RU2553748C1 - Способ сжигания топлива - Google Patents

Способ сжигания топлива Download PDF

Info

Publication number
RU2553748C1
RU2553748C1 RU2014108644/03A RU2014108644A RU2553748C1 RU 2553748 C1 RU2553748 C1 RU 2553748C1 RU 2014108644/03 A RU2014108644/03 A RU 2014108644/03A RU 2014108644 A RU2014108644 A RU 2014108644A RU 2553748 C1 RU2553748 C1 RU 2553748C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gases
fuel
hat
combustion
supplied
Prior art date
Application number
RU2014108644/03A
Other languages
English (en)
Inventor
Игорь Викторович Кузнецов
Original Assignee
Игорь Викторович Кузнецов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Игорь Викторович Кузнецов filed Critical Игорь Викторович Кузнецов
Priority to RU2014108644/03A priority Critical patent/RU2553748C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2553748C1 publication Critical patent/RU2553748C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Solid-Fuel Combustion (AREA)

Abstract

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в печах и в теплогенераторах различного типа, использующих для сжигания органическое топливо. Технический результат - увеличение коэффициента полезного действия печей и теплогенераторов. Способ сжигания топлива в печах, имеющих колпак с камерой сгорания топлива и колосниковой решеткой, включает загрузку топлива, розжиг и горение топлива за счет первичного воздуха, поступающего через поддувало. Движение газов в колпаке осуществляется без использования тяги трубы, с возможностью аккумулирования горячих газов в верхней части колпака. При этом в колпак, непосредственно в зону горения, подают вторичный воздух. Горячие газы поднимаются вверх, отдавая тепловую энергию колпаку, а холодные частицы балластных газов опускаются вниз через зоны колпака с пониженной температурой. После разогрева камеры сгорания в нее, ниже подачи вторичного воздуха, подают перегретый водяной пар на раскаленный углерод и получают горючие газы. 1 ил.

