Система сжигания топлива

к л,.О Д-ЙАВИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик706668л(23) П риоритет Гюеударстеенний комитет СССР но делам изобретений и етнрцтнй(72) Авторы изобретения Ю, Е, Малкин, А, ф. Куфтов и Л. М. Паперин Государственный всесоюзный научно-исследовательский институтстроительныхматериалов и конструкций им. П. П. Будникова(54) СИСТЕМА СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА 2 1Изобретение относится к устройствам для сжигания топлива в промышленных . печах, например шахтных известеобжигательных.Наиболее близким к изобретению техническим решением является система сжигания с выносными газификаторами топлива 11, Непосредственно на шахтную печь монтируется не менее трех камер гаэификаторов мазута, С помощью форсунки парового распыла мазут подается в камеры, где газифицируется, а про-. дукты газификации поступают в шахту печи и там дожигаются.Существенным недостатком такой системы является пониженная аксплуатационнаа надежность камер газификаторои, обусловленная тем, что многочисленность камер не позволяет равномерно распреде лить подачу топлива в каждую камеру и эксплуатация камер с разрежением в их обьеме приводит к неорганизованным под- сосам воздуха, Оба эти обстоятельства ведут к нарушению оптимального соотнощения расхода воздуха и топлива, поступающих в камеру, быстрому подъему уровня температур свыше 1600 оС и выплавкефутеровки камер, В камерах предусмотрена аэродинамическая схема смещениявоздуха и топлива, основанная на испольэовании осевого подвода в них топливаи воздуха, В результате чего наблюдают- ся высокое содержание сажи в продуктах газификации (потери топлива), высад Ока ее и продуктов крекинга мазута нафутеровку камер.В укаэанной системе сжигании топлива газификаторы устанавливаются непосредственно на корпус шахтой печи, доатому количество газификаторов, монтируемых по ярусу шахты ограничено. В связи с атим подача продуктов газификациипо сечению шахты осуществляется неравномерно, что приводит к снижению качества продуктов обжига.Цепь изобретения - повышение аксплуатационной надежности системы и качества продукта обжига,706668одну топку, что позволяет поддерживать необходимое соотношение их расходов и безопасный уровень температур футеровки,3Поставленная цель достигается тем,что система сжигания топлива шахтнойпечи, включающая выносную вихревуютопкуснабжена коллектором с окнами, соеднняющнмтопкус шахтой, причемсоотношениесуммарного сечения окон и площади поперечного сечения коллектора составляет 1:2,а соотношение внутреннего периметрашахты печи и шага между окнами 7:1.На фиг, 1 схематически изображена 10предлагаемая система сжигания топлива;на фяг. 2 - сечение А-А на фиг. 1(вихревая топка),Система сжигания топлива содержитвихревую топку 1, раздаточный коллектор 2, соединяющий двойку с шахтойпечи 3 с помощью распределительных окон4. Для ревизии окон предусмотрены люки 5, Коллектор футеруется огнеупорнЬм(например, хромомагнезитовым) 6 и теплоизоляционным (легковесным) 7 кирпичами.Вихревая топка имеет тангенциальносмещенные влеты 8, по которым вводятся топливо и воздух, герметичный корпус9 и футерована огнеупорным 6 и теплоизоляционным 7 кирпичами,Работает система сжигания топливаследующим образом.По тангенциально смещенным влетам8 вводятся топливо и воздух в топку 1,где осуществляется газификация. Продукты газификации топлива поступаютиз топки в коллектор 2 и через распределительные окна 4 в шахтную печь 3, где идожигаются, равномерно распределяясьпо сечению шахты. Система надежна в эксплуатация ипозволяет добиться равномерного распре О "дележи=продуктов-горения по сеченйюшахты, т.е, повысить качество готового продукта благодаря тому, что вихревая топка обеспечивает качественное перемешивание топлива и воздуха в спиралевид ном вихревом потоке, возникающем вследствие тангенциального смещения влетов воздуха и топлива. Топка характеризуеъся высоким тепловым напряжением топочного объема, что определяет. высокое ка.чество процесса газификации,Подстилающий воздушный поток в см четании с вихревым потоком газа прак-55 тически ликвидирует в обьеме топки потери топлива с сажей и высадку ее и цродуктов крекинга на футеровку печи,. Подача топлива и воздуха осуществляется в Геометряческие соотношения элементов коллектора и шахтной печи обеспечивают равномерное распределение продуктов газификации по окнам,Положительный эффект (равномерное распределение) достигается при уровне скоростей потока в сечении окон, в 2 раза превышающем скорости в самом коллекторе, аналогично соотносятся и площади сечений коллектора и окон, При меньшем соотношении сечений эффект неравномерности приводит к неудовлетворительному газораспределению в шахте печи, При большем соотношении сопротивление тракта превышает 500 кгс/см ия приходится отказываться от дутьевых установок в виде вентиляторов (ВВД), переходить к турбовоздуходувкам, причем удельные затраты электроэнергии увеличиваются в 5-7 раз, что нерентабельно.Соотношеййе внутреннего периметра шахты печи и шага между окнами составляет 7;1. Увеличение количества окон коллектора приводит к более равномерному вводу теплоносителя в шахту. Верхний предел количества окон ограничен конструктивными требованиями по оформлению футеровки печи и таким фактором, что при росте количества окон уменьшается масса теплоносителя, вводимого через каждое окно, Известно, что величина потока газов, достигающих центральной приосевой зоны шахты, прямо пропорциональна величине массы этого потока. При чрезмерном дроблении потока масса каждого ввода не обеспечивает удовлетворительной газопроницаемости шихты, центр шахты не прожигается. формула изобретения Система сжигания топлива шахтной печи, включающая выносную вихревую топку, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности системы и качества продукта обжига, она снабжена коллектором с окнами, соединяющим топку с шахтой, причем соотношение суммарного сечения окон и площади поперечного сечения коллектора составляет 1:2, а соотношение5внутреннего периметра шахты емежду окнами 7:1.Истточники ипфор мации,принятые во внимани,мание при экспертизе б1. Рефе ативнаеф р .явная информапия ИНИИЗС сер, "Промышпеннориапов и мес .сть автоклавнУых матеуших, вып.8,тных вяжЦНИИ 11 И Заказ 8203/33 Тираж 606 Подписное филиал ППП "Патент",г.Ужгород,ул,Проектная,4