CS251183B1

CS251183B1 - Apparatus for cooling the heating surface and the grate of the two-stage fluidized bed reactor associated with the boiler

Info

Publication number: CS251183B1
Application number: CS852412A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Durda; Mirko Hudecek
Original assignee: Zdenek Durda; Mirko Hudecek
Priority date: 1985-04-02
Filing date: 1985-04-02
Publication date: 1987-06-11
Also published as: CS241285A1

Abstract

Účelem řešeni je zajistit chlazení výhřevné plochy a roštu fluidního reaktoru při všech provozních stavech reaktoru a kotle. Zařízeni sestává z napájecího potrubí přiváděného přes napájecí armaturu do výhřevné plochy a roštu fluidního reaktoru, přičemž spojovací napájecí potrubí je vedené přes ekomizér do kotlového bubnu, který je zavodňovacím potrubím přes uzavírací armatury a pomocné čerpadlo připojen na výhřevnou plochu a rošt a zarověn přes armaturu na zavodňovaci komoru výparniku. Současně je však kotlový buben zapojen zavodňovacím kotlovým potrubím přes zavodňovaci komoru na výparník, řitom je na kotlový buben napojen přehívák, tím je umožněno chlazeni fluidního reaktoru napájecí vodou a nebo chlazeni fluidního reaktoru kotlovou vodou a nebo při minimálních výkonech kotle je umožněno chlazeni fluidního reaktoru kotlovou vodou přes armaturu, rozváděči komoru a výparník a současně napájecí vodou přes spojovací potrubí a ekonomizér.The purpose of the solution is to ensure cooling of the heating surface and grate of the fluidized bed reactor in all operating states of the reactor and boiler. The device consists of a supply pipe fed through a supply fitting to the heating surface and grate of the fluidized bed reactor, while the connecting supply pipe is led through an economizer to the boiler drum, which is connected to the heating surface and grate by a water supply pipe through shut-off fittings and an auxiliary pump and is also connected through the fitting to the water supply chamber of the evaporator. At the same time, however, the boiler drum is connected to the evaporator by a water-filled boiler pipe through the water-filled chamber, and a superheater is connected to the boiler drum, which enables cooling of the fluidized bed reactor with feed water and/or cooling of the fluidized bed reactor with boiler water, or at minimum boiler output, cooling of the fluidized bed reactor with boiler water through the valve, distribution chamber and evaporator and simultaneously with feed water through the connecting pipe and economizer.

Description

Vynález se týká zařízení ke chlazení výhřevné plochy a roštu fluidního reaktoru přiřazeného ke kotli pro dvoustupňový systém spalování, který je rozdílný při najíždění, odstavování fluidního reaktoru kotle, při provozu fluidního reaktoru a kotle v oblasti minimálních výkonů a v oblasti jmenovitého výkonu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for cooling a heating surface and a fluidized bed reactor associated with a boiler for a two-stage combustion system that is different in the startup, shutdown, boiler operation, fluidized bed and boiler operation.

V současnosti jsou fluidní reaktory s dvoustupňovým spalováním přiřazené ke kotli provedeny pouze s chladícím roštem, přičemž fyzikálně-chemické vlastnosti spalovacího paliva umožňují spolu s požadovaným množstvím primárního vzduchu udržet neškvarující fluidní vrstvu. Jsou však případy, kdy ve dvoustupňovém fluidním reaktoru přiřazeném ke kotli vychlazovací rošt reaktoru z důvodu fyzikálně chemických vlastností spalovaného paliva již nezajistí potřebný odvod tepla pro udržení neškvárující fluidní vrstvy.At present, the two-stage fluidized bed reactors associated with the boiler are only provided with a cooling grate, whereby the physicochemical properties of the combustion fuel, together with the required amount of primary air, make it possible to maintain a non-deleterious fluidized bed. However, there are cases where, in the two-stage fluidized bed reactor associated with the boiler, the reactor cooling grate, due to the physicochemical properties of the combusted fuel, no longer provides the necessary heat dissipation to maintain the non-deleterious fluidized bed.

