Котельная установка

(51) 5 Р П НИЕ ИЗОБРЕ П:ИИЯОМУ СВИДЕТЕЛЬСТИУив .ю. БТОРСН егулирование р воздух содерж енно еи кислород регене адсорбер 7 в пр рации позволяет посреды через ующе ессе его ген о ческката СьР ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯВЛПРИ ГННТ СССР(71) Прибалтийский сектор Центрального проектно-конструкторского бюро "Ремстройпроект"(56) Авторское свидетельство СССР У 1020688, кл. Г 22 В 33/18, 1981.Авторское свидетельство СССР Р 140 1228, кл. Р 22 В 33/18, 1986. (54) КОТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА(57) Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к котельным установкам для утилизации тепла паровоздушных смесей, содержащих горючие компоненты и позволяет повысить надежность установки путем предотвращения возгорания адсорбента и раэрушения катализатора. Гаэоход 2 сконвектшшыии поверхностнии 3 нагрева подключен линией 4 рециркуляциигазов через вентилятор 5 и каталитический реактор 6 к камере 1 сгорания. Адсорбер 7 подключен к линии4 рециркуляции газов патрубком 1 Оподвода газа после каталитическогореактора 6 по ходу потока, а патрубком 11 отвода газа - перед вентилятором 5 и снабжен патрубками 8, 9подвода загрязненного и отвода очиивать допустимую концентрациючих компонентов перед каталитиии реакторои 6 и температуру слоялиэатора . 1 ил .Изобретение относится к теплоэнергетике, м котельным установкам дляутилизации тепла паровоздушных смесей, содержащих горючие компоненты.Целью изобретения является повышение надежности путем предотвращения возгорания адсорбента и разрушения катализатора.На чертеже представлена принципиальная схема установки.Котельная установка содержит камеру 1 сгорания и газоход 2, снабженный конвективными поверхностями3 нагрева, линией 4 рециркуляции газов с вентилятором 5 и каталитическим реактором 6, установленными последовательно по ходу газов, и адсорбер 7 с патрубками 8-11 подводазагрязненного, отвода очищенноговоздуха, а также подвода и отвода газов, соответственно, причем, адсорбер 7 подключен к линии 4 рециркуляции патрубком 10 подвода газа послекаталитического реактора 6 по ходупотока, а патрубком 11 отвода газаперед вентилятором 5Линия 4 рециркуляции газов снабжена, кроме того, шиберами 12 и 13со стороны газохода и топки, соответственно, адсорбер 7 подключен клинии рециркуляции через шиберы14 и 15, а газоход 2 снабжен дымососом 16. В качестве адсорбента в адсорбер 7 может быть загружен активированный уголь, например, маркиАР. В каталитическом реакторе 6размещен катализатор, например, типа К 17 (палладиевое покрытие нанихромовой ленте).Котельная установка работает следующим образом,Через патрубок 8 в адсорбер 7 при20-40 С подается паровоздушная смесь,загрязненная горючими компонентами(например, воздух, содержащий парытолуола, этилового спирта, ацетонас суммарной концентрацией 2 г/м ).При прохождении смеси через слой адсорбента со скоростью 0,2-0,3 м/сгорючие компоненты адсорбируются иостаются в слое, а очищенный воздухчерез патрубок 9 выводится из адсорбера в атмосферу. При достижении динамического насыщения слоя адсорбента адсорбер 7 переводится на режим регенерации. Для этого включается вентилятор 5 и при открытомположении шиберов 12 и 13 по линии5 1 О 15 20 ные горючие компоненты окисляются при 200-300 С, связывая кислород, содержащийся в продуктах сгорания топлива. В результате образуются продукты каталитического окисления, не содержащие кислород и включающие нейтральные компоненты (диоксид углерода, воду) и продукты неполного окисления углеводородов, которые направляются частично в качестве регенерирующей среды в адсорбер 7 и в остальном - в камеру 1 сгорания, где продукты неполного каталитического окисления полностью окисляются в факеле топлива при 1200-1400 С.Расходом не содержащей кислород регенерирующей среды в слое адсорбента посредством шиберов 14 и 15 концентрация десорбированных горючих компонентов в смеси продуктов сгорания топпива и продуктов десорбции устанавливается ниже 6-8 г/м , т.е. исключается самопроизвольный разогрев слоя катализатора до температур, превышающих допустимую для эффективной работы каталитически активного материала (500 С).После окончания десорбции адсорбированных компонентов (при достижении их концентрации в патрубке 11 близкой к 0 г/м ) шиберы 14 и 15 закрываются, прекращая подачу регенерирующей среды в адсорбер 7, после чего закрываются шиберы 12 и 13 и выключается вентипятор 5. После охлаждения слоя адсорбента адсорбер 7 25 30 35 40 45 50 55 4 рециркуляции газов через каталитический реактор 6 при 200-300 С пропускаются продукты сгорания топлива (9-117. диоксида углерода, 4-57.кислорода, остальное - азот и пары воды).Открытием шиберов 14 и 15 продукты сгорания топлива после каталитического реактора 6 частично подаются через патрубок 10 в адсорбер 7, где при прохождении через слой адсорбента со скоростью 0,05-0,2 м/с продукты сгорания нагревают слой, десорбируя адсорбнрованные горючие компоненты, которые вместе с десорбирующим потоком через патрубок 11 выводятся из адсорбера 7 в линию 4 рециркуляции перед вентилятором 5, Образовавшаяся смесь продуктов сгорания топлива и продуктов десорбции пропускается через слой каталиэато ра в реакторе 6, где десорбирован951 6эить аэродинамическое сопротивление газового тракта котельной уста- нонки. формула изобретения Составитель Ю.НестеровРедактор А.Шандор Техред Л.Сердюкова Корректор Н.Кучерявая Заказ 158 Тираж 350 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по иэобретейиям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 5 1537 переводится на режим адсорбционного поглощения горючих компонентов из обезвреживаемой паровоэдушной смеси и адсорбционно-десорбционный цикл повторяется.,Непрерывность обеэвре 5 живания достигается установкой двух параллельно соединенных адсорберов.Предлагаемая котельная установка позволяет регулировать качественное содержание десорбирующей среды и исключить в ней кислород; регулировать концентрацию десорбированных горючих компонентов, а значит - и температуру в слое катализатора; сни зить металлоемкость котельной установки в результате исключения низкотемпературных поверхностей нагрева, утилизирующих теплошворную способность адсорбированных горючих 20 кбмпонентов; в результате полного факельного дожигания продуктов каталитического окисления (степень превращения 98-993) повысить степень очистки паровоздушной смеси и сни Котельная установка, содержащая камеру сгорания и газохоД, снабженный конвективными поверхностями нагрева, линией рециркуляции газов с вентилятором и каталитическим реактором, установленными последовательно по ходу газов, и адсорбер с патрубками подвода загрязненного, от вода очищенного воздуха, а также под - вода и отвода газов, о т л и ч а - ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности путем предотвращения возгорания адсорбента и разрушения катализатора, адсорбер подключен к линии рециркуляции патрубком подвода газа после каталитического реакто-ра по ходу потока, а патрубком отвода газа - перед вентилятором.