RU49602U1 - SMALL POWER CAST IRON BOILER WITH A HEAT OF A HIGH-TEMPERATURE BOILER LAYER - Google Patents
SMALL POWER CAST IRON BOILER WITH A HEAT OF A HIGH-TEMPERATURE BOILER LAYER Download PDFInfo
- Publication number
- RU49602U1 RU49602U1 RU2005108017/22U RU2005108017U RU49602U1 RU 49602 U1 RU49602 U1 RU 49602U1 RU 2005108017/22 U RU2005108017/22 U RU 2005108017/22U RU 2005108017 U RU2005108017 U RU 2005108017U RU 49602 U1 RU49602 U1 RU 49602U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- boiler
- grate
- fuel
- heating surfaces
- cast
- Prior art date
Links
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 24
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000002679 ablation Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 6
- 206010022000 influenza Diseases 0.000 claims abstract description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 claims 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract description 16
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 10
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 abstract description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000004449 solid propellant Substances 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Fluidized-Bed Combustion And Resonant Combustion (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области теплоэнергетики. Котел состоит из механического топочного устройства в виде узкой, подвижной, наклонной к горизонту колосниковой решетки обратного хода для сжигания топлива в высокотемпературном кипящем слое, поверхностей нагрева, питателя топлива, бункера и эжектора возврата уноса. Подача топлива осуществляется скребковым питателем на наклонную плиту и далее в топку. Поверхности нагрева состоят из чугунных секций, стальных газоплотных фронтового и заднего экранов, конвективного пучка и панели охлаждения, расположенной вдоль полотна колосниковой решетки. Панель охлаждения выполнена из ряда труб, размещенных друг над другом вплотную, и имеет в плане П-образную компоновку. Продукты сгорания из топочной камеры проходят по каналам внутри чугунных секций в боковые наклонные газоходы, расположенные с обеих сторон котла, поступают в бункер возврата уноса с эжектором, где отделяются несгоревшие частицы топлива и летучей золы и, проходя через конвективный пучок, удаляются из котла. Используется двухступенчатая подача воздуха. Часть воздуха направляется под колосниковую решетку через дутьевые зоны первичного воздуха, а другая - в надслоевое пространство через сопла вторичного дутья.The utility model relates to the field of heat power engineering. The boiler consists of a mechanical furnace device in the form of a narrow, mobile, inclined grate grate backward for burning fuel in a high-temperature fluidized bed, heating surfaces, fuel feeder, hopper and ejector return ablation. Fuel is supplied by a scraper feeder to an inclined plate and further to the furnace. The heating surfaces consist of cast-iron sections, steel gas-tight front and rear screens, a convective beam and a cooling panel located along the grate sheet. The cooling panel is made of a series of pipes, placed one above the other, and has a U-shaped layout in plan. The combustion products from the combustion chamber pass through the channels inside the cast-iron sections to the side inclined flues located on both sides of the boiler, enter the entrainment return hopper with an ejector, where unburned particles of fuel and fly ash are separated and, passing through a convective beam, are removed from the boiler. A two-stage air supply is used. Part of the air goes under the grate through the blast zones of the primary air, and the other into the superlayer space through the nozzles of the secondary blast.
Description
Полезная модель относится к области теплоэнергетики.The utility model relates to the field of heat power engineering.
Известен котел с топкой для сжигания твердого топлива в кипящем слое конструкции «Игнифлюид» [l]. Топка состоит из узкой, подвижной колосниковой решетки, наклоненной к горизонту на 10-15°. Воздух на ожижение слоя подается через решетку из воздушного короба, разбитого на секции, в каждой из которых поддерживается заданное давление. Уплотнения решетки у фронта и боковых стен топочной камеры достигается естественной шлаковой засыпкой, которая граничит с кипящим слоем и защищает под топки от перегрева. Расположенная внутри система труб, охлаждаемых водой, предотвращает шлакование слоя, удерживает засыпку на каждой стороне решетки и направляет поток шлака [2].Known boiler with a furnace for burning solid fuel in a fluidized bed design "Ignifluid" [l]. The furnace consists of a narrow, movable grate, inclined to the horizon by 10-15 °. Air for fluidization of the layer is supplied through a grate from an air box, divided into sections, in each of which a predetermined pressure is maintained. Grid seals at the front and side walls of the combustion chamber are achieved by natural slag filling, which borders the fluidized bed and protects the furnaces from overheating. The system of pipes cooled by water located inside prevents slagging of the layer, holds backfill on each side of the grate and directs the flow of slag [2].
