RU2216691C2 - Facility to ignite pulverized coal fuel - Google Patents
Facility to ignite pulverized coal fuel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2216691C2 RU2216691C2 RU2001132661/06A RU2001132661A RU2216691C2 RU 2216691 C2 RU2216691 C2 RU 2216691C2 RU 2001132661/06 A RU2001132661/06 A RU 2001132661/06A RU 2001132661 A RU2001132661 A RU 2001132661A RU 2216691 C2 RU2216691 C2 RU 2216691C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ejector
- fuel
- fuel supply
- longitudinal axis
- edge
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для розжига и стабилизации горения пылеугольных горелок. The invention relates to energy and can be used to ignite and stabilize the combustion of pulverized coal burners.
Известно устройство для воспламенения пылеугольного топлива, содержащее топливоподающую трубу, камеру воспламенения и плазмотрон (см. пат. Великобритании 1585943, кл. F 23 Q 5/00, 1981). A device for ignition of pulverized coal fuel containing a fuel supply pipe, an ignition chamber and a plasma torch (see US Pat. UK 1585943, CL F 23 Q 5/00, 1981).
Недостаток этого решения - эффективность работы только при сжигании высокосортных углей с высоким выходом летучих. The disadvantage of this solution is its efficiency only when burning high-grade coal with a high yield of volatiles.
Известно устройство для воспламенения пылеугольного топлива, содержащее топливоподающую трубу, связанную топливоподводящим каналом с источником угольной пыли и снабженную каналом для ввода сжатого воздуха, камеру воспламенения и плазмотрон (см. пат. РФ 1732119, кл. F 23 Q 5/00, 1992). A device for igniting pulverized coal fuel containing a fuel supply pipe connected by a fuel supply channel to a source of coal dust and provided with a channel for introducing compressed air, an ignition chamber and a plasma torch (see US Pat. RF 1732119, class F 23 Q 5/00, 1992).
Недостаток этого решения - необходимость повышения мощности плазмотрона и соответственно увеличение громоздкости всего устройства, что объясняется неэффективными условиями взаимодействия плазменного "шнура" и пылеугольного потока, который "размазывается" по стенкам топливоподающей трубы, в результате чего основной объем плазмы даже не контактирует с частицами угольной пыли, кроме того, процесс розжига не поддается регулированию. The disadvantage of this solution is the need to increase the power of the plasma torch and, accordingly, increase the bulkiness of the entire device, which is explained by ineffective conditions for the interaction of the plasma “cord” and the pulverized coal stream, which is “smeared” along the walls of the fuel supply pipe, as a result of which the main plasma volume does not even come in contact with coal dust particles In addition, the ignition process is not regulated.
Известно также устройство для воспламенения пылеугольного топлива, содержащее топливоподающую трубу, связанную топливоподводящим каналом с источником угольной пыли и снабженную каналом ввода сжатого воздуха, каналом ввода регулировочного воздуха, камеру воспламенения и плазмотрон (см. пат. РФ 2174652, кл. F 23 Q 5/00, 2001). A device for igniting pulverized coal fuel is also known, comprising a fuel supply pipe connected by a fuel supply channel to a coal dust source and provided with a compressed air input channel, a control air input channel, an ignition chamber and a plasma torch (see US Pat. RF 2174652, class F 23 Q 5 / 00, 2001).
Недостаток этого решения - зависимость устойчивости и эффективности его работы от качества сжигаемого угля (при использовании высокозольных углей его эффективность снижается), кроме того, сложен процесс запуска устройства в работу (начальный этап розжига). The disadvantage of this solution is the dependence of the stability and efficiency of its operation on the quality of the coal burned (when using high-ash coal, its efficiency is reduced), in addition, the process of putting the device into operation is complicated (the initial stage of ignition).
Задачей на решение которой направлено заявленное решение является обеспечение устойчивости и эффективности процесса воспламенения пылеугольного топлива независимо от качества сжигаемого угля и упрощение процесса запуска устройства в работу. The task of solving the claimed solution is to ensure the sustainability and efficiency of the process of ignition of pulverized coal, regardless of the quality of the coal burned and simplify the process of starting up the device.
