[go: up one dir, main page]

RU1778445C - Boiler - Google Patents

Boiler

Info

Publication number
RU1778445C
RU1778445C SU904815515A SU4815515A RU1778445C RU 1778445 C RU1778445 C RU 1778445C SU 904815515 A SU904815515 A SU 904815515A SU 4815515 A SU4815515 A SU 4815515A RU 1778445 C RU1778445 C RU 1778445C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
channel
walls
fluidized bed
boiler
fuel
Prior art date
Application number
SU904815515A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виталий Юрьевич Шувалов
Станислав Сергеевич Руденко
Юлия Оттовна Зеленкова
Леонид Васильевич Степанов
Original Assignee
Уральский политехнический институт им.С.М.Кирова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Уральский политехнический институт им.С.М.Кирова filed Critical Уральский политехнический институт им.С.М.Кирова
Priority to SU904815515A priority Critical patent/RU1778445C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1778445C publication Critical patent/RU1778445C/en

Links

Landscapes

  • Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)

Abstract

Использование: в химической, металлургической и других отрасл х народного хоз йства, в которых используетс  кип щий слой. Сущность изобретени : стенки топли- воподающего канала и его распределительное устройство расположены над газораспределительной решеткой и погружены в кип щий слой. Распределительное устройство выполнено в виде наклоненной к горизонту пластины с отверсти ми, скрепленной со стенками на рассто нии от нижних краев последних с образованием воздушной полости . Рассто ние от нижних краев стенок канала имеет посто нную величину по длине канала, а секции воздушной полости образованы вертикальными перегородками, скрепленными со стенками канала под пластиной . Изобретение позвол ет повысить эффективность сжигани  твердого топлива в котлах с кип щим слоем, решает вопрос равномерной раздачи твердого топлива (угл ) по сечению топки. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.Usage: in the chemical, metallurgical and other sectors of the national economy in which a fluidized bed is used. SUMMARY OF THE INVENTION: the walls of the fuel supply channel and its distribution device are located above the gas distribution grid and immersed in a fluidized bed. The switchgear is made in the form of a plate inclined to the horizon with holes fastened to the walls at a distance from the lower edges of the latter with the formation of an air cavity. The distance from the lower edges of the channel walls has a constant value along the channel length, and sections of the air cavity are formed by vertical partitions fastened to the channel walls under the plate. The invention improves the efficiency of burning solid fuel in fluidized bed boilers, solves the issue of uniform distribution of solid fuel (coal) over the cross section of the furnace. 1 s P. f-ly, 2 ill.

Description

Изобретение относитс  к теплоэнергетике , может быть использовано в химической , металлургической и других отрасл х народного хоз йства.The invention relates to a power system, can be used in the chemical, metallurgical and other industries of the national economy.

Известны разнообразные конструкции котлов с кип щим слоем промежуточного теплоносител , где подача угл  осуществл етс  различными пневматическими или механическими забрасывател ми. При этом топливо подаетс  шнеками, расположенными по бокам топки или через радиально расположенные сопла, присоединенные к кольцевому каналу, чашевидные сопла, сопла с трубами Вентури, вращающиес  головки с соплами распределительные головки, вертикальные трубы.The various designs of fluidized bed boilers of the intermediate coolant are known, where coal is supplied by various pneumatic or mechanical spreaders. In this case, fuel is supplied by screws located on the sides of the furnace or through radially arranged nozzles attached to the annular channel, cup-shaped nozzles, nozzles with Venturi pipes, rotating heads with nozzles, distribution heads, vertical pipes.

Наиболее близкой по технической сущности к за вл емой конструкции  вл етс  конструкци  котла, в которой подача топлива в котел осуществл етс  через установленные вертикально в газораспределительной решетке щелевые каналы. Каналы проход т сквозь решетку. Над каналами располагаютс  зонтообразные отражатели. При этом отражатели и стенки каналов, расположенные в слое, охлаждаемом водой, рекомендуетс  располагать параллельно фронту топки на рассто нии друг от друга больше, чем их ширина. Движение топлива через щелевые каналы осуществл етс  за счет сис темы пневмоподачи. Дл  этого требуетс  10-20% количества воздуха, требуемого дл  псевдоожижени  промежуточного теплоносител .The closest in technical essence to the claimed design is the design of the boiler, in which the fuel is supplied to the boiler through slotted channels installed vertically in the gas distribution grid. Channels pass through the grate. Umbrella-like reflectors are located above the channels. In this case, it is recommended that the reflectors and the walls of the channels located in the layer cooled by water be arranged to be parallel to the furnace front at a distance from each other greater than their width. The movement of fuel through the slotted channels is carried out due to the pneumatic supply system. This requires 10-20% of the amount of air required to fluidize the intermediate fluid.