Odstranění těchto nedostatků řeší zařízení podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že zařízení sestává z napájecího potrubí přiváděného přes napájecí armaturu do výhřevné plochy a roštu fluidního reaktoru, přičemž spojovací napájecí potrubí je vedeno přes ekonomizér do kotlového bubnu, který je zavodňovacím potrubím přes uzavírací armatury a pomocné čerpadlo připojen na výhřevnou plochu a rošt a zároveň přes armaturu na zavodňovací komoru výparníku, současně je však kotlový buben zapojen zavodňovacím kotlovým potrubím přes zavodňovací komoru na výparník, přitom je na kotlový buben napojen přehřívák.The device according to the invention solves these drawbacks. It consists in that the device consists of a supply line fed via a supply fitting to a heating surface and a fluidized bed grate, wherein the connecting supply line is fed via an economizer to a boiler drum which is connected to the heating surface via an irrigation line through shut-off valves. and at the same time through the fitting to the evaporator irrigation chamber, at the same time, the boiler drum is connected via an irrigation boiler pipe through the evaporator irrigation chamber, while the superheater is connected to the boiler drum.

Hlavní výhodou zařízení podle vynálezu je to, že chlazení fluidního reaktoru se provádí jakýmkoliv chladícím médiem, které je k dispozici. V případě, že je chladících médií více,The main advantage of the device according to the invention is that the cooling of the fluidized bed reactor is carried out by any available cooling medium. If there are more coolants,

251 183 (kotlová, napájecí, užitková voda), médium se volí tak, jak to vyžaduje regulace teploty spalování ve fluidnim reaktoru, což vede ke zvýšení regulačního rozsahu výkonu fluidního reaktoru. Po obvodu, případně i uvnitř fluidní vrstvy je umístěna tedy výhřevná plocha s chladícím médiem, která spolu s chladícím roštem fluidního reaktoru s dvoustupňovým spalováním přiřazeného ke kotli je při všech provozních stavech reaktoru a kotle pro bezpečný provoz spolehlivě chlazena médiem.251 183 (boiler, feed, service water), the medium is selected as required by the regulation of the combustion temperature in the fluidized bed reactor, resulting in an increase in the control range of the fluidized bed power. Thus, a heating surface with a cooling medium is placed along the periphery or possibly inside the fluidized bed, which, together with the cooling grate of the two-stage fluidized bed reactor associated with the boiler, is reliably cooled by the medium in all operating states of the reactor and the boiler.

Příklad provedení vynálezu je znázorněn na připojeném výkresu, představujícím schéma kotle se zařízením podle vynálezu.An exemplary embodiment of the invention is shown in the accompanying drawing, representing a diagram of a boiler with a device according to the invention.

Zařízeni ke chlazení výhřevné plochy a roštu fluidního reaktoru s dvoustupňovým spalováním, přiřazeného ke kotli, sestává z napájecího potrubí 2 přiváděného přes napájecí armaturu X do výhřevné plochy X a roštu 2 fluidního reaktoru 16, přičemž spojovací napájecí potrubí χ 3® vedeno přes ekonomizér 6 do kotlového bubnu 2, který je zavodňovacím potrubím 14 přes uzavírací armatury 2 ® pomocné čerpadlo 10 připojen na výhřevnou plochu 2 a rošt 2 a zároveň přes armaturu 8 na zavodňovací komoru 11 výparníku 22, současně je však kotlový buben 2 zapojen zavodňovacím potrubím 13 přes zavodňovací komoru 11 na výparník 12. přitom je na kotlový buben 2 napojen přehřívák 15.The apparatus for cooling the heating surface and the grate of the two-stage fluidized bed reactor associated with the boiler consists of a supply line 2 fed via a feed fitting X to the heating surface X and a grate 2 of the fluid reactor 16. of the boiler drum 2, which is connected to the heating surface 2 and the grate 2 via the pipeline 14 via the shut-off valves 2 ® and the grate 2 and the valve 8 to the evaporator irrigation chamber 11 via the valve 8. 11, the superheater 15 is connected to the boiler drum 2.