Технический результат, получаемый при решении поставленной задачи, выражается в обеспечении максимально эффективных условий взаимодействия плазменного "шнура" и пылеугольного потока, снижении мощности потребляемой плазмотроном, увеличении сроков безремонтной эксплуатации устройства и обеспечении эффективного регулирования процесса розжига и поддержания горения даже высокозольных углей. The technical result obtained when solving the problem is expressed in providing the most effective conditions for the interaction of the plasma “cord” and the pulverized coal stream, reducing the power consumed by the plasma torch, increasing the life of the device’s maintenance-free operation and ensuring efficient regulation of the ignition process and maintaining combustion of even high-ash coals.
Поставленная задача решается тем, что устройство для воспламенения пылеугольного топлива, содержащее топливоподающую трубу, связанную топливоподводящим каналом с источником угольной пыли и снабженную каналом ввода сжатого воздуха, каналом ввода регулировочного воздуха, камеру воспламенения и плазмотрон, отличается тем, что плазмотрон ориентирован вдоль оси камеры воспламенения топливоподающей трубы, при этом канал ввода регулировочного воздуха выполнен в виде эжектора, на продольной оси которого размещено направляющее кольцо, в котором с возможностью возвратно-поступательного движения размещена регулирующая втулка, соосная с продольной осью эжектора и выпускным отверстием плазмотрона, кроме того, выпускное отверстие топливоподводящего канала размещено перед выпускной кромкой эжектора, при этом источник угольной пыли дополнительно связан с зазором, расположенным между кромкой приемного отверстия эжектора и направляющим кольцом, при этом регулирующая втулка снабжена направляющим лотком, ориентированным вдоль ее продольной оси, выполненным в виде желобчатого выступа, размещенного со стороны вышеупомянутого зазора. Кроме того, канал ввода сжатого воздуха выполнен в виде щелевых прорезей в стенке топливоподающей трубы, по меньшей мере, двух, ориентированных под углом к ее продольной оси, при этом ближайшая из них отстоит от кромки приемного отверстия эжектора на расстоянии 2-2,5 диаметров топливоподающей трубы, при этом каждая щелевая прорезь, разделена на изолированные друг от друга участки, каналы подвода воздуха к которым изолированы друг от друга и снабжены регуляторами ввода воздуха, причем расстояние между щелевыми прорезями соответствует 0,13 диаметра топливоподающей трубы. Кроме того, желоб направляющего лотка открыт к верхней части зазора, расположенного между кромкой приемного отверстия эжектора и направляющим кольцом, при этом радиус кривизны окружности, описывающей желоб, не менее радиуса полости регулирующей втулки. The problem is solved in that the device for igniting pulverized coal containing a fuel supply pipe connected by a fuel supply channel to a coal dust source and provided with a compressed air input channel, a control air input channel, an ignition chamber and a plasma torch, is characterized in that the plasma torch is oriented along the axis of the ignition chamber fuel supply pipe, while the input channel of the control air is made in the form of an ejector, on the longitudinal axis of which is placed a guide ring, in which A regulating sleeve is placed with a reciprocating motion coaxial with the longitudinal axis of the ejector and the outlet of the plasma torch, in addition, the outlet of the fuel supply channel is located in front of the outlet edge of the ejector, while the source of coal dust is additionally connected with a gap located between the edge of the ejector and a guide ring, while the regulating sleeve is equipped with a guide tray oriented along its longitudinal axis, made in the form of a grooved a protrusion placed on the side of the aforementioned gap. In addition, the compressed air inlet channel is made in the form of slotted slots in the wall of the fuel supply pipe, at least two, oriented at an angle to its longitudinal axis, while the closest one is 2-2.5 diameters from the edge of the ejector inlet the fuel supply pipe, with each slotted slot, is divided into sections isolated from each other, the air supply channels to which are isolated from each other and equipped with air intake regulators, and the distance between the slotted slots corresponds to 0.13 dia meter fuel feed pipe. In addition, the chute of the guide tray is open to the upper part of the gap located between the edge of the receiving hole of the ejector and the guide ring, while the radius of curvature of the circle describing the chute is not less than the radius of the cavity of the regulating sleeve.
Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию "новизна". A comparative analysis of the features of the claimed solution with the signs of the prototype and analogues indicates the compliance of the claimed solution with the criterion of "novelty."
Признаки отличительной части формулы изобретения решают следующие функциональные задачи. The features of the characterizing part of the claims solve the following functional tasks.
