SU1490386A1 - Vortex-type pulverized coal burner - Google Patents

Vortex-type pulverized coal burner Download PDF

Info

Publication number
SU1490386A1
SU1490386A1 SU864163955A SU4163955A SU1490386A1 SU 1490386 A1 SU1490386 A1 SU 1490386A1 SU 864163955 A SU864163955 A SU 864163955A SU 4163955 A SU4163955 A SU 4163955A SU 1490386 A1 SU1490386 A1 SU 1490386A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
fuel
tubes
gte
condensate
steam
Prior art date
Application number
SU864163955A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Андреевич Кохан
Сергей Петрович Кактыш
Вадим Яковлевич Подгорец
Original Assignee
Войсковая часть 27177
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 Войсковая часть 27177 filed Critical Войсковая часть 27177
Priority to SU864163955A priority Critical patent/SU1490386A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1490386A1 publication Critical patent/SU1490386A1/en

Links

Abstract

Изобретение относитс  к судостроению, в частности к судовым энергетическим установкам с котлом-утилизатором. Цель изобретени  - повышение эксплуатационной надежности. В режиме пониженной нагрузки газотурбинного двигател  1 заполн ют конденсатом верхнюю и нижнюю части 14, 15 коллектора и топливоиспарительную трубку 16. Затем насосом 19 подают топливо, которое вытесн ет конденсат и испар етс . Пары топлива поступают во внутреннюю полость 46 газохода 2, где происходит его самовоспламенение. Дожигание паров топлива в потоке газов и промывка устройства конденсатом позвол ют повысить эксплуатационную надежность. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.The invention relates to shipbuilding, in particular to shipboard power plants with a waste-heat boiler. The purpose of the invention is to increase operational reliability. In the reduced load mode of the gas turbine engine 1, the upper and lower parts 14, 15 of the collector and the fuel vaporizer tube 16 are filled with condensate. Then the pump 19 serves fuel, which displaces the condensate and evaporates. Fuel vapors enter the internal cavity 46 of the flue 2, where it is self-igniting. Afterburning fuel vapor in a gas stream and flushing the device with condensate will increase operational reliability. 2 hp f-ly, 9 ill.

Description

Фиг,1Fig, 1

Изобретение относитс  к судостро- ,ению, в частности к судовьм энергетическим установкам с котлом-ут1тиза- тором (КУ), снабженным устройством дл  сжигани  жидкого топлива при увеличении паропроизводительности на частичных режимах работы газотрубной установки.The invention relates to a shipbuilding plant, in particular, to ship power plants with a boiler-type dispenser (KU) equipped with a device for burning liquid fuel with an increase in steam production at partial operating modes of a gas-pipe unit.

Целью изобретени   вл етс  повьше- ние эксплуатационной надежности и эффективности работы.The aim of the invention is to increase operational reliability and operational efficiency.

На фиг.1 представлена схема установки; на фиг.2 - устройство дл  сжиКорпус 3 включает стенки 28 и в которых, например электросварко закреплены испарительные трубки 1 В стенки верхней части 14 топливн коллектора вварены патрубок 30 по вода топлива (насыщенного пара, кFigure 1 presents the setup; FIG. 2 shows a device for liquefaction; Corpus 3 includes walls 28 and in which, for example, electric welding evaporator tubes 1 are fixed; Into the walls of the upper part 14 of the fuel collector, a branch pipe 30 is welded to fuel water (saturated steam, to

гани  топлива, общий вид; на фиг.З - is денсата) и концы 31 испарительныхgani fuel, general view; on fig.Z - is densit) and ends 31 evaporative

устройство верхней части топливного коллектора; на фиг.4 - гофрированные Испарительные трубки, поперечное сечение; на фиг.З - то же, продольное сечение ;на фиг .6 - то же,с фигурными металлическими пластинами; на фигЛ треугольные испарительные трубки,поперечное сечение; на фиг„8 - расположение в газоходе треугольных испарительных трубок;на фиг.9 - расположение р дов (пучков) испарительных трубок в газоходеthe device of the upper part of the fuel manifold; figure 4 - corrugated Evaporative tubes, cross section; on fig.Z - the same, longitudinal section; on fig.6 - the same, with figured metal plates; on figl triangular evaporator tubes, cross section; Fig. 8 shows the arrangement of triangular evaporator tubes in the duct; Fig. 9 shows the arrangement of rows (bundles) of evaporator tubes in the duct.

