SU1688089A1 - Топка котлопечного агрегата дл сжигани жидкой серы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к химии, а именно к устройствам сжигани  серы дл  получени  диоксида серы с последующей его переработкой на серную кислоту. Цель изобретени  - повышение объемной интенсивности сжигани  серы, экономи  конструктивных материалов, упрощение обслуживани  и повышение равномерности тепловой нагрузки по сечению выход щего из топки газового потока. Цилиндрические футерованные корпуса 1 размещают на одной оси с обеих сторон патрубка 4 выхода газа, при этом последний располагают тангенциально к ним. За счет более интенсивного перемешивани  двух встречных потоков повышаетс  скорость и полнота сжигани  серы, выравниваетс  теплова  нагрузка по сечению выход щего из топки газового потока, отпадает в сравнении с известным необходимость выполнени  в печи р да элементов из металла и огнеупоров . 2 ил., 1 табл. fe

Description

Изобретение относитс  к химии, конкретно к устройствам сжигани  серы дл  получени  диоксида серы с последующей его переработкой в серную кислоту.

Цель изобретени  - повышение объемной интенсивности сжигани  серы, экономи  конструктивных материалов, упрощение обслуживани  и повышение равномерности тепловой нагрузки по сечению выход щего из топки газового потока.

На фиг.1 изображена циклонна  топка котлопечного агрегата; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Топка состоит из цилиндрического футерованного корпуса 1, форсунок 2 дл  подачи жидкой серы, сопел 3 дл  ввода в топку воздуха, патрубка 4 дл  вывода газов, патрубка 5 ввода воздуха в рубашку топки, защитной воздушной рубашки б, дополнительных сопл 7 ввода воздуха и дополнительных серных форсунок 8.

Топка котлопечного агрегата работает следующим образом.

Корпуса 1 цилиндрической топки выпол,- нены в виде двух камер, зеркально повтор ющих друг друга относительно патрубка вывода газов . Сам патрубок тангенциально подключен к корпусам в центральной части. Сера подаетс  форсунками 2 и 8, расположенными по обоим концам корпусов 1 топО

с

00 О 00 Ю

ки, под давлением б 8 атм дл  обеспечени  тонкого ее распыла и высокой степ ми выгорани . Возможна также подача серы к форсункам в торце топки вдоль ее оси. Воздух дл  сгорани  серы подаетс  через сопла 3 и 7, расположенные также с обоих концов топки, причем сопла по отношению к корпусу топки расположены тангенциально , обеспечивают раскрутку потока в одном направлении, согласованном с выходом газа через выходной патрубок 4. Скорость выхода воздуха из сопл составл ет 45- 60 мм/с.

С целью исключени  ожогов обслуживающего персонала топка окожушена воздушной рубашкой 6, куда вводитс  дл  охлаждени  дутьевой воздух через патрубок 5, с кожуха печи воздух тангенциально направленными соплами 3 и 7 вводитс  внутрь топки.

Два закрученных газовых -потока с одинаковой направленностью тангенциальной составл ющей скорости по продвижени  к расположенному в центре патрубку 4 выхода газов испытывают всевозрастающее взаимное вли ние. При столкновении потоков в районе расположени  патрубка выхода газов происходит частичное их отражение и взаимопроникновение, что способствует их активному перемешиванию, выравниванию температур по всей длине циклона и более полному выгоранию серы. По эффекту взаимовли ни  двух составных потоков внутри одной циклонной топки в более интенсивной форме соблюдаютс  все процессы, создаваемые пережимом или (как в прототипе) торцовой камерой, в результате чего отпадает необходимость установки последних в циклонной топке. Существующие колебани  параметров каждого газового потока (расход, давление, температура), возникающие в силу непропорциональности вводимых с двух концов серы и воздуха при их столкновении и взаимопроникновении выравниваютс , в результате чего газ на Е1Ы,оде из топки - входе в охлаждающие поверхност и котла-утилизатора гораздо более однороден, чем в известной точке, где дл  создани  заданной мощности дл  сгораемой серы (500 т/суп) требуютс  две циклонные печи на один котел-утилизатор . При тангенциальном выходе газов из топки по всей ее длина сохран етс  циклонным эффект, в наибольшей мере способствующий полному выгоранию серы и выравниванию всех параметров газового потока. При этом отпадает необходимость в наличии переходной камеры, устанавливаемой дл  дополнительного перемешивани  газовых потоков в мощны

котлопечных агрегатах, укомплектованных двум  независимыми циклонными топками. Предлагаема  циклонна  топка способна резко увеличить загрузку на сжигаемой сере , не увеличива  при эдтом диаметр циклона, что позволит обойтись одной циклонной топкой.

С обох концов топки формируютс  два газовых потока с глубокой обратной св зью,

0 которые, встреча сь в серединетопки, внедр ютс  один в другой, тем самым обеспечива  дополнительное интенсивное перемешивание газа, увеличива  степень выгорани  серы, т.е. повышают чистоту ди5 оксида серы, поступающего в контактный аппарат Предлагаема  конструкци  циклонной топки проста, дл  своего изготовлени  -оебует значительно меньше металла и фугеровочных материалов, чем любые другие известные типы конструкций печей дл  сравнимых мощностей перерабатываемой серы. В чей отсутствуют сложные и тепло- напр женные элементы (например, пережимы или торцовые камеры), что позвол ет

5 увеличить срок ее межремонтного пробега. Равномерна  теплова  нагрузка по всему объему топки благопри тно сказываетс  как на горении, так и теплостойкости футеро- вочных материалов. В данной циклонной

0 топке во всех случа х выдерживаетс  равномерна  теплова  нагрузка по сечению газового потока на входе из топки - входе в котел-утилизатор, а отсутствие перекосов температур благотворно сказываетс  на

5 увеличении срока службы котла.

Способность предлагаемой циклонной топки выравнивать все параметры потока даже при больших перекосах в количестве подаваемого воздуха или серы (например,

0 при забиве и смене серной форсунки) снижает требовани  к замеру и регулированию каждого из подводимого к топке серного или воздушного потоков, тем самым создаетс  возможность замера и регулировани 

5 только объединенных потоков, а это намного упрощает схему автоматизации работы топки.

Результаты сравнительных испытаний по сжиганию серы в промышленном котле циклонной печи с торцовой камерой (прото0 тип) и предлагаемой топки дл  примерно равных серных нагрузок приведены в таблице .

Как видно из данных таблицы, предложенна  конструкци  циклонной топки кот5 лопечного агрегата позвол ет в сравнении с известными повысить объемную интенсивность агрегата с 15,7 до 17,3 т, серы/м3, сэкономить значительное количество конструктивных материалов, в том числе металла

на 20%, шамотного кирпича 33%. упростить обслуживание агрегата, уменьшить количество серных форсунок с 12 до А, добитьс  одинаковой температуры по всему сечению газового потока, что снимает вопросы, св занные с трудностью эксплуатации котла- утилизатора при неравномерности тепловой нагрузки по сечению выход щего из топки сернистого аза.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Топка котлопечного агрегата дл  сжигани  жидкой серы, содержаща  два цилинд0

   рических металлических футерованных корпуса , снабженных форсунками дл  подачи жидкой серы и соплами ввода воздуха, патрубок выхода газов, отличающа с  тем, что, с целью повышени  объемной интенсивности сжигани  серы, экономии конструктивных материалов, упрощени  обслуживани  и повышени  равномерности тепловой нагрузки по сечению выход щего из топки газового потока, цилиндрические футерованные корпуса размещены на одной оси с обеих сторон патрубка выхода газа, при этом последний расположен тангенциально к ним.

   15

   Фиг.2