Пылеугольная горелка

(5)5 Г САНИЕ ИЗОБРЕТЕ 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРМ 1257361, кл. Г 23 С 11/00, 1984.(57) Использование: на котлах тепловыхэлектростанций. Сущность изобретения:пылеугольная горелка содержит трубу 1 дляподачи аэросмеси, Внутри трубы 1 расположена центральная труба 2 для подачи первичного воздуха. Вторичный и третичныйвоздух поступает соответственно через каналы 3 и 6. В канале 3 вторичного воздуха установлен аксиальный лопаточный завихритель 4, имекиций возможность осевого перемещения с помощью привода 5. В канале 6 третичного воздуха установлен неподвижный аксиальный лопаточный завихритель 7, На торце трубы 1 установлен газовый коллектор - стабилизатор 8, который соединен с трубой 1 через кольцо 9, имеющее со стороны набегающего потока аэросмеси отклоняющую поверхность под углом отклонения 10-12 от оси, а со стороны набегающего потока вторичного воздуха - 15-17 О, 2 ил.Изобретение относится к энергетике иможет быть использовано на котлах тепловых электростанций,Известны вихревые пылеугольные горелки с низким выбросом окислов азота,например, горелки фирмы Бабкок ЭнерджиЛимитед, обеспечивающие на котлах с твердым шлакоудалением при топливе с выходом летучих более 15 снижение выбросовтопливных окислов азота до 60.Общий КПД котла с горелкамиБабкокЭнерджи по сравнению с обычными вихревыми горелками остается неизменным, хотяпотери с мехнедожогом увеличивается в двараза, за счет более чистых поверхностейнагрева и соответственно понижением потерь с уходящими газами,Существенным элементом горелки является стабилизатор пламени. Функциейстабилизатора помимо стабильности, надежности процесса горения является и способствование раннему зажиганию топлива;вытекающее из этого обстоятельства ранний и более полный выход летучих веществв восстановительной атмосфере и таким образом, большее по сравнению с горелкойбез стабилизатора снижение выброса окислов азота (с 37 О в горелке без стабилизатора до 60 О топливных окислов азота вгорелке со стабилизатором). Материал стабилизатора подвержен абразивному износуи воздействию высокой температуры. Известно, что стабилизатор изготовляется из металлокерамики, Технология изготовленияявляется достоянием фирмы.Наиболее близким техническим решением к изобретению является пылеугольнаягорелка, содержащая трубы подачи аэросмеси и первичного воздуха и внешние каналы с лопаточными завихрителями дляподачи вторичного и третичного воздуха,Однако эта конструкция не обеспечивает вь 1 сокой надежности процесса горения иснижения окислов азота в продуктах сгорания,Целью изобретения является снижениевыбросов окислов азота в продуктах сгорания топлива за счет горелок с повышеннойэффективностью подавления генерацииокислов азота, повышенной надежностьюэксплуатации и с упрощением изготовления.1 Поставленная цель достигается тем, чтов горелке по предлагаемому техническомурешению в роли стабилизатора выступаетфронт пламени дополнительного газового. топлива. Предлагаемый по техническомурешению заявки газовый стабилизаторпредставляет собой газовыдающий узел ввиде кольцевого коллектора, закрепляемого на торце трубы аэросмеси, с выдачей газа.через ряд отверстий, обращенных в сторонупотока аэросмеси, Со стороны набегающихпотоков аэросмеси и вторичного воздуха5 стабилизатор имеет отклоняющие поверхности, разделяющие эти потоки.Данное техническое решение снизитвыход топливных окислов азота не менее,чем на 60 О, стабилизирует процесс горе 10 ния.Для снижения величины хим. и мехнедожога выше горелок необходимо установить воздушные сопла дополнительногодутья,15: На фиг. 1 изображена горелка, продольный разрез; на фиг. 2 - газовый стабилизатор на трубе аэросмеси.Пылеугольная горелка содержит трубуаэросмеси 1, внутри которой расположена20 центральная труба 2 первичного воздуха,канал 3 вторичного воздуха с аксиальнымлопаточным завихрителем 4, имеющим воз-,можность осевого перемещения с помощью .привода 5, канал 6 третичного воздуха с25 неподвижным аксиальным лопаточным завихрителем 7. На.торце трубы аэросмесиустановлен газовый стабилизатор 8 в видекольцевого коллектора с выдачей газа черезряд отверстий, обращенных в сторону пото 30 ка аэросмеси; Газовыдающий коллектор 8соединен с трубой аэросмеси через кольцо9, имеющее со стороны набегающего потокааэросмеси.отклоняющуя поверхность подуглом 10 О, а сотороны набегающего потока35. вторичного воздуха отклоняющую поверхность под углом 15. Гаэ к коллектору.подведен трубкой 10. Диаметр газовыдающихотверстий и их количество выбраны такимобразом, чтобы глубина проникновения га 40 зовых струй в поток аэросмеси составлялапримерно 0,3 ширины кольца потока аэросмеси.Возможен вариант выполнения, когдаглубина проникновения составит 0,9 - 1,045 ширины кольца за счет уменьшения количества отверстий до 3 - 6 и увеличения их диаметра, для разделения потока аэросмеси наотдельные 3-5 струй. на входе в горелкувторичного и третичного воздуха установле 50 ны клапаны соответственно 11 и 12. Работапылеугольной горелки осуществляется путем подачи аэросмеси через канал 1, вторичного воздуха через канал 3 срегулированием степени крутки вторичного55 воздуха за счет осевого перемещения Завихрителя 4 и подачи третичного воздухачерез канал 6. Расходы воздуха по каналамрегулируются клапанами 11 и 12.По трубке 10 в газовой коллектор (стабилизатор) подается природный газ - до1774126 Составитель В.Котлерредактор . Техред М.Моргентал Корректор Н,Коро Заказ 3917 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раущская наб., 4/5 ательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 роизводствен полнительное топливо, с расходом его по теплу в 2-10 от общего расхода топлива. Пламя газового топлива стабилизирует горение и обеспечивает снижение выбросов окислов азота. Кольцо 9 разделят потоки 5 аэросмеси и вторичного воздуха и защищает стабилизатор 8 от абразивного износа.В топке над горелками через воздушные сопла дополнительного дутья подается воздух для выжига хим. и мехнедожога. 10Формула изобретенияПылеугольная горелка, содержащая трубу аэросмеси, внутри которой расположена центральная труба первичного воздуха и внешние каналы для подачи вторичного 15 и третичного. воздуха с аксиальными лопаточными эавихрителями, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью снижения выбросов окислов азота и стабилизации процесса горения, на торце трубы аэросмеси установлен газовый коллектор-стабилизатор с отверстиями, обращенными в сторону потока аэросмеси, соединенный с трубой аэросмеси через отклоняющее кольцо, выполненное с боковыми стенками, расходящимися под заданными углами к продольной оси, величина которых со стороны канала аэросмеси составляет 10-12 О, а со стороны канала вторичноо воздуха - 18- 17 О.