Парогазова  установка (ПГУ) содержит , газотурбинный двигатель (ГТД I, в газоходе 2 которого последовательно расположены корпус 3 испарител  топлива (ИТ) и котел-утилизатор (КУ) 4, сообщающийс  трубопроводами 5, 6 насыщенного и перегретого пара с общесудовьвчи потребител ми пара (ОСПП) 7 и с утилизационным турбогенератором (УТГ), включающим утилизационную паровую турбину (УПТ) 8 с регул тором 9 подачи пара, и конденсатором 10, и электрогенератор 11, подключенньй к судовой сети 12 через распределительный щит 13.The combined-cycle gas turbine unit (CCGT) contains a gas turbine engine (GTE I, in the gas flue 2 of which the evaporator case 3 of the fuel (IT) and the waste heat boiler (CU) 4 are consistently located, connected by pipelines 5, 6 of saturated and superheated steam from the general consumer of steam ( OSPP) 7 and with a utilization turbo-generator (UTG), including a utilization steam turbine (UFD) 8 with a regulator of 9 steam supply, and a condenser 10, and an electric generator 11, connected to the ship network 12 through a switchboard 13.

Устройство дл  сжига ни  жидкого топлива выполненно из верхней (топливной ) и нижней (сливной) частей 14, 15 топливного коллектора, расположенных снаружи газохода 2 и соединенных между собой наклонными испарительными трубками 16, снабженными равномерно распределенной по длине перфорацией (перфорированными отверсти ми j 17. Верхн   часть 14 топливного коллектора через регул тор 18 расхода или давлени  топлива сообщена с насосом 19, а через клапаны 20 и 21 - с системой вспомогател1зного котла (не показан)с Нижн   часть 15 топливного коллектора сообщена сливной трубой 22 с вод ной охлаждаемойThe device for burning liquid fuel is made of the upper (fuel) and lower (drain) parts 14, 15 of the fuel manifold, located outside the duct 2 and interconnected by inclined evaporator tubes 16, equipped with perforations evenly distributed along the length (perforated holes j 17. The upper part 14 of the fuel collector is connected to the pump 19 via the flow regulator 18 or the fuel pressure, and via valves 20 and 21 to the booster boiler system (not shown) from the Lower part 15 of the fuel manifold ene drain pipe 22 with a water-cooled

трубок 16, снабженные на входе др сельными шайбами 32 с калиброванн отверсти ми 33. Испарительные тру 16 могут быть выпо;п1ены гофрироваtubes 16, fitted at the entrance with other washers 32 with calibrated holes 33. Evaporative pipes 16 can be discharged; corrugated

20 ными, включающими впадины 34 и вы пь 35. В испарительных трубках 16 всей их длине установлены фигурны металлические пластины 36, включаю отбойные щитки 37, расположенные 20 of them, including depressions 34 and outflow 35. In the evaporating tubes 16, the metal plates 36 are set to their entire length, including the baffle plates 37, located

25 оси 38 перфорированных отверстий Испарительные трубки 16 могут быт выполнены треугольными с боковыми стенками 39 и нижним горизонтальны основанием 40„ Система воспомогат25 axes of 38 perforated holes. Evaporation tubes 16 can be made triangular with side walls 39 and the bottom horizontal base 40 "The system will assist

30 ного котла трубопроводами 41, 42 сыщенного пара и конденсата через клапаны 20 и 21 сообщена с верхней частью 14 топливного коллектора. И парительные трубки 16 (фиг.9) расThe 30th boiler by pipelines 41, 42 of the saturated steam and condensate through the valves 20 and 21 is connected to the upper part 14 of the fuel manifold. And the steam tubes 16 (Fig.9) races

