RU2134377C1 - Способ трехступенчатого сжигания топливовоздушной смеси в пылеугольных котлах - Google Patents
Способ трехступенчатого сжигания топливовоздушной смеси в пылеугольных котлах Download PDFInfo
- Publication number
- RU2134377C1 RU2134377C1 RU97116259A RU97116259A RU2134377C1 RU 2134377 C1 RU2134377 C1 RU 2134377C1 RU 97116259 A RU97116259 A RU 97116259A RU 97116259 A RU97116259 A RU 97116259A RU 2134377 C1 RU2134377 C1 RU 2134377C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- air
- combustion
- coal
- embrasure
- Prior art date
Links
Abstract
Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к технологии сжигания топливовоздушной смеси в пылеугольных котлах с шахтно-мельничными топками. Способ основан на перераспределении топлива между сжигающими устройствами и подаче воздуха, необходимого для дожигания продуктов неполного горения топлива. Для обеспечения восстановительной зоны топливом высокой концентрации последнее забирают с помощью специального патрубка в нижней части выходного участка шахты в области перегиба и подают в топку через специальные шлицы, расположенные выше амбразур. Технический результат - повышение экологической безопасности окружающей среды путем снижения выбросов окислов азота. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к технологии сжатия топливовоздушной смеси в пылеугольных котлах с шахтно-мельничными топками.
Ступенчатое сжатие топливовоздушной смеси в пылеугольных котлах является эффективным средством уменьшения выбросов окислов азота.
Ступенчатое сжигание может быть реализовано различными способами, например, путем ввода части воздуха в топку помимо горелок, перераспределением топлива или воздуха между ярусами горелок в топках с многоярусным расположением горелок, а в пылеугольных котлах, оборудованных пылесистемами с промбункерами, увеличением подачи топлива в горелки нижнего яруса при неизменном распределении воздуха между горелками всех ярусов, которое обеспечивают различной частотой вращения пылепитателей, связанных с верхними и нижними горелками.
Одним из наиболее эффективных технологических способов подавления выбросов окислов азота в топочном процессе является трехступенчатое сжигания топлива, которое предусматривает организацию в верхней части топки зоны восстановления, где окислы азота восстанавливаются до молекулярного азота. В качестве восстановительной среды используются продукты неполного горения части основного или вспомогательного топлива - окись углерода, водород, сероводород, а также промежуточные нестабильные продукты горения - обрывки реакционных цепей, радикалы, активные центры.
Малая масса топлива, потребного для получения восстановительной среды, не позволяет организовать его равномерное распределение по сечению топочной камеры. Поэтому ввод вспомогательного топлива в восстановительную зону осуществляют в смеси его со значительной массой транспортирующей среды: воздуха или дымовых газов.
Смесь транспортирующей среды вводится в топку через ряд шлицев - поперек (либо под некоторым углом) к восходящему высокотемпературному потоку дымовых газов.
Одновременно с аэродинамическими процессами развития струи указанной смеси происходит частичное выгорание ее и формирование восстановительной среды.
Протяженность восстановительной зоны должна обеспечивать время пребывания в этой зоне продуктов сгорания не менее 600 мс. За это время в основном завершается процесс восстановления окислов азота.
Эффективность трехступенчатого сжигания будет в большей мере зависеть от степени равномерности распределения восстановительной среды в сечении топочной камеры, что с учетом больших размеров топочной камеры представляет сложную инженерную задачу.
В котлах, оснащенных шахтно-мельничными топками, отсутствует пылепровод. Аэросмесь из зоны размола и сушки поступает непосредственно в топку из амбразуры с низкой скоростью. В таких условиях осуществить выделение части основного твердого топлива для использования его в качестве источника для восстановительной среды невозможно. В то же время разделение потока аэросмеси в амбразуре не дает необходимого эффекта поскольку не удается при этом обеспечить дистанционирование этих потоков по высоте.
