SU1763800A1 - Топка - Google Patents

Abstract

Использование: дл  Сжигани  газа и мазута в котельных агрегатах. Сущность изобретени : в камере сгорани  1 над верхним  русом горелок 2 на рассто нии, равном

Description

-flejtft/у ьа/ fafyx фиг.1

Изобретение относитс  к теплоэнергеике и может быть использовано преимущетвенно дл  сжигани  газа и мазута в отельных агрегатах тепловых электростаний .

Известна топка, содержаща  камеру горани  с горелками, размещенными  руами на ее фронтовой стенке, и воздушными соплами, размещенными на той же стенке над верхним  русом горелок и на задней стенке камеры сгорани  (см. а.с. № 1084531, кл. F 23 С 5/28, 1982 г.).

Известна также топка, содержаща  вертикальную призматическую камеру сгорани , по русно расположенные горелки и размещенные над верхним  русом горелок воздушные сопла (см. а.с. № 1229514, кл. F 23 С 5/28, 1984г.).

Наиболее близкой по технической сущности  вл етс  топка, содержаща  вертикальную призматическую камеру сгорани , по русно расположенные горелки и размещенные над верхним  русом горелок воздушные сопла, причем горелки и сопла подключены к своим воздушным коробам, а также трубу подвода газов рециркул ции (см. а,с. Мг 1260638, F 23 С 5/14, 1986г.).

Недостатком данной топки  вл етс  недостаточна  эффективность снижени  концентрации оксидов азота при сжигании газа и мазута, узкий диапазон регулировани  температуры пара промперегрева.

Целью изобретени   вл етс  снижение образовани  вредных веществ в продуктах сгорани  и расширение диапазона ре гули- ровани  температуры пара промежуточного перегрева.

Экспериментальные исследовани  за вл емой топки показали, что по сравнению с топками аналогичного назначени  (прототип ) за вл емое устройство обеспечивает бопьшее снижение образовани  вредных веществ в продуктах сгорани  и расширение диапазона регулировани  температуры пара промежуточного перегрева.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в топке, содержащей вертикальную призматическую камеру сгорани , по русно расположенные горелки и размещенные над верхним  русом горелок воздушные сопла, которые подключены к своим воздушным коробам, а также трубу подвода газов рециркул ции , воздушные сопла размещены над верхним  русом горелок на рассто нии, равном (0.3-0,9) рассто ни  между двум  верхними  русами горелок, в количестве, превышающем количество горелок верхнего  руса в 2-4 раза, а труба подвода газов рециркул ции подключена к коробу подачи воздуха к горелкам.

Выполнение сопел на рассто нии ,9 hqp, привод  к существенному снижению CNOX. не дает возможности осуществл ть регулирование температуры пара

промперегрева и з-за ее высокого градиента . При этом зона догорани  факела может Существенно зат гиватьс , что в свою очередь приведет к повышению температуры уход щих га$ов и, соответственно, сниже0 нию коэффициента полезного действи  котла , В этом случае резко возрастает критический избыток воздуха.

Установка во здушныхз сопл ниже рассто ни  ,3 - ЬЯр невозможна конструк5 тивно, поскольку это место зан то самой горелкой и ее амбразурой. Количество воздушных сопл (пс) должно превышать количество горелок (пг) верхнего  руса в 2-4 раза. Это обусловлено тем, что при количестве

0 сопл более чем в 2 раза по отношению к числу горелок в  русе по вл етс  возможность полнее охватить зону догорани  в объеме топки. Это способствует лучшему выгоранию топлива и снижению концентра5 ций продуктов химического и механического недожога Увеличение количества сопл более чем в 4 риза по отношению к числу горелок в  русе невозможно по конструктивным соображени м и соображени м на0 дежности работы| экрана, где расположены сопла.

На фиг. 1 схематически изображена топка , продольный разрез; на фиг. 2 - график зависимостей концентрации оксидов азота,

5 температуры пара промежуточного перегрева , критического коэффициента избытка воздуха от соотношени  рассто ний hc/гшр, где hc - рассто ние между верхним  русом горелок и соплами, Ь р - между двум  верх0 ними  русами горелок; на фиг. 3 - график зависимости суммарной концентрации продуктов химического и механического недожога от соотношени  nc/nr, где пс и пг - соответственно количество сопл в р ду и

5 количество горелок в верхнем  русе.

