбросов оксидов азота при сжигании угольной пыли |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5823122A (en) | System and process for production of fuel gas from solid biomass fuel and for combustion of such fuel gas | |
US4583468A (en) | Method and apparatus for combustion of diverse materials and heat utilization | |
JP3203255B2 (ja) | エネルギー生成のために生物燃料又は屑材料を利用する方法と装置 | |
KR100325282B1 (ko) | 순환식 유동층 증기 발생기의 연료 및 흡착제 공급 방법 및 장치 | |
CN103216840B (zh) | 燃煤锅炉磨煤机中储式降低氮氧化物系统 | |
AU2004206259B2 (en) | Burner system and method for mixing a plurality of solid fuels | |
WO1987001432A1 (en) | Pressurized cyclonic combustion method and burner for particulate solid fuels | |
CN102840593A (zh) | 烟气干燥褐煤中速磨制粉系统 | |
CA2275568C (en) | Reburning of coal ash | |
WO2008051798A1 (en) | Modifying transport air to control nox | |
US4724777A (en) | Apparatus for combustion of diverse materials and heat utilization | |
CN102840594A (zh) | 烟气干燥褐煤中速磨直吹式制粉系统 | |
RU2336465C2 (ru) | Способ плазменно-угольной растопки котла | |
RU2008565C1 (ru) | Система пылеприготовления | |
CN104132363A (zh) | 开式制粉蒸汽暖风型锅炉机组及其发电系统 | |
CN102330973A (zh) | 循环流化床锅炉掺烧气固混合燃料的工艺 | |
Khasanova et al. | Method for processing coal-enrichment waste with solid and volatile fuel inclusions | |
CN212869743U (zh) | 一种可燃纯煤气的双燃料锅炉 | |
EP0126619A2 (en) | Improvements in and relating to a method and apparatus for combustion of materials | |
CN113339833A (zh) | 一种气化渣煤粉锅炉中掺烧处理的工艺系统 | |
US2856872A (en) | Pulverized coal firing system | |
CN104132360A (zh) | 开式制粉蒸汽暖风型锅炉机组及其发电系统 | |
CN202216270U (zh) | 掺烧褐煤的中储式劣质煤粉锅炉送粉系统的防爆处理系统 | |
KR101281012B1 (ko) | 미분화되지 않은 고형물 상태의 석유코크스 연료를 사용하여 순환 부상 연소방식으로 우수한 연소효율을 갖도록 하는 가스연료화 시스템 및 장치. | |
CN102134496A (zh) | 控制灰渣可燃物含量的固体燃料气力输送升温方法及系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080315 |