RU2704573C1 - Fire tube boiler of solid fuel speed burning - Google Patents
Fire tube boiler of solid fuel speed burning Download PDFInfo
- Publication number
- RU2704573C1 RU2704573C1 RU2019116799A RU2019116799A RU2704573C1 RU 2704573 C1 RU2704573 C1 RU 2704573C1 RU 2019116799 A RU2019116799 A RU 2019116799A RU 2019116799 A RU2019116799 A RU 2019116799A RU 2704573 C1 RU2704573 C1 RU 2704573C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- boiler
- fuel
- flame tube
- fire
- mixer
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области коммунальной энергетики, в частности, к котельной технике, и предназначено для форсированного сжигания твердого кускового топлива в жаротрубном котле, в том числе для сжигания угольных штыбов, а также для работы в условиях Крайнего Севера.The invention relates to the field of municipal energy, in particular, to boiler equipment, and is intended for forced combustion of solid lump fuel in a fire tube boiler, including for burning coal mines, as well as for working in the Far North.
Известно, что для обеспечения интенсивного горения твердого топлива необходимо его подготовить перед вводом в топочное устройство котла путем предварительного измельчения до требуемой фракции, разморозить, если требуется, подсушить и разогреть, оптимально - до состояния начала газификации. Если измельчение и размораживание угля ведут вне топочного объема, то сушка, разогрев и газификация угля идут в топочном объеме, как естественное начало процесса горения топлива, и поэтому чем менее подготовлено топливо, тем меньше площадь, занимаемая зеркалом активного горения. It is known that to ensure intense combustion of solid fuel, it is necessary to prepare it before entering the boiler furnace by preliminary grinding to the desired fraction, defrost, if necessary, dry and warm, optimally to the state of gasification. If coal is crushed and thawed outside the furnace volume, coal drying, heating and gasification are carried out in the furnace volume as a natural beginning of the fuel combustion process, and therefore the less prepared the fuel, the smaller the area occupied by the active combustion mirror.
Задачей изобретения является создание высокоэффективного жаротрубного котла скоростного горения твердого топлива, включая угольные штыбы, путем ввода в жаровую трубу котла уже подготовленное для интенсивного горения топливо. The objective of the invention is to provide a highly efficient fire-tube boiler for high-speed burning of solid fuel, including coal mines, by introducing fuel already prepared for intense combustion into the boiler tube.
Наиболее близким по своей сущности и конструкции к предлагаемому изобретению является известный твердотопливный жаротрубный котел для сжигания кускового топлива, предусматривающий слоевое сжигание угля с использованием устройства шурующих планок маятникового типа для поперечного перемешивания слоя и продвижения его вдоль жаровой трубы в сторону шлаковой шахты, содержащий жаровую трубу, огневую поворотную камеру, отводящие дымогарные трубы, шлаковую шахту, систему соплового распределения воздуха (RU №2623594, кл. F23В 30/10, F23J 1/00) - прототип.The closest in essence and design to the present invention is a well-known solid fuel fire tube boiler for burning lump fuel, providing for layer-by-layer burning of coal using a device of pendulum-type screwing strips for transverse mixing of the layer and moving it along the flame tube towards the slag mine, containing the flame tube, fire rotary chamber, smoke exhaust pipes, slag mine, air nozzle distribution system (RU No. 2623594, cl. F23B 30/10, F23J 1/00) - prototype.
Недостатком известного жаротрубного котла является отсутствие встроенного устройства ввода в жаровую трубу максимально подготовленного для горения топлива с целью его форсированного сжигания, что не позволяет полностью использовать для горения объем жаровой трубы известного котла.A disadvantage of the known fire tube boiler is the lack of a built-in device for introducing into the fire tube the maximum fuel prepared for combustion for the purpose of forced combustion, which does not allow the full use of the volume of the flame tube of the known boiler for combustion.
