Шахтная топка АПЧФ для сжигания твердого топлива в смешанном высокотемпературном слоевом и вялокипящем состоянии

(51) 23 10/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ уменьшении трудозатрат при ремонте топки 3050, снижении удельного расхода условного топлива на выработку 1 Гкал на 1020,увеличении времени работы котлоагрегата до вынужденной остановки на 1520. Сущность изобретения заключается в следующем. Предложена шахтная топка АПЧФ для сжигания твердого топлива в смешанном высокотемпературном слоевом и вялокипящем состоянии, содержащая топочную камеру с подвижной колосниковой решеткой,имеющей наклон к горизонту,расположенного внутри решетки секционированного дутьевого короба подачи воздуха и,расположенной с обеих сторон вдоль ее полотна,панели охлаждения, отличающаяся тем, что топочная камера шахтной топки АПЧФ в поперечном сечении выполнена в виде двух ступеней, первая ступень которой образована панелями воздушного охлаждения, вторая ступень боковыми экранами котла, при этом привод колосниковой решетки осуществляется однотипными первичным и вторичным валами.(54) ШАХТНАЯ ТОПКА АПЧФ ДЛЯ СЖИГАНИЯ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА В СМЕШАННОМ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОМ СЛОЕВОМ И ВЯЛОКИПЯЩЕМ СОСТОЯНИИ(57) Изобретение относится к области теплоэнергетики и может использоваться при проектировании котлоагрегатов и реконструкции эксплуатируемых топок с бесфакельным сжиганием топлива. Задачей изобретения является повышение эффективности сжигания твердого топлива,увеличение надежности работы топки. Технический результат от использования изобретения заключается в увеличении теплопроизводительности котлоагрегата на 2550, снижении расхода комплектующих запасных частей для колосниковой рештки по сравнению с традиционной до 60, 21345 Изобретение относится к области теплоэнергетики и может использоваться при проектировании котлоагрегатов и реконструкции эксплуатируемых топок с бесфакельным сжиганием топлива. Известна топка для сжигания твердого топлива типа ТНУ-0,31/5,6 (см. А.П. Баскаков и др. Котлы и топки с кипящим слоем. М. Энергоатомиздат,1995 г.), установленная в котлах типа ДКВР, КЕ. Основу топки составляет подвижная, узкая, цепная решетка прямого хода, наклоненная к горизонту на 10. Первичный воздух на горение и ожижение слоя топлива подается через решетку из воздушного короба, разбитого на шесть дутьевых зон. Вдоль колосниковой решетки с обеих сторон установлены поверхности охлаждения из двух труб диаметрам 108 мм, размещенных одна над другой. Вода на охлаждение поступает в них из водопровода. Недостатком данного аналога является низкая надежность работы котла из-за возможного парообразования в трубах охлаждения,гидравлического удара и взрыва котла. Наиболее близким аналогом является топка для сжигания твердого топлива в кипящем слое (патент 2192583, 23 10/18,). Топка для сжигания твердого топлива в кипящем слое, состоящая из узкой, подвижной колосниковой решетки, имеющей наклон к горизонту, расположенного внутри решетки секционированного дутьевого короба первичного воздуха, системы вторичного дутья и,расположенной с обеих сторон вдоль и выше верхней ветви полотна решетки, водяные панели охлаждения, отличающаяся тем, что наиболее отстоящие по высоте от верхней ветви колосниковой решетки две трубы панели водяного охлаждения, проходящие вдоль стен топки,разнесены относительно друг друга и между ними установлена труба с рядом отверстий, обращенных внутрь топки, через которые подается часть первичного воздуха перпендикулярно основному потоку воздуха, подаваемого из-под верхней ветви полотна решетки, вторичный воздух подается в надслоевое пространство через сопла со щелевыми наконечниками, расположенными в шахматном порядке на боковых стенах топки под углом к горизонту 10-15 в сторону колосниковой решетки и ориентированными в сторону зоны активного горения. Данный аналог (прототип) обладает рядом недостатков низкая надежность работы котла из-за возможности парообразования в панелях водяного охлаждения, гидравлического удара и взрыв котла недожог топлива, что увеличивает его удельный расход требуется мелкое дробление топлива, (куски топлива могут достигать максимальных размеров не более 25 мм) интенсивный износ экранов поверхностей нагрева соприкасающихся с циркуляционным кипящим слоем необходима (при реконструкции топки котла) замена применяемых низконапорных тягодутьевых машин на высоконапорные, а также реконструкция трубной части котла обязательна. 