Наиболее близким техническим режимом является способ ступенчатого сжигания топливовоздушной смеси в пылеугольных котлах, оборудованных топками с более чем двумя ярусами горелок, предусматривающий подачу топлива путем перераспределения его между ярусами горелок так, что часть топлива подают в горелки основного нижнего яруса, остальное топливо вместе с транспортирующей средой вводят в средний ярус над основными горелками, а в верхний ярус горелок подают воздух, необходимый для дожигания продуктов неполного горения топлива.
Недостатком указанного способа является необходимость большого числа шлицев для ввода восстановительной среды.
Это объясняется неравномерностью распределения топлива и воздуха между верхним и нижним выходными каналами амбразуры, при этом концентрация пыли в нижней части амбразуры на порядок выше, чем в верхней ее части.
Техническая задача, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение - повышение экологической безопасности окружающей среды путем снижения выбросов окислов азота.
Для решения поставленной задачи по известному способу трехступенчатого сжигания топливовоздушной смеси, основанному на перераспределении топлива между сжигающими устройствами и подаче воздуха, необходимого для дожигания продуктов неполного горения топлива часть потока аэросмеси для восстановительной зоны с помощью патрубков отводят из выходного участка шахты к шлицам над основной амбразурой, при этом забирают аэросмесь высокой концентрации.
Реализуется предлагаемый способ с помощью схемы, изображенной на чертеже. На чертеже показана схема трехстучанчатого сжигания с вводом в восстановительную зону топливовоздушной смеси и воздуха в зону дожигания.
Предлагаемая схема содержит топку 1 с шахтным сепаратором 2, амбразуру 3, соединяющую шахтный сепаратор 2 с топкой 1. На выходе из амбразуры 3 установлен рассекатель 4, образующий два выходных из амбразуры 3 канала 5, обеспечивающих подачу аэросмеси в топку 1. Над амбразурой 3 расположены сопла 6 для подачи вторичного воздуха. На входе в амбразуру 3 (в районе пережима амбразуры) расположена нижняя часть пылезаборного патрубка 7, а верхняя его часть расположена над соплом вторичного воздуха 6. Выше пылезаборного патрубка расположены сопла третичного воздуха 8.
Реализуется предлагаемый способ трехступенчатого сжигания в горелочных устройствах с шахтно-мельничными топками следующим образом.
На входе в амбразуру организуется поток аэросмеси неоднородной концентрации по высоте амбразуры. Наиболее концентрированным является поток в нижней части амбразуры.
Для организации восстановительной зоны с целью снижения выброса окислов азота организуют с помощью патрубка 7 забор высококонцентрированной аэросмеси в нижней части амбразуры (в районе пережима) и подают ее в область топочного пространства над основным факелом. Основная же часть топлива подается через каналы 5, а воздуха - через каналы 6 в топку 1, где и происходит сгорание в основном факеле, при котором образуется значительная часть окислов азота.
За счет сжигания над основным факелом части аэросмеси (20-30%) с недостатком окислителя создается зона с восстановительной средой. В этой зоне благодаря присутствия углеводородов интенсифицируются реакции взаимодействия окислов азота и азотосодержащих радикалов (аминов и др.), в результате чего происходит частичное восстановление окислов азота до молекулярного азота.
Установка сопел третичного воздуха 8 над патрубком 7 обеспечивает дожигание продуктов неполного сгорания.
Патрубки 6 в нижней своей части имеют открытый срез.
Реализация предлагаемого способа трехступенчатого сжигания твердого топлива в шахтно-мельничной топке позволит снизить концентрацию окислов азота в уходящих газах котла на 30-40% от исходной величины, что окажет благоприятное воздействие на окружающую среду.
Предлагаемое техническое решение прошло опытную проверку на электростанциях Урала.
