Способ совместного струйного сжигания различных видов топлива

ОПИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 486185 Союз Советских Социалистических, Кл, Г 23 с 1/1 41/24-6 2) Заявлено 21.06.71 (21) 16 с присоединением заявки Ъ осуаарстеенный комитет овета Министров СССР о делам изобретенийи открытий. Бюллетень36 Дата опубликования описания 20,01.7. П. Енякин, В, Л. Мельцер ижды ордена Трудового Красикий научно-исследовательскиим, Ф. Э. Дзержинского,асного Знамени институт теплСР и Предприятие Белорус Т. Эльперин, Ю сесоюзный два теплотехниче 1 с 1) Заявители рдена Трудового К АН Белорусской) СПОСОБ СОВМЕСТНОГО СТРУЙНОГО СЖИГАН РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ТОПЛИВАОднако совместное одновременное сжигание пылевидного и жидкого топлив в одной и той же горелке из-за различия их физико- химических свойств не дает положительных результатов, главным образом из-за увеличенной скорости реакции кислорода с газообразными или жидкими частицами (в паровой фазе) по сравнению со скоростью взаимодействия кислорода с пылевидными частицами,Вследствие этого при совместном сжигании пылевидного и жидкого (газообразного) топлив в одной и той же горелке заметно увеличиваются потери от химической и механической неполноты сгорания,Цель настоящего изобретения - повышение экономичности, снижение коррозии и загрязнения поверхностей нагрева,Для достижения этой цели струи приводят в соударение при их встречном движении,20 В результфакелов пылцентральнойсивное турбуи жидких чапродуктов истигаются ма вых 1Изобретение относится к области сжигания топлива в энергетических установках.Резкое изменение топливного баланса вызывает внедрение в энергетику высокосернистого мазута и природного газа и необходимость совместного сжигания твердого и жидкого (газообразного) топлива в одной топочной камере.При сжигании высокосернистых мазутов (сернистых газов) в котлоагрегатах имеет место, высоко- и низкотемпературная коррозия, Последняя связана с образованием в продуктах горения серного ангидрида 50 который при температуре точки росы образует серную кислоту Н,504, вызывающую интенсивную коррозию поверхностей нагрева (1-й ступени воздухоподогревателя). Совместное сжигание твердого и жидкого топлив снижает коррозию из-за адсорбции сернистых соединений частицами твердого топлива и нейтрализации их щелочными соединениями, содержащимися в золе твердых топлив, особенно таких, как сланец, фрезерный торф, канско-ачинские, назаровские угли.Известны способы совместного струйного сжигания различных видов топлива, преимущественно пылевидного и жидкого, в топке котельного агрегата. те соударения струй горя евидного и жидкого топл части топки достигается ин пентное перемешивание пыл стиц между собой и воздухо х сгорания. В этой же зоне ксимальные температуры,ДЛ 5 ООЕСПЕЧЕНР 151 ОПТИМЫЛЬНО 0 ТОПОЧНО 0режИМЫ РИ ИЗМЕНЕНИИ НДс 1 ЫЛЬНОИ Ьлажпости ВЕрДО 10 ОПЛИВЫ ВОЗДу Х, ГОдавсЕ 31 ЫИ К 31 азУтныъ 1 10 Ре/Рсыы, 010 ИРс 01 осле 11 е 1)вои сГУ- ПЕНИ ВОЗДуХОНОДОГрЕЬа 03 Я, Ы Воддух ДЛ) ПЫЛЕуГОЛЬНЫХОрЕЛОК - ПОСЛЕ ВТОрОИ Сту ПЕс воздухонодоревыел, Де он ихее более Высокую Ге 3 Перытуру.Ьлагодср 5 НЫ 3 И .И О ИнтЕНСИВРОГО ЕрЕ 3 ЕШИВЫНИ В СОЕтдиин С раЗВРЕЫ МЫСИМЫЛЬНЫХ ТЕМПСРЫ ТУР ДОСТИГЫЕ 1 С 51 НсИООЛЬШИИ ЭЦ) рект неитрдлизации сернистых соединены щелоными и сороции дсРцыми золы твер- дОГО 10 нлиВс ссРнистых соедине 1 ии 11130 дУК- тов сорыния мазута.,)дырное слиние двух встречных факеловобеспечивые Хорошее неремешВынРе про- ДуКтОВ СОрдиия НЬсЛЕВИдНОГО тОПЛИВаМЫ- зута ны выходе из топки и далее по Всеьу Гдзовому тракту и гарантирует эГррект соро- ЦИИ И НЕРТрсЛИЗаЦИИ СсрНИСЫХ СОЕДИНЕНР 1 И Олаодар о 1 носительно рдвномернои концентрдции по сечению золовых чысНц пылевидного топлива.11 ылРчие срронта соударения и максимальных темпераур в центре топки предотвращает шлыковыние стен топочнои камеры, даже если температуры плывленР 151 зо;1 ы 1 Вердого ТОПЛИВЫ Н 11)КЕ, с 1 ЕМ Ь 5 сДРЕ РЫКЕ)Ы.