Котел с циркулирующим кипящим слоем

) ИСАНИЕ ИЗС)БРЕТЕ К АВТОРСКОМ ЕТ ТВУ ИРКУЛИРУЮ И еский институ епанова, "Расчет аппаавочник, Л., "Хиже. с,238-242. ого топлива в китомиздат", 1991,Ж ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР(57) Использование: котлы с циркулирующим и кипящим слоем (ЦКС), а также и другие отрасли промышленности, использующие псевдоожиженные системы в сочетании с циклонами. Сущность изобретения: на котле установлен регулятор расхода воздуха, управляющий регулирующим органом (10), установленным на отдельном подводе (9) воздуха в опускной канал (4). работающий от дифференциального датчика давления (11). в свою очередь установленным в опускном канале (4) гидрозатвора (5). 1 ил.альным подводом 9 воздуха под опускнойканал 4 с установленным на нем регулирующим органом 10, управляемым регулятором расхода Р, работающим по импульсу с дифференциального датчика давления 11, установленного в верхней части этого опускногоканала 4,Котел с ЦКС работает следующим образом,Топливо сжигают в топке 1 с ЦКС, куда подается присадка для связывания оксидов серы, образующихся при его горении, При Изобретение относится к энергетике и может быть использовано при создании котлов с циркулирующим кипящим слоем (ЦКС),Кипящий слой с циркуляцией твердого материала давно и достаточно широко используется в промышленности, Впервые он был, по-видимому, применен в 1942 году в установках для каталитического крекинга нефтепродуктов,Известны три схемы котлов с ЦКС, представленные схемами фирм "Лургии", "Пирофлоу" и института Баттеле, Неотъемлемым элементом всех котлов с ЦКС является гидрозатвор, установленный на котоке зернистого материала между циклоном и топкой.Недостатком всех трех схем является то, что псевдоожижающий агент - воздух из гидрозатвора по перепускному трубопроводуможет попадать в циклон и ухудшать егоработу и, тем самым ухудшать качество теплопереноса в котле с ЦКС,Цель изобретения - повышение качества теплопереноса в котле,Для достижения этой цели в котлеустановлен регулятор расхода воздуха, управляющий регулирующим органом, установленным на отдельном подводевоздуха в опускной сток, работающий отдифференциального датчика давления, в свою очередь, установленного в опускном стояке гидрозатвора,Схематично конструкция котла с ЦКС изображена на чертеже.Здесь; 1 - вода; 11 - пар, 1 И - пароперегреватель; И - экономайзер, Ч - воздухоподогреватель; И - продукты сгорания; Ив зола, И - воздух на гидрозатвор; 1 Х - зола, Х - воздух; Х 1. - топливо, Х 11 - присадка. Котел содержит топку 1 с ЦКС, соединенную с циклоном 2 поворотной камерой 3. Опускной канал 4 циклона 2 одновременно является и опускным каналом гидрозатвора 5,включенного по потоку мелкозернистого теплоносителя 6 между циклоном 2 и топкой1 ЦКС, Циклон 2 и конвективная шахта 7котла соединены второй поворотной камерой 8. Гидрозатвор 5 выполнен с индивиду 5 10 152030 35 40 этом скорости дутья в топке 1 с ЦКС значительно превышают скорость витания частиц мелкозернистого теплоносителя 6. Дисперсный поток (смесь газа и частиц). пройдя поворотную камеру 3, падается в циклон 2, где происходит отделение крупных частиц мелкозернистого теплоносителя от газов, Газы, содержащие мелкие частицы, пройдя поворотную камеру 8 попадают в конвективную шахту 7 котла, где отдают тепло расположенным в ней поверхностям тепло- съема, Одновременно остывшие мелкие частицы (прошедшие циклон 2) оседают на дне конвективной шахты 7 и отводятся из котла. Частицы мелкозернистого теплоносителя 6, уловленные в циклоне 2 попадают в опускной канал 4 гидрозатвора 5, где установлен дифференциальный датчик давления 9, фиксирующий перепад давления между двумя близко расположенными и находящимися в слое опускающихся частиц, двумя точками (например, 10 мм). Регулятор расхода воздуха, работающий по импульсу давления с этого датчика, воздействует на регулирующий орган 10, расположенный на индивидуальном подводе 9 воздуха под опускной канал 4 гидрозатвора 5, При этом независимо отколичества проходящего по каналу.4 зернистого материала регулятором Р поддерживается расход воздуха, обеспечивающий псевдоожижение опускающихся частиц, т.е,; обеспечивает текучесть зернистого материала. При этом, когда говорится о псевдоожижении опускающихся частиц, нужно иметь ввиду, что поле давления газа в зернистой среде не зависит от поля движения частиц. Этот вывод следует из условия неразрывности потоков газа и частиц: бЬ(ч)=0,г 1 чей=О, Откуда следует уравнениеЧ Р = О, То есть опускающиеся частицы будут псевдоожижены, если перепад давления, фиксируемый дифференциальным датчиком давления 9, будет не менее перепада давления, соответствующему таковому для частиц при минимальном псевдоожижении (скорости фильтрации равной скорости начала псевдоокижения), При этом скорость воздуха в слое опускающихся частиц относительно земли может быть равна нулю и даже направленной вниз, т.е, газ из опускного канала 4 гидрозатвора 5 не будет поступать в циклон 2 и ухудшать его работу.Использование предполагаемого изобретения обеспечивает повышение качества теплопереноса в котле путем одновременного улучшения условий работы циклона и гидрозатвора, Экономическая эффективность предполагаемого изобретения может быть определена при опытно-промышленной его проверке, В настоящее вре1776915 СоставительТехред М. Моргентал Корректор Э. Лончакова Редактор Т. Иванова Заказ 4111 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 мя проведены исследования на холодной модели котла с опускным каналом с установленным на нем дифференциальным датчиком давления.ф о р мул а и зоб ретен и я Котел с циркулирующим кипящим слоем, содержащий топку, соединенную с циклоном, сообщенным через опускной канал с гидрозатвором, снабженным трактом автономного подвода воздуха, подключенным под опускным каналом, а также конвективную шахту, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества теплопереноса, он дополнительно содержит регулятор 5 расхода воздуха с регулирующим органом идифференциальный датчик давления, причем последний установлен в опускном канале и связан с регулятором расхода воздуха, регулирующий орган которого установлен 10 на тракте автономного подвода воздуха.