35 ложены р дами (пучками) 43, 44, в ними и нижними, причем верхний р д 43 трубок 16 расположен над перфор цией 17 трубок 16 гшжнего р да 44 Между верхней частью 14 топливного35 are placed in rows (bundles) 43, 44, in them and lower ones, with the upper row of 43 tubes 16 being located above the perforation of 17 tubes 16 of a row row 44 Between the upper part 14 of the fuel

40 коллектора и регул тором 18 устано лен клапан 45. Газоход 2, испарительные трубки 16 и вод на  охлажд €1ма  емкость 23 имеют внутренние п лости 46, 47 и 48 соответственно.The manifold 40 and the regulator 18 have a valve 45 installed. The flue 2, evaporating tubes 16 and water for a cooling tank of capacity 23 have internal cavities 46, 47 and 48, respectively.

45 Парогазова  установка работает следую1цим образом.45 The steam and gas installation works as follows.

При работе ГТД 1 на повьппенной мощности подача топлива в корпус 3 отключена, клапаны 20, 21 и 45 за50 крыты и паропроизводительности КУ достаточно дл  обеспечени  требуемой мощности ОСПП 7 и УПТ 8,, При э верхн   и нижн   части 14, 15 топл ных коллекторов и внутренн   полосWhen GTE 1 is operating at the same power, the fuel supply to the housing 3 is turned off, valves 20, 21 and 45 are closed and the KU steam capacity is sufficient to provide the required power of OSPP 7 and UPT 8 ,, With the upper and lower parts 14, 15 of the fuel collectors and internal bands

55 47 трубок 16 заполнены гор чими от работавшими газами Давление во вн ренних полост х 46 и 48 одинаково, поэтому Истечение гор чих газов че рез вод ную емкость 23 исключаетс 55 47 tubes 16 are filled with hot gases from the working. The pressure in the inner cavities 46 and 48 is the same, therefore the outflow of hot gases through the water tank 23 is eliminated

емкостью 23, снабженной охладителем 24. Емкость 23 подключена перепускной трубкой 25 к сливной цистерне 26. К ОСИП 7 по трубопроводу 27 дополнительно подаетс  пар от внешнего источника , например от вспомогательного котла (не показано).a container 23 provided with a cooler 24. The container 23 is connected by an overflow pipe 25 to the drain tank 26. To the OSIP 7, steam 27 is additionally supplied from an external source, for example from an auxiliary boiler (not shown).

Корпус 3 включает стенки 28 и 29, в которых, например электросваркой, закреплены испарительные трубки 16. В стенки верхней части 14 топливного коллектора вварены патрубок 30 подвода топлива (насыщенного пара, конденсата ) и концы 31 испарительныхThe housing 3 includes walls 28 and 29 in which, for example, electric welding, evaporator tubes 16 are fixed. Into the walls of the upper part 14 of the fuel manifold, a pipe 30 supplying fuel (saturated steam, condensate) and evaporating ends 31 are welded.

трубок 16, снабженные на входе дроссельными шайбами 32 с калиброванными отверсти ми 33. Испарительные трубки 16 могут быть выпо;п1ены гофрированными , включающими впадины 34 и высту- пь 35. В испарительных трубках 16 по всей их длине установлены фигурные металлические пластины 36, включающие отбойные щитки 37, расположенные поtubes 16, provided at the entrance with choke washers 32 with calibrated holes 33. Evaporating tubes 16 can be discharged; corrugated, including hollows 34 and projection 35. In the evaporation tubes 16 along their entire length, shaped metal plates 36 are installed, including baffles flaps 37, located on

оси 38 перфорированных отверстий 17. Испарительные трубки 16 могут быть выполнены треугольными с боковыми стенками 39 и нижним горизонтальным основанием 40„ Система воспомогательного котла трубопроводами 41, 42 насыщенного пара и конденсата через клапаны 20 и 21 сообщена с верхней частью 14 топливного коллектора. Испарительные трубки 16 (фиг.9) расположены р дами (пучками) 43, 44, верхними и нижними, причем верхний р д 43 трубок 16 расположен над перфорацией 17 трубок 16 гшжнего р да 44. Между верхней частью 14 топливногоaxes 38 of perforated holes 17. Evaporating tubes 16 can be made triangular with side walls 39 and a lower horizontal base 40 "The booster boiler system 41, 42 of saturated steam and condensate through valves 20 and 21 communicate with the upper part 14 of the fuel manifold. The evaporator tubes 16 (Fig. 9) are arranged in rows (bundles) 43, 44, upper and lower, with the upper row 43 tubes 16 being located above the perforation 17 of tubes 16 of the horizontal row 44. Between the upper part 14 of the fuel