Признак "плазмотрон ориентирован вдоль оси камеры воспламенения топливоподающей трубы" обеспечивает максимальную возможную продолжительность взаимодействия плазменного шнура и угольной пыли, которая при этом не зависит от диаметра оси топливоподающей трубы и исключает разрушение противоположной плазмотрону стенки трубы. The sign "the plasma torch is oriented along the axis of the ignition chamber of the fuel supply pipe" provides the maximum possible duration of interaction between the plasma cord and coal dust, which does not depend on the diameter of the axis of the fuel supply pipe and eliminates the destruction of the pipe wall opposite to the plasma torch.
Признак "канал ввода регулировочного воздуха выполнен в виде эжектора" обеспечивает возможность глубокого регулирования объемов подаваемого воздуха и, следовательно, эффективное регулирование процесса горения. The sign "control air inlet channel made in the form of an ejector" provides the possibility of deep regulation of the volume of supplied air and, therefore, effective regulation of the combustion process.
Признаки "на продольной оси которого (т.е. - эжектора), размещено направляющее кольцо, в котором с возможностью возвратно-поступательного движения размещена регулирующая втулка, соосная с продольной осью эжектора и выпускным отверстием плазмотрона", обеспечивают возможность регулирования объемов сжатого воздуха, подаваемых через эжектор и одновременно обеспечивают работоспособность регулирующей втулки и всего устройства в целом (исключают ее разрушение плазменным шнуром). The signs "on the longitudinal axis of which (i.e., the ejector), there is a guide ring in which, with the possibility of reciprocating motion, an adjustment sleeve is placed, coaxial with the longitudinal axis of the ejector and the outlet of the plasma torch", provide the ability to control the volume of compressed air supplied through the ejector and at the same time ensure the operability of the regulating sleeve and the entire device as a whole (exclude its destruction by the plasma cord).
Признаки "выпускное отверстие топливоподводящего канала размещено перед выпускной кромкой эжектора" упрощают организацию взаимодействия угольно-воздушного потока и плазменного шнура и обеспечивают более эффективное использование пространства топливоподающей трубы за счет исключения объема, в пределах которого угольная пыль не взаимодействует с плазменным шнуром. The signs "the outlet of the fuel supply channel is placed in front of the outlet edge of the ejector" simplify the organization of the interaction of the coal-air flow and the plasma cord and provide more efficient use of the space of the fuel supply pipe by eliminating the volume within which the coal dust does not interact with the plasma cord.
Признаки "источник угольной пыли дополнительно связан с зазором, расположенным между кромкой приемного отверстия эжектора и направляющим кольцом" упрощают запуск устройства в работу, поскольку обеспечивают возможность минимизации объема воспламеняемой пыли на начальном этапе розжига. The signs "a source of coal dust is additionally associated with a gap located between the edge of the ejector inlet hole and the guide ring" simplify the start-up of the device because it allows minimizing the amount of flammable dust at the initial stage of ignition.
Признаки "регулирующая втулка снабжена направляющим лотком, ориентированным вдоль ее продольной оси, выполненным в виде желобчатого выступа, размещенного со стороны вышеупомянутого зазора", обеспечивают устойчивость положения плазменного шнура в пространстве, за счет его саморегулирования, кроме того, обеспечивается энергичное "засасывание" угольной пыли в плазменный шнур и исключаются потери пыли за счет ее "беспрепятственного "прохода т.е. просыпания" через зону контакта с плазменным шнуром. The signs "the regulating sleeve is equipped with a guide tray oriented along its longitudinal axis, made in the form of a grooved protrusion placed on the side of the aforementioned gap", ensure the stability of the plasma cord in space due to its self-regulation, in addition, vigorous "suction" of coal dust is provided into the plasma cord and dust losses due to its "unhindered" passage are excluded ie spillage "through the contact zone with the plasma cord.
Признаки второго пункта формулы конкретизируют условия, при которых эффективность процесса регулирования аэродинамических качеств топливоподводящей трубы (формирования аэродинамического сопла в полости трубы) максимальна, по результатам опытно-промышленных испытаний, кроме того, эти признаки обеспечивают защиту стенок топливоподводящей трубы от прогара. The signs of the second paragraph of the formula specify the conditions under which the efficiency of the process of controlling the aerodynamic qualities of the fuel supply pipe (the formation of an aerodynamic nozzle in the pipe cavity) is maximum, according to the results of pilot tests, in addition, these signs protect the walls of the fuel supply pipe from burnout.