Известен котлоагрегат «Э5-Д2» [3]. Он включает в себя топку ручного обслуживания с неподвижной колосниковой решеткой, поверхности нагрева, состоящие из пакетов чугунных секций. Подача топлива осуществляется вручную обслуживающим персоналом. Воздух, необходимый для горения, подается под колосниковую решетку.Known boiler unit "E5-D2" [3]. It includes a manual maintenance furnace with a fixed grate, heating surfaces, consisting of packages of cast-iron sections. Fuel is supplied manually by service personnel. The air required for combustion is supplied under the grate.
Данный аналог обладает рядом недостатков:This analogue has several disadvantages:
- слоевое сжигание на широкой колосниковой решетке приводит к большим потерям от механического недожога, не позволяет использовать низкосортные угли с высокой зольностью, влажностью и большим количеством мелких фракций;- layered burning on a wide grate leads to large losses from mechanical underburning, does not allow the use of low-grade coals with high ash, moisture and a large number of fine fractions;
- весь воздух подается под решетку, что увеличивает унос твердых частиц топлива и шлака из топки;- all air is supplied under the grate, which increases the entrainment of solid particles of fuel and slag from the furnace;
- подача топлива вручную сопровождается тяжелым физическим трудом обслуживающего персонала, а также увеличением его количества;- manual fuel supply is accompanied by heavy physical labor of maintenance personnel, as well as an increase in its quantity;
- слоевое сжигание приводит к повышенному содержанию в уходящих газах вредных окислов азота и серы, золовых и сажистых частиц.- layered combustion leads to an increased content in the exhaust gases of harmful oxides of nitrogen and sulfur, ash and soot particles.
Задачей полезной модели является механизация топочных процессов в котле и возможность сжигать низкосортные угли с высоким коэффициентом полезного действия и улучшенными экологическими показателями.The objective of the utility model is the mechanization of furnace processes in the boiler and the ability to burn low-grade coals with a high efficiency and improved environmental performance.
Указанная задача решаются за счет того, что:This problem is solved due to the fact that:
1. Для сжигания топлива применяется механическое топочное устройство в виде узкой, подвижной, наклонной к горизонту колосниковой решетки для сжигания топлива в высокотемпературном кипящем слое. По данной технологии слой топлива продувается интенсивным потоком воздуха, подаваемого снизу через колосниковую решетку. При этом частицы топлива начинают интенсивно перемешиваться. Благодаря активному перемешиванию частиц угля, интенсивному омыванию их воздухом, быстрому удалению золовой корки с наружной поверхности кусков топлива, возможно обеспечение выжига горючей массы до 98%. Это позволяет данному котлу работать с высокой эффективностью на низкосортных углях с повышенной зольностью, влажностью, низкой теплотой сгорания, большим количеством мелких фракций.1. To burn fuel, a mechanical furnace device is used in the form of a narrow, movable grate grate inclined to the horizon for burning fuel in a high-temperature fluidized bed. According to this technology, the fuel layer is blown by an intense stream of air supplied from below through the grate. In this case, the fuel particles begin to mix intensively. Due to the active mixing of coal particles, intensive washing with air, quick removal of the ash crust from the outer surface of the pieces of fuel, it is possible to burn the combustible mass up to 98%. This allows this boiler to work with high efficiency on low-grade coals with high ash content, humidity, low heat of combustion, a large number of small fractions.
2. За топочной камерой установлен конвективный пучок, включенный в контур циркуляции котла и являющийся дополнительной поверхностью нагрева. Это позволяет уменьшить потери тепла с дымовыми газами и повысить к.п.д. котла.2. A convective beam is installed behind the combustion chamber, which is included in the boiler circulation circuit and is an additional heating surface. This allows you to reduce heat loss with flue gases and increase efficiency boiler.
