RU2181861C2 - Способ ступенчатой газификации и сжигания твердого топлива в аэрошлаковом расплаве - Google Patents
Способ ступенчатой газификации и сжигания твердого топлива в аэрошлаковом расплаве Download PDFInfo
- Publication number
- RU2181861C2 RU2181861C2 RU2001120824A RU2001120824A RU2181861C2 RU 2181861 C2 RU2181861 C2 RU 2181861C2 RU 2001120824 A RU2001120824 A RU 2001120824A RU 2001120824 A RU2001120824 A RU 2001120824A RU 2181861 C2 RU2181861 C2 RU 2181861C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- furnace
- pressure
- nozzle
- nozzles
- flow
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
Abstract
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на тепловых электростанциях для газификации и сжигания низкосортных топлив. Сущность изобретения заключается в том, что окислитель в топку вводят под избыточным давлением с обеспечением режимов ударно-вихревого, кольцевого и подъемно-вихревого движений газов в струях сопл соответственно нижнего, среднего и верхнего ярусов топки. В каждом сопле по меньшей мере верхнего яруса дутье вводят концентричными потоками. Более высокое давление окислителя центрального потока по сравнению с давлением окислителя периферийного потока создает общий фон повышенного давления в топке в районе сопл, что делает центральное дутье более острым и при этом препятствует образованию газовых вихрей в непосредственной близости от сопел. Все это повышает полноту сгорания топлива. 2 ил.
Description
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на тепловых электростанциях для газификации и сжигания низкосортных топлив.
Известен способ ступенчатой газификации и сжигания твердого топлива в аэрошлаковом расплаве путем ввода под избыточным давлением окислителя в топку над расплавом через расположенные ярусами сопла с обеспечением режимов ударно-вихревого и кольцевого движений газов в струях сопл соответственно нижнего и верхнего ярусов топки (см. Дьяков А.Ф. и др. Новые подходы к технологии использования твердого топлива в электроэнергетике. "Теплоэнергетика". -1998. - 2. - С.62-64).
Недостатком известного способа является низкая полнота сгорания топлива из-за отсутствия подъемно-вихревого движения газов в верхней части топки, которое способствует сжиганию образовавшегося генераторного газа.
К настоящему изобретению наиболее близким техническим решением из известных является способ ступенчатой газификации и сжигания твердого топлива в аэрошлаковом расплаве путем ввода под избыточным давлением окислителя в топку над расплавом через расположенные ярусами поворотные сопла с обеспечением режимов ударно-вихревого, кольцевого и подъемно-вихревого движений газов в струях сопл соответственно нижнего, среднего и верхнего ярусов топки (см. RU 2147103 С1, М.кл.5 F 23 C 3/00, 27.03.2000).
Недостатком такого способа является низкая полнота сгорания топлива, поскольку при реализации этого способа не обеспечивается равномерная подача окислителя по всему объему топки.
Целью изобретения является повышение полноты сгорания топлива.
В способе ступенчатой газификации и сжигания твердого топлива в аэрошлаковом расплаве путем ввода под избыточным давлением окислителя в топку над расплавом через расположенные ярусами поворотные сопла с обеспечением режимов ударно-вихревого, кольцевого и подъемно-вихревого движений газов в струях сопл соответственно нижнего, среднего и верхнего ярусов топки поставленная цель достигается тем, что в каждом сопле по меньшей мере верхнего яруса окислитель вводят концентричными и закрученными вокруг оси сопла потоками с давлением центрального потока, превышающим давление периферийного потока.
Подача окислителя по меньшей мере в верхнюю часть топки концентричными и закрученными потоками обеспечивает полное и равномерное заполнение топки окислителем и хорошее перемешивание его с генераторным газом, поступающим с поверхности расплава. Более высокое давление окислителя центрального потока по сравнению с давлением окислителя периферийного потока создает общий фон повышенного давления в топке в районе сопл, что делает центральное дутье более острым и при этом препятствует образованию газовых вихрей в непосредственной близости от сопел. Все это повышает полноту сгорания топлива.
На фиг.1 изображен котел для осуществления предложенного способа ступенчатой газификации и сжигания твердого топлива в аэрошлаковом расплаве; на фиг.2 - продольный разрез сопла по меньшей мере верхнего яруса топки.
Котел содержит топку 1, расположенную над камерой-газификатором 2. Ванна камеры-газификатора 2 заполнена аэрошлаковым расплавом, включающим шлак, уголь и известняк. Топка 1 и камера-газификатор 2 снабжены соплами 3, подключенными к источнику 4 окислителя.
В топке 1 сопла 3 установлены ярусами и по меньшей мере в верхнем ярусе выполнены каждое в виде (см. фиг.2) двух концентрично установленных центрального канала 5 и периферийного канала 6. Центральный канал 5 имеет на входе улиточный аппарат 7 предварительной закрутки потока и на выходе - конфузорный поворотный насадок 8, а периферийный канал 6 снабжен на входе улиточным аппаратом 9 предварительной закрутки потока и на выходе - диффузорным поворотным насадком 10. В периферийном канале 6 установлен лопаточный аппарат 11 для дополнительной закрутки периферийного потока окислителя. Каналы 5 и 6 имеют регуляторы 12 и 13 давления соответственно.
Котел работает следующим образом.