Равномерное питание углем сло  представл ет значительную проблему, когда примен ютс  топки больших размеров и используетс  высокореакционный уголь. ПоыUniform feeding of coal by the bed is a significant problem when large furnaces are used and highly reactive coal is used. Poi

М соM s

J 4 СЛJ 4 SL

дача топлива через щелевые каналы в принципе позвол ет осуществить относительно равномерное распределение топлива по сечению . Однако использование системы пневмоподачи сильно усложн ет конструкцию топливораспределени  и снижает надежность ее работы,, повышает эксплуатационные затраты, т.к. равномерна  раздача топлива требует одновременной, работы всех каналов, что приводит к интенсивному абразивному износу элементов конструкции требуетс  воздух высокого давлени .The supply of fuel through slotted channels in principle allows a relatively uniform distribution of fuel over the cross section to be achieved. However, the use of a pneumatic supply system greatly complicates the design of the fuel distribution and reduces the reliability of its operation, increases operating costs, because uniform distribution of fuel requires simultaneous operation of all channels, which leads to intense abrasive wear of structural elements, high pressure air is required.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и снижение эксплуатационных затрат.The aim of the invention is to increase reliability and reduce operating costs.

Дл  достижени  этой цели стенки топ- ливоподающего канала и его распределительное устройство расположены над газораспределительной решеткой и погружены в кип щий слой, распределительное устройство выполнено в виде наклоненной к горизонту пластины с упом нутыми отверсти ми , скрепленной со стенками на рассто-  нии от нижних краев последних с образованием воздушной полости, причем дл  равномерного распределени  топлива по длине канала рассто ние от нижних краев его стенок имеет посто нную величину по длине канала, а секции воздушной полости образованы вертикальными перегородками , скрепленными со стенками канала под пластиной.To achieve this goal, the walls of the fuel supply channel and its distribution device are located above the gas distribution grid and immersed in a fluidized bed, the distribution device is made in the form of a plate inclined to the horizon with the mentioned holes, fastened to the walls at a distance from the lower edges of the latter with the formation of an air cavity, and for uniform distribution of fuel along the length of the channel, the distance from the lower edges of its walls has a constant value along the length of the channel, and sections of the air the cavities are formed by vertical partitions fastened to the channel walls under the plate.

На фиг. 1 изображена конструкци  котла с кип щим слоем; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1.In FIG. 1 shows the design of a fluidized bed boiler; FIG. 2 is a section AA in FIG. 1.

Котел имеет корпус 1, монтированную к нему газораспределительную решетку 2, на которой расположен слой зернистого материала - промежуточного теплоносител  3. Внутри корпуса 1 наход тс  поверхности теплосъема 4. Ниже верхнего уровн  сло  промежуточного теплоносител  располагаетс  креп щийс  к стенам зонтообразный отражатель 5. Под отражателем 5 располагаетс  топливоподающий канал, состо щий из боковых стенок 6 и креп щейс  между ними газораспределительной решетки 7. При этом отражатель и стенки канала выполн ютс  водоохлаждаемыми, могут быть полыми, либо из огнеупора. Подрешеточна  и надслоева  части канала выполнены открытыми , а отражатель устанавливаетс  над газораспределительной решеткой 2 котла с зазором. При большой длине канала его подрешеточна  часть выполн етс  одинаковой высоты по длине и секционируетс  вертикальными перегородками 8. Один конец канала выходит за боковую стену котла, образу  загрузочный торец Канал снабженThe boiler has a housing 1, a gas distribution grill 2 mounted to it, on which a layer of granular material - an intermediate heat carrier 3 is located. Inside the housing 1 there are heat removal surfaces 4. An umbrella-like reflector 5 attached to the walls is located below the upper level of the intermediate coolant layer. Under the reflector 5 there is a fuel supply channel, consisting of side walls 6 and a gas distribution grill 7 attached between them. Moreover, the reflector and the channel walls are made water-cooled, they can be hollow or from refractory. The sublattice and superlayer portions of the channel are made open, and the reflector is mounted above the gas distribution grid 2 of the boiler with a gap. With a large length of the channel, its sublattice part is made of the same height in length and is partitioned by vertical partitions 8. One end of the channel extends beyond the side wall of the boiler, forming a loading end The channel is equipped with

