PL168743B1 - Sposób i urzadzenie do poprawy wykorzystania ciepla gazów spalinowychzawierajacych aktywne czastki pylu lub popiolu PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Sposób poprawy wykorzystania ciepla gazów spalinowych zawieraj acych aktywne czastki pylu lub popiolu, korzystnie Ca(OH)2, CaCO3, MgCO3, zwlaszcza gazów spalinowych zawierajacych popiól powstaly ze spalania pylu weglowego, poprzez obnizenie temperatury tych gazów spali­ nowych na drodze ich przeplywu, znamienny tym, ze najpierw nagrzewa sie gazy spalinowe wraz z czastkami pylu lub popiolu w czasie krótszym od 0,5 s, liczac od zakonczenia odparowania ewentualnie wystepujacej wilgoci powierzchniowej na czastkach pylu lub popiolu, do temperatury co najmniej 10 °C powyzej aktualnej temperatury równowagi rozkladu, jednakze nizszej od temperatury, przy której nastepuje stopienie lub dezaktywacja skladnika aktywnego, zwlaszcza przepalenie, a nastepnie schladza sie gazy spalinowe wraz z zawartymi w nich czastkami pylu lub popiolu w czasie krótszym niz 10 s, liczac od poczatku procesu nagrzewania czastek pylu, do temperatury wyzszej o mniej niz 30 °C od pierwotnej temperatury punktu rosy, okreslonej zawartoscia powstalej w wyniku spalania pary wodnej oraz wilgoci zawartej w paliwie, powietrzu spalania, pyle lub popiele 16 Urzadzenie do poprawy wykorzystania ciepla gazów spalinowych, zawierajacych aktywne czastki pylu lub popiolu, korzystnie Ca(OH)2, CaCCh, MgCO 3, skladajace sie z kotla, palnika i przewodów rurowych, znamienne tym, ze stanowi go kociol grzewczy (30), z dolaczona do niego poprzez zbiezna dysze przyspieszajaca (19) rozbiezna mufla (17) palnika, posiadajaca wlot o srednicy (D1), przy czym mufla (17) palnika ma w obrebie swego wlotu wytwarzajacy zawirowania wirnik lopatkowy (13), a ponadto urzadzenie posiada dolaczona do kotla grzewczego (30) chlodnice skladajaca sie z rur (41) o wewnetrznej srednicy wynoszacej okolo 0,07 srednicy (D1) wlotu mufli (17) i o dlugosci wynoszacej 8,3 srednicy (D1) wlotu mufli (17), a takze doprowadzenie (32) zimnej wody i odprowadzenie podgrzane) wody do regulowania temperatury wewnetrznych scianek rur (41) chlodnicy FIG. 2 PL PL PL

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób i urządzenie do poprawy wykorzystania ciepła gazów spalinowych zawierających aktywne cząstki pyłu lub popiołu , krrzsstnie Ca/OH/2, CaC03, MgC03, zwłaszcza gazów spalinowych zawierających popiół powstały ze spalania pyłu węglowego.

Wykorzystanie ciepła zawartego z tego rodzaju gazach spalinowych, ta przykład w przypadku kotłów, napotyka ta znate ograniczenia spowodowane zjawiskami kondensacji produktów spalania. Znane jest zjawisko korozji występujące przy obniżaniu temperatury poniżej punktu rosy MCI, SO3i innych substancji korodujących, ale kbtiżetie temperatury również poniżej punktu rosy wody stanowi w przypadku takich gazów spalinowych ograniczenie, gdyż skondensowana woda powstała ze spalania wiąże substancji pylisti, co prowadzi dk powstania szlamu, tworzenia się tarostów itp.

W przypadku gazów nie zawierających pyłów znany jest sposób poprawy stopnia wykorzystania ciepła przez obniżenie temperatury poniżej punktu rosy wody. Kondensująca się, często kwaśna, woda powstała ze spalania może być odprowadzana w stanie ciekłym. W ten sposób można wykorzystywać ciepło’ gazów spalinowych obniżając ich temperaturę aż poniżej pierwotnego punktu rosy.

w przypadku gazów spalinowych zawierających pyły, na przykład gazów powstałych ze spalania pyłu węglowego, tie było tk’ koZycCzzae ożlliie ee zzilęUe ne zymitutie powyżej tworzenie się szlamów, tarkstów i często występującej korozji spowodowanej ztznymi substancjami szkodliwymi.