2 Задачей изобретения является повышение эффективности сжигания твердого топлива,увеличение надежности работы топки. Технический результат от использования изобретения заключается в увеличении теплопроизводительности котлоагрегата на 2550, снижении расхода комплектующих запасных частей для колосниковой рештки по сравнению с традиционной до 60, уменьшении трудозатрат при ремонте топки 3050, снижении удельного расхода условного топлива на выработку 1 Гкал на 1020, увеличении времени работы котлоагрегата до вынужденной остановки на 1520 . Сущность изобретения заключается в следующем. Предложена шахтная топка АПЧФ для сжигания твердого топлива в смешанном высокотемпературном слоевом и вялокипящем состоянии, содержащая топочную камеру с подвижной колосниковой решеткой, имеющей наклон к горизонту, расположенного внутри решетки секционированного дутьевого короба подачи воздуха и расположенной с обеих сторон вдоль ее полотна панели охлаждения, отличающаяся тем, что топочная камера шахтной топки АПЧФ в поперечном сечении выполнена в виде двух ступеней, первая ступень которой образована панелями воздушного охлаждения, вторая ступень боковыми экранами котла, при этом привод колосниковой решетки осуществляется однотипными первичным и вторичным валами. На фиг. 1 изображена шахтная топка АПЧФ для сжигания твердого топлива в смешанном высокотемпературном слоевом и вялокипящем состоянии, разрез спереди на фиг. 2 - то же, разрез сбоку. Шахтная топка АПЧФ имеет подвижную,колосниковую решетку 1, имеющую наклон к горизонту,внутри решетки установлен секционированный дутьевой короб 2 подачи воздуха. Вдоль подвижной колосниковой решетки смонтирована панель воздушного охлаждения 3. Для регулирования подачи топлива в топку имеется питатель 4. Привод подвижной колосниковой решетки осуществляется при помощи однотипных первичного 5 и вторичного 6 валов. Шахтная топка АПЧФ работает следующим образом. Топливо из бункера питателем податся на подвижную наклонную колосниковую рештку 1. Воздух, проходя через панели воздушного охлаждения, охлаждает их, нагреваясь. Горячий воздух (окислитель топлива) далее направляется в воздушные зоны секционного дутьевого короба 2 под подвижную колосниковую рештку 1, что обеспечивает увеличение скорости воздуха при выходе из щелей в ней. Под действием напора воздуха мелкие частицы топлива поднимаются над подвижной колосниковой решткой, образуя,высокотемпературный псевдосжиженный вялокипящий слой. Крупные же куски топлива размером более 20 мм остаются лежать на рештке в зоне слоевого горения. 21345 При подъеме отдельных частиц топлива в зону верхней ступени шахтной топки АПЧФ, имеющей резкое увеличение поперечного сечения, скорость пылегазового потока снижается и эти частицы вновь возвращаются в зону интенсивного горения (фиг. 1). Использование боковых панелей 3 воздушного охлаждения позволяет охладить боковые стенки топки, нагреть воздух для подачи в топку и предупредить возможность образования гидравлического удара в системе водяного охлаждения и взрыва. Это обеспечивает более высокую надежность работы топки. Подача горячего воздуха (100-400 С) в топку значительно сокращает время подготовки топлива для возгорания. При реконструкции топки на действующих котлах производительность котла увеличивается на 2550, затраты на реконструкцию окупаются от 6 месяцев до 1 года. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ Шахтная топка для сжигания твердого топлива в смешанном высокотемпературном слоевом и вялокипящем состоянии, содержащая топочную камеру с подвижной колосниковой решеткой,имеющей наклон к горизонту, расположенного внутри решетки секционированного дутьевого короба подачи воздуха и расположенной с обеих сторон вдоль полотна решетки панели охлаждения,отличающаяся тем, что топочная камера шахтной топки в поперечном сечении выполнена в виде двух ступеней, первая ступень которой образована панелями воздушного охлаждения, вторая ступень боковыми экранами котла, при этом привод колосниковой решетки осуществляется при помощи однотипных первичного и вторичного валов.