коллектора и регул тором 18 установлен клапан 45. Газоход 2, испарительные трубки 16 и вод на  охлажда- €1ма  емкость 23 имеют внутренние полости 46, 47 и 48 соответственно.the manifold and regulator 18 have a valve 45 installed. A gas duct 2, evaporating tubes 16 and water for a cooling tank of capacity 23 have internal cavities 46, 47 and 48, respectively.

Парогазова  установка работает следую1цим образом.The steam and gas unit works as follows.

При работе ГТД 1 на повьппенной мощности подача топлива в корпус 3 отключена, клапаны 20, 21 и 45 закрыты и паропроизводительности КУ 4 достаточно дл  обеспечени  требуемой мощности ОСПП 7 и УПТ 8,, При этом верхн   и нижн   части 14, 15 топливных коллекторов и внутренн   полостьWhen the GTE 1 is operating at the same power, the fuel supply to the casing 3 is turned off, valves 20, 21 and 45 are closed and the steam capacity of the CG 4 is sufficient to provide the required power of OSPP 7 and UPT 8 ,, At the same time, the upper and lower parts 14, 15 of the fuel collectors and cavity

47 трубок 16 заполнены гор чими отработавшими газами Давление во внутренних полост х 46 и 48 одинаково, поэтому Истечение гор чих газов через вод ную емкость 23 исключаетс .47 tubes 16 are filled with hot exhaust gases. The pressure in the inner cavities 46 and 48 is the same, so that the flow of hot gases through the water tank 23 is eliminated.

Емкость 23 посто нно охлаждаетс  забортной водой через охладитель 24, за счет чего температура воды в емкости 23 поддерживаетс  не Золее 30- 40 С,The container 23 is constantly cooled with seawater through the cooler 24, whereby the temperature of the water in the container 23 is maintained at no more than 30-40 ° C,

На режимах пониженной мощности ГТД I, когда необходимо повысить мощность УПТ 8, т,е. повысить паропроиз- водительность КУ 4, ввод т в действие устройство дл  сжигани  жидкого топлива о Открывают клапан 21 и заполн ют верхнюю часть 14 коллектора конденсатом , который через отверсти  33 сливают.в трубки 16, где вода испар - етс  и образующийс  вод ной пар вытесн ет газы, включающие кислород, и заполн ет верхнюю и нижнюю части 14, 15 коллекторов и внутреннюю полость 47 трубок 16, Излишки конденсата сливаютс  в емкость 23„ Затем закрывают клапан 21 и открьтают клапан 45 и насосом 19 подают топливо в наполненную водой верхнюю часть 14 топливного коллектора. Топливо в верхней части 14 коллектора вытесн ет воду и через отверсти  33 за водой поступает в трубки 16, где топливо испар етс  и, вытесн   вод нойAt low power modes of the GTE I, when it is necessary to increase the power of the DCF 8, t, e. increase the steam capacity of the KU 4, put the device for burning liquid fuel into operation. Open the valve 21 and fill the upper part 14 of the collector with condensate, which is drained through the openings 33. into the pipe 16 where the water evaporates and the resulting water vapor is expelled emits oxygen-containing gases and fills the upper and lower parts 14, 15 of the collectors and the internal cavity 47 of the tubes 16. Excess condensate is drained into the container 23. Then close the valve 21 and open the valve 45 and pump 19 to supply the fuel to the upper part 14 filled with water. topl willow collector. The fuel in the upper part 14 of the collector displaces water and through the openings 33 enters the pipes 16 for water, where the fuel evaporates and is displaced

пар, пары топлива заполн ют внутреннюю полость 47 и через перфорированные отверсти  I7 подвод тс  во внутреннюю полость 46.steam, fuel vapors fill the internal cavity 47 and through perforated openings I7 are introduced into the internal cavity 46.

