CS213576B1

CS213576B1 - Pre-arranged burning facility of boilers for double-stage burning of water solid matter suspensions

Info

Publication number: CS213576B1
Application number: CS846277A
Authority: CS
Inventors: Laszlo Boross; Lajosne Bozi; Miklos Kiss; Laszlon Szabo; Miklos Urmoessy; Jozsef Veszpremi
Original assignee: Laszlo Boross; Lajosne Bozi; Miklos Kiss; Laszlon Szabo; Miklos Urmoessy; Jozsef Veszpremi
Priority date: 1976-12-23
Filing date: 1977-12-16
Publication date: 1982-04-09
Also published as: AT357658B; HU173284B; ATA70777A; BG31079A3; PL203252A1

Description

Vynález se týká předřazeného spalovacího zařízení kotlů pro dvoustupňové spalování hořlavých vodních suspenzí pevných látek, zejména uhelného prachu a vody anebo odpadových kalů, u něhož předřazené ohniště navazuje na hlavní ohniště kotle a má rozprašovač, jakož i hořák opatřený vířivým lopatkovým věncem.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a boiler pre-combustion apparatus for two-stage combustion of flammable aqueous solids suspensions, in particular coal dust and water and / or waste sludge, in which the pre-hearth is adjacent to the main furnace and has an atomizer.

’ Jak známo, mají uhelná prádla důlních provozů, jakož i závody na zpracováni uhlí, například koksovny, velkou produkci uhelného prachu, který vzniká jako vedlejší produkt v procesu úpravy, zejména jako uhelný kal ve velkých objemových množstvích, vyžaduje velmi náročné zpracování a způsobuje mno-.o problémů v souvislosti s ochranou přírody a pracovního prostředí. V posledních desetiletích se objevilo mnoho postupů a zařízení, které slouží k využití těchto létek jakož i odpadových uhelných kalů spalováním. Tyto kaly způsobují podobné problémy. Jeden způsob likvidace případně zhodnoceni uhelných kalů spočívá v užiti odpovídajícího postupu úpravy a sušení, jehož prostřednictvím lze z kalu získat suchý uhelný prach. Tento suchý uhelný prach se pak spaluje v kotlech, spalujících uhelný prášek. Toto řešení však vyžaduje komplikovaná a drahá zařízení, jakož i mnoho fysické práce, a svým silným prášením neprospívá ochraně prostředí. Proto je snaha hledat možnosti přímého spalování uhelných odpadových kalů.As is well known, coal mine underwear as well as coal processing plants, such as coking plants, have a large production of coal dust, which is produced as a by-product in the treatment process, in particular as coal sludge in large volumes, requires very difficult processing and -On issues related to nature conservation and the working environment. In recent decades, many processes and devices have emerged to utilize these substances as well as waste coal sludge by incineration. These sludges cause similar problems. One method of disposal or recovery of coal sludge is to use an appropriate treatment and drying process to obtain dry coal dust from the sludge. This dry coal dust is then combusted in coal-fired boilers. However, this solution requires complicated and expensive equipment, as well as a lot of physical work, and does not protect the environment by its heavy dusting. Therefore, there is an effort to find possibilities of direct combustion of coal waste sludge.

