CS254640B1

CS254640B1 - Fluid-fired combustion apparatus and combustion chamber for fuel combustion

Info

Publication number: CS254640B1
Application number: CS864634A
Authority: CS
Inventors: Pavel Novotny; Karel Hanyk; Josef Kredba
Original assignee: Pavel Novotny; Karel Hanyk; Josef Kredba
Priority date: 1986-06-24
Filing date: 1986-06-24
Publication date: 1988-01-15
Also published as: CS463486A1

Abstract

Řešení se týká spalovacího zařízení s fluidním ohništěm pro spalování paliv opatřeného žaluziovým odlučovačem úletových částic, dále násypkou recirkulátu se svodkou a podavačem odloučených částic a následným odtahem spalin, pod nímž je výsypka úletu s recirkulačním potrubím s vloženým podavačem úletu. Jeho podstatou je, že na konci spalovací komory jsou příčně umístěny vodou chlazené trubky s otočně uloženými objímkami, nesoucí lišty tvořící žaluzii, přičemž svodka navazuje svým výstupem na recirkulační potrubí za podavačem úletu. Řešeni lze využít při stavbě parních a horkovodních kotlů vybavených fluidními ohništi.The solution concerns a combustion device with a fluidized bed for fuel combustion equipped with a louvered separator of fly ash particles, a recirculation hopper with a sump and a feeder of separated particles and subsequent exhaust of flue gases, below which there is a fly ash discharge with a recirculation pipe with an inserted fly ash feeder. Its essence is that at the end of the combustion chamber there are transversely placed water-cooled pipes with rotatably mounted sleeves, carrying slats forming a louver, while the sump connects with its outlet to the recirculation pipe behind the fly ash feeder. The solution can be used in the construction of steam and hot water boilers equipped with fluidized beds.

Description

Vynález se týká spalovacího zařízení s fluidním ohništěm pro spalování paliv opatřeného žaluziovým odlučovačem úletových částic, dále násypkou recirkulátu se svodkou a podavačem odloučených částic a následným odtahem spalin, pod nímž je výsypka úletu s recirkulačním potrubím s vloženým podavačem úletu.The present invention relates to a fluidized bed combustor for combustion of fuels equipped with a louver separator, a hopper recirculated with a downcomer and a particulate feeder, and a subsequent flue gas exhaust, with a fly-out hopper with a recirculation pipeline with an intermediate fly feeder.

Jsou známa zařízení s fluidním ohništěm různých typů, u nichž za spalovací komorou je vždy umístěn vertikální cyklonový odlučovač a z něho odloučený recirkulát je vracen zpět do fluidní vrstvy. Odpopelňování celého ohniště je zajištováno úletem jemného popela z odlučovacího cyklonu, nebot v průběhu spalování částic paliva nastává výrazné Ždrobnění částic popela.Fluidized-fire apparatuses of various types are known in which a vertical cyclone separator is always located downstream of the combustion chamber and the recirculated product separated therefrom is returned to the fluidized bed. The ash removal of the entire fireplace is ensured by the fine ash flow from the separating cyclone, since during the combustion of the fuel particles a significant reduction of the ash particles occurs.

Cirkulační fluidní ohniště tohoto typu se uplatní pouze při spalování paliv s nízkým obsahem popela, jako je peletizovaná rašelina, stromová kůra, dřevné štěpky a nízkopopelnaté druhy uhlí.Circulating fluidized bed fireplaces of this type are only applicable to the combustion of low ash fuels such as pelletized peat, tree bark, wood chips and low ash types of coal.

Při spalování paliv, jako jsou energetické uhlí s obsahem popela v sušině 50 4 i více, nenastává v průběhu spalování částic uhlí podstatné drobnění tuhého zbytku spalování částic popela. Ve spalovacím prostoru cirkulačního fluidního ohniště nastane silné zhuštění popela, které působí takové provozní potíže, že ohniště přestane pracovat. Pro tento případ jsou tato ohniště jištěna možností vypouštění recirkulátu do odpadu, což však vede i k současnému vypouštěni též nevyhořelých částic paliva.In the combustion of fuels such as thermal coal having an ash content in dry matter of 50% or more, no substantial fraction of the solid ash residue remains during the combustion of the coal particles. In the combustion chamber of the circulating fluidized bed, a strong densification of the ash occurs, which causes operational difficulties such that the hearth stops working. In this case, these fireplaces are protected by the possibility of discharging the recirculated material into the waste, but this also leads to the simultaneous discharge of also spent fuel particles.

Tyto nedostatky odstraňuje spalovací zařízení s fluidním ohništěm a spalovací komorou podle vynálezu, jehož podstatou je, že na konci spalovací komory jsou příčně umístěny vodou chlazené trubky s otočně uloženými objímkami nesoucí lišty tvořící žaluzii, přičemž svodka navazuje svým výstupem na reoirkulační potrubí za podavačem úletu.These drawbacks are overcome by the fluidized bed combustion apparatus according to the invention, which comprises transversely-cooled water tubes with rotatably mounted sleeves carrying louvers at the end of the combustion chamber, with the outlet connecting to the re-circulation pipe downstream of the drift feeder.