Признаки третьего пункта формулы способствуют повышению эффективности работы направляющего лотка и проявлению эффекта стабилизации положения плазменного шнура. The signs of the third paragraph of the formula increase the efficiency of the guide tray and the manifestation of the effect of stabilizing the position of the plasma cord.
На чертеже показан общий вид устройства (горизонтальная ось повернута по вертикали). The drawing shows a General view of the device (horizontal axis is rotated vertically).
На чертеже показаны источник угольной пыли 1 (бункер), топливоподающая труба 2 с отверстием 3 в колене 4, плазмотрон 5, плазменный шнур 6, изолированные друг от друга участки 7, 8, 9 и 10 щелевых прорезей (каждая пара участков образует одну щелевую прорезь, например, одна щелевая прорезь, ближняя к плазмотрону, образована парой изолированных друг от друга участков 7 и 8, а вторая щелевая прорезь образована второй парой изолированных друг от друга участков 9 и 10), соответствующие им каналы подвода воздуха 11, 12, 13 и 14, камера воспламенения 15, канал 16 вторичного воздуха, короб 17 подвода вторичного воздуха, ось 18 топливоподающей трубы 2, выпускное отверстие 19 топливоподающей трубы, канал 20 подвода регулировочного воздуха, выполненный в виде эжектора, содержащего сопло 21, направляющее кольцо 22, скрепленное стойками 23 с эжектором, при этом в полости направляющего кольца 22 с возможностью возвратно-поступательного движения размещена регулирующая втулка 24, дополнительные топливопроводы 25, которыми источник угольной пыли 1 связан с зазором 26, уставленным между кромкой 27 приемного отверстия эжектора и направляющим кольцом 22. The drawing shows a source of coal dust 1 (hopper), a fuel supply pipe 2 with a hole 3 in the elbow 4, a plasma torch 5, a plasma cord 6, isolated sections 7, 8, 9 and 10 of slotted slots from each other (each pair of sections forms one slotted slot for example, one slotted slot closest to the plasmatron is formed by a pair of sections 7 and 8 isolated from each other, and a second slotted slot formed by a second pair of sections 9 and 10 isolated from each other), the corresponding air supply channels 11, 12, 13 and 14, ignition chamber 15, channel 16 secondary of air, duct 17 for supplying secondary air, axis 18 of the fuel supply pipe 2, the outlet 19 of the fuel supply pipe, the channel 20 for supplying control air, made in the form of an ejector containing a nozzle 21, a guide ring 22, fastened by struts 23 with an ejector, while in the cavity a guide sleeve 24 is placed with the possibility of reciprocating movement 24, additional fuel lines 25, by which the source of coal dust 1 is connected with a gap 26, set between the edge 27 of the ejection intake hole and a guide ring 22.
Кроме того, на чертежах показан пылеугольный поток 28, направляющий лоток 29, диффузорная часть 30 канала 20 подвода регулировочного воздуха и топливоподводящий канал 31 с выпускным отверстием 32. In addition, the drawings show a pulverized coal stream 28, a guide tray 29, a diffuser portion 30 of the control air supply channel 20, and a fuel supply channel 31 with an exhaust port 32.
Топливоподающая труба 2 выполнена из трубчатой заготовки внутренним диаметром 205 мм и длиной порядка 2 м. Целесообразно, чтобы трубе 2 была придана Г-образная форма с плавным сопряжением вертикального и горизонтального участков в колене 4. The fuel supply pipe 2 is made of a tubular billet with an inner diameter of 205 mm and a length of about 2 m. It is advisable that the pipe 2 be given a L-shape with smooth conjugation of the vertical and horizontal sections in the elbow 4.
