RU2483246C2 - Вертикальная топка пароводогрейного котла для сжигания сыпучих видов топлива - Google Patents
Вертикальная топка пароводогрейного котла для сжигания сыпучих видов топлива Download PDFInfo
- Publication number
- RU2483246C2 RU2483246C2 RU2009105577/06A RU2009105577A RU2483246C2 RU 2483246 C2 RU2483246 C2 RU 2483246C2 RU 2009105577/06 A RU2009105577/06 A RU 2009105577/06A RU 2009105577 A RU2009105577 A RU 2009105577A RU 2483246 C2 RU2483246 C2 RU 2483246C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- furnace
- boiler
- combustion
- air
- Prior art date
Links
Landscapes
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
- Solid-Fuel Combustion (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области энергетики. Топка пароводогрейного котла для сжигания сыпучих видов топлива содержит находящийся в ее верхней части бункер топлива с загрузочным люком, из которого сыпучее топливо под действием силы тяжести опускается и полностью заполняет объем топки, зазоры, выполненные между обмуровкой и котлом, каналы в конструкции котла, поворотные колосники, являющиеся аккумуляторами-проводниками высокой температуры и распределителями необходимого для горения воздуха, поступающего из зольной камеры с регулировочной дверкой через отверстия в колосниках к зонам контакта, газоходы для отвода дымовых газов, встроенные в бункер топлива, при этом дымовые газы поступают в газоходы через вышеуказанные каналы и зазоры. Топка содержит элементы котла с каналами для отвода дымовых газов и аккумуляторы-проводники высокой температуры, размещенные по всему объему топки, заполненному топливом и образующие зоны контакта сыпучего топлива с воздухом, причем аккумуляторы-проводники высокой температуры имеют в нижней части штробы для поступления в зоны контакта воздуха. Изобретение позволяет увеличить регулируемую мощность топки при наиболее полной переработке всех теплотворных свойств используемых в качестве топлива материалов при определенных габаритах устройства и снижении вредных выбросов в окружающую среду. 1 ил.
Description
Изобретение относится к устройствам для преобразования сыпучих видов топлива, в том числе биологических и синтетических углеродосодержащих отходов производственной и бытовой деятельности, в тепловую энергию при высокоэффективном использовании топлива и минимальных размерах топки водогрейного котла.
Практическое применение находит при создании экономичных механизированных систем для выработки тепловой энергии из сыпучих видов топлива при снижении загрязнения окружающей среды.
Известна топка пароводогрейного котла с рабочим объемом, ограниченном объемом нагревательного элемента котла с аккумуляторами высокой температуры для обеспечения стабильного режима горения отходов деревоперерабатывающей промышленности с различной степенью влажности, заполняющего весь объем топки. (см. патент Российской Федерации на изобретение №2310124, МПК F23B 50/06 (2006.01), F23B 90/00 (2006.01.).
Недостатком указанной топки является блокирование образования дополнительной площади и интенсивности горения теплоизоляционными свойствами сыпучего топлива при увеличении объема топки для повышения мощности водогрейного котла.
Это приводит к ограничению возможностей выработки тепловой энергии с минимальными затратами.
Задачей заявленного технического решения является обеспечение стабильного режима горения топлива различной степени влажности и теплотворной способности по всему объему топки.
Техническим результатом данного изобретения является:
1. Интенсификация процесса полного сжигания предварительно нагретого и подсушенного топлива при механизированном непрерывном заполнении топки сыпучими видами топлива распределением воздуха и высоких температур воспламенения по внутренней структуре сыпучего топлива с образованием максимальной площади горения в определенном объеме топки и нахождением теплопринимающих элементов пароводогрейного котла в «кипящем слое» сжигаемого топлива при отсутствии нерационального продува топки и уменьшения выбросов тепловой энергии и остатков продуктов горения в атмосферу.
2. Расширение арсенала топок пароводогрейных котлов, использующих и низкокалорийные сыпучие виды топлива, в том числе отходы.
Технический результат достигается посредством топки пароводогрейного котла для сжигания сыпучих видов топлива, содержащей находящийся в ее верхней части бункер топлива с загрузочным люком, из которого сыпучее топливо под действием силы тяжести опускается и полностью заполняет объем топки, зазоры, выполненные между обмуровкой и котлом, каналы в конструкции котла,
поворотные колосники, являющиеся аккумуляторами-проводниками высокой температуры и распределителями необходимого для горения воздуха, поступающего из зольной камеры с регулировочной дверкой через отверстия в колосниках к зонам контакта,
газоходы для отвода дымовых газов, встроенные в бункер топлива, при этом дымовые газы поступают в газоходы через вышеуказанные каналы и зазоры, отличающаяся тем, что
содержит элементы котла с каналами для отвода дымовых газов и аккумуляторы-проводники высокой температуры, размещенные по всему объему топки, заполненному топливом, и образующие зоны контакта сыпучего топлива с воздухом.