Jsou známa zařízení k přímému spalováni vodních suspenzi uhelného prachu s velmi jednoduáe provedenými hořáky v jediném spalovacím prostoru, avšak ty lze použit pro uhel2 lis 171 né částice o vysoké výhřevnosti. Avšak ani tato řešeni se neprosadila pro obtížný sápal a ztráty vysokokalorieké hořlaviny. Jako přiklad postupů a zařízeni, které slouží ke spalováni odpadních kalů, lze uvést jedno najpokrokovšjšioh řešeni, podle něhož ae tepelně upravený odpadni kal, případně vodní suspenze uhelného praohu, rozmletá speciálním mlecím čerpadlem, přivádí do ohniště tradičního energetického kotle rozprašovačem, vyvinutým k tomuto fiSelu, a zde je spalována jako v dodatkovém ohništi. Tento postup, případně zařízeni má. vsak nedostatek, že poměry zápalu suspenze, obsahující 75 aě 85 % vody, jsou velmi nepříznivé, a proto může být toto řešeni použito, pouze jako přídavné topeni již provozovaných tradičních kotlů. Postup je také v důsledku tepelné úpravy velmi drahý.There are known devices for the direct combustion of aqueous slurries of coal dust with very simple burners in a single combustion chamber, but these can be used for coal particles of high calorific value. However, even these solutions have not succeeded due to difficult firing and loss of high calorie combustible. As an example of methods and apparatus for waste sludge incineration, one of the most advanced solutions is that heat treated waste sludge or a water slurry of coal slag, ground by a special grinding pump, is fed to the furnace of a conventional power boiler by an atomizer. , and here it is burned as in an additional fireplace. This procedure or equipment has. however, the drawback that the inflammation ratios of the slurry containing 75 to 85% water are very unfavorable, and therefore this solution can only be used as an auxiliary heater for conventional boilers already in operation. The process is also very expensive due to the heat treatment.

Déle jou rovněž známa dvojstupňová epalovadí zařízení opatřené předřazeným ohništěm, které bylo vyvinuto pro spalováni vodních suspenzi uhelného prachu proto, aby zmenšilo uvedené nedostatky kotlů a jedním spalovacím prostorem. Takové dvojstupňové zařízeni ke spalováni suspenzi uhelného prachu pracuje s výtavným odstruskovánim. Jeho nedostatkem je, že je lze provozovat pouze s uhlím o velké výhřevnosti - například 19050 kJ/kg, případně 21855 kJ/kg. U vodnioh' suspenzí uhelného praohu s nízkou výhřevnosti, nepřicházejí tato technická řešeni v úvahu. Pro výtavné odstruskovéni musi být totiž v ohništi udržována vysoká teplota, ležící pod bodem taveni etrusky. Takovou však nelze u suspenzi s nízkou výhřevnosti dosáhnout. Předřazená ohniště, používaná u těchto zařízeni, jsou takzvaná eyklonová ohniště, majioi zvlášť velké rozměry. Bozněry takových předřazených topenišť jsou určeny prostorem potřebným pro odpařeni vodního obsahu v suspenzi, dále časem potřebným k zápalu a shořeni pevných částic, jakož i obvyklou přívodní rychlosti.Also known is a two-stage epalope device equipped with a pre-hearth, which has been developed for the combustion of aqueous coal dust slurries in order to reduce said drawbacks of boilers and one combustion chamber. Such a two-stage coal dust combustion apparatus operates with fusible slagging. Its disadvantage is that it can only be operated with coal with high calorific value - for example 19050 kJ / kg or 21855 kJ / kg. In the case of aqueous calorific suspensions with a low calorific value, these technical solutions are out of the question. In fact, for the slag blasting, a high temperature below the melting point of the turret must be maintained in the furnace. However, this cannot be achieved with a low calorific slurry. Pre-fires used in these devices are so-called eyclon fires, which are of particularly large dimensions. The buzzes of such pre-fired furnaces are determined by the space required to evaporate the water content in the slurry, the time required to ignite and burn solid particles, and the usual feed rate.