Технический результат поставленной задачи достигается тем, что жаротрубный котел содержит винтовой питатель - смеситель топлива, горизонтальную цилиндрическую емкость, заполненную котловой водой, жаровую трубу, цилиндрическую огневую поворотную камеру, шлаковую шахту, сопловую систему подачи и распределения воздуха, дымогарные трубы и систему шурующих планок маятникового типа, при этом питатель - смеситель топлива размещается в водяном объеме котла под жаровой трубой горизонтально с узлом прохода через заднюю стенку котла и шлаковую шахту, заканчивается он у фронтовой стенки жаровой трубы стокером (выгрузителем) в виде обратного винтового витка, а своей верхней открытой частью питатель - смеситель сообщается с огневым пространством жаровой трубы по ее нижней образующей.The technical result of the task is achieved by the fact that the fire tube contains screw feeder - a fuel mixer, a horizontal cylindrical tank filled with boiler water, a flame tube, a cylindrical fire rotary chamber, a slag shaft, a nozzle system for supplying and distributing air, smoke tubes and a system of pendulum-type screwing bars, while the feeder - fuel mixer is located in a water the volume of the boiler under the heat pipe horizontally with the passage through the rear wall of the boiler and the slag shaft, it ends at the front wall of the heat pipe with a stoker (unloader) in the form of a full spiral turn, and with its upper open part, the feeder - mixer communicates with the firing space of the flame tube along its lower generatrix.
На фиг. 1 и 2 схематично изображены продольный и поперечный (А - А) разрезы жаротрубного котла, который содержит питатель - смеситель топлива (1), горизонтальную цилиндрическую емкость котловой воды (2), жаровую трубу (3) с огневой поворотной камерой (4) с отводящими дымогарными трубами (5) и охлаждаемая шлаковая шахта(6), горизонтальный прогон (7), жесткие тяги (8), шурующие планки (9 и 10), сопла, подающие воздух на горение топлива (11) и на дожигание уноса (12), привод прогона (13), стокер (14), люки обслуживания (15).In FIG. 1 and 2 schematically depict longitudinal and transverse (A - A) sections of a fire tube boiler, which contains feeder - mixer fuel (1), horizontal cylindrical boiler water tank (2), flame tube (3) with a fire rotary chamber (4) with exhaust smoke pipes (5) and a cooled slag mine (6), horizontal run (7), rigid rods ( 8), screwing strips (9 and 10), nozzles supplying air for fuel combustion (11) and for afterburning of ablation (12), drive drive (13), stocker (14), service hatches (15).
Изобретение имеет следующие основные отличия от прототипа и известных технических решений:The invention has the following main differences from the prototype and known technical solutions:
- наличие питателя смесителя, который путем перемешивания исходного угля с уже горящим топливом, попадающим туда из жаровой трубы через открытый фланец питателя-смесителя при маятниковым покачивании шурующих планок, позволяет получить на входе в жаровую трубу подсушенное и подогретое до стадии газификации готовое к воспламенению топливо;- the presence of a mixer feeder, which, by mixing the source coal with already burning fuel, which enters there from the flame tube through the open flange of the mixer-feeder while pendulum swaying of the screwing bars, allows to receive dried and pre-ignited fuel ready for ignition at the entrance to the flame tube;
- наличие стокера позволяет загрузить подогретое и газифицирующее топливо в начало жаровой трубы под струи первичного воздуха для его воспламенения.- the presence of a stocker allows you to load heated and gasifying fuel at the beginning of the flame tube under the stream of primary air to ignite it.
Котел работает следующим образом.The boiler operates as follows.
Предварительно выполняются все необходимые операции по пароводяному тракту, включая водяное охлаждение системы шурующих планок: сетевой водой для водогрейного котла, питательной водой для парового котла или котловой водой с использованием циркуляционного насоса.All the necessary operations on the steam-water path are preliminarily performed, including water cooling of the system of screwing strips: network water for the boiler, feed water for the steam boiler or boiler water using a circulation pump.