На фиг.1 изображен пароводогрейный котел с топкой.
Топка 16 пароводогрейного котла 5 содержит загрузочный люк 15 для механизированной загрузки сыпучего топлива 10 и блокирования поступления излишнего воздуха в бункер 13, состоящий из нескольких элементов пароводогрейный котел 5 с каналами 6 для создания необходимой площади нагрева, зазоры 7 между водяной рубашкой 14 и пароводогрейным котлом 5 для отвода дымовых газов, зоны контакта 9 элементов пароводогрейного котла 17 и аккумуляторов-проводников высокой температуры 11 с необходимым для горения сыпучего топлива 10 количеством воздуха, поступающим из зольной камеры 2 через отверстия 4 в поворотных колосниках 3, герметичную дверку 1 для выгрузки золы и шлака и регулируемой подачи воздуха, газоходы 12 в бункере 13, который расположен в верхней части топки 16 и через который осуществляется непрерывная подача сыпучего топлива 10, причем аккумуляторы-проводники высокой температуры имеют в нижней части штробы 8 для движения воздуха в зонах контакта 9.
Работа топки пароводогрейного котла для сжигания сыпучих видов топлива имеет начальную стадию, заключающуюся в следующем:
При помощи загрузочного люка 15 сыпучее топливо 10 загружается механизированным способом в бункер 13 с встроенными газоходами 12. Из бункера 13 под действием силы тяжести топливо 10 продвигается вниз до полного заполнения топки 16, где подвергается розжигу.
Розжиг осуществляется на поворотных колосниках 3, являющихся аккумуляторами-проводниками высокой температуры и распределителями необходимого для горения воздуха, поступающего из зольной камеры 2 с регулировочной дверкой 1 через отверстия 4.
В объеме топки 16 установлены аккумуляторы - проводники высокой температуры 11 и элементы пароводогрейного котла 17 с интервалами для продвижения сыпучего топлива 10. Аккумуляторы - проводники высокой температуры 11 выполнены из способного накапливать и передавать тепловую энергию материала, а также длительное время выдерживать температуры воспламенения топлива 10, сохраняя форму.
Аккумуляторы - проводники высокой температуры 11 передают температуры воспламенения находящемуся с ними в контакте топливу 10 при его продвижении из бункера 13 по всему объему топки 16. Для передвижения и распределения необходимого воздуха для стабильного горения топлива 10 аккумуляторы - проводники высокой температуры 11 имеют в своем теле штробы 8 и отверстия. По штробам 8 из отверстий 4 в поворотных колосниках 3 поступает нагретый воздух, который затем распределяется по зонам контакта 9. Пространственная форма тела аккумуляторов - проводников высокой температуры определяется условиями выполнения вышеуказанных свойств в конструкции топки 16 пароводогрейного котла 5.
Также по внутреннему объему топки 16 установлены элементы пароводогрейного котла 17 для восприятия излучения от образующейся в «кипящем слое» сжигаемого топлива 10 тепловой энергии.
Зоны контакта 9 состоят из поверхности смешанной с воздухом структуры сыпучего топлива 10 с пустотами и заполненными воздухом пространствами, образованными по углу трения при продвижении сыпучего топлива 10 по объему топки 16, контуров аккумуляторов - проводников высокой температуры 11 с штробами 8 и элементов пароводогрейного котла 17.
При продвижении сыпучего топлива 10 из бункера 13 в топку 16 расположение аккумуляторов - проводников высокой температуры 11 с штробами 8, элементов пароводогрейного котла 17 формирует в объеме топки 16 вертикальные вставки - слои сыпучего топлива 10, имеющего в своей структуре зоны контакта 9 и заполненные воздухом пространства. По штробам 8 в зоны контакта 9 поступают выделившиеся при розжиге летучие углеводороды в состоянии горения с только необходимым подогретым воздухом, распространяя температуры воспламенения поверхностей сыпучего топлива 10 по всем зонам контакта 9. Дымовые газы отводятся по каналам 6 в элементах пароводогрейного котла 17 в газоходы 12 бункера 13 для нагрева топлива 10, находящегося в бункере 13.