3. Под конвективным пучком установлен бункер возврата уноса с эжектором, в который дымовые газы поступают из наклонных газоходов. Это позволяет осадить в бункере возврата уноса унесенные из топки несгоревшие частицы топлива и летучей золы и с помощью эжектора вернуть их в топочную камеру на дожигание, что способствует увеличению эффективности выгорания топлива и снижению потерь от механической неполноты сгорания, переводу 3. Under the convective beam, an ablation return hopper with an ejector is installed, into which the flue gases come from inclined flues. This makes it possible to sediment unburned particles of fuel and fly ash removed from the furnace in the entrainment return bunker and, with the help of an ejector, return them to the combustion chamber for afterburning, which contributes to an increase in the efficiency of fuel burnout and reduction of losses from mechanical incompleteness of combustion, transfer
части несгоревших частиц топлива и летучей золы в шлак и снижению выбросов твердых частиц с дымовыми газами.parts of unburned particles of fuel and fly ash into slag and reduction of emissions of solid particles with flue gases.
4. Используется двухступенчатая подача воздуха. Воздух направляется под колосниковую решетку через дутьевые зоны первичного воздуха и в надслоевое пространство через сопла вторичного дутья. Воздух, подаваемый в надслоевое пространство, образует экран (воздушную поверхность), препятствующий уносу частиц дисперсного материала, что повышает эффективность сжигания топлива и уменьшает потерю теплоты с уносом. Снижение количества кислорода в зоне активного горения уменьшает выбросы NOx и улучшает экологические показатели работы котла.4. A two-stage air supply is used. Air is directed under the grate through the blast zones of the primary air and into the superlayer space through the nozzles of the secondary blast. The air supplied to the superlayer space forms a screen (air surface), which prevents the entrainment of particles of dispersed material, which increases the efficiency of fuel combustion and reduces the loss of heat with entrainment. Reducing the amount of oxygen in the active combustion zone reduces NO x emissions and improves the environmental performance of the boiler.
5. Подача топлива осуществляется скребковым питателем на наклонную плиту, откуда оно под действием сил гравитации поступает в топку. Механизация топливоподачи позволяет исключить тяжелый физический труд и уменьшить количество обслуживающего персонала.5. Fuel is supplied by a scraper feeder to an inclined plate, from where it enters the furnace under the influence of gravity. The mechanization of fuel supply eliminates heavy physical labor and reduces the number of staff.
6. В топочной камере вдоль колосниковой решетки установлена дополнительная поверхность нагрева (панель охлаждения), включенная в контур циркуляции котла. Панель охлаждения выполнена из ряда труб, размещенных вплотную друг над другом. Каждая труба имеет в плане П-образную компоновку. Дополнительная поверхность нагрева обеспечивает активное регулирование температурного уровня кипящего слоя, препятствует шлакованию решетки, что обеспечивает повышение эффективности сжигания топлива и увеличение теплопроизводительности.6. In the combustion chamber along the grate, an additional heating surface (cooling panel) is installed, included in the boiler circulation circuit. The cooling panel is made of a series of pipes placed close to each other. Each pipe has a U-shaped layout in plan. An additional heating surface provides active control of the temperature level of the fluidized bed, prevents slagging of the grate, which ensures an increase in the efficiency of fuel combustion and an increase in heat output.
Предложенная конструкция котла не выявлена из существующего уровня развития техники. Это позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию «новизны».The proposed boiler design is not identified from the existing level of technology. This allows us to conclude that it meets the criterion of "novelty."
