CS261634B1

CS261634B1 - Device for separating solid particles from hot flue gas

Info

Publication number: CS261634B1
Application number: CS865019A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Ing Durda; Mirko Ing Hudecek
Original assignee: Zdenek Ing Durda; Hudecek Mirko
Priority date: 1986-07-02
Filing date: 1986-07-02
Publication date: 1989-02-10
Also published as: CS501986A1

Abstract

Zařízení sestává nejméně z jedné příčky mezi vnitřním pláštěm s tenkou vyzdívkou a vnějším pláštěm s izolací a je na jednom konci opatřeno alespoň jedním vstupním hrdlem chladicího vzduchu a na druhém konci alespoň jedním výstupním hrdlem ohřátého chladicího vzduchu, ústícím do prostoru mezi dvojitým ocelovým pláštěm. Uvedené zařízení se využije u všech zařízení, kde je třeba odloučit pevné částice z horkých plynů.The device consists of at least one partition between an inner shell with a thin lining and an outer shell with insulation and is provided at one end with at least one inlet nozzle for cooling air and at the other end with at least one outlet nozzle for heated cooling air, opening into the space between the double steel shell. The device is used in all devices where it is necessary to separate solid particles from hot gases.

Description

Zařízení sestává nejméně z jedné příčky mezi vnitřním pláštěm s tenkou vyzdívkou a vnějším pláštěm s izolací a je na jednom konci opatřeno alespoň jedním vstupním hrdlem chladicího vzduchu a na druhém konci alespoň jedním výstupním hrdlem ohřátého chladicího vzduchu, ústícím do prostoru mezi dvojitým ocelovým pláštěm. Uvedené zařízení se využije u všech zařízení, kde je třeba odloučit pevné částice z horkých plynů.The device comprises at least one partition between the inner lining with thin lining and the outer lining with insulation and is provided at one end with at least one cooling air inlet and on the other end with at least one heated cooling air outlet opening into the space between the double steel jacket. Said device is used for all devices where solid particles need to be separated from hot gases.

Vynález se týká zařízení pro odlučování tuhých částic z horkých spalin, které vznikají při spalování tuhých paliv ve fluidních kotlech, případně pří jiných technologických procesech.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a device for separating solid particles from hot flue gases, which arises from the combustion of solid fuels in fluidized bed boilers or other technological processes.

U fluidních ohnišť při spalování tuhých a kapalných paliv jsou vynášeny ze spalovací komory také částice, které způsobují eroze dalších tahů kotle. Odlučování tuhých částic z horkých spalin odcházejících ze spalovací komory lze provést například cyklónem. Vzhledem k vysokým teplotám spalin ta tuhých částic jsou stěny cyklónů chráněny izolací z těžké vyzdívky na celém vnitřiním povrchu pláště cyklónů.In the case of fluidized bed fires during combustion of solid and liquid fuels, particles are also discharged from the combustion chamber which cause erosion of further boiler strokes. The separation of solid particles from the hot flue gases leaving the combustion chamber can be effected, for example, by a cyclone. Due to the high temperatures of the flue gas and solid particles, the cyclone walls are protected by insulation from heavy lining on the entire interior surface of the cyclone jacket.

'Nevýhodou tohoto systému je značně prodloužena doba najetí zařízení ze studeného stavu. Ta musí být dlouhá proto, že velké .tloušťky vyzdívek nelze rychle prohrát na •vysoké provozní teploty, protože jinak praskají. Výhodné je chlazení stěn cyklonů soustavou trubkové teplosměnné plochy. Chladicí kapalina prochází trubkami a odebírá teplo ze stěny. Tím tuto stěnu chladí na teplotu tak nízkou, aby nebyl tepelně porušen materiál, ze kterého je cyklón vyroben. Trubková teplosměnná plocha musí být chráněna tenkou vyzdívkou proti erozívnímu působení odlučovaných tuhých částic.A disadvantage of this system is the considerably extended cold start time of the device. This must be long because the large lining thicknesses cannot be quickly lost to high operating temperatures, otherwise they will burst. It is preferred to cool the cyclone walls with a tubular heat transfer surface system. The coolant passes through the pipes and removes heat from the wall. This cools the wall to a temperature so low that the material from which the cyclone is made is not thermally damaged. The heat transfer surface must be protected by a thin lining against the erosive action of the separated solid particles.

