SU1580114A1 - Пылеугольна топка - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сжиганию топлива и позвол ет повысить экономичность путем уменьшени  оксидов азота и габаритов топки. Топка содержит пылеугольные горелки 6, 7, 8 и 9 по русно расположенные на стенках 4 и 5 камеры сгорани  1, каждый  рус горелок 6, 7, 8 и 9 подключен к своему источнику топлива 10, 11, 12 и 13. Каждый источник 10, 11, 12 и 13 имеет определенную крупность пыли. Источник топлива 10, подающий пыль в  рус горелок 6, наиболее удаленный от выходного окна 3, имеет более крупную пыль, чем источник 11, подающий пыль в горелки 7 соседного  руса и т.д.. Ярусы горелок 6, 7, 8 и 9 размещены друг от друга на рассто нии, последовательно уменьшающемс  от  руса, наиболее удаленного от окна 3 , к ближайшему к окну 3  русу пропорционально разнице размеров частиц пыли, поступающей в горелки соседних  русов, что позвол ет завершить горение при уменьшенной высрте камеры сгорани  и снизить выход окислов азота. 1 ил.

Description

Изобретение относится к сжиганию топлива и может быть использовано на тепловых электростанциях.

Цель изобретения - повышение экономичности путем уменьшения оксидов азота и габаритов топки.

На чертеже изображена ^пдпеугольная топка.

Топка содержит камеру 1 сгорания с выходным окном 2, холодной воронкой 3 и поярусно расположенными на ее стенках 4 и 5 горелками 6-9. Каждый ярус горелок 6-9 подключен соответственно к своему источнику 10 13 топлива. Каждый источник 10 - 13 топлива имеет определенную крупность п%1ли, причем источник 13 топлива яруса горелок 9, расположенных ближе к выходному окну 2, имеет пыль с меньшей крупностью, чем источник 12 пыли яруса горелок 8, расположенных дальше от окна 2, а соответственно источник 12 топлива имеет пыль с меньшей крупностью, чем источник 11 топлива яруса горелок 7 и т.д.

Яруса горелок 6-9 размещены друг от друга на расстоянии, последовательно уменьшающемся от яруса горелок 6, наиболее удаленных от окна 2, к ярусу горелок 9, ближних к окну 2, пропорционально разнице размеров частиц пыли, поступающей соответственно из источников 10. - 13 топлива.

Пылеугольная топка работает следующим образом.

Пылевидное топливо от источников 10 - 13 топлива поступает с определенной крупностью пыли соответственно в горелки 6 - 9 и далее в камеру 1 сгорания, где топливо сгорает. В горелки 6 нижнего яруса вводится наиболее крупнодисперсная пыль, в горелки 7 9 верхних ярусов вводятся фракции более мелкодисперсной пыли, причем характерный размер каждой фракции представляет собой убывающую последовательность при переходе от нижнего яруса к верхнему. Вследствие уменьшения расстояния между ярусами горелок 6 - 9 в направлении снизу вверх фракции пыли разного размера, имеющие' различное время сгорания, завершают¹ процесс горения приблизительно на одной отметке, благодаря чему сокращается зона горения.

При распределении воздуха по ярусам горелок 6 - 9 с последовательным увеличением избытка воздуха в направлении от нижнего яруса к верхнему создается оптимальный воздушный режим для каждой фракции в течение всего времени горения, а также уменьшаются локальные тепловыделения на начальных участках факелов от каждого яруса за счет дифференциации частиц пыли по реакционной способности, которая пропорциональна величине удельной реакционной поверхности. На уровне нижнего яруса-горелок 6, куда подаются наиболее крупные частицы угольной пыли, исключено упреждающее воспламенение мелких фракций, поэтому на начальном участке факела стадия подготовки крупных частиц к воспламенению (прогрев частиц и выделение летучих) происходит с меньшим темпом, что позволяет сократить локальный и суммарный выход оксидов азота.

На уровне верхнего яруса горелок 9, куда вводится наиболее мелкая, фракция угольной пыли, топочная среда, примыкающая к начальному участку факела, в наибольшей мере забалластирована дымовыми газами и удельное содержание кислорода в горелочной струе понижено вследствие перераспределения воздуха между ярусами. Это позволяет несколько увеличить стадию предпламенной подготовки частиц и тем самым повлиять на уменьшение выхода летучих.

I

Выполнение горелочного пояса топки с уменьшением расстояния между ярусами горелок 6-9 пропорционально разнице размеров частиц подаваемой пыли позволяет уменьшить среднюю расчетную высоту расположения горелок 6-9. Это, в свою очередь, влияет на расчетный параметр, характеризующий относительную высоту положения . зоны максимума температур в топке и в конечном итоге — на высоту факельной топки.

Сокращение габаритов позволяет уменьшить металлоемкость и соответственно трудозатраты при эксплуатации и изготовлении топки. Упорядочение воздушного режима размерных фракций угольной пыли, уменьшающее локальные тепловыделения как на начальном* участке факела, так и в течение всего времени горения, уменьшает образование токсичных оксидов азота в факельной топке.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Пылеугольная топка, содержащая камеру сгорания с выходным окном и поярусно расположенными на ее стенках горелками, каждый ярус которых подключен к своему источнику топлива с определенной крупностью пыли, причем источник топлива, подключенный к ярусу горелок, расположенному ближе к выходному окну, имеет пыль с меньшей крупностью, чем в источнике топлива, подключенном к ярусу горелок, распо ложенному дальше от выходного окна, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности путем уменьшения оксидов азота и габа5 ритов топки, ярусы горелок размещены друг от друга на расстоянии, последовательно уменьшающемся от яруса, наиболее удаленного от выходного окIQ на, к ближайшему к окну яруса пропорционально разнице размеров частиц пыли, поступающей в горелки соседних ярусов о