Claims (1)
- Способ трехступенчатого сжигания топливовоздушной смеси в пылеугольных котлах с шахтно-мельничными топками, имеющих одну или несколько амбразур для ввода аэросмеси в топку и ряд сопл для ввода воздуха, основанный на перераспределении потока между сжигающими устройствами с подачей вторичного воздуха, обеспечивающего дожигание продуктов неполного горения топлива, отличающийся тем, что часть потока аэросмеси для восстановительной зоны с помощью патрубков отводят из выходного участка шахты к шлицам над основной амбразурой, при этом забирают аэросмесь высокой концентрации.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97116259A RU2134377C1 (ru) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | Способ трехступенчатого сжигания топливовоздушной смеси в пылеугольных котлах |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97116259A RU2134377C1 (ru) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | Способ трехступенчатого сжигания топливовоздушной смеси в пылеугольных котлах |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU97116259A RU97116259A (ru) | 1999-06-27 |
RU2134377C1 true RU2134377C1 (ru) | 1999-08-10 |
Family
ID=20197600
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97116259A RU2134377C1 (ru) | 1997-09-29 | 1997-09-29 | Способ трехступенчатого сжигания топливовоздушной смеси в пылеугольных котлах |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2134377C1 (ru) |
-
1997
- 1997-09-29 RU RU97116259A patent/RU2134377C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
Котляр В.Р. и др. Снижение выбросов окислов азота при сжигании кузнечных каменных углей. Теплоэнергетика. - 1983, N 2, с. 51 - 53. * |
Котляр В.Р. Снижение выбросов оксидов азота котлами ТЭС при сжигании органического топлива. - М.: ВНИТИ, 1987, с. 38 - 40, 52 - 54. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4021186A (en) | Method and apparatus for reducing NOx from furnaces | |
KR970009487B1 (ko) | 공기-연료 혼합물의 연소중에 발생되는 질소산화물 발생량의 감소 방법 | |
US5013236A (en) | Ultra-low pollutant emission combustion process and apparatus | |
EP2623861A1 (en) | Combustion system and method for operating same | |
US6244200B1 (en) | Low NOx pulverized solid fuel combustion process and apparatus | |
KR890001113B1 (ko) | 산화질소 및 산화황 방출 감소법 | |
EP2500640A1 (en) | Low NOx combustion process and burner therefor | |
NO178478B (no) | Fremgangsmåte og apparat for å redusere utslipp av N2O når nitrogenholdige brensler brennes i reaktorer med fluidisert sjikt | |
KR101879024B1 (ko) | 고효율 질소 산화물 저감형 버너 및 이를 갖는 연소 설비 | |
WO2004065849A1 (en) | Process and apparatus for oxigen enrichment in fuel conveying gases | |
JPH0518511A (ja) | 微粉固体燃料燃焼装置 | |
RU2134377C1 (ru) | Способ трехступенчатого сжигания топливовоздушной смеси в пылеугольных котлах | |
EP0913639B1 (en) | Apparatus and method for burning combustible gases | |
RU2428632C2 (ru) | Способ факельного сжигания пылевидного топлива и устройство для реализации способа | |
JP2585798B2 (ja) | 低NOx燃焼装置 | |
RU2350838C1 (ru) | Высокотемпературный циклонный реактор | |
US6790031B2 (en) | Fuel staging methods for low NOx tangential fired boiler operation | |
US3382822A (en) | Method of burning coal | |
RU2042880C1 (ru) | Способ ступенчатого сжигания топливно-воздушной смеси | |
RU2811491C1 (ru) | Способ снижения выбросов оксидов азота при сжигании газа в пылегазовой горелке, пылегазовая горелка для его реализации | |
RU169645U1 (ru) | Вертикальная призматическая низкоэмиссионная топка | |
RU2738537C1 (ru) | Топка с наклонно-переталкивающей колосниковой решеткой для сжигания древесных отходов | |
RU2013691C1 (ru) | Циклонный предтопок котла | |
RU2293254C2 (ru) | Способ очистки продуктов сгорания газообразного топлива от токсичных веществ | |
SU1275189A1 (ru) | Пр моточна пылеугольна горелка |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070930 |