В качестве топливоподводящего канала 31 используется вертикальный участок топливоподающей трубы 2 (выпускным отверстием 32 топливоподводящего канала является сопряжение вертикального участка топливоподающей трубы и колена 4). В качестве камеры воспламенения 15 используется горизонтальный участок топливоподающей трубы 2, на котором плазменный шнур 6 взаимодействует с потоком угольной пыли, поступающим по вертикальному участку трубы (фактически это участок от колена 4 трубы 2 до щелевых прорезей, длина которого составляет 1,5-2 диаметра топливоподводящей трубы. В качестве плазмотрона используют плазмотрон известной конструкции мощностью порядка 30-40 кВт (диаметр выпускного отверстия плазмотрона порядка 8 мм), при этом плазмотрон 5 установлен так, чтобы продольная ось его выпускного отверстия совпадала с осью 18 топливоподающей трубы 2, регулирующей втулки 24 (диаметр порядка 16 мм) и продольной осью канала 20 (сопла эжектора). На практике это означает соосность плазменного шнура 6 и названных элементов устройства. Целесообразно, чтобы плазмотрон 5 был установлен с возможностью возвратно-поступательного движения относительно эжектора, что обеспечивает возможность не только управления подачей регулировочного воздуха, но и регулирование теплового потока, поступающего в камеру воспламенения. Перемещение регулировочной втулки 24 в полости направляющего кольца 22 обеспечивается одинаковой резьбовой нарезкой на внешней поверхности регулировочной втулки 24 и поверхностью полости направляющего кольца 22 (на чертежах не обозначены), при этом понятно, что перемещение регулировочной втулки осуществляют ее поворотом на целое число витков (оборотов) резьбовой нарезки для сохранения пространственного положения желоба направляющего лотка 29. As the fuel supply channel 31, a vertical portion of the fuel supply pipe 2 is used (the outlet of the fuel supply channel 32 is a pair of the vertical portion of the fuel supply pipe and elbow 4). As the ignition chamber 15, a horizontal section of the fuel supply pipe 2 is used, on which the plasma cord 6 interacts with a stream of coal dust entering the vertical section of the pipe (this is actually a section from the elbow 4 of the pipe 2 to the slotted slots, the length of which is 1.5-2 diameters A plasma torch of known design with a power of the order of 30-40 kW (diameter of the outlet of the plasma torch of the order of 8 mm) is used as a plasma torch, with the plasma torch 5 installed so that the longitudinal its outlet hole coincided with the axis 18 of the fuel supply pipe 2, the regulating sleeve 24 (diameter of the order of 16 mm) and the longitudinal axis of the channel 20. (ejector nozzle). In practice, this means the alignment of the plasma cord 6 and the above-mentioned elements of the device. installed with the possibility of reciprocating motion relative to the ejector, which provides the opportunity not only to control the supply of control air, but also to regulate the heat flux entering the ignition chamber. The movement of the adjusting sleeve 24 in the cavity of the guide ring 22 is provided by the same threaded thread on the outer surface of the adjusting sleeve 24 and the surface of the cavity of the guide ring 22 (not indicated in the drawings), it being understood that the movement of the adjusting sleeve is carried out by turning it a whole number of turns (revolutions) threaded threads to maintain the spatial position of the groove of the guide tray 29.
Между изолированными друг от друга участками 7 и 8, а также 9 и 10 щелевых прорезей оставлены перемычки, ширина которых определяется толщиной стенок соответствующих им каналов подвода воздуха 11, 12, 13 и 14, что обеспечивает возможность изолированной подачи через них воздуха. Щелевая прорезь, образованная изолированными друг от друга участками 7 и 8, ближе расположенная к плазмотрону 5, имеет ширину 2 мм, а щелевая прорезь, образованная изолированными друг от друга участками 9 и 10 имеет ширину 1 мм, причем расстояние между щелевыми прорезями соответствует 0,13 диаметра топливоподающей трубы. Стенки каналов подвода воздуха 11-14 и короба подвода вторичного воздуха 17 являются несущей конструкцией, обеспечивающей цельность конструкции устройства (конструктивно они одинаковы и представляют из себя кольцевые желоба, охватывающие соответствующие участки трубы 2 (изолированные друг от друга участки 7-10 щелевых прорезей) и снабженные отверстиями для подсоединения источников воздуха (через регуляторы ввода воздуха, которые на чертежах не показаны). Отличие этих элементов только в размерах. Between the sections 7 and 8, isolated from each other, as well as 9 and 10 of the slotted slots, jumpers are left, the width of which is determined by the wall thickness of the corresponding air supply channels 11, 12, 13 and 14, which makes it possible to supply air through them isolated. The slotted slot formed by sections 7 and 8 isolated from each other, closer to the plasmatron 5, has a width of 2 mm, and the slotted gap formed by sections 9 and 10 isolated from each other has a width of 1 mm, and the distance between the slotted slots corresponds to 0, 13 diameters of the fuel feed pipe. The walls of the air supply ducts 11-14 and the secondary air supply duct 17 are a supporting structure that ensures the integrity of the device structure (they are structurally the same and are annular grooves covering the corresponding sections of the pipe 2 (sections 7-10 of the slotted slots isolated from each other) and equipped with holes for connecting air sources (through air intake regulators, which are not shown in the drawings). The difference between these elements is only in size.