Предложенная конструкция котла поясняется чертежем, изображенным на фиг.1. Котел включает в себя механическое топочное устройство, поверхности нагрева, скребковый питатель топлива, бункер возврата уноса с эжектором. Основным технологическим элементом топки является узкая, наклонная к горизонту, подвижная колосниковая решетка (1). Устройство The proposed design of the boiler is illustrated by the drawing shown in figure 1. The boiler includes a mechanical furnace device, heating surfaces, a scraped fuel feeder, an ablation return hopper with an ejector. The main technological element of the firebox is a narrow, inclined to the horizontal, movable grate (1). Device
также включает в себя раму с расположенным внутри ее воздушным коробом (2), разделенным на дутьевые зоны первичного воздуха, ведущий (3) и ведомый (4) валы со звездочками, привод решетки (5), а также боковые и поперечные (межзонные) уплотнения. Для регулирования температурного уровня в кипящем слое установлены панели охлаждения (6).also includes a frame with an air box inside it (2), divided into primary air blow zones, a drive (3) and driven (4) shafts with sprockets, a grill drive (5), as well as lateral and transverse (interzone) seals . To control the temperature level in the fluidized bed, cooling panels (6) are installed.
Топочная камера ограничена по бокам и сверху двумя пакетами чугунных секций (7), фронтовым экраном (8) с одной и задним экраном (9) с другой стороны. В верхней части фронтового экрана выполнено окно для организации подачи топлива (10). Топливо на решетку подается из бункера (17) по наклонной течке (11) с помощью скребкового питателя (18).The combustion chamber is limited on the sides and on top by two packages of cast-iron sections (7), a front screen (8) with one and a rear screen (9) on the other side. In the upper part of the front screen there is a window for organizing fuel supply (10). Fuel is supplied to the grate from the hopper (17) via an inclined heat (11) using a scraper feeder (18).
В котле организована следующая схема движения газов. Газы поднимаются от колосниковой решетки (1) в верхнюю часть топочной камеры, огибают края перегородок чугунных секций (7), проходят вниз по ряду параллельных каналов между секциями в правом и левом пакетах и далее поступают в боковые наклонные газоходы (12). За нижней частью заднего экрана (9) газы выходят из боковых газоходов (12) и поворачивают в центральную часть и в бункер возврата уноса (13). Резкий разворот газов позволяет осадить в бункере возврата уноса (13) унесенные из топки несгоревшие частицы топлива и летучей золы и с помощью эжектора (14) вернуть их в топочную камеру на дожигание.The following gas movement pattern is organized in the boiler. Gases rise from the grate (1) to the upper part of the combustion chamber, go around the edges of the partitions of the cast-iron sections (7), pass down a series of parallel channels between the sections in the right and left packages and then enter the side inclined flues (12). Behind the lower part of the rear screen (9), gases exit the side ducts (12) and turn into the central part and into the ablation return hopper (13). A sharp turn of the gases allows the unburnt particles of fuel and fly ash removed from the furnace to be deposited in the ablation recovery hopper (13) and returned to the afterburning chamber with the help of an ejector (14).
Конвективный пучок (15) расположен сразу за топочной камерой и отделен от нее задним экраном топки (9). Боковые стенки конвективного пучка выполнены частично газоплотными с образованием окон (16) в верхней части. В передней стене, непосредственно над колосниковым полотном, расположен ремонтный лаз (19) для обслуживания систем топки. The convective beam (15) is located immediately behind the combustion chamber and is separated from it by the rear screen of the furnace (9). The side walls of the convective beam are partially gas-tight with the formation of windows (16) in the upper part. In the front wall, directly above the grate, there is a repair hole (19) for servicing the furnace systems.
1. А. П. Баскаков и др. Котлы и топки с кипящим слоем. М. Энергоатомиздат, 1995 г., с. 260.1. A. P. Baskakov and others. Boilers and furnaces with a fluidized bed. M. Energoatomizdat, 1995, p. 260.
2. А. П. Баскаков и др. Котлы и топки с кипящим слоем. М. Энергоатомиздат, 1995 г., с. 263.2. A. P. Baskakov and others. Boilers and furnaces with a fluidized bed. M. Energoatomizdat, 1995, p. 263.
