RU95072U1

RU95072U1 - BURNER

Info

Publication number: RU95072U1
Application number: RU2010106674/22U
Authority: RU
Inventors: Виталий Алексеевич Дубровский; Роман Мирославович Христинич; Сергей Ананьевич Михайленко; Марина Витальевна Зубова; Жорж Леонидович Евтихов; Михаил Юрьевич Потылицын; Александр Алексеевич Темеров; Николай Александрович Татаринов; Александр Иванович Лыспак; Олег Владимирович Вергейчик; Владимир Семенович Новиков; Геннадий Александрович Скоробогатов
Original assignee: Виталий Алексеевич Дубровский
Priority date: 2010-02-24
Filing date: 2010-02-24
Publication date: 2010-06-10

Abstract

Горелочное устройство, содержащее растопочную горелку, включающую циркуляционною трубу с горелочным насадком, размещенных внутри кольцевого воздушного сопла, перед входным торцом которой установлено кольцевое сопло подачи пыли высокой концентрации (ПВК), заведенное внутрь циркуляционной трубы, снабженное тангенциальными патрубками подачи пыли высокой концентрации и высоконапорного воздуха, при этом внутрь кольцевого сопла подачи пыли высокой концентрации заведено аксиальное сопло слабонапорного воздуха с регулирующим шибером, входной участок кольцевого воздушного сопла подключен к воздушной магистрали через регулирующий шибер, а выходной торец заведен внутрь амбразуры горелочного устройства топки котла, а также обечайка и электронагреватели, отличающееся тем, что электронагреватели размещены между циркуляционной трубой и кольцевым воздушным соплом, отделены от кольцевого воздушного сопла обечайкой и выполнены в виде блоков трубчатых электронагревателей, установленных в цилиндрических каналах в плотном контакте с циркуляционной трубой и обечайкой. A burner device containing a kindling burner, including a circulation pipe with a burner nozzle located inside an annular air nozzle, in front of the inlet end of which there is an annular high-density dust supply nozzle (PVC) installed inside the circulation pipe, equipped with tangential pipes for high-concentration dust and high-pressure air while an axial nozzle of low pressure air with a regulating gate, in the bottom section of the annular air nozzle is connected to the air line through a regulating gate, and the outlet end is inserted into the embrasure of the burner device of the boiler furnace, as well as the shell and electric heaters, characterized in that the electric heaters are located between the circulation pipe and the annular air nozzle and are separated from the annular air nozzle by the shell and made in the form of blocks of tubular electric heaters installed in cylindrical channels in tight contact with the circulation pipe and the shell.

Description

Полезная модель относится к теплоэнергетике и может быть использована на тепловых электрических станциях для безмазутной растопки котлов.The utility model relates to a power system and can be used at thermal power plants for oil-free kindling of boilers.

Известна пылеугольная горелка (авторское свидетельство СССР №1210001, МПК F23D 1/00, 1/04, F23C 3/00. Опубл. 07.02.1986. Бюл. №5), содержащая корпус с осевым патрубком подвода аэросмеси и боковыми патрубками вторичного воздуха, причем в корпусе вдоль его оси установлены обечайки, при этом в первой из них по центру потока установлен электронагреватель, а патрубки вторичного воздуха подключены к последующим обечайкам.Known pulverized coal burner (USSR author's certificate No. 1210001, IPC F23D 1/00, 1/04, F23C 3/00. Publ. 07.02.1986. Bull. No. 5), comprising a housing with an axial nozzle for supplying air mixtures and side nozzles of secondary air, moreover, shells are installed along the axis along the axis of the housing, while in the first of them an electric heater is installed in the center of the flow, and secondary air pipes are connected to subsequent shells.

Недостатком известной пылеугольной горелки является установка электронагревателя по центру потока, охлаждающего его ниже температуры воспламенения пыли, что затрудняет растопку котла.A disadvantage of the known pulverized coal burner is the installation of an electric heater in the center of the stream, cooling it below the dust ignition temperature, which makes it difficult to kindle the boiler.

Известно растопочное горелочное устройство в топке (патент РФ №2095684, МПК F23C 5/08. Опубл. 10.11.1997. Бюл. №31), содержащее байпасный пылепровод с электронагревателем из нихрома, подключенный к трансформатору, и воздушные сопла.Known kindling burner device in the furnace (RF patent No. 2095684, IPC F23C 5/08. Publ. 10.11.1997. Bull. No. 31) containing a bypass dust pipe with an electric heater made of nichrome connected to the transformer, and air nozzles.