Топка содержит вертикальную призматическую камеру сгорани  1, по русно расположенные горелки 2 и размещенные над верхним  русом горелок 2 на рассто нии

0 0,3-0,9 рассто ни  между двум  верхними  русами горелок 2, воздушные сопла 3. Горелки 2 и сопла 3 подключены к своим воздушным коробам 4 и 5. Предусмотрена труба подвода газов рециркул ции 6, под5 ключенна  к воздушному коробу 4. Количество сопл 3 в 2-4 раза больше количества горелок 2 верхнего  руса.

Топка работает следующим образом. Первичный воздух через короб 4 поступает в проточную часть горелок 2. В горелки

2 также подаетс  топливо, например, газ или мазут. В результате на выходе из горелок в камере 1 образуютс  гор щие факелы Одновременно с целью снижени  концентраций оксидов азота и продуктов хими- ческого и механического недожога вторичный воздух подаетс  в сопла 3, который поступает в камеру сгорани  1, где снижает температуру факела и образует зону дожигани  продуктов химического и меха- нического недожога. Газы рециркул ции из трубы 6 поступают в короб первичного воздуха 4. Ввод газов рециркул ции в гор чий воздух осуществл етс  после отбора вторичного воздуха. Это позвол ет почти без изменени  гидравлического сопротивлени  воздушного трак,а, во-первых, дополнительно снизить концентрации оксидов азота и во вторых, сохранить подачу газов рециркул ции как способа регулировани  температуры промперегрева. Это решение совместно со ступенчатым сжиганием позвол ет расширить диапазон регулировани  температуры промперегрева пара.

Примеры конкретного выполнени , Пример1.На котле ТГ-104 Сургутской ГРЭС-1 горелки расположены на фронтовой стене в два  руса. Шлицы подачи газов рециркул ции установлены на противоположной стене напротив нижнего  руса горе- лок и служат только дл  регулировани  температуры промперегрева пара. Исходный уровень концентрации оксидов азота (Смох) в уход щих газах котлов ТГ-104 составил 600-700 мг/м3. С целью снижени  Смох в уход щих газах на котле проведены следующие модернизации: заложены шлицы подачи газов рециркул ции: труба подачи газов рециркул ции подключена к воздушному коробу перед раздачей в горе- лочные устройства; уставлены сопла подачи

вторичного воздуха на рассто нии 0,8 рассто ни  между  русами горелок, причем, число сопл составило 15 шт. В этой топке достигнуто снижение концентрации оксидов азота до 150-160 мг/м при номинальной нагрузке.

П р и м е р 2. На колте ТГМП-204 ХЛ Сургутской ГРЭС-2 горелки расположены на фронтовой и задней стенах камеры сгорани  в три  руса. На котле организовано ступенчатое сжигание газа отключением подачи газа верхнего  руса горелок, через который подавалс  только воздух. Предусмотрена подача газов рециркул ции в периферийный канал горелочного устройства. Была изменена схема подачи газов рециркул ции в гор чий воздух. Это привело к дополнительному снижению концентрации оксидов азота и расширению диапазона регулировани  температуры промперегрева пара.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Топка, содержаща  вертикальную призматическую камеру сгорани , по русио расположенные горелки и размещенные над верхним  русом горелок воздушные сопла, причем горелки и сопла подключены к своим воздушным коробам, а также трубу подвода газов рециркул ции, отличающа - с   тем, что, с целью снижени  образовани  вредных веществ и расширени  диапазона регулировани  температуры пара промежуточного перегрева, воздушные сопла размещены над верхним  русом горелок на рассто нии, равном 0,3...0,9 рассто ни  между двум  верхними  русами горелок, в количестве, превышающем количество горелок верхнего  руса в 2...4 раза, а труба подвода газов рециркул ции подключена к коробу подачи воздуха к горелкам.

   VW

   7/

   Л

   }м

   ш

   №.

   Ifll

   Ф«г.г а

   Сч4

   о/о