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в печах и в теплогенераторах различного типа, использующих для сжигания органическое топливо.
Известен способ эффективного сжигания топлива путем разделения газа (продуктов реакции сжигания), например Способ разделения газов с применением мембран с продувкой пермеата для удаления СО2 из продуктов сжигания по патенту 2489197 (RU) Патентообладатель: МЕМБРАНЕ ТЕКНОЛОДЖИ ЭНД РЕСЕРЧ, ИНК (US), Авторы БЕЙКЕР Ричард (US), ВИДЖМАНС Йоханнс Джи (US) и др. [1].
Реализация данного способа сжигания осуществляется в несколько этапов: этап улавливания диоксида углерода, этап мембранного разделения газов, работающий в сочетании с компрессией и конденсацией для получения продукта из диоксида углерода в виде жидкости и этапа на основе продувки, в котором входящий воздух или кислород для топки применяют в качестве продувочного газа. Недостатком данного способа является его сложность в реализации, поскольку он включает множество дополнительных этапов стандартного типа, таких как нагревание, охлаждение, компрессия, конденсация, подача насосом, различные типы разделения и/или фракционирования, а также мониторинг давлений, температур, потоков и т.п., при данном способе улавливание диоксида углерода происходит из отходящего потока, образованного сжиганием топлива, разбавленного балластными газами, имеющего в связи с этим пониженную температуру.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является Способ сжигания твердого топлива в бытовых отопительных печах по патенту 2239750 (RU), авторов Тен В.И. (RU) и Тен Г.Ч. (RU), Патентообладатель Тен Валерий Иванович (RU) [2].
Данный способ включает загрузку топлива на колосниковую решетку печи, создание тяги в ее рабочем пространстве, розжиг и горение топлива с удалением продуктов сжигания в атмосферу, регулирование тяги и количества удаляемых из печи продуктов сжигания путем приоткрывания заслонок поддувала и дымовой трубы.
Недостатком данного способа сжигания твердого топлива является его сложность в реализации, обусловленная разбивкой процесса на ряд отдельных периодов, в каждом из которых топливо заново разжигают, доводят до режима интенсивного горения и после достижения заданной температуры печи процесс горения переводят в режим затухания, затем снова производится розжиг с помощью сложной автоматики и с использованием уже жидкого или газообразного топлива. Недостатком этих и других подобных способов сжигания топлива является смешивание продуктов сжигания, источников тепла (CO2 и Н2О), в зоне реакции, в единый поток с балластными газами (азот, излишний воздух и др.), которые ухудшают условия сжигания топлива и использования выделенного тепла (отбирают полезное тепло и выносят его в атмосферу) [3].
Предлагаемое изобретение ставит своей задачей улучшить условия сжигания топлива и увеличить объем выделяемой топливом тепловой энергии.
Технический результат предлагаемого способа заключается в увеличении коэффициента полезного действия печей и теплогенераторов путем сжигания горючих газов в средней зоне колпака печи и удаления балластных газов из зоны горения, а также за счет воздействия на раскаленный углерод перегретым водяным паром.
Предлагаемый способ сжигания топлива поясняется графическим материалом, где приняты следующие обозначения: 1 - зона реакции сжигания; 2 - поддувало (зольник); 3 - подача первичного воздуха для розжига, поддержания горения и газификации топлива (летучие горючие газы); 4 - камера сгорания с топливом; 5 - углеводород (летучие газы); 6 - подача вторичного воздуха в зону горения для сжигания летучих горючих газов; 7 - вредные негорючие балластные газы, не участвующие в горении; 8 - подача перегретого пара; 9 - полезные раскаленные продукты - носители тепла, диоксид углерода и водяные пары; 10 - зона теплообмена; 11 - колосниковая решетка; 12 - выход газов из колпака печи.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. На колосниковую решетку 11 загружают твердое топливо, производят его розжиг, при этом через поддувало 2 и колосниковую решетку 11 поступает первичный воздух. Затем после розжига в колпак непосредственно в зону горения поступает вторичный воздух 6 для сжигания летучих горючих газов. В результате реакции сжигания возникает смесь не связанных между собой газов: раскаленные диоксид углерода и водяные пары и условно холодные балластные газы - излишний воздух и освободившийся азот в его составе (излишний воздух с повышенным содержанием азота). Особенность колпаковой конструкции в том, что в ней во время реакции сжигания происходит разделение возникающих газов. Горячие газы поднимаются вверх, отдавая тепловую энергию колпаку, а холодные частицы балластных газов опускаются вниз через зоны колпака с пониженной температурой. Реакции горения топлива выражаются известными уравнениями горения. Соотношения веществ, вступающих в реакцию, выдерживаются, как и их состав. То есть в реакцию вступают углерод С, водород Н2 с кислородом O2 в количестве, определенном химическими уравнениями:
Figure 00000001
другие вещества вступить в реакцию не могут [4]. Реакция сжигания происходит в зоне горения между углеводородом и кислородом без участия балластных газов, при этом освобожденный из воздуха азот в составе излишнего воздуха, как менее нагретые, выталкиваются через нижнюю часть колпака наружу (выходная труба на схеме не показана). После разогрева камеры сгорания и наличия в ней раскаленного углерода в колпак подают перегретый водяной пар 8 ниже зоны подачи вторичного воздуха. В результате взаимодействия углерода с водяными парами при высокой температуре возникают горючие газы в соответствии с известными химическими уравнениями
Figure 00000002
при пониженной температуре с суммарным положительным тепловым эффектом, которые усиливают процесс сжигания топлива и увеличивают теплоотдачу от него [4]. Реализация предлагаемого способа сжигания топлива позволит увеличить коэффициент полезного действия печей и теплогенераторов. Предлагаемый способ достаточно прост в реализации, не требует сложного оборудования и может найти широкое применение в промышленности и в быту.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Патент Российской Федерации №2489197, МПК B01D 53/22 (2006.01). Способ разделения газов с применением мембран с продувкой пермеата для удаления диоксида углерода из продуктов сжигания. Патентообладатель, МЕМБРАНЕ ТЕКНОЛОДЖИ ЭНД РЕСЕРЧ, ИНК. (US).
2. Патент Российской Федерации №2239750, МПК F24C 1/08, F24B 1/185. Способ сжигания топлива в бытовых отопительных печах. Патентообладатель Тен Валерий Иванович.
3. Мякеля К. Печи и камины. Справочное пособие. Перевод с финского. М.: Стройиздат, 1987.
4. Гинзбург Д.Б. Газификация твердого топлива. Государственное издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам. М., 1958.

Claims (1)

  1. Способ сжигания топлива в печах, имеющих колпак с камерой сгорания топлива и колосниковой решеткой, включающий загрузку топлива, розжиг и горение топлива за счет первичного воздуха, поступающего через поддувало, отличающийся тем, что движение газов в колпаке осуществляется без использования тяги трубы, с возможностью аккумулирования горячих газов в верхней части колпака, при этом в колпак, непосредственно в зону горения, подают вторичный воздух, при этом горячие газы поднимаются вверх, отдавая тепловую энергию колпаку, а холодные частицы балластных газов опускаются вниз через зоны колпака с пониженной температурой, после разогрева камеры сгорания в нее, ниже подачи вторичного воздуха, подают перегретый водяной пар на раскаленный углерод и получают горючие газы.
RU2014108644/03A 2014-03-05 2014-03-05 Способ сжигания топлива RU2553748C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014108644/03A RU2553748C1 (ru) 2014-03-05 2014-03-05 Способ сжигания топлива

