Способ сжигания пылеугольного топлива в котельной установке

СООЗ СОВЕТСКИСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 33 1/О ство СССР /00, 1980 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЗОБР Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(46) З,5. 10. 83, "Бюл. % 38 (72) Л.П. Вайнштейн, Л, В. Голышев,;. О. Ф. Левандовский и Б, Г. Синякевич(71) Предприятие фЮжтехэнерго" Произ водственного объединения до наладке и , совершенствованию технологии и эксплуь тации электростанций и сетей Союзтезэнерго" .(54) (57) 1, СПОСОБ СЖИГАНИЯ ПЫЛЕУГОЛЬНОГО ТОПЛИВА В КОТЕЛЬНОЙУСТАНОВКЕ, включающий сушку и размол топлива с последующим сжиганием .пыли топлива в пылеугольных горелкахтопки и удалением шлака из топки в жидком состоянии, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что с целью обеспечения устойчи-,вого выхода жидкого шлака в широкомдиапазоне нагрузок при сжигании низко:сортного топлива повышенной зольности,в нижней части топки над ее подом, нижеуровня пылеугольных горелзк, сжигаютмазут с предварительной его газификацией.1048248 5 1 225Ф3 45 2, Способпоп. 1, отличаю щ и й с я тем, что сжигание мазута осуществляют с повышенным до 1, 4- 1, 8 избытком воздуха, а расход мазуга устанавливают в пределах, обеспеИзобретение относится к способамсжигания цылеугольного топлива в парогенераторах и может быть использованов котельных установках с жидким шлакоудалением.Известен способ работы котельной установки: сжигающей пылеугольное топпиво путем сушки и размола топлива споследующим сжиганием пыли топлива ипылеугольных горелках и удалением шлака из топки в жидком состоянии 1 .Недостатком известного способа является затруднение в организации жидкогошлакоудаления.Так, при сжигании низкосортных топлив повышенной зольности, доля которыхв топливном балансе котельных установок неуклонно возрастает, количествозолы, вносимой в топочную камеру ксьтельной установки, увеличивается, чтотребует большего количества тепла дляее расплавления и удаления в виде жидкого шлака, В связи с этим на рядекотельных установок имеет место прекра.щение выхода жидкого шлака при сжигании низкосортных топлив, что влечетза собой аварийные остановки оборудования, увеличение затрат на его эксплуатацию и ремонт,1Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности и достигаемомуэффекту является способ работы котельнойустановки, включающий еушку и размолтоплива с последующим сжкганием. пылитоплива в пылеугольных горелках топки. 3и удалением шлака из топки в жидкомсостоянии и предусматривает двухступенчатое отделение пыли от сушильногоагента и подачу ее на слагание отдельными потокамк. В нижней части рищи 4ниже уровня основных ш,тлеугольных горелок сжигается наиболее измельченная,более подготовленная к горению пыль,что приводит к повышению температурного уровня в районе шлаковых леток 2 . чивающих 3 - 6% от общего тепловыделения в топке при номинальной нагрузке и поддерживают постоянным во всем диапазоне нагрузок котельной установки,ФОднако данный способ характеризует-ся неустойчивым выходом жидкого шлака. Известно, что при размоле твердого топлива происходит перераспределение золосодержания в частицах топлива. Приэтом наибольшую зольность имеют самые мелкие частицы топлива. Особенносильно перераспределение эолосодержания проявляется при размоле низкосортных топлив повышенной зольности. Этоявление объясняется тем, что в процеосе измельчения твердого топлива золы,как менее прочный компонент, раэмальтвается интенсивнее и переносится в мелкие фракции. Несмотря на.то, что визвестном способе в нижней части топки, ниже уровня основных пылеугольныкгорелок, сжигается наиболее измельченная пыль, что действительно облегчает ее воспламенение и сгорание, повышенное золосодержание сжигаемойпыли не позволяет использовать дополнительный ввод тепла в район шлаковыхлеток для повышения там температурного уровня, так как этого тепла в рядеслучаев недостаточно даже на расплавление золы, содержащейся в сжигаемойнаиболее измельченной пыли, При сжигании низкосортных топлив повыщеннойзольности имеет место неустойчивыйвыход жидкого шлака не только. приснижении нагрузки, но даже и при номинальной нагрузке котельной установки.Кроме того, применение двухступенчатото отделения пыли от сушильного агента в известном способе требует увеличения затрат на его реализацию, а также делает его неприемлемым для наиболее распространенных котельных установок, оснаценных системами пылепри готовления с прямым вдуванием или с одноступенчатым отделением пыли и про мбункером,Цель иэобретеыия;. - обеспечение устойчивого вых(аа жидкого шлака в ши1048248роком диапазоне нагрузок при сжигании ной его газификацией в дополнительныхнизкосортного твердого топлива повы- мазутных горелках 7, Для сжигания машенной зольности за счет поддержания эута с предварительной его газификацинеобходимого уровня температур в районеей используются горелки известной консч.