Недостатком известного устройства является малая теплоемкость электронагревателя, не позволяющая воспламенить всю пыль, поступающую в горелку, а также дополнительное оборудование (трансформатор), увеличивающее экономические затраты.A disadvantage of the known device is the low heat capacity of the electric heater, which does not allow igniting all the dust entering the burner, as well as additional equipment (transformer) that increases economic costs.

Известно растопочное горелочное устройство в топке (патент РФ №2310126, МПК F23C 5/08. Опубл. 10.11.2007. Бюл. №31), установленное в муфеле, снабженным дополнительным источником электрообогрева.Known ignition burner device in the furnace (RF patent No. 2310126, IPC F23C 5/08. Publ. 10.11.2007. Bull. No. 31) installed in the muffle, equipped with an additional source of electrical heating.

Недостатком известного устройства является малая площадь термоэмиссии дополнительного источника обогрева, составляющая часть нижней поверхности муфеля, что вынуждает подсвечивать растопочный факел мазутом. Это снижает экономичность растопки котла.A disadvantage of the known device is the small area of thermal emission of an additional heating source, which is part of the lower surface of the muffle, which forces the lighting torch to be illuminated with fuel oil. This reduces the efficiency of kindling the boiler.

Известно горелочное устройство в топке (патент РФ №2294484, МПК F23C 5/08, опубл. 27.02.2007 г. Бюл. №6), содержащее растопочную горелку, включающую циркуляционную трубу, установленную в воздушном коробе, перед входным торцом которой размещено сопло подачи пыли, заведенное внутрь циркуляционной трубы, и источник нагрева циркуляционной трубы с помощью горелки с легковоспламеняющимся топливом.Known burner device in the furnace (RF patent No. 2294484, IPC F23C 5/08, publ. 02.27.2007, Bull. No. 6), containing a kindling burner, including a circulation pipe installed in the air box, in front of the inlet end of which there is a feed nozzle dust brought into the circulation pipe, and the heating source of the circulation pipe using a burner with flammable fuel.

Недостатком известного горелочного устройства является использование легковоспламеняющегося топлива для нагрева циркуляционной трубы, что снижает экономичность.A disadvantage of the known burner device is the use of flammable fuel for heating the circulation pipe, which reduces efficiency.

Известно горелочное устройство (заявка на полезную модель 2009139861 от 28.10.2009, МПК 23D 1/06. решение о выдачи патента от 17.11.2009), содержащее растопочную горелку, включающую циркуляционную трубу, перед входным торцом которой установлено кольцевое сопло подачи пыли высокой концентрации (ПВК), заведенное внутрь циркуляционной трубы, и высоконапорное воздушное сопло, тангенциально пристыкованное к кольцевому соплу подачи пыли, а к выходному торцу циркуляционной трубы присоединен горелочный насадок, причем внутри кольцевого сопла подачи пыли высокой концентрации установлено аксиальное сопло слабонапорного воздуха с шибером, при этом горелочный насадок размещен внутри кольцевого воздушного сопла, и электронагреватель в виде высокочастотного индуктора.A burner device is known (application for utility model 2009139861 dated 10.28.2009, IPC 23D 1/06. Decision to grant a patent dated 11.17.2009) containing a kindling burner including a circulation pipe, in front of the inlet end of which an annular high-density dust nozzle is installed ( PVC), inserted inside the circulation pipe, and a high-pressure air nozzle tangentially joined to the annular dust nozzle, and a burner nozzle is attached to the outlet end of the circulation pipe, and inside the annular dust nozzle there is a high For concentration, an axial nozzle of low-pressure air with a gate was installed, while the burner nozzle is placed inside the annular air nozzle, and the electric heater is in the form of a high-frequency inductor.

Недостатком известного устройства является дополнительное оборудование: - высочастотный генератор (не обозначен), подключенный к высокочастотному индуктору, снижающее экономичность растопки.A disadvantage of the known device is the additional equipment: - high-frequency generator (not indicated) connected to a high-frequency inductor, reducing the efficiency of kindling.

В основу полезной модели положена задача повышения эффективности и экономичности растопки котлов.The utility model is based on the task of increasing the efficiency and efficiency of kindling boilers.