U takových zařízeni bývá například průměr předřazeného spalovacího prostoru vertikálně uspořádaného předřazeného spalovacího zařízeni 900 mm, jeho délka 3 000 mm, jak je vidět z výkresu na obr. 1: na tomto výkrese jsou znázorněny též hlavni směry prouděni v předřazeném topeništi a méně intensivni turbulence. U popsaných zařízeni jsou rozměry, které vlastně způsobují provozní problémy, jež budou popsány později, proto tak velké, protože u věeoh těchto zařízeni musí být úplné vyhořeni převážně ukončeno již v předřazeném topeništi, k tomu je však nutné zařízeni pro vysoké teploty s velkým spalovacím prostorem, jehož velké sálaté plochy umožňuji zápal paliva, dooházl zde k odpařováni vodního obsahu a je zajištěna stabilita spalovacího procesu. Velkým nedostatkem těchto zařízeni, konetruovanýoh pro odvod roztavené etrusky, je skutečnost, že vyžaduji velmi pečlivé ovládáni během provozu. Již nepatrná porucha termické rovnováhy, jako například stoupnuti podílu vody v palivu naho pokles tepelného zatíženi topeniště a podobně, může vést k vážným provozním poruehám. Dalším nedostatkem tšohto kotlů ae známými předřazenými spalovacími zařízeními spočívá v tom, že u nioh může být dosaženo jen poměrně nízké účinnosti a to v rozmezí 68 až 72 % a dála, ža 1 při výtavném odstruskovéni jsou ztráty hořlavého podílu mnohdy i 3,8 %. Pro tyto nedostatky sa tato zařízení neosvědčila a nemohla ss prožadit do všeobecného používání. Spolehlivé apelováni suspenzi složených z hořlavých částic a vody, s dobrou účinnosti, sůstává dosud nevyřešeným problémem.In such devices, for example, the diameter of the upstream combustion chamber of the vertically arranged upstream combustion device is 900 mm, its length 3,000 mm, as seen in the drawing of FIG. 1: this drawing also shows the main flow directions in the upstream combustion chamber and less intense turbulence. In the described devices, the dimensions that actually cause the operational problems to be described later are therefore so large, since in most of these devices the complete burnout must be predominantly terminated already in the upstream furnace, but high-temperature devices with a large combustion space , whose large radiant surfaces allow fuel ignition, evaporate the water content and ensure the stability of the combustion process. A great drawback of these devices, designed to remove molten etruscus, is that they require very careful control during operation. Even a slight thermal imbalance, such as an increase in the proportion of water in the fuel and a decrease in the thermal load of the furnace and the like, can lead to serious operational defects. A further disadvantage of these boilers and the known upstream incinerators is that relatively low efficiency can be achieved in the range of 68-72% and that, in the course of the smelting slag, the losses of the combustible fraction are often even 3.8%. Because of these shortcomings, these devices have not proved themselves and could not be used in general use. Reliable appealing of suspensions composed of flammable particles and water, with good efficiency, remains an unsolved problem.

Vzhledem k tomu je ollam vynálezu takové zdokonaleni známýoh dvojstupňových spalovaoloh zařízeni ke spalovaní vodnioh suspenzi pevných látek, jehož prostřednlatvia by byloAccordingly, the present invention is such an improvement in the known two-stage incineration apparatus for the combustion of aqueous suspensions of solids,

213 S7« možno uskutečňovat bezpečný zápal a stabilní spalování při dobré účinnosti kotle, nepatrných ztrátách hořlaviny a bez zastruskovéní ohniště. Jelikož lze očekávat větší účinnost předřazeného spalovacího zařízeni jen od dalšího prodlužování předřazeného spalovacího prostoru a další zvětšeni již i tak velkých rozměrů předřazeného prostoru doposud známých zařízení však by vedlo k dalšímu zvětšeni již zmíněných nedostatků, bylo Konstatováno, že pouze zdokonaleni ve zcela novém směru by mohlo vést k vytčenému cíli.213 S7 «it is possible to realize safe ignition and stable combustion with good boiler efficiency, low flammable losses and without slag fireplace. Since the efficiency of the pre-combustion plant can be expected only from further extension of the pre-combustion space and further increase of the already large dimensions of the pre-combustion space of the known devices would lead to further increase of the above mentioned shortcomings. lead to the stated goal.

Byly proto poměry proudění ve známých předřazených ohništích podrobeny anylýze, která vedla k poznání, že žádoucí příznivý efekt lze docílit pouze modifikaci poměrů proudění v předřazeném ohništi. Dokonce se zjistilo, že z toho plyne rovněž možnost zmenšeni do posud velkých rozměrů předřazeného ohniště včetně dosaženi všech s tim spojených předností. Poměry proudění v předřazeném ohništi nemohly být vyjádřeny početně. Proto bylo empiricky rozpracováno, kterými aerodynamickými prostředky je účelné prodloužit recirkulaci dobu prodléváni části hořlavých částic, to je nejjemnější frakce uhelného prachu a části spalin v předřazeném spalovacím prostoru a tim dosáhnout intenzifikaci předáváni tepla a hmoty.Therefore, the flow ratios in known upstream fireplaces were subjected to an analysis which led to the realization that the desired favorable effect can only be achieved by modifying the flow ratios in the upstream furnace. It has even been found that this also results in the possibility of reducing the large dimensions of the pre-hearth including the achievement of all the associated advantages. The flow conditions in the upstream fireplace could not be expressed in numbers. Therefore, it has been empirically elaborated by which aerodynamic means it is expedient to prolong the recirculation residence time of a portion of the combustible particles, i.e. the finest fraction of coal dust and a portion of the flue gas in the pre-combustion space, thereby intensifying the heat and mass transfer.

