Топка котлопечного агрегата для сжигания жидкой серы

(19 5 Г 27 В 15/00 МИТЕТОТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР ТЕНИ ии, конкдля полщей его е объемы, эконориалов,ение равсечению ка, ая топка эрез А-А го фудля поПИСАНИЕ И К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Научно-исследовательский институт по удобрениям и инсектофунгицидам, Производственное объединение "Белгородский завод энергетического машиностроения" и Научно-производственное объединение "Центральный котлотурбинный институт" (72) Н.Д.Саенко, А,Д.Марков. Г.Г.Дорофеева, Л.М.Варшавская, Г.В,Масловский, А.Г,Серков и Л,С.Чернобай(56) Котлы-утилизаторы и котлы энерготехнологические. Каталог-справочник НИИ по тяжелому энергетическому и транспортному машиностроению, М 1973, с. 56,Котлы-утилизаторы и котлы энерготехнологические, Отраслевой каталог, М.: НИИЭИинформэнергомаш., 1985, с. 28, (54) ТОПКА КОТЛОПЕЧНОГО АГРЕГАТА ДЛЯ СЖИГАНИЯ ЖИДКОЙ СЕРЫ Изобретение относится к хим ретно к устройствам сжигания серы учения диоксида серы с последую переработкой в серную кислоту.Цель изобретения - повышени ной интенсивности сжигания сер мия конструктивных мате упрощение обслуживания и повыш номерности тепловой нагрузки по выходящего из топки газового потНа фиг,1 изображена циклонн котлопечного агрегата; на фиг.2- ра на фиг.1.Топка состоит из цилиндричес терованного корпуса 1, форсунок(57) Изобретение относится к химии, а именно к устройствам сжигания серы для получения диоксида серы с последующей его переработкой на серную кислоту. Цель изобретения - повышение объемной интенсивности сжигания серы, экономия конструктивных материалов, упрощение обслуживания и повышение равномерности тепловой нагрузки по сечению выходящего из топки газового потока. Цилиндрические футерованные корпуса 1 размещают на одной оси с обеих сторон патрубка 4 выхода газа, при этом последний располагают тангенциально к ним. За счет более интенсивного перемешивания двух встречных потоков повышается скорость и полнота сжигания серы, выравнивается тепловая нагрузка по сечению выходящего из топки газового потока, отпадает в сравнении с известным необходимость выполнения в печи ряда элементов иэ металла и огнеупоров. 2 ил., 1 табл. дачи жидкои серы, сопел 3 для ввода в топку воздуха, патрубка 4 для вывода газов, патрубка 5 ввода воздуха в рубашку топки, защитной воздушной рубашки 6, дополнительных сопл 7 ввода воздуха и дополнительных серных форсунок 8.Топка котлопечного агрегата работает следующим образом.Корпуса 1 цилиндрической топки выпол; нены в виде двух камер, зеркально повторяющих друг друга относительно патрубка вывода газов, Сам патрубок тангенциально подключен к корпусам в центральной части, Сераподается форсунками 2 и 8, расположенными по обоим концам корпусов 1 топ 1688089ки, под давлением б -8 атм для обеспечения тонкого ее распыла и высокой степени выгорания, Возможна также подача серы к форсункам в торце топки вдоль ее оси, Воздух для сгорания серы подается через сопла 3 и 7, расположенные также с обоих концов топки, причем сопла по отношению к корпусу топки расположены тангенциально, обеспечивают раскрутку потока в одном направлении, согласованном с выходом газа через выходной патрубок 4. Скорость выхода воздуха из сопл составляет 45 - 60 мм/с.С целью исключения ожогов обслуживэющего персонала топка окожушена воздушной рубашкой б, куда вводится для охлаждения дутьевой воздух через патрубок 5, с кожуха печи воздух тангенциально направленными соплами 3 и 7 вводися внутрь топки.Два закрученных газовых потока с одинаковой направленностью тангенциальной составляющей скорости по море продвижения к расположенному в центре патрубку 4 выхода газов испытывают всевозрастак)- щее взаимное влияние, При столкновении потоков в районе расположения патрубка выхода газов происходит частичное их отражение и взаимопроникновение, что способствует их активному перемешиванию, выравниванию температур по всей длине циклона и более полному выгоранию серы, По эффекту взаимовлияния двух составных потоков внутри одной циклонной топки в более интенсивной форме соблюдаются все процессы, создаваемые пережимом или (как в прототипе) торцовой камерой, в результате чего отпадает необходимость установки последних в циклонной топке. Существующие колебания параметров каждого газового потока (расход, давление, температура), возникающие в силу непропорциональности вводимых с двух концов серы и воздуха при их столкновении и взаимопроникновении выравниваются, в результате чего газ на выходе из топки - входе в охлаждающие поверхности котла-утилизатора гораздо более однороден, чем в известной точке, где для создания заданной мощности для сгораемой серы ( 500 т/сут) требуются две циклонные печи на один котел-утилизатор. При тангенциальном выходе газов из топки по всей ее длине сохраняется циклонный эффект, в наибольшей мере способствующий полному выгоранию серы и выравниванию всех параметро газового потока, При этом отпадает необходимость в наличии переходной камеры, устанавливаемой для дополнительного перемешивания газовых потоков в мощных10 15 30 35 40 45 50 котлопечных агрегатах, укомплектованных двумя независимыми циклонными топками.