Топка

СОЮЗ СОВЕТСКИХсоциАлистическихРЕСПУБЛИК Р 2 Е ИЗОБРЕТЕНИЯ ПИС ОМУ СВ Е АВ хозрасчет- мприроде банов, В, П. урев, Л, А.Стафеев, Ю, СР РЛО Ю/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТпо изОБРетениям и ОткРытиямПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство ССМ 1229514, кл. Г 23 С 5/14, 1984Авторское свидетельство ССМ 1260638, кл. Г 23 С 5/14, 1986ЯО 1763800 2 (54) ТОПКА (57) Использование: для сжигания газа и мазута в котельных агрегатах. Сущность изобретения: в камере сгорания 1 над верхним ярусом горелок 2 на расстоянии, равном (0,3-0,9) расстояния между двумя верхними . ярусами горелок 2, размещенывоздушные сопла 3, Предусмотрена труба 6 подвода газов рециркуляции, подключенная к воздушному коробу 4 горелок 2. Количество сопел 3 в 2-4 раза больше количества горвлок 2 верхнего яруса, 3 ил.чИзобретенйе относится к теплоэнергетике и может быть использовано преимущественно для сжигания газа и мазута в котельных агрегатах тепловых электростанций,Известна топка, содержащая камеру сгорания с горелками, размещенными ярусами на ее фронтовой стенке, и воздушными соплами, размещенными на той же стенке над верхним ярусом горелок и на задней стенке камеры сгорания (см. а,с. М 1084531, кл. Р 23 С 5/28, 1982 г.).Известна также топка, содержащая вертикальную призматическую камеру сгорания, поярусно расположенные горелки и размещенные над верхним ярусом горелок воздушные сопла (см. а,с. М 1229514, кл. Р 23 С 5/28, 1984 г,).Наиболее близкой по технической сущности является топка. содержащая вертикальную призматическую камеру сгорания, поярусно расположенные горелки и размещенные над верхним ярусом горелок воздушные сопла. причем горелки и сопла подключены к своим воздушным коробам, а также трубу подвода газов рециркуляции (см. а,с. М 1260638, Р 23 С 5/14, 1986 г.),Недостатком данной топки является недостаточная эффективность снижения концентрации оксидов азота при сжигании газа и мазута, узкий диапазон регулирования температуры пара промперегрева.Целью изобретения является снижение образования вредных веществ в продуктах сгорания и расширение диапазона регулирования температуры пара промежуточного перегрева,Экспериментальные исследования заявляемой топки показали, что по сравнению с топками аналогичного назначения (прототип) заявляемое устройство обеспечивает большее снижение образования вредных веществ в продуктах сгорания и расширение диапазона регулирования температуры пара промежуточного перегрева.Указанная цель достигается тем, что в топке; содержащей вертикальную призматическую камеру сгорания, поярусно расположенные горелки и размещенные над верхним ярусом горелок воздушные сопла, которые подключены к своим воздушным коробам, а также трубу подвода газов рециркуляции, воздушные сопла размещенй над верхним ярусом горелок на расстоянии, равном (0,3-0,9) расстояния между двумя верхними ярусами горелок, в количестве, превышающем количество горелок верхнего яруса в 2-4 раза; а труба подвода газов рециркуляции подключена к коробу подачи воздуха к горелкам. Выполнение сопел на расстоянииЬс 0,9Ьяр, приводя к существенному снижению См не дает воэможности осуществлять регулирование температуры пара5 промперегревэ иэ-за ее высокого градиента. При этом зона догорания факела можетсущественно затягиваться, что в свою очередь приведет кповышению температурыуходящих гаЗов и, соответственно, сниже 10 нию коэффициента полезного действия котла, В этом случае резко возрастаеткритический избь ток воздуха.Установка воздушныхз сопл ниже расстояния пс 0.3саяр невозможна конструк 15 тивно, посколькУ это место занято самойгорелкой и ее амбразурой, Количество воздушных сопл.(пс) должно превышать количество горелок (пг) верхнего яруса в 2-4 раза.Это обусловлено тем, что при количестве20 сопл более чем в 2 раза по отношению кчислу горелок в ярусе появляется возможность полнее охватить зону догорания в обььеме топки, Это способствует лучшемувыгоранию топлива и снижению концентра 25 ций продуктов хИмического и механического недожога, Увеличение количества соплболее чем в 4 рейза по отношению к числугорелок в ярусе невозможно по конструктивным соображениям и соображениям на 30 дежности. работь экрана, где расположенысопла,На фиг, 1 схематически изображена топка, продольный разрез; на фиг, 2 - графикзависимостей концентрации оксидов азота,35 температуры пара промежуточного перегрева, критического коэффициента избыткавоздуха от соотношения расстояний пс/пяр,где йс - расстояНие между верхним ярусомгорелок и соплами, п,р - между двумя верх 40 ними ярусами горелок; на фиг, 3 - графикзависимости суммарной концентрации продуктов химического и механического недожога от соотношения пс/п, где пс и пг -соответственно количество сопл в ряду и45 количество горелок в верхнем ярусе.