В качестве канала 20 подвода регулировочного воздуха (эжектора) используется сопло Вентури (диаметр кромки приемного отверстия - порядка 30 мм, ширина выпускного отверстия - также порядка 30 мм (его длина превышает ширину за счет того, что сопряжение сопла и трубы 2 приходится на колено 4), т. е. кромка выпускного отверстия эжектора представляет из себя кромку отверстия 3, образованную пересечением внутренних поверхностей канала 20 подвода регулировочного воздуха и топливоподающей трубы 2. As a channel 20 for supplying control air (ejector), a Venturi nozzle is used (the diameter of the edge of the inlet is about 30 mm, the width of the outlet is also about 30 mm (its length exceeds the width due to the connection of the nozzle and pipe 2 on the elbow 4 ), i.e., the edge of the outlet of the ejector is the edge of the hole 3, formed by the intersection of the inner surfaces of the channel 20 for supplying control air and the fuel supply pipe 2.
Дополнительный топливопровод 25 выполнен из металла или другого огнестойкого материала, при этом его выпускное отверстие (на чертежах не показано) открыто в верхнюю часть зазора 26 и максимально приближено к полости втулки 24, а его приемные отверстия, как минимум два, (на чертежах не показаны) открыты в источник угольной пыли 1. Направляющий лоток 29 ориентирован вдоль продольной оси регулировочной втулки 24 и выполнен в виде желобчатого выступа, размещенного со стороны зазора 26. Диаметр желоба соответствует диаметру полости втулки 24, глубина соответствует радиусу полости втулки 24. Длина направляющего лотка 29 должна быть такой, чтобы его конец "доставал" до начала диффузорной зоны 30 канала 20 подвода регулировочного воздуха, в полости которого лоток размещен. Для условий приводимого примера это порядка 50 мм. The additional fuel line 25 is made of metal or other flame-retardant material, while its outlet (not shown in the drawings) is open at the top of the gap 26 and is as close as possible to the sleeve cavity 24, and its receiving holes are at least two (not shown in the drawings) ) open to the source of coal dust 1. The guide tray 29 is oriented along the longitudinal axis of the adjusting sleeve 24 and is made in the form of a grooved protrusion placed on the side of the gap 26. The diameter of the groove corresponds to the diameter of the cavity of the sleeve 24, depth The appropriate radius of cavity 24. The length of the guide bushing of the tray 29 should be such that its end "get" prior to the diffuser channel 20, zone 30 adjusting the air supply to the cavity which is placed a tray. For the conditions of the given example, this is about 50 mm.
Заявленное устройство работает следующим образом. The claimed device operates as follows.
Плазмотрон 5 приводят в рабочее состояние - формируют плазменный шнур 6, таким образом, чтобы зона его воздействия была локализована по оси канала 20 подвода регулировочного воздуха, после чего смесь воздуха и угольной пыли подают через топливопроводы 25 в зазор 26. Плазменный шнур 6 проходит через полость регулировочной втулки 24, пересекает зазор 26 и через сопло эжектора (канал 20 подвода регулировочного воздуха) попадает в камеру воспламенения 15, при этом пересекая зазор 26, плазменный шнур увлекает за собой углевоздушную смесь, поступающую через топливопровод 25, в канал 20 подвода регулировочного воздуха и далее - в топливоподающую трубу 2. После того, как плазменный шнур 6, пройдя регулировочную втулку 24, оказывается над направляющим лотком 29 имеет место следующее: плазменный шнур 6 движется вдоль желоба лотка, при этом остается воздушный зазор между поверхностью желоба и плазменным шнуром 6. При отклонении плазменного шнура вверх от лотка давление в зазоре снижается (из-за увеличения его сечения), что приводит к появлению силы подтягивающей (подсасывающей) плазменный шнур к лотку до тех пор, пока давление в зазоре не восстановится до исходного. Одновременно направляющий лоток 29 работает, как поверхность, ограничивающая "просыпание" угольной пыли через зазор 26, и совместно с зазором между лотком 29 и плазменным шнуром 6 обеспечивают возможность всасывания угольной пыли в плазменный шнур 6 (при отсутствии лотка только часть пыли засасывается в плазменный шнур из-за его высокой плотности). Таким образом, пылеугольный поток, подводимый по топливопроводу 25, взаимодействует с плазменным шнуром 6 в течение продолжительного времени, при этом частицы пыли воспламеняются. Далее раскаленные частицы топлива (фактически это уже не плазменный шнур, а факел, т.