Uvedené nevýhody jsou odstaměny u předřazeného spalovacího zařízeni kotlů pro dvoustupňové spalováni hořlavých vodních suspenzí povných látek podle vynálezu, jehož podstatou je, že průměr předřazeného ohniště je menší než trojnásobek průměru hořáku, ale délka předřazeného ohniště je menši než průměr předřazeného ohniště., přičemž předřazené ohniště je opatřeno pláštěm sousedícím alespoň s čésti prostoru přívodu čerstvého spalovacího vzduchu.These disadvantages are remedied in the pre-combustion apparatus of boilers for two-stage combustion of flammable aqueous suspensions of the coating substances according to the invention, which is characterized in that the diameter of the pre-hearth is less than three times the burner diameter, but the length of the pre-hearth is smaller than the diameter of the pre-hearth. it is provided with a housing adjacent at least to a portion of the fresh combustion air supply area.

Je výhodné, když k hlavnímu ohništi kotle přivrácený konec pláště předřazeného ohniště je zúžen anebo opatřen otvory spojujícími předřazené ohniště s prostorem přívodu čerstvého spalovacího vzduchu.Advantageously, the facing end of the jacket of the upstream fireplace facing the main furnace of the boiler is tapered or provided with openings connecting the upstream fireplace to the fresh combustion air supply area.

Přednosti předřazeného spalovacího zařízeni podle vynálezu, které je myšleno jako zdokonaleni tradičních dvoustupňových předřazených ohnišť, lze shrnout tak, že jejich použitím mohou být suspenze z hořlavých pevných částic a vody spalovány za výhodnějších podmínek vysušeni a zápalu a za stabilního hořeni, a to i suspenze o nízké výhřevnosti. Dále za poměrů prouděni, jaké lze nastavit v předřazeném ohništi, sě teploty stěn předřazeného ohniště mohou držet na nízkých teplotách, asi 700 až 800 ^bC, a při tom se jak spalováni, tak i účinnost kotle proti dříve známým podobným zařízením podstatně zlepši a může dosáhnout 80 %.The advantages of the pre-combustion plant according to the invention, which is intended to be an improvement of traditional two-stage pre-fires, can be summarized so that by using them, the suspensions of combustible solids and water can be combusted under more favorable drying and ignition conditions and low calorific value. Furthermore, at flow rates such as can be set in the upstream hearth, the wall temperatures of the upstream hearth can be kept at low temperatures, about 700 to 800 ^b C, while both combustion and boiler efficiency over previously known similar devices can be substantially improved and to reach 80%.

Příklady provedeni předřazeného spalovacího zařízeni podle vynálezu jsou zobrazeny na výkresech, kde obr. 1 představuje schematicky rozměrové vztahy známých dvoustupňových spalovacích zařízeni se znázorněným prouděním paliva, obr 2 totéž u předřazeného spalovacího zařízeni podle vynálezu obr. 3 jedno provedeni předřazeného ohniště podle vynálezu s rozprašovačem, vířivým lopatkovým věncem a horákem v osovém řezu, obr.4 další příkladné provedeni předřazeného ohniště podle vynálezu rovnáš v osovém řezu a obr.5 a 6 dvě varianty rozprašovače pro směšovací spalováni uhlovodíkových pomocných medií v osovém řezu.1 shows schematically the dimensional relationships of the known two-stage combustion plants with the fuel flow shown; FIG. 2 the same for the prior combustion apparatus according to the invention; FIG. 4 shows a further exemplary embodiment of a pre-hearth according to the invention in axial section, and FIGS. 5 and 6 show two variants of a sprayer for mixing combustion of hydrocarbon auxiliary media in axial section.