Розжиг котла производят на дровах, загружаемых через люки обслуживания, или на другом легко воспламеняющемся твердом топливе, при этом растопочное топливо обдувают воздухом через сопла 11. По мере разогрева котла на растопочном топливе питатель-смеситель (1) на малых оборотах плавно заполняется исходным топливом, при этом увеличивают расход растопочного топлива, поскольку часть его проваливается в питатель-смеситель, перемешиваясь с исходным топливом, и разогревает его. После полного заполнения питателя-смесителя разогретая до состояния газификации топливная смесь из питателя-смесителя вводится в жаровую трубу стокером. Одновременно включают в работу системы шурующих планок маятникового типа для регулируемого продвижения смеси топлива по жаровой трубе; топливная смесь перемешивается с горящим растопочным твердым топливом и, попадая под струи первичного воздуха, интенсивно загорается, поскольку уже подготовлена для этого. Затем увеличивают подачу воздуха через сопла 11 для обдува горящего топлива и включают подачу воздуха через сопла 12 для дожигания уноса и химнедожога. Интенсивное горение топлива постепенно распространяется на всю длину жаровой трубы от фронтовой стенки до шлаковой шахты. Шурующие планки обеспечивают поперечное перемешивание и продольное перемещение горящего топлива по жаровой трубе до шлаковой шахты, а питатель-смеситель со стокером обеспечивают сушку, разогрев, газификацию и ввод топлива в жаровую трубу котла.The boiler is ignited using wood loaded through service hatches or other easily flammable solid fuel, while the kindling fuel is blown through the
Дымовые газы от сгоревшего топлива через огневую поворотную камеру с поворотом на 180° вводятся в систему дымогарных труб, где охлаждаются, передав тепло котловой воде, и покидают котел.The flue gases from the burnt fuel through the fire rotary chamber with a rotation of 180 ° are introduced into the smoke pipe system, where they are cooled, transferring heat to the boiler water, and leave the boiler.
Перед поворотом газов в поворотной камере они обдуваются вторичным воздухом из сопел 12, в результате поворота горячих газов происходит их поперечное перемешивание, при этом дожигается мелкий унос и химнедожог (оксид углерода), что увеличивает КПД сжигания топлива.Before turning the gases in the rotary chamber, they are blown with secondary air from the
Заявляемое изобретение позволяет экономично сжигать также угольные штыбы (состав мелкой фракции 0-2 мм в штыбах до 20%), поскольку угольная мелочь в питателе-смесителе газифицируется быстрее крупных фракций, то в жаровой трубе по этой причине при обдувании воздухом она успевает выгореть до уноса в дымогарные трубы.The claimed invention allows economically burning coal mines (the composition of the fine fraction of 0-2 mm in the mines up to 20%), since the coal fines in the mixer-feeder are gasified faster than large fractions, then in the flame tube for this reason it blows out when blown with air into smoke pipes.
При работе в условиях Крайнего Севера, где уголь со склада может поступать на сжигание смерзшийся (в стационарных размораживающих устройствах с целью обеспечения выгрузки размораживают только стенки вагона или автомашины с углем), существует проблема сжигания смерзшегося угля. В этой связи при использовании заявляемого изобретения предварительное размораживание и разогрев смерзшегося угля обеспечивается его прогревом в питателе-смесители со сливом образовавшейся влаги наружу, для чего под стокером предусматривают дренаж.When working in the Far North, where coal from the warehouse can be delivered frozen for burning (in stationary defrosting devices, only the walls of a car or car with coal are thawed in order to ensure unloading), there is a problem of burning frozen coal. In this regard, when using the claimed invention, the preliminary thawing and heating of frozen coal is ensured by its heating in the mixer-feeder with the discharge of the formed moisture to the outside, for which drainage is provided under the stocker.
