RU2079047C1 - Boiler furnace - Google Patents
Boiler furnace Download PDFInfo
- Publication number
- RU2079047C1 RU2079047C1 RU95109980A RU95109980A RU2079047C1 RU 2079047 C1 RU2079047 C1 RU 2079047C1 RU 95109980 A RU95109980 A RU 95109980A RU 95109980 A RU95109980 A RU 95109980A RU 2079047 C1 RU2079047 C1 RU 2079047C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- burners
- fuel
- walls
- combustion chamber
- nozzles
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на котлах тепловых электростанций, сжигающих газ и пыль твердого топлива. The invention relates to energy and can be used in boilers of thermal power plants that burn gas and dust of solid fuel.
Известна топка котла, содержащая вертикальную призматическую камеру сгорания и установленные в ее углах пылегазовые горелки, оборудованные соплами для ввода в камеру сгорания воздуха, аэросмеси и топливного газа, установленных тангенциально к условным окружностям в центре камеры, причем окружности топливных сопел внутри окружности воздушных (а. c. СССР 1695036, от 01.09.89 г. М. кл. F 23 C 1/12; опубл. в Б.И. N 44 от 1991 г.)
Недостатком топки является обрыв факела при сжигании угольной пыли с нестабильными теплотехническими характеристиками (переменные влажность, зольность, содержание летучих горючих веществ в подаваемом на котел угле). Причем обрыв пылеугольного факела происходит при сжигании как одного угля, так и совместно с газом.A boiler furnace is known that contains a vertical prismatic combustion chamber and dust and gas burners installed in its corners, equipped with nozzles for introducing air, aerosolum and fuel gas into the combustion chamber, which are installed tangentially to the conditional circles in the center of the chamber, and the circumference of the fuel nozzles inside the air circumference (a. c. USSR 1695036, from 01.09.89 M. cl. F 23
The drawback of the furnace is a torch breakage during the combustion of coal dust with unstable thermal characteristics (variable humidity, ash content, content of volatile combustible substances in the coal supplied to the boiler). Moreover, the breakdown of the pulverized coal torch occurs when burning as one coal, and together with gas.
Известна также топка котла, содержащая вертикальную четырехгранную призматическую камеру сгорания и установленные на двух ее противоположных стенах по крайней мере в два горизонтальных ряда основные горелки, оборудованные соплами для ввода воздуха, аэросмеси и топливного газа, ориентированными тангенциально к условным окружностям в центре камеры, причем окружности топливных сопел внутри окружности воздушных; кроме того, на стенах с основными горелками и свободными от них установлены дополнительные горелки для растопки и подсветки основного факела (Осинцев В.В. и др. Перевод котла БКЗ-160 на технологию ступенчатого сжигания топлива. "Электрические станции", 1993, N 3, с.25-29). Вводом высокореакционного подсветочного топлива (газа или мазута) достигается непрерывное горение основного пылеугольного топлива с ухудшенными переменными теплотехническими характеристиками - влажностью, зольностью, содержанием горючих летучих веществ. Эта топка взята за прототип изобретения. A boiler furnace is also known, containing a vertical tetrahedral prismatic combustion chamber and main burners installed on two opposite walls in at least two horizontal rows, equipped with nozzles for introducing air, air mixture and fuel gas, oriented tangentially to conditional circles in the center of the chamber, and circles fuel nozzles inside the air circumference; in addition, on the walls with the main burners and free of them, additional burners are installed for kindling and lighting the main torch (Osintsev V.V. et al. Transfer of the BKZ-160 boiler to the technology of step-by-step fuel combustion. "Electric stations", 1993, No. 3 p. 25-29). By introducing a highly reactive backlight fuel (gas or fuel oil), continuous burning of the main pulverized coal fuel with degraded variable thermotechnical characteristics — moisture, ash, and content of combustible volatile substances — is achieved. This firebox is taken as a prototype of the invention.
Недостатком этой топки является существенный расход подсветочного топлива через дополнительные горелки для поддержания основного факела, повышенный недожог вводимой угольной пыли, большие потери с отводимыми из котла газами (недоиспользование тепла вводимого топлива), увеличение в отводимых продуктах сгорания концентрации оксидов азота. The disadvantage of this furnace is the significant consumption of backlight fuel through additional burners to maintain the main flame, increased underburning of the injected coal dust, large losses with gases removed from the boiler (underutilization of the heat of the injected fuel), and an increase in the concentration of nitrogen oxides in the exhaust products of combustion.