Jak lze vyčíst ze srovnáni obr. 1 a obr. 2, docházelo u doposud známýoh řešeni před4As can be seen from the comparison of FIGS. 1 and 2, the prior art solution has

213 378 řazeného ohniště jen k nepatrnému vířeni paliva £ směřujícímu jen vně. Plamen byl silně protažen do -délky á ohříval hlavně stěny předřazeného ohniště 1. U řešeni podle vynálezu je naproti tomu víření paliva £ velmi intenzivní, vratné a směřuje dovnitř. Zpětně proudící plyny přitom tQlikneohřívají stěny, nýbrž vysuěuji čerstvě vstupující suspenzi. Na obr.3 je schematický znázorněno předřazené spolovací zařízeni podle vynálezu, u kterého je na předřazené ohniště 1 napojeno hlavni ohniště 2. Spalovací vzduch je po svém vstupu do potrubí ve směru osy 4 předřazeného ohniště £ odkloněn a vířivým lopatkovým věncem £ je přiveden do intenzivního rotačního pohybu kolem osy. Suspenze - případně i uhlovodík vstupující v oblasti rozprašovače £, se zde misi se vzduchem, zapaluje se, a tim počíná proces spalováni, který je. pak ukončen v hlavním ohništi 2. Zápal je kromě rozděleni tlaků, daného konstrukci předřazeného ohniště £ podpořen také zpětným prouděním horkých plynů, , vznikajících na ose 4. Čerstvý spalovací vzduch přiváděný potrubím £ ochlazuje plášň 14 předřazeného ohniště £ , je přitom ohřát a slouží pak v hlavním ohništi £ jako spalovací vzduch. Výkres ukazuje tu variantu konstrukce předřazeného ohniště £ , u ketrého je jeho konec, napojený na hlavni ohniště £ za účelem reoirkulace horkých plynů a za účelem zesíleni vířeni paliva £ zúžen. Na obr.3 a obr.4 je zakreslena délka L předřazeného ohniště 1, jeho průměr D , průměr d hořáku 16. přičemž podle vynálezu platí L <D a D= 3d. Na obr. 4 je znázorněn další přiklad provedeni předřazeného ohniště 1 v řezu, u nějž veškeré množství spalovacího vzduchu vstupuje průřezem ve tvaru mezikruží při obvodu předřazeného ohniště 1. je hnáno dopředu a pak probíhá v protiproudu, během čehož ochlazuje plášt 14 předřazeného ohniště 1 a je samo předehřlváno. Bek se obraci do radionálního směru z lopatky vířivého lopatkového věnce £, postavené šikmo k radiálnímu směru, mu uděluji otáčivý pohyb. Konečně vstupuje radiálně do předřazeného ohniště 1. Obr.8 představuje ten přiklad provedeni předřazeného ohniště 1, u kterého otvory 8, vytvořené v plášti 14 předřazeného ohniště 1, který sousedi s prostorem 1£ přívodu čerstvého spalovacího vzduchu, vířeni paliva £ a reoirkulace vzduchu proudícího na konei předřazeného ohniště 1 dovnitř, společně podporuji vířeni paliva £ a reoirkulaoi spalin. Na obr.5 je v částečném podélném řezu vidět rozprašovač £. Suspenze vystupuje tryskovým otvorem £ rozprašovače £. Tryskový otvor £ rozprašovače £ je obklopen alespoň třemi rozprašovači oleje 10. uspořádanými v kruhu. Olejový prostor JI obepíná prstenoovitě tryskový otvor £ rozprašovaše £ a zásobuje rozprašovač 10 oleje olejem. Z plynového otvoru 12 může být účelně veden stlačený. vzduch, pára nebo plyn jako rozprašovací medium k rozprašovačům 10 oleje. Na obr. 6 je v částečném řezu v,podélném směru znázorněn rozpračovač £. U tohoto přikladu provedeni