Циклонная топка

,ЛО 1108287 3(5 И Р 23 С 532 с , егЪТ щ цОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОО К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Красноярский политехнический институт(56) 1. Авторское свидетельство СССР193661, кл. Г 23 С 5/32, 1965.2, Авторское свидетельство СССР200705, кл. Г 23 С 5/14, 1965. (54) (57) 1. ЦИКЛОННАЯ ТОПКА, содержащая вертикальный цилиндрический корпус с тангенциальными соплами подачи пылевоздушной смеси и вторичного воздуха и выходным окном, а также размещенную соосно внутри корпуса полую вставку с перепускными окнами, отличающаяся тем, что, с целью снижения содержания окислов азота в продуктах сгорания, сопла подачи пыле- воздушной смеси размещены выше сопел подачи вторичного воздуха, а перепускные окна вставки расположены между ними, причем верхний торец вставки подключен к источнику горячего воздуха, а нижний размещен перед выходным окном корпуса.2. Топка по п. 1, отличающаяся тем, что вставка за перепускными окнами имеет участок, выполненный в виде диффузора.1108287 Составитель В. Круглянский Редактор А. Гулько Техред И. Верес Корректор О. Луговая Заказ 5395/27 Тираж 532 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Изобретение относится к сжиганию твердого топлива и может быть использовано на тепловых электростанциях,Известны циклонные топки, содержащие вертикальный цилиндрический корпус с тангенциальными соплами подачи пылевоздушной смеси и вторичного воздуха и выходным окном 11.Недостатком данных устройств является невозможность организации двухступенчатого сжигания, что приводит к увеличению содержания окислов азота в продуктах сгорания.Известна также циклонная топка; содержащая вертикальный цилиндрический корпус с тангенциальными соплами подачи пылевоздушной смеси и вторичного воздуха и выходным окном, а также размещенную соосно внутри корпуса полую вставку с перепускными окнами 2) .Недостатком этого устройства также является повышенное содержание окислов азота в продуктах сгорания.Цель изобретения - снижение содержания окислов азота в продуктах сгорания.Цель достигается тем, что в циклонной топке, содержащей вертикальный цилиндрический корпус с тангенциальными соплами подачи пылевоздушной смеси и вторичного воздуха и выходным окном, а также размещенную соосно внутри корпуса полую вставку с перепускными окнами, сопла подачи пылевоздушной смеси размещены выше сопел подачи вторичного воздуха, а перепускные окна вставки расположены между ними, причем верхний торец вставки подключен к источнику горячего воздуха, а нижний - размещен перед выходным окном корпуса.Кроме того, вставка за перепускными окнами может иметь участок, выполненный в виде диффузора.На чертеже изображена циклонная топка, продольный разрез.Циклонная топка содержит вертикальный цилиндрический корпус 1 с тангенциальными соплами 2 и 3 подачи пылевоздушной смеси и вторичного воздуха, выходным окном 4 и леткой 5. Внутри корпуса 1 соосно размещена полая вставка 6 с перепускными окнами 7. Сопла 2 подачи пылевоздушной смеси размещены выше сопел 3 подачи вторичного воздуха, а перепускные окна 7 вставки 6 размещены между сопла 5 0 5 20 25 30 35 40 45 ми 2 и 3. Верхний торец вставки 6 подключен посредством короба 8 к источнику горячего воздуха, а нижний торец размещен перед выходным окном 4 корпуса 1, которое подключено к камере догорания 9, на входе которой размещен шлакосепаратор 1 О, снабженной соплами 11 подачи третичного воздуха. Вставка 6 за перепускными окнами 7 имеет участок 12, выполненный в виде диффузор а.Циклонная топка работает следующим образом.Пылевоздушная смесь через сопла 2 тангенциально подается в верхнюю часть корпуса 1 с коэффициентом избытка воздуха меньше единицы. В верхней части корпуса 1 часть топлива сгорает, повышая температуру пылегазового потока до 800 - 900 С. При этом происходит газификация несгоревшей части топлива. За счет центробежного эффекта закрученного газового потока твердые продукты газификации сепарируются в пристенную область корпуса 1, перемещаются вниз, где подхватываются вторичным воздухом, поступающим через сопла 3, и сгорают, образовавшийся жидкий шлак выводится из корпуса 1 через летку 5. Газообразные продукты газификации, в отличие от твердых, располагаются вблизи вставки 6 и, двигаясь вниз, засасываются во внутрь вставки 6 через перепускные окна 7 за счет эжектирующего действия горячего воздуха, поступающего из короба 8. Газообразные продукты газификации смешиваются с воздухом и сгорают в полости вставки 6, Выполнение участка 12 вставки 6 в виде диффузора усиливает эжектирующее действие воздуха. Образовавшиеся продукты сгорания газообразных и твердых продуктов газификации через выходное окно 4 корпуса 1 поступают в камеру дожигания 9, где несгоревшее топливо догорает в смеси с третичным воздухом, поступающим через сопла 11.Таким образом, в предлагаемой циклонной топке реализуется раздельное сжигание твердой и газообразной составляющей исходного топлива, что позволяет сжигать их с оптимальными коэффициентами избытка воздуха, при которых сжигается содержание окислов азота в продуктах сгорания, для твердых продуктов газификации этот коэффициент составляет 1,1 - 1,2, а для газообразных 1,02 - 1,03.