Задачей устройства является снижение расхода подсветочного топлива, недожога основного топлива, потерь тепла с уходящими газами и концентрации оксидов азота в отводимых продуктах сгорания, то есть устранение недостатка прототипа. The objective of the device is to reduce the consumption of backlight fuel, underburning of the main fuel, heat loss with flue gases and the concentration of nitrogen oxides in the exhaust products of combustion, that is, to eliminate the disadvantage of the prototype.
Для реализации этой задачи в топке котла, содержащей вертикальную четырехгранную призматическую камеру сгорания и установленные на двух ее противоположных стенах по крайней мере в два горизонтальных ряда основные горелки, оборудованные соплами для ввода воздуха, аэросмеси и топливного газа, ориентированными тангенциально к условным окружностям в центре камеры, причем окружности сопел внутри окружности воздушных, а также дополнительные горелки, размещенные на стенах, не занятых основными горелками, дополнительные горелки установлены парами на уровне нижнего горизонтального ряда основных горелок симметрично относительно горизонтальной оси камеры сгорания с углом разворота между нею и плоскостью прямого сечения γ (75 105)o и шагом C (0,15 0,75) B, где B ширина стен с дополнительными горелками, м.To accomplish this task, in the boiler furnace containing a vertical tetrahedral prismatic combustion chamber and installed on its two opposite walls in at least two horizontal rows, the main burners are equipped with nozzles for introducing air, air mixtures and fuel gas, oriented tangentially to the conditional circles in the center of the chamber moreover, the circumference of the nozzles inside the circumference of the air, as well as additional burners placed on the walls not occupied by the main burners, additional burners are installed in pairs at the level of the lower horizontal row of the main burners symmetrically with respect to the horizontal axis of the combustion chamber with a rotation angle between it and the plane of the straight section γ (75 105) o and step C (0.15 0.75) B, where B is the width of the walls with additional burners, m
Выявленное размещение дополнительных горелок относительно основных пылегазовых горелок на стенах камеры сгорания обеспечивает минимальный относительный тепловой расход подсветочного топлива при сжигании как одной угольной пыли с резкопеременными влажностью, зольностью, содержанием горючих летучих включений, так и угольной пыли вместе с топливным газом, а также минимальную концентрацию оксидов азота в отводимых продуктах сгорания минимальные относительные тепловые потери тепла основного топлива с уходящими газами и механическим недожогом . Здесь и ниже: g g/g прот. степень подсветки текущая; степень подсветки по прототипу; Bp, Bp расход топлива на подсветку, расход угля, кг/с; Q
Диапазоны γ (75 105)o и C (0,15 0,75) B являются преимущественными с позиции получения положительного эффекта. При испытаниях топок выявлено, что, сжигая в качестве основного топлива один только уголь с нестабильными влажностью 13 26% зольностью 18 40% содержанием горячих летучих включений 25 32% и устанавливая дополнительные горелки при g 90o и C 0,245 B, параметры . При незначительных отклонениях γ и C в большую или меньшую сторону параметры сохраняют свои значения. При γ 75o; g 105o; C=0,15•B; C=0,75•B параметры ; ; ; незначительно ухудшались. Как только γ<75 град; γ>105 град; C < 0,15 B; C > 0,75 B параметры , то есть резко скачкообразно достигают ухудшенных значений, соответствующих прототипу. Аналогичные результаты получаются и при одновременной подаче через основные горелки угольной пыли и топливного газа. Положительные результаты получаются при конструктивном оформлении топки как по варианту 1 (фиг. 1, 2), так и варианту 2 (фиг. 3, 4).The ranges γ (75 105) o and C (0.15 0.75) B are advantageous from the standpoint of obtaining a positive effect. When testing the furnaces, it was revealed that, burning only coal with
На фиг. 1 показана схема топки котла (вариант 1) с вертикальной четырехгранной призматической камерой сгорания; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 схема топки (вариант 2); на фиг. 4 разрез Б-Б на фиг. 3. In FIG. 1 shows a diagram of a boiler furnace (option 1) with a vertical tetrahedral prismatic combustion chamber; in FIG. 2, section AA in FIG. one; in FIG. 3 diagram of the furnace (option 2); in FIG. 4 a section BB in FIG. 3.