Предлагаемая циклонная топка способна резко увеличить загрузку на сжигаемой сере, не увеличивая при здтом диаметр циклона, что позволит обойтись одной циклонной топкой.С обох концов топки формируются два газовых потока с глубокой обратной связью, которые, встречаясь в серединетопки, внедряются один в другой, тем самым обеспечивая дополнительное интенсивное перемешивание газа. увеличивая степень выгорания серы, т,е. повышают чистоту диоксида серы, поступающего в контактный аппарат, Предлагаемая конструкция циклонной топки проста, для своего иэготовления -оебует значительно меньше металла ифутеровочных материалов, чем любые дру-гие известные типы конструкций печей для сравнимых мощностей перерабатываемойсеры, В ней отсутствуют сложные и теплонапряженные элементы(например, пережимы или торцовые камеры), что позволяет увеличить срок ее межремонтного пробега.Равномерная тепловая нагрузка по всему объему топки благоприятно сказывается какна горении, так и теплостойкости футеровочных материалов. В данной циклонной топке во всех случаях выдерживается равномерная тепловая нагрузка по сечению газового потока на входе из топки - входе в котел-утилизатор, а отсутствие перекосов температур благотворно сказывается на увеличении срока службы котла,Способность предлагаемой циклонной топки выравнивать все параметры потока даже при больших перекосах в количестве подаваемого воздуха или серы (например, при эабиве и смене серной форсунки) снижает требования к замеру и регулированию каждого иэ подводимого к топке серного или воздушного потоков, тем самым создается возможность замера и регулирования только обьединенных потоков, а это намного упрощает схему автоматизации работы топки,Результаты сравнительных испытаний по сжиганию серы в промышленном котле циклонной печи с торцовой камерой (прототип) и предлагаемой топки для примерно равных серных нагрузок приведены в таблице,Как видно иэ данных таблицы, предложенная конструкция циклонной топки кот 55 лопечного агрегата позволяет в сравнении сизвестными повысить обьемную интенсивность агрегата с 15,7 до 17,3 т, серы/м, сэкономить зйачительное количество конструктивных материалов, в том числе металла1688089 10 Предлагаемая Циклонная печь с торцовой камеройп ототип Топки котла Р К С-40 Показатели 560 280 280 2,6 9 отс.2,6 7 отс, 2,6 5 2 отс. отс,отс,12 13,5 8,3 10,3 26,9 17,9 28,8 до 120 до 150 17,3 11,2 15,7 6,2 20 6,9 на 20;ь, шамотного кирпича 33 ф, упростить обслуживание агрегата, уменьшить количество серных форсунок с 12 до 4, добиться одинаковой температуры по всему сечению газового потока, что снимает вопросы, свя занные с трудностью эксплуатации котлаутилизатора при неравномерности тепловой нагрузки по сечению выходящего из топки сернистого газа. Формула изобретения Топка котлопечного агрегата для сжигания жидкой серы, содержащая два цилинд 15 Производительность циклонт. серы ной топки,сут Количество топок, шт. Диаметр топки (без кожуха),Длина топки, м Количество пережимов, шт,Количество торцовых. камер,шт,Камера смешивания газов перед котлом, шт,Количество серных форсунок, шт. Количество площадок обсл. форсунок, шт,Срок службы агрегата до к/р,лет Общее количество металла топки, т Общий объем футеровки (шамот), м Градиент температур по сечению газа, Л С Объемная интенсивность агт регата,м сут Содержание сублимата серы м 2 в газе, -.з Количество независимых систем управления, шт, рических металлических футерованных корпуса, снабженных форсунками для подачи жидкой серы и соплами ввода воздуха, патрубок выхода газов, о т л и ч а ю. щ а я с я тем, что, с целью повышения объемной интенсивности сжигания серы, экономии конструктивных материалов, упрощения обслуживания и повышения равномерности тепловой нагрузки по сечению выходящего из топки газового потока. цилиндрические футерованные корпуса размещены на одной оси с обеих сторон патрубка выхода газа, при этом последний расположен тангенциально к ним.1688089 Составитель О, Веретенников ехред М.Моргентал Корректор М. Демч эктор Л. Веселовска Заказ 3702 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыти 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5КНТ ССС изводственно ельский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101