При пуске камеры-газификатора 2 ее ванна заполняется высокотемпературным флюсом, требуемый объем которого в дальнейшем автоматически поддерживается жидкофазным шлаком. Топливо из угольного склада без дополнительной подготовки (размола) вместе с известняком поступает в камеру-газификатор 2. С помощью сопел 3 камеры-газификатора 2 слой шлака продувается дутьем заданного состава, который готовится в источнике 4, благодаря чему этот слой поддерживается в состоянии газошлаковой эмульсии.
Благодаря высокой температуре (1600o С) и наличию достаточного количества пара, поступающей с влагой топлива, в расплаве происходит интенсивная газификация угля. Продукты газификации содержат около 77% оксидов углерода (СО), 14% водорода (Н), 2,4% НО, 4% СО и 2,6% N. Теплота сгорания образующегося генераторного газа составляет примерно 10,9 МДж/м, что позволяет дожечь его в топке 1 при умеренном температурном уровне факела. Окислитель вводят в топку 1 от источника 4 под избыточным давлением с обеспечением режимов ударно-вихревого, кольцевого и подъемно-вихревого движений газов в струях сопл 3 соответственно нижнего, среднего и верхнего ярусов топки 1.
В каждом сопле по меньшей мере верхнего яруса дутье вводят концентричными и закрученными вокруг оси сопла потоками с давлением центрального потока, превышающим давление периферийного потока. Требуемые давления в указанных потоках обеспечивают посредством регуляторов 12, 13.
Центральный поток окислителя закручивается в аппарате 7 и затем попадает в конфузорный насадок 8, где происходит ускорение потока. При этом давление дутья уменьшается. Насадок 8 может поворачиваться вокруг своей оси, что дает возможность направлять острое дутье в заданном направлении, добиваясь оптимального распределения дутья в глубине объема топки 1 котла.
Периферийный поток окислителя сначала закручивается в аппаратах 9, 11 и затем попадает в диффузорный насадок 7, где за счет уменьшения скорости происходит повышение давления дутья. Насадок 7 так же, как и насадок 8 может поворачиваться вокруг своей оси для оптимального распределения дутья в объеме топки 1.
Claims (1)
- Способ ступенчатой газификации и сжигания твердого топлива в аэрошлаковом расплаве путем ввода под избыточным давлением окислителя в топку над расплавом через расположенные ярусами поворотные сопла с обеспечением режимов ударно-вихревого, кольцевого и подъемно-вихревого движений газов в струях сопл соответственно нижнего, среднего и верхнего ярусов топки, отличающийся тем, что в каждом сопле по меньшей мере верхнего яруса окислитель вводят в топку концентричными и закрученными вокруг оси сопла потоками с давлением центрального потока, превышающим давление периферийного потока.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001120824A RU2181861C2 (ru) | 2001-07-26 | 2001-07-26 | Способ ступенчатой газификации и сжигания твердого топлива в аэрошлаковом расплаве |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001120824A RU2181861C2 (ru) | 2001-07-26 | 2001-07-26 | Способ ступенчатой газификации и сжигания твердого топлива в аэрошлаковом расплаве |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001120824A RU2001120824A (ru) | 2001-12-20 |
RU2181861C2 true RU2181861C2 (ru) | 2002-04-27 |
Family
ID=20252069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001120824A RU2181861C2 (ru) | 2001-07-26 | 2001-07-26 | Способ ступенчатой газификации и сжигания твердого топлива в аэрошлаковом расплаве |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2181861C2 (ru) |
-
2001
- 2001-07-26 RU RU2001120824A patent/RU2181861C2/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5075900B2 (ja) | 水素含有燃料対応燃焼器および、その低NOx運転方法 | |
RU2358194C1 (ru) | Горелка для сжигания твердого топлива, способ сжигания твердого топлива | |
RU2309325C1 (ru) | Парогенератор | |
US4787208A (en) | Low-nox, rich-lean combustor | |
JP3513662B1 (ja) | コジェネレーションシステム | |
JP5780697B2 (ja) | ガスタービン機関のための燃料ランス | |
SU955866A3 (ru) | Устройство дл подачи и сжигани дополнительного топлива в шахтной печи | |
EA012937B1 (ru) | Способ сжигания низкокалорийного горючего газа, горелка и установка | |
CN101713546A (zh) | 适用于多种燃料的低污染燃烧器 | |
US4790744A (en) | Burner with low emission of polluting gases | |
JP6474951B2 (ja) | 燃焼器 | |
JP4155638B2 (ja) | バーナ内でガス状、液状並びに中カロリー又は低カロリーの燃料を燃焼する方法と該方法を実施するための熱発生器用のバーナ | |
RU2433340C2 (ru) | Горелка и способ для попеременного осуществления оксигорения и воздушного горения | |
JP7128672B2 (ja) | ガスタービンの燃焼室、ガスタービン、及び、ガスタービンの運転方法 | |
US8419420B2 (en) | Burner | |
RU2466331C1 (ru) | Растопочная угольная горелка | |
RU2181861C2 (ru) | Способ ступенчатой газификации и сжигания твердого топлива в аэрошлаковом расплаве | |
EP2080952A1 (en) | Burner and method for alternately implementing an oxycombustion and an air combustion | |
GB2116308A (en) | Improved Low-NOx, rich-lean combustor | |
GB2160218A (en) | Method and plant means for partial combustion and gasification of carbonaceous material | |
CN210831968U (zh) | 一种二元卧式燃烧器 | |
JP3765560B2 (ja) | ガスタービン燃焼器 | |
CN209960475U (zh) | 一种燃用半焦的组合式燃烧装置 | |
JP3680659B2 (ja) | 燃焼装置および燃焼方法 | |
SU989245A1 (ru) | Газомазутна горелка |