Топка содержит вертикальную призматическую камеру сгорания 1, поярусно расположенные горелки 2 и размещенные надверхним ярусом горелок 2 на расстоянии50 0,3 - 0,9 расстояния между двумя верхнимиярусами горелок 2, воздушные сопла 3, Горелки 2 и сопла 3 подключены к своим воздушным коробам 4 и 5, Предусмотренатруба подвода газов рециркуляции 6, под 55 ключенная к воздушному коробу 4, Количество сопл 3 в 2-4 раза больше количествагорелок 2 верхнего яруса.Топка работает следующим образом,Первичный воздух через короб 4 поступает в проточную часть горелок 2, В горелки2 также подается топливо, например, газ или мазут. В результате на выходе из горелок в камере 1 образуются горящие факелыОдновременно с целью снижения концентраций оксидов азота и продуктов химического и механического недожога вторичный воздух подается в сопла 3, который поступает в камеру сгорания 1, где снижает температуру факела иобразует зону дожигания продуктов химического й механического недожога, Газы рециркуляции из трубы 6 поступают в короб первичного воздуха 4, Ввод газов рециркуляции в торячий воздух осуществляется после отбора вторичного воздуха. Это позволяет почти без изменения гидравлического сопротивления воздушного трак,а, во-первых, дополнительно снизить концентрации оксидов азота и во вторых, сохранить подачу газов рециркуляции как способа регулирования температуры промперегрева. Это решение совместно со ступенчатым сжиганием позволяет расширить диапазон регулирования температуры промперегрева пара,Примеры конкретного выполнения, П ри м е р 1. На котле ТГ - 104 СургутскойГРЭСгорелки расположены на фронтовой стене в два яруса. Шлицы подачи газов рециркуляции установлены на противопо. ложной стене напротив нижнего яруса горелок и служат только для регулирования температуры промперегрева пара, Исходный уровень концентрации оксидов азота (Снох) в уходящих газах котлов ТГсоставил 600-700 мгlм . С целью снижения3Снох в уходящих газах на котле проведены следующие модернизации: заложены шлицы подачи газов рециркуляции; труба подачи газов рециркуляции подключена к воздушному коробу перед раздачей в горелочные устройства; уставлены сопла подачй вторичного воздуха на расстоянии 0,8 расстояния между ярусами горелок, причем,число сопл составило 15 шт, В этой топкедостигнуто снижение концэентрации окси 5 дов азота до 150-160 мг/м при номинальной нагрузке.П р и м е р 2, На колте ТГМПХЛСургутской ГРЭС - 2 горелки расположенына фронтовой и,задней стенах камеры сго 10 рания в три яруса, На котле организованоступенчатое сжигание газа отключениемподачи газа верхнего яруса. горелок, черезкоторый подавался только воздух. Предусмотрена подача газов рециркуляции в пери 15 ферийный канал горелочного устройства.Была изменена схема подачи газов рециркуляции в горячий воздух, Это привело к дополнительному снижению концентрацииоксидов азота и расширению диапазона ре 20 гулирования температуры промперегревапара,Формула изобретенияТопка, содержащая вертикальную призматическую камеру сгорания, поярусно рас 25 положенные горелки и размещенные надверхним ярусом горелок воздушные сопла,причем горелки и сопла подключены к своим воздушным коробам, а также трубу под, вода газов рециркуляции, о т л и ч а ю щ а я 30 с я тем, что, с целью снижения образованиявредных веществ и расширения диапазона, регулирования температуры пара промежу. точного перегрева, воздушные сопла размещены над верхним ярусом горелок на35 расстоянии, равном 0,30,9 расстояниямеждудвумя верхними ярусами горелок, вколичестве, превышающем количество горелок верхнего яруса в 24 раза, а трубаподвода газов рециркуляции подключена к40 коробу подачи воздуха к горелкам.17.63800 Составитель Л.БулцнкоТехред М.Моргентал орректор О,Густи Редактор Т,Иванова ГКНТ СССР твенно-издательскил комбинат "Патент", г, Ужгород, ул, Гагари рои акаэ 3445 Тираж . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьййям 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5