Výhodou spalovacího zařízení podle vynálezu je, že je možno efektivně spalovat různé druhy paliv proměnlivé jakosti, zejména popelnatosti, neboř je možno i za provozu řídit nastavení polohy lišt žaluziového odlučovače stupeň i velikost částic recirkulátu. Případnou nižší ostrost dělicího řezu lze ještě kompenzovat i další možností recirkulací částic gravitačně odloučených v dalším tahu spalovacího zařízení. Jinou předností zařízení podle vynálezu je možnost čištění odlučovače i za provozu zařízení, odolnost odlučovače proti zastruskování. Další výhodou je, že ve všech případech má žaluziový odlučovač postatné nižší tlakovou ztrátu, je investičně i provozně levnější.The advantage of the combustion apparatus according to the invention is that it is possible to efficiently burn various kinds of fuels of variable quality, in particular ash, since the position and the particle size of the recirculate can be controlled even during operation. Possible lower sharpness of the separating cut can be compensated by another possibility of recirculation of particles separated by gravity in the next draft of the combustion device. Another advantage of the device according to the invention is the possibility of cleaning the separator even during operation of the device, the resistance of the separator against slagging. Another advantage is that in all cases the louver separator has a substantial lower pressure loss, it is cheaper in terms of investment and operation.

Příklad vynálezu je znázorněn na výkrese v svislém řezu.An example of the invention is shown in the drawing in vertical section.

Spalovací zařízení podle vynálezu je zakresleno na připojeném obrázku, kde nad prostorem fluidní vrstvy 1. je spalovací komora 2. Přívod 2 primárního fluidizačního vzduchu je naústěn pod fluidní vrstvu _1, sekundární vzduch je přiváděn do spalovací komory 2 přívodem 4, na jejímž horním konci je umístěn žaluziový odlučovač 5, který se skládá z lišt 6_ umístěných na otočných objímkách nosných trubek 2* Pod žaluziovým odlučovačem 5, je násypka 8 recirkulátu, pod ní pak svodka 9, v níž je umístěn podavač 10 recirkulátu.The combustion apparatus according to the invention is shown in the attached figure, where the combustion chamber 2 is located above the space of the fluidized bed 1. The primary fluidizing air inlet 2 is located below the fluidized bed 1, the secondary air is supplied to the combustion chamber 2 by the inlet 4; A louvre separator 5 is provided, which consists of strips 6 located on the swivel sleeves of the support tubes 2. Under the louvre separator 5, there is a recirculating hopper 8, underneath it a downcomer 9 in which the recirculating feeder 10 is located.

Před výstupem 16 spalin je násypka 13 úletu propojena potrubím 11 s prostorem fluidní vrstvy 2 přes podavač 12 úletu. Do potrubí 11 je napojena též svodka 9_. Násypka 13 úletu je přes podavač 14 svodkou 15 spojena s odpadem.Prior to the flue gas outlet 16, the drift hopper 13 is connected via line 11 to the fluidized bed space 2 via the drift feeder 12. A pipe 9 is also connected to the pipe 11. The drift hopper 13 is connected to the waste via a feeder 14 via a feeder 15.

Spalovací zařízení podle vynálezu pracuje známým způsobem s dvoustupňovým spalováním, částice úletu z fluidní vrstvy 2 jsou odlučovány žaluziovým odlučovačem 5, který je bud uspořádán pro dané palivo nebo jej lze seřizovat za provozu ohniště natáčením lišt 6 podle potřeby. Zahuštění popelových částic ve spalovací komoře 2 lze snadno indikovat z rozdílů tlaků, např. nad hladinou fluidní vrstvy a na konci spalovací komory 2. Při značně vysokém obsahu popela lze natočením lišt 6, do' vodorovné polohy snížit odlučivost žaluzie na minimum. Při nutnosti spalování nízkopopelnatých paliv je pak možnost vhodným natočením lišt 6 zvýšit^ odlučivost žaluzie recirkulovat zpět do ohniště nevyhořelé částice.The combustion apparatus according to the invention operates in a known manner with two-stage combustion, the particles of the fluidized bed 2 being separated by a louver separator 5, which is either arranged for the fuel or can be adjusted by operating the hearth by rotating the strips 6 as required. The thickening of the ash particles in the combustion chamber 2 can readily be indicated by pressure differences, eg above the surface of the fluidized bed and at the end of the combustion chamber 2. At a considerably high ash content, the blindness of the blind can be minimized. If it is necessary to burn low-ash fuels, it is then possible by suitable rotation of the slats 6 to increase the separation of the blind to be recirculated back to the fireplace of the non-spent particles.

Vynález lze použít hlavně při stavbě parních a horkovodních kotlů otápěných fluidním ohništěm, případně i při stavbě fluidních ohniší technologických.The invention can be used mainly in the construction of steam and hot-water boilers heated by a fluidized bed, possibly also in the construction of technological fluidized bed.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Combustion plant with fluidized bed and combustion chamber for combustion of fuel, equipped with louver separator, particulate recirculation hopper with collector and collector of separated particles and subsequent exhaust of flue gas, under which there is a hopper, with recirculation pipeline At the end of the combustion chamber (21), water-cooled tubes (7) are arranged transversely with rotatably mounted sleeves carrying louvers (6) forming the louver (9) by its outlet to the recirculation pipe (11) behind the drift feeder (12).