je plynový prostor 1£ propojen také β předřazeným ohništěm £ prostřednictvím prstenoovité štěrbiny ££.213 378 only a slight swirl of fuel 4 directed outwards. The flame was strongly elongated and heated mainly by the walls of the pre-hearth 1. In the solution according to the invention, on the other hand, the swirling of fuel 4 is very intense, reversible and directed inwards. The backflowing gases do not heat the walls, but expel the freshly entering slurry. Fig. 3 is a schematic representation of a pre-confinement device according to the invention, in which a main fire-place 2 is connected to the pre-hearth 1, and the combustion air is diverted after its entry into the duct in the direction of the pre-hearth axis 4. rotational movement about the axis. The slurry - or even the hydrocarbon entering in the region of the atomiser 6 - is mixed with air, ignited, thereby starting the combustion process, which is. The combustion is supported in addition to the distribution of pressures given by the design of the pre-hearth 4, also by the backflow of hot gases generated on the axis 4. The fresh combustion air supplied through the pipe 4 cools the jacket 14 of the upstream hearth. in the main furnace 6 as combustion air. The drawing shows that variant of the design of the pre-hearth 6, at which its end, connected to the main hearth 6, is narrowed in order to re-recirculate the hot gases and to intensify the fuel swirl. 3 and 4, the length L of the pre-hearth 1, its diameter D, the diameter d of the burner 16 are plotted. According to the invention, L < D and D = 3d. FIG. 4 shows another example of a pre-hearth 1 in cross-section in which all of the combustion air enters a circular annulus at the perimeter of the pre-hearth 1. It is driven forward and then countercurrent, while cooling the jacket 14 of the pre-hearth. it is preheated itself. Bek turns in a radial direction from the blade of the swirl vane 5, angled to the radial direction, giving him a rotational movement. Finally, it enters radially into the pre-hearth 1. FIG. 8 shows an example of an embodiment of a pre-hearth 1 in which the openings 8 formed in the housing 14 of the pre-hearth 1 are adjacent to fresh combustion air inlet, fuel turbulence and air re-circulation. at the front of the hearth 1 inwards, together they promote the swirling of the fuel 6 and the re-combustion of combustion gases. In Fig. 5, the atomizer 6 is shown in a partial longitudinal section. The slurry exits through the nozzle opening 8 of the atomiser 6. The nozzle orifice 4 of the atomizer 5 is surrounded by at least three oil atomizers 10 arranged in a circle. The oil space 11 encircles the annular nozzle opening 4 of the atomiser 4 and supplies the oil atomizer 10 with oil. Suitably, the gas opening 12 can be compressed. air, steam or gas as the spray medium to the oil sprayers 10. FIG. 6 is a partial cross-sectional view in the longitudinal direction of the atomizer. In this exemplary embodiment, the gas space 16 is also connected β through the annular fireplace 6 via an annular gap 54.