Экстенсификация процесса горения при увеличении температуры в небольших, по сравнению со всем объемом топки 16, минимально возможных для горения сыпучего топлива 10 объемах зон контакта 9 за короткое время ведет к накаливанию аккумуляторов - проводников высокой температуры 11 до температуры, превышающей температуру воспламенения топлива 10.
Выполнение стадии розжига приводит к стабилизации непрерывного процесса горения сыпучего топлива 10 с различной влажностью в топке 16 в нижеследующем виде:
Подсушенное и подогретое от газоходов 12 в бункере 13 сыпучее топливо 10 непрерывно заполняет топку 16, увеличивая поверхность для воспламенения и горения разделением на вставки - слои накаленными аккумуляторами - проводниками высокой температуры 11, зонами контакта 9 и элементами пароводогрейного котла 17.
В зонах контакта 9 после розжига идет горение поверхностей находящегося там сыпучего топлива 10. При дополнительном поступлении из бункера 13 подогретого, но не имеющего температуры воспламенения топлива 10 накаленные аккумуляторы -проводники высокой температуры 11 обеспечивают воспламенение контактирующей с ними поверхности структуры сыпучего топлива 10.
По штробам 8 подогретый воздух подводится в зоны контакта 9 и смешивается с пористой структурой сыпучего топлива 10.
Далее установившееся горение распространяется на пустоты в структуре сыпучего топлива 10. По контурам поверхности сыпучего топлива 10, находящейся в контакте с накаленными аккумуляторами - проводниками высокой температуры 11, возникает «кипящий слой» сжигаемого топлива 10. Сформировавшиеся вставки - слои сыпучего топлива 10 взаимно нагреваются, обеспечивая цепную реакцию процесса горения сыпучего топлива 10 по всему объему топки 16. Эти процессы приводят к интенсификации полного сжигания сыпучего топлива 10 с образованием максимальной площади горения при отсутствии нерационального продува топки, уменьшения потерь тепловой энергии и выбросов остатков продуктов горения в атмосферу.
Находящиеся в зонах контакта 9 элементы пароводогрейного котла 17 воспринимают тепловую энергию непосредственно от «кипящего слоя» сжигаемого топлива 10.
Имеющие высокую температуру дымовые газы направляются для передачи тепловой энергии через каналы 6 в элементах пароводогрейного котла 17 и котла 5 в зазоры 7, газоходы 12 в бункере 13 в дымовую трубу 19.
Принятой компоновкой элементов достигается увеличение мощности топки при определенном объеме, повышение коэффициента использования топлива при снижении тепловых и зольных выбросов в атмосферу, возможность механизации процесса и расширяется арсенал топок пароводогрейных котлов, использующих низкокалорийные сыпучие виды топлива.
Claims (1)
- Топка пароводогрейного котла для сжигания сыпучих видов топлива, содержащая находящийся в ее верхней части бункер топлива с загрузочным люком, из которого сыпучее топливо под действием силы тяжести опускается и полностью заполняет объем топки, зазоры, выполненные между обмуровкой и котлом, каналы в конструкции котла, поворотные колосники, являющиеся аккумуляторами-проводниками высокой температуры и распределителями необходимого для горения воздуха, поступающего из зольной камеры с регулировочной дверкой через отверстия в колосниках к зонам контакта, газоходы для отвода дымовых газов, встроенные в бункер топлива, при этом дымовые газы поступают в газоходы через вышеуказанные каналы и зазоры, отличающаяся тем, что содержит элементы котла с каналами для отвода дымовых газов и аккумуляторы-проводники высокой температуры, размещенные по всему объему топки, заполненному топливом, и образующие зоны контакта сыпучего топлива с воздухом, причем аккумуляторы-проводники высокой температуры имеют в нижней части штробы для поступления в зоны контакта воздуха.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009105577/06A RU2483246C2 (ru) | 2009-02-17 | 2009-02-17 | Вертикальная топка пароводогрейного котла для сжигания сыпучих видов топлива |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009105577/06A RU2483246C2 (ru) | 2009-02-17 | 2009-02-17 | Вертикальная топка пароводогрейного котла для сжигания сыпучих видов топлива |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2009105577A RU2009105577A (ru) | 2010-08-27 |
RU2483246C2 true RU2483246C2 (ru) | 2013-05-27 |