Регул 11 ру 51 соьтРсошение скор осте 1 Выхода аэросмеси и воздуха в нылевьх и мазутных 1 Орелкых, мо)кно изменять положение рронта соударения струи для получения оптимыльнои аэродинамики топо ной камеры в условиях горения.Ь зывисимостР от изменения нычальнои влажности твердого топливы температура воздуха, используемого для сушки и транспорты пыли в топку, изменяется в пределах +.ОО С при неизменнои температуре воздуха, поступающего в мазутные горелки при даннои нагрузке.олыгодыр интенсификации тепло- и массообмена в соударя 1 ощнхся струях режим горения ведется с меньшмР изоытками воздуха, чем при сжигании смеси топлив обычным способом с самостоятельным развитием факелов горелок, что снижает потери тепла с уходящими газами и расходы электроэнергии на тягу и дутье.Изобретение мо)кет быть так)ке использовано при сжигании в одной топке одновременно твердого, жидкого и газообразного топлив, при этом газомазутные горелки располагаются встречно с горелками твердого топлива.В качестве примера осуществления способа совместного струш 1 ого с)кигапия твердого и жидкого топлив рассмотрим случай сжига- НИЯ фРЕЗТОРфс И МЫЗУТЫ В ПсЧРОВОМ КОТЛЕ ВО встречной соудыря 10 щейся струе.На фиг, 1 изображена схема котельного агрегата для осуществления предлагаемого способа; на фиг. 2 - топочная камера этогос 5 50 10 15 20 20 30 35 40 45 50 котла, разрез по осям горелочных устройств.1-ыоочии процесс в топке протекдет следуК)ЩИМ ООРЫЗОМ.сЕЗТОР 1 РЯНЫЯ ЫЭРОСМЕСЬ ПОСЛЕ РаЗ 31031 Ы Исушк и мелк)щем вентиляторе с инерционнь 11 сепараторомс Вгоричным воздухом подается в топочную камеручерез прмоточНЫ;ОрЕЛКИ 3. Т)СТрЕсНО, В ПрМОтОЧНЫХ ОРСЛКЫХ сс, ПЕРЕМЕШИВЫЕТСЯ И ВОСПЛЫМЕНЯЕТСЯжидкое 1 гызооорызное) топливо,орящии ГрредОрряноР и мызутныи факелысоуддряютс В топке и ны фроРГе соударенияразвиваются максимальные температуры. Г 1 ымазутныеорелки подается слыГ 3 оподогре 1 ь 1 и) Воздух после 1-и ступени Воздухоподогревателя о с температурои 200 - О 13 О С, Дл 51сушки 11)резтор 1 ра применяется горячии возДуХ С тЕМПЕрдтурОР О 3сРО ( ПОСЛЕ 2-И Стусни Воздухоподо 1 ревателя ь в зависимостиот начальнои влажности Гррезторфы. 1 еулировыние температуры осуществляется регулиру 1 ощими органами 7 ны Оыипасе воздухопоДогревдтеля 2-и ступени,1 корости выхода аэросмеси из фрезторфяных горелов и воздуха из мазутных горелоквыораны тык, что удельные импульсы их примерно равны.1 ри неооходимости изменения положенирро 1 а соударени струи для ооеспечения опТ И 31 с/ ЪНОИ аЭРОДИНЫМИКИ ТОПКИ ПРИ ЛЮОЫХ1 с 1 р)ЗКЫХ КОТЛОа 11)ЕГЫ 1 Ы, рЫЗЛИЧНОМ КЫЧЕСТВЕвердого топлива и соотношении различныхвидов Онливы изменяются скорости выходаыэросмеси из фрезторфяных горелок и воздухд из мазутных ОредОк, Воздеиствием на ре 1 улирующие ор; ынына соответствуощихВоздуховодых к горелкам.11 ри встрече 1 орящих струй фрезторфяногои мазутного факелов происходит интенсивноеперемешивание частиц ГррезторГра и капельжидкоо топлива между собои и с воздухоми с одновременнои эжекцией в эту зону топочных газов из периферииных зон и атмосрерного воздуха, присасываемого в топку.с)ффективность способа определяется возможностьо повышения теплового напряжениятопочного ооьема, надежности и экономичности сжигания смеси твердого и жидкого топлив, значительного уменьшения низкотемпературнои коррозии, повышения к.п.д. неттопарогенератора за счет уменьшения неполноты с 1 орания топлива, коэффициента избыткавоздуха и заноса поверхностей нагрева. Предмет изобретенияСпособ совместного струйного сжигания различных видов топлива, преимущественно пылевидного и жидкого, в топке котельного агрегата, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, снижения коррозии и загрязнения поверхностей нагрева агрегата, струи приводят в соударение при их встречном движении.Составитель еснико Корректор Л. Кот Техред 3, Таране Редактор Е. Дай Изд. Мо 1863 И Государственного по делам изо 13035, Москва, ЖТипография, пр, Сапунова, 2 Заказ 3260/9 Тираж 648 ПодписноЦИИИП комитета Совета Министров СССРбретений и открытий