е. объем, включающий в себя и плазму и раскаленные частицы топлива, имеющий объем, больший чем исходный объем плазменного шнура) попадают в камеру воспламенения 15, воспламеняя объем топлива, попадающий туда непосредственно из источника угольной пыли (бункера) 1 через выпускное отверстие 32 топливоподводящего канала 31. Пылеугольный поток 28 после этого взаимодействия воспламеняется. При этом воздух, подаваемый в каналы подвода воздуха 11-14 и короб подвода вторичного воздуха 17, выбрасывается в полость топливоподающей трубы 2 через щелевые прорези, образованные изолированными друг от друга участками 7-10 и канал 16. Воздушные потоки, подаваемые через щелевые прорези, образуют "воздушную рубашку", покрывающую стенки топливоподающей трубы 2, мешают воспламененному пылеугольному потоку касаться ее стенок и обжимают его в виде шнура, локализованного по оси 18 топливоподающей трубы 2. The plasma torch 5 is brought into operation — a plasma cord 6 is formed so that the zone of its influence is localized along the axis of the control air supply channel 20, after which the mixture of air and coal dust is fed through the fuel lines 25 to the gap 26. The plasma cord 6 passes through the cavity of the adjusting sleeve 24, crosses the gap 26 and through the nozzle of the ejector (channel 20 for supplying control air) enters the ignition chamber 15, while crossing the gap 26, the plasma cord entrains the carbohydrate mixture coming in through Without a fuel pipe 25, into the channel 20 for supplying control air and then to the fuel supply pipe 2. After the plasma cord 6, having passed the adjusting sleeve 24, is above the guide tray 29, the following takes place: the plasma cord 6 moves along the channel chute, there remains an air gap between the surface of the gutter and the plasma cord 6. When the plasma cord deviates up from the tray, the pressure in the gap decreases (due to an increase in its cross section), which leads to the appearance of a force pulling (sucking) the plasma cord to the tray until the pressure in the gap is restored to the original. At the same time, the guide tray 29 acts as a surface restricting the “dust” of coal dust through the gap 26, and together with the gap between the tray 29 and the plasma cord 6, coal dust can be sucked into the plasma cord 6 (in the absence of the tray, only part of the dust is sucked into the plasma cord due to its high density). Thus, the pulverized coal stream supplied through the fuel line 25 interacts with the plasma cord 6 for a long time, while the dust particles ignite. Further, hot fuel particles (in fact, this is no longer a plasma cord, but a torch, i.e., a volume including both plasma and hot fuel particles having a volume larger than the initial volume of the plasma cord) enter the ignition chamber 15, igniting the fuel volume entering directly from the source of coal dust (hopper) 1 through the outlet 32 of the fuel supply channel 31. The pulverized coal stream 28 after this interaction is ignited. In this case, the air supplied to the air supply ducts 11-14 and the secondary air supply duct 17 is discharged into the cavity of the fuel supply pipe 2 through the slotted openings formed by sections 7-10 isolated from each other and the channel 16. The air flows supplied through the slotted openings, form an "air jacket" covering the walls of the fuel supply pipe 2, prevent the ignited pulverized coal stream from touching its walls and compress it in the form of a cord localized along the axis 18 of the fuel supply pipe 2.
Далее раскаленные частицы топлива попадают в топку, воспламеняя объем топлива, находящийся там. Further, hot fuel particles fall into the furnace, igniting the amount of fuel located there.
Перед выходом из топливоподающей трубы 2, в перемещающийся по ней поток раскаленных угольных частиц, газа и воздуха подается (через канал 16) заданный объем вторичного воздуха, что обеспечивает поддержание оптимального соотношения топлива и воздуха. Before exiting the fuel supply pipe 2, a predetermined volume of secondary air is supplied (through channel 16) to a stream of hot coal particles, gas and air moving through it, which ensures the maintenance of an optimal ratio of fuel and air.