3. В. В. Сомов. Котельные установки. С-Пб: ВИСИ, 1995г., стр. 273-276. 3. V.V. Somov. Boiler installations. St. Petersburg: VISI, 1995, pp. 273-276.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005108017/22U RU49602U1 (en) | 2005-03-21 | 2005-03-21 | SMALL POWER CAST IRON BOILER WITH A HEAT OF A HIGH-TEMPERATURE BOILER LAYER |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005108017/22U RU49602U1 (en) | 2005-03-21 | 2005-03-21 | SMALL POWER CAST IRON BOILER WITH A HEAT OF A HIGH-TEMPERATURE BOILER LAYER |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU49602U1 true RU49602U1 (en) | 2005-11-27 |
Family
ID=35868187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005108017/22U RU49602U1 (en) | 2005-03-21 | 2005-03-21 | SMALL POWER CAST IRON BOILER WITH A HEAT OF A HIGH-TEMPERATURE BOILER LAYER |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU49602U1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU170747U1 (en) * | 2016-02-20 | 2017-05-05 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕПЛОМЕХ" | Fluidized bed solid fuel boiler |
| RU172520U1 (en) * | 2016-02-20 | 2017-07-11 | Общество с ограниченной ответственностью"ТЕПЛОМЕХ" | Fluidized bed solid fuel boiler with liquid fuel burner |
| RU2756712C1 (en) * | 2021-03-12 | 2021-10-04 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Северный (Арктический) федеральный университет имени М. В. Ломоносова» | Combined bark-wood firing device |
-
2005
- 2005-03-21 RU RU2005108017/22U patent/RU49602U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU170747U1 (en) * | 2016-02-20 | 2017-05-05 | Общество с ограниченной ответственностью "ТЕПЛОМЕХ" | Fluidized bed solid fuel boiler |
| RU172520U1 (en) * | 2016-02-20 | 2017-07-11 | Общество с ограниченной ответственностью"ТЕПЛОМЕХ" | Fluidized bed solid fuel boiler with liquid fuel burner |
| RU2756712C1 (en) * | 2021-03-12 | 2021-10-04 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Северный (Арктический) федеральный университет имени М. В. Ломоносова» | Combined bark-wood firing device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102588950B (en) | Novel high-efficiency vaporizing combustion compound furnace grate device with slag disintegrating function | |
| CN101586805B (en) | A biomass pellet fuel combustion device | |
| CN102620306B (en) | Solid fuel furnace and stepped combined fire grate for same | |
| CN110848737B (en) | Organic matter high-temperature gasification low-oxygen fractional combustion method | |
| CN102322640B (en) | Waste incineration boiler | |
| RU172520U1 (en) | Fluidized bed solid fuel boiler with liquid fuel burner | |
| RU2243450C1 (en) | Furnace | |
| RU49602U1 (en) | SMALL POWER CAST IRON BOILER WITH A HEAT OF A HIGH-TEMPERATURE BOILER LAYER | |
| RU47495U1 (en) | WATER BOILER | |
| RU2189526C1 (en) | Method of burning waste wood and device for method embodiment with combustion chamber and method of lining | |
| CN103388815B (en) | Horizontal type triple-pass chain-grate boiler combusting coal and biomass fuel | |
| CN215062010U (en) | A composite combustion hearth and corresponding boiler | |
| CN102734806B (en) | Water-cooled reciprocating-type multi-stage hydraulic mechanical grate furnace and control method thereof | |
| CN202253668U (en) | Open type hearth circulating fluid bed waste incineration boiler | |
| RU182137U1 (en) | Fluidized bed solid fuel boiler | |
| RU41838U1 (en) | TWO DRUM BOILER OF SMALL POWER WITH A HEAT OF A HIGH-TEMPERATURE BOILING LAYER | |
| RU38041U1 (en) | BOILER FOR COAL BURNING IN A BOILING LAYER | |
| RU41837U1 (en) | COMBINED BOILER FOR COAL BURNING IN A HIGH-TEMPERATURE BOILING LAYER | |
| RU2377466C1 (en) | Furnace | |
| RU2716961C2 (en) | Air heating unit | |
| RU2310123C1 (en) | Boiler | |
| CN202371731U (en) | Solid fuel furnace and step-by-step combined fire grate for solid fuel furnace | |
| CN203687015U (en) | Spiral-flow type self-contained boiler burning biomass particles in membrane-type wall structure | |
| RU2032125C1 (en) | Primary furnace | |
| CN114963159A (en) | Composite combustion hearth and corresponding boiler |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20120322 |