Таким образом, заявляемое изобретение решает задачу создания высокоэффективного жаротрубного котла скоростного горения твердого топлива, включая угольные штыбы, путем ввода в жаровую трубу котла уже подготовленное для интенсивного горения топливо.Thus, the claimed invention solves the problem of creating a highly efficient of a fire-tube boiler for high-speed burning of solid fuel, including coal mines, by introducing fuel already prepared for intensive combustion into the boiler tube.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019116799A RU2704573C1 (en) | 2019-05-30 | 2019-05-30 | Fire tube boiler of solid fuel speed burning |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019116799A RU2704573C1 (en) | 2019-05-30 | 2019-05-30 | Fire tube boiler of solid fuel speed burning |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2704573C1 true RU2704573C1 (en) | 2019-10-29 |
Family
ID=68500894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019116799A RU2704573C1 (en) | 2019-05-30 | 2019-05-30 | Fire tube boiler of solid fuel speed burning |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2704573C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2743984C1 (en) * | 2020-06-17 | 2021-03-01 | Самуил Вульфович Гольверк | Fire tube boiler for combustion of waste sorting of municipal solid refuse |
RU2768521C1 (en) * | 2021-03-18 | 2022-03-24 | Самуил Вульфович Гольверк | Line of deep processing of municipal solid waste |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU53657A1 (en) * | П.С. Рачков | Steam stoker | ||
SU1305A1 (en) * | 1924-10-24 | 1926-05-31 | Пастрнак А. | Adaptation for automatic loading of fuel into the furnace |
JPS61285319A (en) * | 1985-06-10 | 1986-12-16 | Takuma Co Ltd | Spreader stoker |
RU2196278C2 (en) * | 2000-04-05 | 2003-01-10 | Каменских Геннадий Георгиевич | Flame-tube boiler |
US20110315056A1 (en) * | 2010-06-29 | 2011-12-29 | Oezyaman Senol Faik | Solid fuel unit which burns solid fuels together with their volatile gases |
RU2623594C1 (en) * | 2016-08-31 | 2017-06-28 | Самуил Вульфович Гольверк | Solid fuel fire-tube boiler |
-
2019
- 2019-05-30 RU RU2019116799A patent/RU2704573C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU53657A1 (en) * | П.С. Рачков | Steam stoker | ||
SU1305A1 (en) * | 1924-10-24 | 1926-05-31 | Пастрнак А. | Adaptation for automatic loading of fuel into the furnace |
JPS61285319A (en) * | 1985-06-10 | 1986-12-16 | Takuma Co Ltd | Spreader stoker |
RU2196278C2 (en) * | 2000-04-05 | 2003-01-10 | Каменских Геннадий Георгиевич | Flame-tube boiler |
US20110315056A1 (en) * | 2010-06-29 | 2011-12-29 | Oezyaman Senol Faik | Solid fuel unit which burns solid fuels together with their volatile gases |
RU2623594C1 (en) * | 2016-08-31 | 2017-06-28 | Самуил Вульфович Гольверк | Solid fuel fire-tube boiler |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2743984C1 (en) * | 2020-06-17 | 2021-03-01 | Самуил Вульфович Гольверк | Fire tube boiler for combustion of waste sorting of municipal solid refuse |
RU2768521C1 (en) * | 2021-03-18 | 2022-03-24 | Самуил Вульфович Гольверк | Line of deep processing of municipal solid waste |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9016215B2 (en) | Solid fuel unit which burns solid fuels together with their volatile gases | |
WO2016201740A1 (en) | Flue gas recirculation combustion apparatus | |
RU2704573C1 (en) | Fire tube boiler of solid fuel speed burning | |
EP2884200B1 (en) | Central heating boiler | |
CN102330993A (en) | Composite structure for high-temperature spiral secondary air and arch in biomass fuel chain boiler | |
RU185863U1 (en) | HEATING DEVICE | |
CN106482090A (en) | A kind of new burner | |
KR101223319B1 (en) | Solid fuel boiler for perfect combustion | |
CN208952073U (en) | Three layers of combustion chamber boiler of biomass pluralities of fuel | |
RU2623594C1 (en) | Solid fuel fire-tube boiler | |
RU2716961C2 (en) | Air heating unit | |
RU2552009C1 (en) | Mechanised grate-fired furnace | |
KR101272380B1 (en) | Burner for pellet | |
KR20120123879A (en) | Combustion apparatus for solid fuel | |
RU2186302C2 (en) | Water-heating boiler | |
RU2670807C1 (en) | Fire-tube boiler-carbonizer for processing into sorbent of granulated wastes of sorting of solid municipal waste | |
RU2386079C1 (en) | Method of firing wet crushed plate veneer waste | |
KR101125257B1 (en) | pyrolysis incinerator | |
EP3857125A1 (en) | Combustion apparatus | |
CN105090934A (en) | Low-temperature clean coal combustion method applied to fixed bed boiler | |
RU205811U1 (en) | WET CHIPS COMBUSTION DEVICE | |
CN217441640U (en) | Chain grate gasification device using whole bundle of wrapped crop straw as fuel | |
KR102418332B1 (en) | Combustion Apparatus for Solid Fuel | |
KR101051655B1 (en) | Smokeless combustion device with improved combustion efficiency and firewood boiler using the same | |
CN201954527U (en) | Spiral automatic feed combustion boiler |