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014108644/03A RU2553748C1 (ru) 2014-03-05 2014-03-05 Способ сжигания топлива

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2553748C1 true RU2553748C1 (ru) 2015-06-20

Family

ID=53433755

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014108644/03A RU2553748C1 (ru) 2014-03-05 2014-03-05 Способ сжигания топлива

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2553748C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2638533C1 (ru) * 2016-08-16 2017-12-14 Игорь Викторович Кузнецов Солнечный вегетарий

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2239750C1 (ru) * 2003-06-30 2004-11-10 Тен Валерий Иванович Способ сжигания твердого топлива в бытовых отопительных печах
RU2288404C9 (ru) * 2005-05-16 2007-04-27 ГОУ ВПО "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) Способ сжигания топлива
RU2398999C1 (ru) * 2009-06-23 2010-09-10 Общество с ограниченной ответственностью Завод "Ферингер и К" Механизм регулирования расхода воздуха в печи
RU2419747C1 (ru) * 2009-12-08 2011-05-27 Владимир Александрович Степанов Устройство для дожигания дымовых газов печи и способ для него
RU2446359C1 (ru) * 2010-10-19 2012-03-27 Общество с ограниченной ответственностью Завод "Ферингер и К" Способ сжигания топлива в печи
RU2489197C2 (ru) * 2008-05-12 2013-08-10 Мембране Текнолоджи Энд Ресерч, Инк. Способ разделения газов с применением мембран с продувкой пермеата для удаления co2 из продуктов сжигания

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2239750C1 (ru) * 2003-06-30 2004-11-10 Тен Валерий Иванович Способ сжигания твердого топлива в бытовых отопительных печах
RU2288404C9 (ru) * 2005-05-16 2007-04-27 ГОУ ВПО "Дальневосточный государственный университет путей сообщения" (ДВГУПС) Способ сжигания топлива
RU2489197C2 (ru) * 2008-05-12 2013-08-10 Мембране Текнолоджи Энд Ресерч, Инк. Способ разделения газов с применением мембран с продувкой пермеата для удаления co2 из продуктов сжигания
RU2398999C1 (ru) * 2009-06-23 2010-09-10 Общество с ограниченной ответственностью Завод "Ферингер и К" Механизм регулирования расхода воздуха в печи
RU2419747C1 (ru) * 2009-12-08 2011-05-27 Владимир Александрович Степанов Устройство для дожигания дымовых газов печи и способ для него
RU2446359C1 (ru) * 2010-10-19 2012-03-27 Общество с ограниченной ответственностью Завод "Ферингер и К" Способ сжигания топлива в печи

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2638533C1 (ru) * 2016-08-16 2017-12-14 Игорь Викторович Кузнецов Солнечный вегетарий

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103062745B (zh) 一种用于煤粉锅炉的水蒸汽循环调节式富氧燃烧方法
JPH10508683A (ja) 燃料ガスの燃焼および利用における改善
RU2013152436A (ru) Способ и устройство для термического дожигания углеводородсодержащих газов
TWI554730B (zh) 無煙焚化爐及使用其之發電系統與熱交換系統
JP2008088310A (ja) 高温炭化方法および高温炭化装置
RU2553748C1 (ru) Способ сжигания топлива
Zajemska et al. Formation of pollutants in the process of co-combustion of different biomass grades
RU2527214C1 (ru) Способ и установка для термической переработки горючих сланцев
RU2506495C1 (ru) Устройство для сжигания топлив и нагрева технологических сред и способ сжигания топлив
RU2347977C1 (ru) Способ сжигания топлива
KR20140131484A (ko) 건류가스 연소장치
Ryzhkov et al. Development of low-temperature thermochemical conversion reactors for coal power engineering
RU183585U1 (ru) Отопительное устройство на древесном топливе
RU2657580C2 (ru) Способ обеспечения длительного горения топлива и твердотопливный трехкамерный котел длительного горения
RU2079047C1 (ru) Топка котла
RU2705535C1 (ru) Устройство для сжигания водоугольного топлива с керамическим стабилизатором горения и подсветкой
Rutberg et al. Plasma furnace for treatment of solid toxic wastes
RU2549947C1 (ru) Установка и способ утилизации биомассы
RU2684720C1 (ru) Котельная установка
RU2684515C1 (ru) Котельная установка
NO813744L (no) Fremgangsmaate ved to-trinnsforbrenning av ved, torv og lignende brensler.
RU2619658C1 (ru) Способ эффективного сжигания топлива и устройство для его осуществления
RU2684514C1 (ru) Котельная установка
JP5969540B2 (ja) 被燃焼物のガス化燃焼方法
Obernberger Guidelines and relevant issues for stove development

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160306