Поставленная задача решается тем, что в, горелочном устройстве, содержащем растопочную горелку, включающую циркуляционною трубу с горелочным насадком, размещенных внутри кольцевого воздушного сопла, перед входным торцом которой установлено кольцевое сопло подачи пыли высокой концентрации (ПВК), заведенное внутрь циркуляционной трубы, снабженное тангенциальными патрубками подачи пыли высокой концентрации и высоконапорного воздуха, при этом внутрь кольцевого сопла подачи пыли высокой концентрации заведено аксиальное сопло слабонапорного воздуха с регулируемым шибером, входной участок кольцевоговоздушного сопла подключен к воздушной магистрали через регулирующий шибер, а выходной торец заведен внутрь амбразуры горелочного устройства топки котла, а также обечайка и электронагреватели, согласно полезной модели электронагреватели размещены между циркуляционной трубой и кольцевым воздушным соплом, отделены от кольцевого воздушного сопла обечайкой, и выполнены в виде блоков трубчатых электронагревателей, установленных в цилиндрических каналах в плотном контакте с циркуляционной трубой и обечайкой.The problem is solved in that, in a burner device containing a kindling burner, including a circulation pipe with a burner nozzle, located inside the annular air nozzle, in front of the inlet end of which there is an annular nozzle for supplying high concentration of dust (PVC), wound inside the circulation pipe, equipped with tangential low concentration dust supply pipes and high-pressure air, while an axial low-pressure nozzle is inserted into the annular high-concentration dust nozzle air with an adjustable gate, the inlet portion of the annular air nozzle is connected to the air line through the regulating gate, and the outlet end is inserted into the embrasure of the burner device of the boiler furnace, as well as the shell and electric heaters, according to the utility model, electric heaters are placed between the circulation pipe and the ring air nozzle, separated from annular air nozzle by the shell, and made in the form of blocks of tubular electric heaters installed in cylindrical channels in tight contact and downcomer sidewall.

Размещение электронагревателей между циркуляционной трубой и кольцевым воздушным соплом, отделенных от кольцевого воздушного сопла обечайкой, и выполненных в виде блоков трубчатых электронагревателей, установленных в цилиндрических каналах в плотном контакте с циркуляционной трубой и обечайкой, позволяет повысить эффективность и экономичность растопки котла за счет увеличения скорости теплопередачи от трубчатых электронагревателей к циркуляционной трубе, что исключает локальный перегрев трубчатых электронагревателей, и увеличивает температуру воздуха, подаваемого на горение.The placement of electric heaters between the circulation pipe and the annular air nozzle, separated by a shell and made in the form of blocks of tubular electric heaters installed in cylindrical channels in tight contact with the circulation pipe and the shell, allows to increase the efficiency and efficiency of kindling the boiler by increasing the heat transfer rate from tubular electric heaters to the circulation pipe, which eliminates local overheating of tubular electric heaters, and increase flushes the air temperature supplied to the combustion.

На фиг.1 изображен продольный разрез горелочного устройства; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.Figure 1 shows a longitudinal section of a burner device; figure 2 is a section aa in figure 1.

Горелочное устройство содержит растопочную горелку 1, включающую коаксиально установленные кольцевое воздушное сопло 2 и циркуляционною трубу 3, размещенную внутри сопла 2, перед входным торцом которой установлено кольцевое сопло 4 подачи пыли высокой концентрации (ПВК), заведенное внутрь циркуляционной трубы 3. Кольцевое сопло 4 снабжено тангенциальными патрубками 5 и 6 подачи пыли высокой концентрации (ПВК) и высоконапорного воздуха. Внутрь кольцевого сопла 4 заведено аксиальное сопло 7 слабонапорного воздуха с регулирующим шибером 8, а к выходному торцу циркуляционной трубы 3 пристыкован горелочный насадок 9. Выходной торец кольцевого воздушного сопла 2 заведен внутрь амбразуры 10 горелочного устройства топки 11 котла. Горелочный насадок 9 размещен внутри кольцевого воздушного сопла 2, а электронагреватели выполнены в виде блоков трубчатых электронагревателей 12, установленных в цилиндрических каналах 13 внутри кольцевого воздушного сопла 2 в плотном контакте с циркуляционной трубой 3 вдоль всей боковой поверхности циркуляционной трубы и обечайкой 14. Входной участок кольцевого сопла 2 соединен с воздушной магистралью 15 через регулирующий шибер 16, а свободное пространство 17 между цилиндрическими каналами 13 заполнено материалом с высокой теплопроводностью.The burner device comprises a kindling burner 1, including a coaxially mounted annular air nozzle 2 and a circulation pipe 3, located inside the nozzle 2, in front of the inlet end of which an annular nozzle 4 for supplying high concentration dust (PVC) is installed, inserted inside the circulation pipe 3. The annular nozzle 4 is provided tangential nozzles 5 and 6 of the supply of high concentration dust (PVC) and high-pressure air. An axial nozzle 7 of low pressure air with a regulating gate 8 is inserted inside the annular nozzle 4, and the burner nozzles 9 are connected to the outlet end of the circulation pipe 3. The outlet end of the annular air nozzle 2 is inserted into the embrasure 10 of the burner device of the boiler furnace 11. The burner nozzles 9 are placed inside the annular air nozzle 2, and the electric heaters are made in the form of blocks of tubular electric heaters 12 installed in cylindrical channels 13 inside the annular air nozzle 2 in tight contact with the circulation pipe 3 along the entire side surface of the circulation pipe and the shell 14. The inlet portion of the annular the nozzle 2 is connected to the air line 15 through the control gate 16, and the free space 17 between the cylindrical channels 13 is filled with a material with high thermal conductivity Strongly.