Nevýhodou tohoto systému je možnost porušení trubky a výtok kapaliny do prostoru odlučování tuhých částic. Při tom dojde ke slepení tuhých částic, popraskání vyzdívky. Konstrukce takového cyklónu je složitá a opravy jsou obtížné a nákladné.The disadvantage of this system is the possibility of breaking the tube and discharging the liquid into the solids separation area. In this process, the solid particles stick together and the lining cracked. The construction of such a cyclone is complex and repairs are difficult and costly.

'Výhodnější je chlazení stěn cyklónů studeným vzduchem přiváděným do dvojitého pláště cyklónu. Nevýhodou je to, že proudění chladicího vzduchu není usměrněno a proto není zajištěno rovnoměrné chlazení vnitřní stěny cyklónu. V některých případech je zaváděn do prostoru mezi stěnami pláště cyklónu chladicí vzduch i chlazené médium bud zvlášť do jednotlivých prostorů, nebo střídavě napřed horké médium a pak studený vzduch pro ochlazení cyklónu. Tím je zajištěno dostatečné ochlazení horkého média, což je nevýhodné u kotlů, které mají teplo obsažené ve spalinách využít v dalším tahu kotle.It is preferable to cool the cyclone walls with cold air supplied to the double jacket of the cyclone. The disadvantage is that the cooling air flow is not rectified and therefore the cooling of the inner wall of the cyclone is not ensured evenly. In some cases, both the cooling air and the cooled medium are introduced into the space between the walls of the cyclone jacket either separately into the individual compartments or alternately first the hot medium and then the cold air to cool the cyclone. This ensures sufficient cooling of the hot medium, which is disadvantageous for boilers that are to use the heat contained in the flue gas in the next draft of the boiler.

Uvedené nevýhody zařízení pro odlučování tuhých částic z horkých spalin se odstraní zařízením podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že je na jednom konci opatřeno alespoň jedním vstupním hrdlem chladicího vzduchu ústícím do prostoru mezi pláštěm & na druhém konci alespoň jedním výstupním hrdlem ohřátého chladicího vzduchu a mezi vnitřním pláštěm s vyzdívkou a vnějším pláštěm s izolací je upravena příčka pro vedení chladicího vzduchu.The disadvantages of the device for separating solid particles from hot flue gas are eliminated by the device according to the invention, which comprises at one end at least one cooling air inlet opening into the space between the housing & at the other end with at least one heated cooling air outlet. and between the inner liner with lining and the outer liner with insulation there is a crossbar for guiding the cooling air.

Výhodou zařízení podle vynálezu je, že chladicí vzduch se přivádí rovnoměrně po celém obvodu cyklónu, dále to, že tenká vnitřní vyzdívka chrání vnitřní stěnu cyklónu před erozemi tuhými částicemi a dále to, že i při porušení vnitřní stěny cyklónu a úniku vzduchu do spalin není nutné odstavit celý kotel z provozu ihned, ale opravu lze provést při běžné opravě a prohlídce kotle.The advantage of the device according to the invention is that the cooling air is supplied uniformly over the entire circumference of the cyclone, that the thin inner lining protects the inner wall of the cyclone from solid particle erosion and that even if the inner wall of the cyclone is broken and shut down the entire boiler immediately, but the repair can be carried out during normal repair and inspection of the boiler.

Další výhlodou je to, že tenká vnitřní zazdívka má nižší teplotu na chlazené stěně než horké spaliny, a proto nedochází k zalepování tuhých částic na vnitřní stěnu cyklónu a také je rovněž zkrácena doba najíždění zařízení, protože není nutné dlouhodobé prohřívání vyzdívky.Another advantage is that the thin inner lining has a lower temperature on the cooled wall than the hot flue gas, and therefore the solid particles do not stick to the inner wall of the cyclone and also the start-up time of the device is shortened.