рукции, например мазутные горелкиБель достигается тем, что согласно двухступенчатого сжигания. Горелки 7способу сжигания пылеугольного топли- могут быть установлены на любой изва в. котельной установке, включающему стен топки 5, Воздух для сжигания масушку и размол топлива с последующим зута в горелках 7 подводится по воздусжиганием пыли топлива в пылеугольных 0 ховоду 8 от источника, имеющегосягорелках топки и удалением шлака иэ в составе котельной установки, напритопки в жидком состоянии, в нижней мер от вентилятора 10 горячего дутьячасти топки над ее подом, ниже уровня или от общего короба" вторичного воздупылеугольных горелок, сжигают мазутха, в других возможных вариантах),мс предварительной его газификацией. 15 Регчлирование расхода воздие расхода воздуха, подводиСжигание мазута осуществляют с новы- мого для сжигания мазута, и его избытшенным до 3.,4 - 1, 8 избытком воздуха, ка производится регулирующим клапаа расход мазута устанавливают в преде- . ном 9.лах, обеспечивающих 3 - ба от общегожигание мазута в нижней части топтепловыделения в топке при номинальной 20,ки, над ее подом, приводит к дополнинагрузке и поддерживают постоянным тельному теплоиыделению в районе шлаво всем диапазоне нагрузок котельнойустановки.ковых леток, Так как мазут являетсяяра ктически безэольным топливом, тоСущность изобретения поясняется чержвсе дополнительное тепло, введенное втежом, на котором представлен один иэ 2:результате его сжигания, используетсявсрможных вариантов схемы котельной для повышения температурного уровняустановки, реализующей предлагаемыйспособ,в нижней части. топки. Организация сжиб. гаиия мазута с предварительной его гаКотельная установка содержит мель- эи иэификацией позволяет сформировать хороницу 1, сепаратор 2, пылеотделитель 3, ЗО шо развитый ,альнобойны фс установленными ча ней пылеугольными длине, что дает возможность эффективногорелками 6. В нижней части топки надо греть надподовое пространство топ-.ее подом, ниже уровйя пылеугольных ки, в том числе и в районе шлаковыхгорелок 6, установлены дополнительные З 5 леток, Полеток. овышенный до 6 = 1, 4 - 3 8мазутные горелки 7 для сжигания мазу- избыток воздиз ыток воздуха в мазутном факеле даетта с предварительной его газификацией, . воэможность эффектив оэ ективно дожигать какПоследние соединены воздуховодом 8 с . отсенарированные наенарированные на нод топки частицыустановленным на нем клапаном 9 с топлива так и невыгор вшийФ невыгоревши углерод зо.вентилятором 3.0 горячего дутья. 40 лы топлива, что уменьшает потери тепСпособ работы котельной . установки ла с механическим недожогом, Повыосуществляется следующим образом., шение избытка воздуха более указанногоСырое топливо и сушильный агент верхнего. передела снижает температурерагуру впоступают в мельницу 1 откуда аэро- мазутном факеле и, соответственно, егосмесь транспортируется в сепаратор 2, 45 эффективность. Уменьшение избытка возгде происходит отделение крупных фри- ; духа приводит к появлению механическогоций пыли. Мелкие фракции пыли вместе . недожога в шлаке вследствие недостаточс сушильным агентом транспортируются ности окислителя. Опытная проверка дан-.в пылеотделитель 3, где потоки .пыли .ного способа показывает что расхои сушильного агента разделяются. Отра:мазута по теплу, составляющего 3 -ботавший сушильный агент транспортирус. 6% общего тепловыделения в топке приется далее по системе пылеприготовле- :, номинальной нагрузке, достаточно дляния, а пыль попадает в бункер пыли 4,необходимого по условиям выхода шлакаоткуда подается на сжигание в основные ф тепловыделения в нижней части топки.пылеугольные горелки 6 топки 5, В нив"55 Такой расход поддерживается постояннымней части последней, над ее подом, ни- : ,во всем диапазоне нагрузок котельной уоже уровня основных горелок 6, оргаии-: тановки, что упрощает контроль и регузуется сжигание мазута с предваритель- : лирование ее рабрты. Для подачи мазутана сжигание используются растопочныемазутснроводы, которыми оснащена практически каждая сжигающая пылеугольноетопливо котельная установка, что снижает затраты на реализааюю способа. Зола энергетических углей обладает различной плавкостьв. Поэтому при сжигании в котелвных.установках. разных 1048248емарок углей требуК 1 тся различные количества тепла для плавления нцика. Экспериментально установлено, что минимальная доля мазута, подаваемая в надподовые5 горелки двухступенчатого сжигания, соотавляет для углей Донвпкогд бассейна 3%от общего тепловыделения, для антрацитовых углей м 4%, для смеси тощихуглей и углей Кузнецкого бассейна 5 -6%, Составитель Т. Лепехина Редактор Т, Митейко Техред Л.Пилипенко Корректор А. Дзятко Заказ 7906/43 Тираж 583 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитвтв СССРпо делам изобретений и открытий3 АЗО 35, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 475Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4