В полости 46 гор чих газов с температурой около 300 С обеспечиваетс  самовоспламенение паров топлива, в результате чего повьшают температуру газов, поступаюац1х в КУ 4, и его производительность оIn cavity 46 of hot gases with a temperature of about 300 ° C, fuel vapor is self-igniting, as a result of which the temperature of gases entering KU 4 and the output of

При переходе на повышенную нагрузку ГТД I и подачу топлива отключают путем закрыти  клапана 45 и открыти  клапана 2. В результате образующиес  пары воды вытесн ют пары топлива, после чего закрывают клапан 21, Аналогично работает устройство дл  сжигани  топлива при подаче пара через клапан 20,When switching to an increased load of the GTE I and the fuel supply is turned off by closing the valve 45 and opening the valve 2. As a result, the water vapors displace the fuel vapors, then close the valve 21. Similarly, the device for burning fuel works when steam is supplied through the valve 20,

Таким образом, жидкое топливо первоначально испар ют и в газоход 2 подают пары топлива, равномерно распределенные по всему потоку газовоПри этом за счет подачи конденсата в испарительные трубки 16 прн включении и выключении устройства подачи iTon- лива исключаетс  контакт паров топлива с газами, , возможность образовани  взрьша, во внутренней по5Thus, the liquid fuel is initially evaporated and fuel vapor 2 is supplied to the gas duct 2, evenly distributed throughout the gas flow. At the same time, by supplying condensate to the evaporating tubes 16 when the iTon supply device is turned on and off, the contact of the fuel vapor with gases is eliminated. boom in the inner po5

00

5 five

лости 47 трубок 16 и част х 14, 15 топливного коллектора. Давление паров топлива незначительно, на 50 - 100 мм вдлст, больше давлени  газа в полости 46, поэтому длина факела пламени от перфорированного отверсти  17 также небольша . Температура газов поддерживаетс  регул тором 18 топлива в пределах не более чем на номинальном режиме ГТД 1, поэтому нет необходимости использовани  в газоходе 2 специальной топки дл  сжигани  топлива47 tubes 16 and parts 14, 15 of the fuel manifold. The vapor pressure of the fuel is insignificant, by 50-100 mm along the length, greater than the gas pressure in cavity 46, therefore the length of the flame from the perforated hole 17 is also small. The gas temperature is maintained by the fuel regulator 18 within no more than the nominal mode of the GTE 1, therefore there is no need to use a special furnace in the flue 2 for burning fuel

Claims (3)