Zařízení podle vynálezu je v příkladném provedení znázorněné na přiloženém výkresu, kde obr. 1 značí svislý řez a obr. 2 řez rovinou A—A, zařízení pro odlučování tuhých částic z horkých spalin s dvojitým ocelovým pláštěm, které sestává z odváděcího hrdla 4 čistých spalin a přívodního hrdla 3 směsi spalin a tuhých částic v horní části zařízení a svodky 5 odloučených tuhých částic, ve spodní části zařízení, ve kterém je chladicí vzduch rovnoměrně rozprostřen po celém obvodu pláště.The device according to the invention is shown in the accompanying drawing in an exemplary embodiment, wherein FIG. 1 is a vertical section and FIG. 2 is a section along the line A-A of a hot-gas separator with a double steel casing. and an inlet throat 3 of a flue gas / particulate mixture at the top of the apparatus and a separator 5 of the separated particulate, at the bottom of the apparatus, in which cooling air is uniformly distributed over the entire circumference of the housing.

Zařízení podle vynálezu sestává nejméně z jedné příčky 10 mezi vnitřním pláštěm 1 s tenkou vyzdívkou 8 a vnějším pláštěm 2 s izolací 9 a které je na jednom konci opatřeno alespoň jedním vstupním hrdlem 6 chladicího vzduchu a na druhém konci alespoň jedním výstupním hrdlem 7 ohřátého chladicího vzduchu ústícím do prostoru mezi dvojitým ocelovým pláštěm.The device according to the invention consists of at least one partition 10 between the inner casing 1 with thin lining 8 and the outer casing 2 with insulation 9 and having at least one cooling air inlet 6 at one end and at least one heated cooling air outlet 7 at the other end opening into the space between the double steel jacket.

Na vnitrní ocelový plášť 1 je ze strany horkých spalin zavěšena vyměnitelná ohnivzdorná vyzdívka 8 v tenké vrstvě. Chladicí vzduch je přiváděn vstupním hrdlem 6 do prostoru dvojitého ocelového pláště, který je vymezen příčkami 10 vnějším pláštěm 2 s izolací 9 a vnitřním pláštěm 1. Obvod ohřátého vzduchu je proveden výstupním hrdlem 7 na opačném konci.A replaceable thin-layer refractory lining 8 is suspended from the hot flue gas side on the inner steel jacket 1. Cooling air is supplied through the inlet throat 6 into the double steel jacket space, which is defined by the partition walls 10 by the outer jacket 2 with insulation 9 and the inner jacket 1. The heated air circuit is provided by the outlet throat 7 at the opposite end.

Vynález se využije u všech zařízení, kde je potřeba odloučit pevné částice z horkých plynů. Protože vynález snižuje spotřebu zazdívkového materiálu, snižuje pracnost a časovou náročnost oprav, zvyšuje životnost odlučovače a tím periodu jeho oprav, umožňuje tím vyšší využití zařízení a snižuje provozní náklady na údržbu zařízení.The invention is applicable to all devices where it is necessary to separate solid particles from hot gases. Since the invention reduces the consumption of lining material, reduces the labor and time consuming of repairs, increases the lifetime of the separator and thereby the period of its repair, thus allowing a higher utilization of the device and reducing the operating costs of the maintenance of the device.

Claims

Subject

Device for separating solid particles from hot flue gases, consisting of a double steel sheathed cyclone, consisting of a clean flue outlet and a flue-gas mixture inlet at the top of the device, and a separated particulate trap at the bottom of the device where cooling air is uniform extending over the entire circumference of the housing characterized in that it is provided at one end with at least one cooling air inlet (6) opening into the space between the skins (1, 2) and at the other end with at least one heated cooling air outlet (7); between the inner casing (1) with the lining (8) and the outer casing (2J with the insulation (9) is provided a partition (10) for guiding the cooling air.

1 sheet of drawings

A “A

Savarografia, n. Race 7, Most

Price 2,40 Kčs