V předřazeném spalovacím zařízeni podle vynálezu ee rozprášená suspenze a případně i olej anebo uhlovodík zapálí vzduchem přivedeným do intenzívni rotace vířivým lopatkovým věncem £, přičemž rozměry a provedením předřazeného ohniště se dosáhne takového rozděleni tlaků a rychlostí částic a plynů v předřazeném ohništi 1, že předáváni tepla a hmoty zesílené horkými spalinami, zpětně proudícími v osovém směru předřazeného ohniště £, které jsou ve stavu intenzivního vířeni - zapbezpečuje rychlé vysušeni suspenze, její zápal aIn the pre-combustion plant according to the invention, the atomized suspension and optionally the oil and / or hydrocarbon are ignited by the air brought into intense rotation by the swirl vane 5, the dimensions and design of the pre-hearth achieving such pressure and particle velocity and gas velocities in the pre-hearth 1 that and masses reinforced by hot flue gases flowing backwards in the axial direction of the pre-hearth, which are in a state of intense swirling - ensures rapid drying of the suspension, its inflammation and

213 >7· stabilní spalování při tak malém vnitřním povrchu předřazeného ohniště 2· ^ž® tím nevznikají významnější tepelné ztráty sáláním. Proto je. prakticky adiabatický plamen stabilizován velmi malým prostorem a na vzduchem chlazeném plášti 14 předřazeného ohniště 2 ^sepři poměrně nízké teplotě netvoří sintrujíel struekové nánosy. Z toho důvodu může být pláál 14 proveden také z kovu. Ještě nevyhořelé hořlavé částice, vystupující z intenzivního jádra plamene, jsou pak zcela spáleny ve druhém, hlavním ohništi 2 kotle. Spalovací vzduch, jenž je k tomu potřebný, je k dispozici v předehřátém stavu potom, co posloužil ke chlazeni předřazeného ohniště 1. Jako účelné řešeni problému rozprašováni lze volit rozprašováni vzduchem nebo plynem, nebol jinak při tlakovém rozprašováni vznikají problémy s čerpadly, vyvíjející potřebný tlak, a rovněž v důsledku nutných menších průtočných průřezů může docházet k jejich ucpáni. Médiem použitým k rozprašováni může být stejně dobře stlačený vzduoh, péra nebo hořlavý plyn. Jeho přívodem rychlosti převyšující rychlost zvuku se zesiluje vířeni a zintenzivňuje výměna tepla a hmoty. U suspenzi o malé výhřevnosti má dodatečné topení uhlovodíkem například tu výhodu, že k rozprášeni dochází pomoci zemního plynu, který je pod tlakem. U olejového topeni mohou Ve smyslu výhodného přídavného řešeni předřazeného spalovacího zařízeni podle vynálezu rozprašovače 6, znázorněné na obr. 4 a obr. 5, vytvořit rozprášeni, popřípadě horký olejový plamen ve tvaru kuželového pláště. Tento plamen, vycházející od vnějšího obvodu nebo od trysek, expanduje s menším uhlem než suspenze, intenzivně se s ni promíchává a tim způsobuje rychlejší sušeni a spalováni.213> 7 · stable combustion at such a small inner surface of the upstream door 2 · ^F ® ensures that no significant heat losses by radiation. That's why it is. virtually adiabatic flame stabilized by a very small space and the air cooled jacket 14, ^the upstream door 2 at relatively low temperatures does not form sintrujíel struekové deposits. For this reason, the sheath 14 can also be made of metal. The still non-combustible combustible particles emerging from the intense core of the flame are then completely burned in the second, main furnace 2 of the boiler. The combustion air required for this is available in the preheated state after it has been used to cool the pre-hearth 1. As an expedient solution to the spraying problem, air or gas spraying can be chosen, otherwise pressure spraying generates pump problems , and may also become clogged due to the necessary smaller flow cross-sections. The spray medium may be equally well compressed air, spring or flammable gas. Its supply of speed above the speed of sound intensifies the turbulence and intensifies the exchange of heat and mass. In the case of a low calorific value suspension, the additional heating with a hydrocarbon has, for example, the advantage that the atomization is effected by means of natural gas which is under pressure. In the case of oil-fired heating systems, the atomisers 6 shown in FIGS. 4 and 5 can, in accordance with a preferred additional solution of the pre-combustion apparatus according to the invention, form a spray or a hot cone-shaped oil flame. This flame, extending from the outer periphery or from the nozzles, expands at a smaller angle than the slurry, mixing intensively with it, thereby causing faster drying and combustion.

Claims

1. Pre-firing apparatus for boilers for two-stage combustion of flammable aqueous solids suspensions, in particular mixtures of coal dust and water or waste sludge, in which the pre-hearth is connected to the main furnace and has an atomizer and a burner equipped with a swirling vane. that the diameter (D) of the pre-hearth (1) is less than three times the diameter (d) of the burner (16), but the length (L) of the pre-hearth (1) is smaller than the diameter (d) of the pre-hearth (1) 1) is provided with a casing (14) adjacent at least a portion of the fresh combustion air supply chamber (10).

Pre-combustion plant according to claim 1, characterized in that the end of the jacket (14) of the pre-hearth (1) facing the main furnace (2) of the boiler is narrowed or provided with openings (8) connecting the pre-hearth (1). supply of fresh combustion air.