Топка котла содержит вертикальную призматическую камеру сгорания 1 со стенами 2, 3; на стенах 2 размещены основные горелки 4, снабженные соплами 5, 6, 7 для ввода соответственно угольной пыли, топливного газа и воздуха; оси 8 топливных сопел 5, 6 направлены по касательным к условной окружности 9 в центр топки, а оси 10 воздушных сопел 7 по касательным к условной окружности 11, стены камеры 1 экранированы трубами 12 с нагреваемой паро-водяной средой; центр окружностей 9, 11 на вертикальной оси 13 камеры 1; на стенах 3 установлены дополнительные горелки 14, шаг которых C (0,15 0,75) B; углы между горизонтальной осью 15 и плоскостью 16 прямого сечения выхлопа γ (75 105)o.The boiler furnace contains a vertical
Работа топки котла осуществляется путем ввода через горелки 2 потоков пыли, газа и воздуха. Пыль подается через сопла 5, газ через сопла 6, а воздух через сопла 7. Истекающие струи пыли и газа направлены тангенциально к окружности 9, а потоки воздуха к окружности 11. Топливные и воздушные потоки под влиянием диффузионно-турбулентного перемешивания с горячей топочной средой вступают в химическую реакцию с выделением тепла, образуя основной факел, который отдает выделенное тепло экранам 12. Образующиеся продукты сгорания движутся в сторону выходного окна 17 и через систему газоходов с поверхностями нагрева, газоочистные сооружения и дымовую трубу сбрасываются в атмосферу. Через дополнительные горелки 14 в камеру сгорания 1 подается воздух и высокореакционное топливо (природный газ, мазут), при сгорании которого выделяется дополнительное тепло, поддерживающее горение в основном факеле в период резких колебаний влажности, зольности, содержания горючих летучих веществ в поступающем через горелки 2 пылеугольном топливе. Геометрические соотношения g (75 105)o и C (0,15 0,75) B обеспечивают при этом минимальные значения расхода подсветочного топлива, концентрации оксидов азота в отводимых продуктах сгорания, потерь тепла с уходящими газами и недожогом твердого топлива.The operation of the boiler furnace is carried out by entering through the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95109980A RU2079047C1 (en) | 1995-06-14 | 1995-06-14 | Boiler furnace |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95109980A RU2079047C1 (en) | 1995-06-14 | 1995-06-14 | Boiler furnace |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2079047C1 true RU2079047C1 (en) | 1997-05-10 |
RU95109980A RU95109980A (en) | 1997-06-20 |
Family
ID=20168895
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95109980A RU2079047C1 (en) | 1995-06-14 | 1995-06-14 | Boiler furnace |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2079047C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2489647C2 (en) * | 2011-10-25 | 2013-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" | Furnace |
RU2502921C1 (en) * | 2012-06-04 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) | Method of operation of vertical prismatic furnace |
-
1995
- 1995-06-14 RU RU95109980A patent/RU2079047C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Осинцев В.В. и др. Перевод котла БКЗ-160 на технологию ступенчатого сжигания топлива. - Электрические станции, 1993, N 3, с. 25 - 29. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2489647C2 (en) * | 2011-10-25 | 2013-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" | Furnace |
RU2502921C1 (en) * | 2012-06-04 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Уральский государственный университет" (национальный исследовательский университет) | Method of operation of vertical prismatic furnace |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU95109980A (en) | 1997-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0401205B1 (en) | Device for supply of secondary air, and boiler with the device | |
ZA9510669B (en) | Process and apparatus for burning oxygenic constituentes in process gas | |
PL311860A1 (en) | Method of burning combustible constituents of a process gas and apparatus therefor | |
RU2079047C1 (en) | Boiler furnace | |
RU2309332C1 (en) | Multifunctional burner | |
JP2002522734A (en) | Method and apparatus for reducing exhaust emissions utilizing partial oxidation of combustible materials | |
RU2553748C1 (en) | Fuel combustion method | |
RU2076998C1 (en) | Method of operation of vertical tetrahedral furnace for simultaneous burning of gaseous and powdered fuels | |
SU1028948A1 (en) | Fire-box | |
RU2057987C1 (en) | Vertical-slot dust-gas direct-fired burner | |
RU2306482C1 (en) | Burning device | |
SU1657862A1 (en) | Vertical prismatic furnace | |
KR200147543Y1 (en) | Dust oil boiler combustion apparatus | |
RU2620614C1 (en) | Method of pulverized coal, natural gas and liquid-fuel mixture combined combustion | |
SU949295A1 (en) | Method and apparatus for detoxication of gaseous toxic effluents | |
SU954702A1 (en) | Shielded vertical furnace chamber | |
SU1751594A1 (en) | Furnace | |
SU1241019A1 (en) | Method of boiler unit burner operation | |
RU2180075C1 (en) | Method and plant for no-oil starting of power boiler and for pulverized-fuel flame firing | |
SU658358A1 (en) | Steam generator | |
RU2120083C1 (en) | Method of burning solid fuel | |
SU1688032A1 (en) | Boiler furnace | |
SU667766A1 (en) | Cyclone combustion apparatus | |
SU1025961A1 (en) | Fire-box | |
SU879141A1 (en) | Vertical prismatic fire box |