бункером 9 молотого угл  и питателем 10. При большой площади зеркала кип щего сло  3 аналогично прототипу устанавливаетс  несколько параллельных каналов наthe ground coal hopper 9 and the feeder 10. With a large area of the mirror of the fluidized bed 3, several parallel channels are installed on the analogy of the prototype

рассто нии друг от друга большем, чем их ширина, а загрузочные торцы, выход щие за стену котла, дл  сокращени  количества обслуживающих их шнеков до одного соедин ютс  между собой.the distance from each other is greater than their width, and the loading ends extending beyond the wall of the boiler are interconnected to reduce the number of screws serving them to one.

0 Котел работает следующим образом.0 The boiler operates as follows.

Поступающий через газораспределительную решетку 2 воздух приводит в псев- доожиженное состо ние наход щийс  на ней слой промежуточного теплоносител . ВThe air coming in through the gas distribution grid 2 brings into a fluidized state the layer of intermediate coolant on it. AT

5 силу аналогии свойств кип щего сло  3 с жидкостью в подрешеточной части топливо- подающего канала образуетс  воздушна  полость. Поступающий из нее через наклонную решетку 7 воздух (газ) пневдоожижает5, due to the analogy of the properties of the fluidized bed 3 with the liquid, an air cavity is formed in the sublattice part of the fuel supply channel. Air (gas) coming from it through the inclined grating 7 fluidizes

0 загружаемый через загрузочный торец канала из бункера 9 питателем 10 молотый уголь, Так как гидравлическое сопротивление дл  движени  газов через топливоподающий канал, установленный с зазором к0 ground coal loaded through the feed end of the channel from the hopper 9 by the feeder 10, since the hydraulic resistance for the movement of gases through the fuel supply channel, installed with a gap to

5 газораспределительной решетке 2 котла и выполненный с открытой подрешеточной частью, из-за образовани  в ней газовой полости меньше, чем в окружающем его слое, в канале происходит интенсивное5 of the gas distribution grid 2 of the boiler and made with an open sublattice part, due to the formation of a gas cavity in it less than in the surrounding layer, an intense

0 псевдоожижение угл  и он растекаетс  по газораспределительной решетке 7 до противоположной-стенки корпуса котла. В результате интенсивного псевдоожижени  верхн   граница сло  угл  устанавливаетс 0 fluidized coal and it spreads along the gas distribution grid 7 to the opposite wall of the boiler body. As a result of intensive fluidization, the upper boundary of the layer of coal is established

5 горизонтально. За счет выбросов (всплесков уноса) с поверхности псевдоожиженного сло , наход щегос  в канале, частицы угл  интенсивно подбрасываютс  вверх над слоем и, ударившись о зонтообразный отража0 тель 5, падают в кип щий слой 3 промежуточного теплоносител , Так как верхн   граница сло  угл  располагаетс  горизонтальное и рассто ние до верхних краев стенок 7 канала и зонтообразного от5 ражател  5 одинаково по длине канала, то в расчете на единицу длины канала в кип щий слой 3 поступает одинаковое количество угл . Горение угл  идет внутри кип щего сло  3. Выделившеес  при горении тепло отво0 дитс  с помощью поверхностей теплосъема 4.5 horizontally. Due to emissions (bursts of ablation) from the surface of the fluidized bed located in the channel, the particles of coal are intensively thrown up above the bed and, having hit an umbrella-shaped reflector 5, fall into the fluidized bed 3 of the intermediate heat carrier, since the upper boundary of the coal layer is horizontal and the distance to the upper edges of the walls 7 of the channel and the umbrella-like reflector 5 is the same along the length of the channel, then, per unit length of the channel, the same amount of angle enters the fluidized bed 3. Coal burning occurs inside the fluidized bed 3. Heat released during combustion is removed by means of heat removal surfaces 4.