Family
ID=42798340
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009105577/06A RU2483246C2 (ru) | 2009-02-17 | 2009-02-17 | Вертикальная топка пароводогрейного котла для сжигания сыпучих видов топлива |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2483246C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2664887C2 (ru) * | 2016-04-05 | 2018-08-23 | Сергей Павлович Барболин | Теплообменный аппарат с футерованной топкой для переработки твердых, сыпучих видов топлива и отходов в тепловую энергию |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4393814A (en) * | 1981-04-08 | 1983-07-19 | Raymond Sievert | Multi-fueled boiler |
RU2044217C1 (ru) * | 1993-03-17 | 1995-09-20 | Людвиг Соломонович Родштейн | Отопительное устройство |
RU2133413C1 (ru) * | 1998-07-14 | 1999-07-20 | Амурский государственный университет | Водогрейный котел |
RU42287U1 (ru) * | 2004-08-24 | 2004-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Вятспецсервис" | Водогрейный котел аккумулятивного типа |
RU2310124C2 (ru) * | 2005-07-21 | 2007-11-10 | Сергей Павлович Барболин | Топка пароводогрейного котла для сжигания отходов деревоперерабатывающей промышленности |
-
2009
- 2009-02-17 RU RU2009105577/06A patent/RU2483246C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4393814A (en) * | 1981-04-08 | 1983-07-19 | Raymond Sievert | Multi-fueled boiler |
RU2044217C1 (ru) * | 1993-03-17 | 1995-09-20 | Людвиг Соломонович Родштейн | Отопительное устройство |
RU2133413C1 (ru) * | 1998-07-14 | 1999-07-20 | Амурский государственный университет | Водогрейный котел |
RU42287U1 (ru) * | 2004-08-24 | 2004-11-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Вятспецсервис" | Водогрейный котел аккумулятивного типа |
RU2310124C2 (ru) * | 2005-07-21 | 2007-11-10 | Сергей Павлович Барболин | Топка пароводогрейного котла для сжигания отходов деревоперерабатывающей промышленности |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2664887C2 (ru) * | 2016-04-05 | 2018-08-23 | Сергей Павлович Барболин | Теплообменный аппарат с футерованной топкой для переработки твердых, сыпучих видов топлива и отходов в тепловую энергию |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2009105577A (ru) | 2010-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN200975663Y (zh) | 燃烧生物质的循环流化床锅炉 | |
EP2884200B1 (en) | Central heating boiler | |
RU2543922C1 (ru) | Способ сжигания твердого топлива и пароводогрейный котел для его осуществления | |
RU2483246C2 (ru) | Вертикальная топка пароводогрейного котла для сжигания сыпучих видов топлива | |
KR101825285B1 (ko) | 다종 고체연료 연소기 | |
RU2426028C1 (ru) | Вертикальная топка пароводогрейного котла для переработки сыпучих видов топлива в тепловую энергию | |
RU2310124C2 (ru) | Топка пароводогрейного котла для сжигания отходов деревоперерабатывающей промышленности | |
RU2603981C1 (ru) | Печь для кремации | |
RU2596682C2 (ru) | Вертикальная топка пароводогрейного котла для преобразования сыпучих видов топлива в тепловую энергию с камерами дожига пиролизных газов | |
RU2551183C2 (ru) | Отопительное устройство | |
CN103196161A (zh) | 供暖锅炉 | |
RU2445550C1 (ru) | Отопительное устройство | |
CN201225756Y (zh) | 一种球形型煤锅炉 | |
EA031280B1 (ru) | Способ запуска топки с низкотемпературным кипящим слоем | |
RU2319894C1 (ru) | Способ сжигания высоковлажных древесных сыпучих отходов и устройство для его осуществления | |
RU2664887C2 (ru) | Теплообменный аппарат с футерованной топкой для переработки твердых, сыпучих видов топлива и отходов в тепловую энергию | |
RU2275552C2 (ru) | Устройство для сжигания твердого топлива | |
RU2657580C2 (ru) | Способ обеспечения длительного горения топлива и твердотопливный трехкамерный котел длительного горения | |
RU216055U1 (ru) | Инсинератор | |
RU2749261C2 (ru) | Установка термоокислительного коксования | |
RU2503889C1 (ru) | Способ обеспечения горения топлива в печи и печь для реализации указанного способа | |
RU2705534C1 (ru) | Способ двухстадийного сжигания водоугольного топлива с керамическим стабилизатором горения и подсветкой | |
RU101154U1 (ru) | Отопительное устройство | |
CN207990639U (zh) | 一种废气焚烧炉燃烧系统 | |
LT5919B (lt) | Dujų generatorinė pakura |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190218 |