Při provozu reaktoru v oblasti jmenovitého výkonu kotle je chlazení výhřevné plochy X a roštu 2 fluidního reaktoru 16 zajištěno napájecí studenou vodou přes napájecí armaturu χ, napájecí potrubí 2, spojovací potrubí 2» ekonomizér 6 do kotlového bubnu 2« Armatury 8 a 2 jsou uzavřeny, pomocné čerpadlo 10 odstaveno. Při najíždění reaktoru a kotle ze studeného atavu, kdy není žádný průtok páry přehřívákem 15 a napájecí armatura kotle X je uzavřená, je nutné zajistit dostatečný průtok chladícího média výhřevnou plochou χ a roštem 2 fluidního reaktoru 16. Docílí se toho uvedením do provozu pomocného čerpadla 10. při otevřených armaturách 8 a Teplo převzaté výhřevnou plochou χ a roštem 2 ^z fluidního lože zvyšuje tepelný obsah cirkulujícího media ve výparníku kotle 12. Při postupném zvyšování tepelného výkonu fluidního reaktoru 16 a výroby syté páry se postupně otevírá napájecí armatura X, kterou se udržuje, hladina v kotlovém bubnu.In the operation of the reactor in the region of the nominal boiler output, cooling of the heating surface X and the grate 2 of the fluidized bed reactor 16 is provided by a supply of cold water via the feed fitting χ, feed pipe 2, connecting pipe 2 »economiser 6 to the boiler drum 2. the auxiliary pump 10 is shut down. When starting the reactor and the boiler from the cold atava, where there is no steam flow through the superheater 15 and the boiler feed fitting X is closed, it is necessary to ensure sufficient flow of the cooling medium through the heating surface χ and the grate 2 of the fluid reactor 16. . in open fittings 8 and the heat extracted χ heating surface 2 and the grate ^of the fluidized bed increases the heat content of the circulating medium in the evaporator 12. when the boiler gradually increasing the thermal power of the reactor 16 and the fluidized bed production of saturated steam is gradually opens supply fitting X, which is maintained, level in the boiler drum.

- 3 251 183- 3 251 183

V oblasti minimálních výkonů reaktoru a kotle je výhřevná plocha J a rošt 4, chlazen cirkulujícím mediem přes zavodňovací potrubí 14. armatury 8 a £ , spuštěné čerpadlo 10 do rozváděči komory 11.In the region of the minimum reactor and boiler outputs, the heating surface J and the grate 4 are cooled by the circulating medium through the irrigation pipes 14 of the fittings 8 and 8, which are lowered by the pump 10 into the distribution chamber 11.

Současně je kotel napájen přes napájecí armaturu J. a potřebný průtok přes ekonomizér 6 se docílí seškrcením armatury 8>At the same time, the boiler is supplied via the supply armature J. and the required flow through the economizer 6 is achieved by throttling the armature 8>

Při dalším zvýšení výkonu reaktoru a kotle se uzavře armatura 8, odstaví pomocné čerpadlo 10 a uzavřou armatury 2· Výhřevná plocha 2 a rošt 4, je chlazen jen napájecí vodou. V případě, že do kotlového bubnu 2 nelze již např. při rekonstrukci kotle na fluidní spalování s přiřazeným fluidníra reaktorem Zabudovat zavodňovací potrubí 14. je možné zapojení na horní rozváděči komoru 17.Upon further increasing the reactor and boiler output, the valve 8 is closed, the auxiliary pump 10 is shut down and the valves 2 are closed. The heating surface 2 and the grate 4 are cooled only by the feed water. In the case that the boiler drum 2 can no longer be installed, for example during the refurbishment of the fluidized-bed boiler with the associated fluidizer by the reactor.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

Apparatus for cooling the heating surface and grate of a two-stage fluidized bed reactor associated with a boiler, characterized in that it consists of a supply line (2) fed via a supply armature (1) to the heating surface (3) and a grate (4) 16), wherein the connecting supply line (5) is routed via an economizer (6) to a boiler drum (7) which is connected to the heating surface (3) via the irrigation line (14) via the shut-off valves (9) and the auxiliary pump (10). and the grate (4) and at the same time via the fitting (8) to the evaporation chamber (11) of the evaporator (12), but at the same time the boiler drum (7) is connected through the boiler irrigation piping (1) through the irrigation chamber (11) to the evaporator (12). a superheater (15) is connected to the boiler drum (7).