При необходимости регулирования процесса розжига выполняют следующие операции:
- регулируют расход воздуха через изолированные друг от друга участки 7-10 щелевых прорезей (в качестве регуляторов используются дистанционно управляемые краны-регуляторы известного типа, установленные на магистрали сжатого воздуха - на чертежах регуляторы не показаны);
- через канал 20 подвода регулировочного воздуха (в колене 4 топливоподающей трубы 2) подают объем регулировочного воздуха, величину которого регулируют посредством регулировочной втулки 24.If necessary, regulate the ignition process, perform the following operations:
- regulate the air flow through sections of 7-10 slotted slots isolated from each other (remotely controlled taps-regulators of a known type installed on the compressed air line are used as regulators — the regulators are not shown in the drawings);
- through the channel 20 for supplying control air (in the elbow 4 of the fuel supply pipe 2) serves the volume of control air, the value of which is regulated by the adjusting sleeve 24.
При необходимости регулирования местоположения потока раскаленной пылевоздушной смеси выполняют следующие операции: например, если необходимо его переместить вниз относительно оси 18, расход воздуха через вышележащие изолированные друг от друга участки 7 и 9 щелевых прорезей делают больше, чем через нижележащие 8 и 10, в результате этого, местоположение зоны взаимодействия плазмы и топлива смещается вниз. Если необходимо обратное смещение этой зоны, то наоборот повышают расход воздуха через нижележащие щелевые прорези. If it is necessary to control the location of the flow of the hot air-dust mixture, the following operations are performed: for example, if it is necessary to move it down relative to the axis 18, the air flow through the overlying isolated from each other sections 7 and 9 of the slotted slots does more than through the underlying 8 and 10, as a result of this , the location of the plasma – fuel interaction zone shifts downward. If a reverse displacement of this zone is necessary, then on the contrary, they increase the air flow through the underlying slotted slots.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001132661/06A RU2216691C2 (en) | 2001-12-03 | 2001-12-03 | Facility to ignite pulverized coal fuel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001132661/06A RU2216691C2 (en) | 2001-12-03 | 2001-12-03 | Facility to ignite pulverized coal fuel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2001132661A RU2001132661A (en) | 2003-09-10 |
| RU2216691C2 true RU2216691C2 (en) | 2003-11-20 |
Family
ID=32027074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001132661/06A RU2216691C2 (en) | 2001-12-03 | 2001-12-03 | Facility to ignite pulverized coal fuel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2216691C2 (en) |
-
2001
- 2001-12-03 RU RU2001132661/06A patent/RU2216691C2/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4095929A (en) | Low BTU gas horizontal burner | |
| US8529247B2 (en) | Coanda gas burner apparatus and methods | |
| US9574769B2 (en) | Method, system and apparatus for firing control | |
| US8113824B2 (en) | Large diameter mid-zone air separation cone for expanding IRZ | |
| US4597733A (en) | Gas heating system for dehydrators and the like | |
| MXPA02004549A (en) | High capacity/low nox. | |
| CA1218265A (en) | Combustion system and method for a coal-fired furnace utilizing a wide turn-down burner | |
| KR20090129297A (en) | Burner combustion method and high-speed jet type diffuse combustion burner | |
| RU2210032C2 (en) | Method of plasma ignition of pulverized-coal fuel (variants) and plasma pulverized-coal burner for realization of this method | |
| US20090068601A1 (en) | Burner Pilot With Virtual Spinner | |
| RU2216691C2 (en) | Facility to ignite pulverized coal fuel | |
| RU2216690C2 (en) | Facility to ignite pulverized coal fuel | |
| RU2216692C2 (en) | Facility to ignite pulverized coal fuel | |
| CN110073145B (en) | Fluid burner with flame stability | |
| JPS636768B2 (en) | ||
| CN113217196B (en) | Self-air-entraining sliding arc plasma jet igniter of concave cavity flame stabilizer and ignition method | |
| RU2396488C1 (en) | Burner for gas burning | |
| RU2174652C1 (en) | Pulverized-coal fuel igniter | |
| RU2191325C1 (en) | Device for ignition of pulverized-coal fuel | |
| KR101185906B1 (en) | Pilot burner and assembly for ignition of furnace | |
| TW202140963A (en) | Combustion system for a boiler with fuel stream distribution means in a burner and method of combustion | |
| RU2814993C1 (en) | Flare unit (embodiments) | |
| JP2519923B2 (en) | Pulverized coal combustion equipment | |
| KR20050061363A (en) | Round burner for burning pulverized fuel | |
| KR20020092789A (en) | Venturi cluster, and burners and methods employing such cluster |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20031204 |