Бесперебойность работы устройства на режимах с относительной мощностью ГТД 1, равной О,1-О,15,т„ео на пониженных температурах газа на выходе ГТД 1, обеспечиваетс  подачей в нижний р д 44 трубок 16 10% общего расхода топлива на КУ 4, причем дл  надежности работы в нижний р д 44 может подаватьс  легкое топливо, имеющее более низкую температуру вспыш- 5 ки, что позвол ет гарантированно . иметь достаточно высокую температуру , обеспечивающую испарение топлива в верхнем р де 43 испарительных трубок 16, Все это повышает надежность ГТУ и ИГУ в целом на сниженных нагрузках ГТД 1„ Формула изобретени Uninterrupted operation of the device at modes with a relative power of the GTE 1 equal to O, 1-O, 15, t-eo at lower gas temperatures at the exit of the GTE 1 is ensured by supplying 10 16% of the total fuel consumption to KU 4 in the lower row of 44 tubes, Moreover, for reliability of operation, light fuel having a lower flash point can be supplied to the bottom row 44, which allows it to be guaranteed. to have a sufficiently high temperature to ensure the evaporation of fuel in the upper range of 43 evaporator tubes 16. All this increases the reliability of GTU and ISU as a whole on reduced loads of GTE 1 "Invention 00 00 5five 00 1,Устройство дл  сжигани  жидкого топлива в котле-утилизаторе, содержащее параллельно расположенные топ- ливоиспарительные трубки с выпускными отверсти ми, источник топлива,подключенный к входу трубок, отличающеес  тем, что, с целью повышени  эксплуатационной надежности путем исключени  заброса жидкого топлива в газоход котла, устройство дополнительно содержит промежуточную g охлаждаемую емкость и подвод щий и сливной коллекторы, расположенные на йходе и выходе топливоиспарительных трубок соответственно, при этом вы- ход сливного коллектора подключен к промежуточной охлаждаемой емкости, а топливоиспарительные трубки расположены наклонно и снабжены дроссельными шайбами,1, A device for burning liquid fuel in a recovery boiler, containing parallel fuel evaporation tubes with outlet openings, a fuel source connected to the inlet of the tubes, characterized in that, in order to increase operational reliability by eliminating the discharge of liquid fuel into the boiler gas duct , the device additionally contains an intermediate g cooled tank and inlet and drain headers located on the inlet and outlet of the evaporative fuel tubes, respectively; the collector is connected to an intermediate cooled tank, and the fuel evaporating tubes are arranged obliquely and equipped with throttle washers, 2, Устройство по п,1, о т л и - чающеес  тем, что подвод щий коллектор топливоиспарительных трубок дополнительно сообщен через запорные клапаны с трубопроводом пара или конденсата.2, The device according to claim 1, 1 and 2, and the fact that the supply manifold of the fuel evaporating tubes is additionally communicated through the stop valves with the steam or condensate pipe. 00 5five 3. Устройство по пп„ 1 и 2, о т- личающеес  тем, что внутри топливоиспарительных трубок расположены жидкостно-отбойпые щитки.3. The device according to PP "1 and 2, which is characterized by the fact that liquid-shutter plates are located inside the fuel evaporation tubes. -L 2828 30thirty 3333 Фиг.ЗFig.Z cpusAcpusA ffjus.7ffjus.7 3535 5454 сриг.Вsrig.V J6J6 2828 дзиавjiav TMffff/roeГTMffff / roeГ то/г/гиЛIthen / g / gI /ffSffoe таплйоо/ ffSffoe taplyooo U9.9U9.9
SU864163955A 1986-12-22 1986-12-22 Vortex-type pulverized coal burner SU1490386A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864163955A SU1490386A1 (en) 1986-12-22 1986-12-22 Vortex-type pulverized coal burner

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864163955A SU1490386A1 (en) 1986-12-22 1986-12-22 Vortex-type pulverized coal burner

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1490386A1 true SU1490386A1 (en) 1989-06-30

Family

ID=21273869

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864163955A SU1490386A1 (en) 1986-12-22 1986-12-22 Vortex-type pulverized coal burner

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1490386A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1020695, кл. F 23 D 5/ОЛ, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2015353C1 (en) Method of operation of steam-gas-turbine power plant
JP4463423B2 (en) Gas / steam turbine combined equipment
RU2200850C2 (en) Gas-and steam-turbine plant and method of its operation
FR2551181A1 (en) MIXED CYCLE POWER PLANT AND TWO COMBUSTIBLES
UA61957C2 (en) Method for obtaining energy from the exhaust gas of gas turbine, method and system of regeneration of energy of the exhaust gas heat
JP3866976B2 (en) Gas / steam combined turbine equipment
KR100615732B1 (en) Gas and steam turbine installation
RU2161753C2 (en) Steam generator
KR100615733B1 (en) Gas and steam turbine unit
JP2004526900A (en) Gas turbine coolant cooling system and gas / steam combined turbine equipment
KR100615730B1 (en) Gas and steam turbine installation
SU1490386A1 (en) Vortex-type pulverized coal burner
US5619933A (en) Method and plant for producing high steam temperatures when burning problematic fuels
KR980003294A (en) Heavy oil emulsion fuel combustion device
SU1636624A1 (en) Thermal power plant
RU2075010C1 (en) Steam power plant
KR100201587B1 (en) Evaporation reduction economizer system of power generating waste heat recovery boiler
SU1195020A1 (en) Steam-gas plant
CN112097229B (en) Steam generator
SU1002617A1 (en) Steam power plant
SU1094971A1 (en) Power plant
RU2139430C1 (en) Combined-cycle plant
SU1323818A1 (en) Boiler unit
JPS6446501A (en) Exhaust-gas recovery boiler
SU1408153A1 (en) Boiler plant