При большой длине топливоподающего канала при наклонном расположении газораспределительной решетки 7 в подреше5 точной части возможны перетечки газа вдоль решетки, что может привести к неравномерному псевдоожижению наход щегос  на ней угл  и вызвать неравномерную раздачу топлива. Поэтому с целью достижени  равномерного распределени  топлива поWith a large length of the fuel supply channel with an inclined arrangement of the gas distribution grill 7 in the sub-critical part 5, gas overflows along the grill are possible, which can lead to uneven fluidization of the coal located on it and cause uneven distribution of fuel. Therefore, in order to achieve uniform distribution of fuel throughout

длине канала его подрешеточна  часть выполнена одинаковой высоты и секционирована вертикальными перегородками.the length of the channel, its sublattice part is made of the same height and is partitioned by vertical partitions.

При фракционированном твердом топливе , т. е. малом содержании в нем фракций мелочи, целесообразно погружать в кип щий слой 3 промежуточного теплоносител  лишь подрешеточную часть топливоподаю- щего канала, т.к. в этом случае загрузка угл  в канал осуществл етс  при атмосферном давлении.With fractionated solid fuel, i.e., a low content of fines fractions in it, it is advisable to immerse only the sublattice part of the fuel supply channel in the fluidized bed 3 of the intermediate heat carrier, since in this case, the coal is loaded into the channel at atmospheric pressure.

Монтаж в топливоподающем канале газораспределительной решетки и его расположение в кип щем слое над газораспределительной решеткой котла с зазором обуславливают то, что транспорт угл  в канале и его подача в слой промежуточного теплоносител  осуществл ютс  воздухом, подаваемым на псевдоожижение . Это же обсто тельство позвол ет использовать более крупный уголь, что только повышает равномерность распределени  топлива в слое. По прототипу на пневмоподачу требуетс  10-20% количества воздуха, необходимого на псевдоожижение промежуточного теплоносител . Щелевые каналы расположены в газораспределительной решетке котла, поэтому можно ориентировочно прин ть, что на пневмоподачу требуетс  в 1,2 раза больше избыточное давление воздуха, чем на псевдоожижение. Это в свою очередь позвол ет на 2-4 % снизить расход энергии на раздачу топлива. Замена пневмоподачи на раздачу с помощью кип щего сло  угл  позвол ет исключить абразивный износThe installation in the fuel supply channel of the gas distribution grid and its location in the fluidized bed above the gas distribution grid of the boiler with a gap determine that the coal is transported in the channel and supplied to the intermediate coolant layer by the air supplied to the fluidization fluid. The same circumstance allows the use of larger coal, which only increases the uniformity of the distribution of fuel in the layer. According to the prototype, 10-20% of the amount of air required for fluidization of the intermediate coolant is required for pneumatic supply. The slotted channels are located in the gas distribution grid of the boiler; therefore, it can be tentatively assumed that the air supply requires 1.2 times more excess air pressure than the fluidization. This in turn allows a 2-4% reduction in energy consumption for fuel distribution. Replacing the pneumatic supply with a distribution using a fluidized bed of coal eliminates abrasive wear

элементов конструкции пнеемопод чи, повысить надежность работы котла, снизить эксплуатационные затраты.airborne structural elements, increase the reliability of the boiler, reduce operating costs.