Горелочное устройство работает следующим образом.The burner device operates as follows.

Включаются блоки 12 трубчатые электронагревателей, и прогреваются циркуляционная труба 3 растопочной горелки 1. После прогрева циркуляционной трубы 3 до температуры самовоспламенения пыли, в растопочном режиме, на раскаленные стенки циркуляционной трубы 2 через кольцевое сопло 4 тангенциальными патрубками 5 и 6 подается пыль высокой концентрации (ПВК), и высоконапорный воздух для закрутки аэросмеси. Аэросмесь воспламеняется и горит в присутствии слабонапорного воздуха, подаваемого из аксиального воздушного сопла 7, регулируемого шибером 8. После этого аэросмесь поступает в горелочный насадок 9 и далее в топку 11 котла, куда из кольцевого воздушного сопла 2 подается третичный воздух, обеспечивающий воспламенение выделяющихся из топлива в циркуляционной трубе 2 летучих горючих, которые своим факелом поджигают коксовую основу, догорающую в топке 11 котла. После растопки котла блоки трубчатых электронагревателей 12 отключаются, а горелочное устройство работает в режиме штатной горелки.Blocks 12 of tubular electric heaters are turned on, and the circulation pipe 3 of the ignition burner 1 is heated. After heating the circulation pipe 3 to the dust auto-ignition temperature, in the ignition mode, high concentration dust is fed through the annular nozzle 4 through the annular nozzle 4 with tangential nozzles 5 and 6 (PVC ), and high-pressure air for spinning air mixtures. The aerosol mixture ignites and burns in the presence of low-pressure air supplied from the axial air nozzle 7, regulated by the gate 8. After that, the aerosol mixture enters the burner nozzles 9 and then into the furnace 11 of the boiler, where tertiary air is supplied from the annular air nozzle 2, which ignites the released from the fuel in the circulation pipe there are 2 volatile fuels which, with their torch, set fire to the coke base, which burns out in the furnace 11 of the boiler. After kindling the boiler, the blocks of tubular electric heaters 12 are turned off, and the burner device operates in the standard burner mode.

Предлагаемое техническое решение повышает эффективность и экономичность растопки котла за счет исключения дополнительных устройств для электронагрева (например, генераторов высокой частоты или трансформаторов), и увеличивает скорость теплопередачи от электронагревателей к циркуляционной трубе за счет их плотного контакта и материала с высокой теплопроводностью в пространстве между цилиндрическими каналами, что исключает перегрев электронагревателей.The proposed solution improves the efficiency and efficiency of kindling the boiler by eliminating additional devices for electric heating (for example, high-frequency generators or transformers), and increases the rate of heat transfer from electric heaters to the circulation pipe due to their tight contact and material with high thermal conductivity in the space between the cylindrical channels , which eliminates overheating of electric heaters.

Claims

A burner device containing a kindling burner, including a circulation pipe with a burner nozzle located inside an annular air nozzle, in front of the inlet end of which there is an annular high-density dust supply nozzle (PVC) installed inside the circulation pipe, equipped with tangential pipes for high-concentration dust and high-pressure air while an axial nozzle of low pressure air with a regulating gate, in the bottom section of the annular air nozzle is connected to the air line through a regulating gate, and the outlet end is inserted into the embrasure of the burner device of the boiler furnace, as well as the shell and electric heaters, characterized in that the electric heaters are located between the circulation pipe and the annular air nozzle and are separated from the annular air nozzle by the shell and made in the form of blocks of tubular electric heaters installed in cylindrical channels in tight contact with the circulation pipe and the shell.