Claims (2)

1.Котел, содержащий расположенный на газораспределительной решетке кип щий слой с погруженными в него поверхно- ст ми теплообмена и зонтообразным1. A boiler containing a fluidized bed located on the gas distribution grid with heat exchange surfaces immersed in it and umbrella-like 0 отражателем, установленным с зазором над топливоподающим наклонным каналом, ограниченным вертикальными стенками и подключенным к патрубку подачи твердого топлива и секционному распределительно5 му устройству с отверсти ми дл  подачи сжижающего воздуха, отличающийс  тем. что, с целью повышени  надежности и снижени  эксплуатационных затрат, стенки топливоподающего канала и его распреде0 лительное устройство расположены над газораспределительной решеткой и погружены в кип щий слой, распределительное устройство выполнено в виде наклоненной к горизонту пластины сA reflector installed with a clearance above the fuel supply inclined channel bounded by vertical walls and connected to a solid fuel supply pipe and a sectional distribution device with holes for supplying fluidizing air, characterized in that that, in order to increase reliability and reduce operating costs, the walls of the fuel supply channel and its distribution device are located above the gas distribution grid and immersed in a fluidized bed, the distribution device is made in the form of a plate inclined to the horizon with 5 упом нутыми отверсти ми, скрепленной со стенками на рассто нии от нижних краев последних с образованием воздушной полости .5 by the aforementioned holes, bonded to the walls at a distance from the lower edges of the latter to form an air cavity. 2.Котел по п. 1,отличающийс  0 тем, что, с целью равномерного распределени  топлива по длине канала, рассто ние от нижних краев его стенок имеет посто нную величину по длине канала, а секции воздушной полости образованы вертикальными пе5 регородками, скрепленными со стенками канала под пластиной.2. The boiler according to claim 1, characterized in that in order to evenly distribute the fuel along the length of the channel, the distance from the lower edges of its walls is constant along the length of the channel, and sections of the air cavity are formed by vertical partitions fastened to the walls channel under the plate. 17784451778445 КотелBoiler 33 VV 3L f g ff gfgfjftf43L f g ff gfgfjftf4 Л :....- .: .:.- : ;..L: ....-.:.: .-:; .. г- г- -L . ij I . ; . g-g- -L. ij I. ; . ВоздухAir иand Фиг.1Figure 1 НN 77 «" JOJo ОABOUT J SJ s 22 A-AA-a о ч- ; -о . o в в . , о,about h-; -about . o in century , about, О в « вOh in о . « о about . " about J J 7 57 5
SU904815515A 1990-04-17 1990-04-17 Boiler RU1778445C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904815515A RU1778445C (en) 1990-04-17 1990-04-17 Boiler

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904815515A RU1778445C (en) 1990-04-17 1990-04-17 Boiler

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1778445C true RU1778445C (en) 1992-11-30

Family

ID=21509004

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904815515A RU1778445C (en) 1990-04-17 1990-04-17 Boiler

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1778445C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
За вка DE № 2952091, кл. F 23C 11 /02, опубл.1981. Патент US №4130071, кл. F23D 19/02, опубл. 1978. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1181994A (en) Fluidized bed heat exchanger utilizing induced diffusion and circulation
US4449482A (en) Fluidized bed boilers
US4130071A (en) Fluidized-bed combustor
US4335661A (en) Fluidized bed heat exchanger having an air assisted bed drain
US4436507A (en) Fluidized bed reactor utilizing zonal fluidization and anti-mounding air distributors
US5005528A (en) Bubbling fluid bed boiler with recycle
CA2049357C (en) Fluidized bed reactor with protected fluid distributor
BG110761A (en) Circulating fluidized layer toward the injection nozzles for secondary air in a furnace
CA2460007A1 (en) Fluidized bed gas distributor system for elevated temperature operation
US4418650A (en) Fluidized bed heat exchanger having an insulated fluid cooled air distributor plate assembly
RU1778445C (en) Boiler
US4419966A (en) Fluidized bed combustion
JPS635674B2 (en)
US4323037A (en) Fluidized bed firing unit
US4268244A (en) Fluid bed furnaces
EP0044316A4 (en) Spouted and fluidised bed combustors.
US4203391A (en) Fluidized bed fuel feeder
CA2585610C (en) A fluidized bed boiler and a grate element for the same
PL58816Y1 (en) Fluidised bed apparatus
JPH01203801A (en) Fluidized bed boiler with vertical heat transfer tubes and fluidized bed hot water boiler using the boiler
JP3140180B2 (en) boiler
CA1120333A (en) Fluidized bed firing
SU1091982A1 (en) Device for high-temperature heat treatment of loose materials
CA1119467A (en) Fluid bed furnaces
SU1057763A2 (en) Fluidized bed furnace bottom for roasting loose material