Z niimiickiizk opisu patentowego DE 25 27 618 znany jest pzlnik do spalaniz pyłu węglowego w gAzie tośnym. Palnik posiada wlot Dla powietrza spalztiz, które podlega precyzyjnie określonemu zawirowaniu w spirali wlotowej powietrza. Spirala wlotowa połączona jest osnowo z rozbneŻtą komorą spnlznia, która z kolei połączona jest z rozbieŻtą dyszą przyspieszającą. Dk spirzli wlotowej, po stronni wlotowej zespołu komory spalnnia przyłączona jest komorz główna, do której mechanizm podający pyłu węglowego n powiitrza nośnego wchodzi współosiowo w postaci rury itiekcyjtej bądź przewodu nadmuchowego. Przewód nadmuchowy zamocowany jist tak, Żi może być wymieniany. Do komory głównej wtryskiwany jest gzz zapłonowy za pomocą przewodu gazowego 1 zapalany jest zz pomocą elektrody zapłonowej w komorze głównej. Niewielka część powietrza spalatiz przepływa przez główny przewód powietrzny zaopatrzony w główny zawór powietrzny, Do

168 743 komory głównej. Komora główna ma połączenie ze spiralą wlotową za pośrednictwem centralnego otworu miękcyjnego, który, korzystnie, ma kształt dyszy. Zespół komory spalania, przynajmniej częściowo, otoczony jest wykładziną ogniotrwałą wykonaną z cegieł. Za pomocą tego znanego urządzenia można spalać pył węglowy i inne paliwa, ale nie jest możliwe racjonalne wykorzystanie ciepła gazów spalinowych.

Zadaniem wynalazku jest opracowanie sposobu i urządzenia do poprawy wykorzystania ciepła gazów spalinowych zawierających aktywne cząstki pyłu lub popiołu, przy którym to sposobie nie będzie występowało niebezpieczeństwo tworzenia szlamów, narostów lub tym podobnych wewnątrz komory, w której zachodzi proces spalania, lub na wykładzinach przewodów odprowadzających, w których zachodzi schładzanie gazów spalinowych.

Zgodnie z wynalazkiem, zadanie to w zakresie sposobu zostało rozwiązane dzięki temu, że najpierw nagrzewa się gazy spalinowe wraz z cząstkami pyłu lub popiołu w czasie krótszym niż 0,5 s, licząc od zakończenia odparowania ewentualnie występującej wilgoci powierzchniowej, do temperatury wynoszącej co najmniej 10°C powyżej aktualnej temperatury równowagi - rozkładu, jednakże niższej temperatury, przy której następuje stopienie lub dezaktywacja składnika aktywnego, zwłaszcza przepalenie, a następnie schładza się gazy spalinowe wraz z zawartymi w nich cząstkami pyłu lub popiołu w czasie krótszym niż 10 s, licząc od początku procesu nagrzewania cząstek pyłu, do temperatury wyższej o mniej niż 30°C od pierwotnej temperatury punktu rosy, uwarunkowanej występowaniem powstałej w wyniku spalania pary wodnej oraz wilgoci zawartej w paliwie, powietrzu spalania, pyle lub popiele.

Korzystnie związek zawierający składniki aktywne pyłu nagrzewa się do temperatury wyższej o 50°C od temperatury równowagi rozkładu.

Schładzanie gazów spalinowych przeprowadza się do temperatury wyższej o mniej niż 10°C od pierwotnej temperatury punktu rosy. Schładzanie gazów spalinowych przeprowadza się w czasie krótszym niż 5 s.

Zawierające pył gazy spalinowe tworzy się przez spalanie paliwa zawierającego popiół

Zawierające pył gazy spalinowe tworzy się przez to, że do paliwa przed jego spalaniem dodaje się pyliste składniki zawierające substancje wyjściowe, takie jak Ca/OH/^, CaC03, MgC03.

Składniki aktywne pyłu wytwarza się oddzielnie i miesza się je z gazami spalinowymi przy temperaturze wyższej od temperatury, przy której rozpoczyna się wiązanie H^O i składników korozyjnych, a następnie przeprowadza się proces schładzania. Podczas procesu schładzania pył poddaje się ciągłemu turbulentnemu mieszaniu ze schładzanymi gazami spalinowymi. Ilość pyłu zmieszanego z gazami spalinowymi podczas procesu schładzania utrzymuje się na stałym poziomie i dopiero po pełnym zakończeniu procesu schładzania oddziela się go od gazów spalinowych.

Schładzania przenoszących pył gazów spalinowych dokonuje się przez kierowanie ich na powierzchnie chłodzące, których temperatura zawiera się pomiędzy aktualną lokalną temperaturą gazów spalinowych i aktualną lokalną rzeczywistą temperaturą punktu rosy.

Zgodnie z wynalazkiem przynajmniej substancje wyjściowe składników aktywnych wprowadza się do zespołu komory spalania lub do mufli palnika, w której zachodzi przynajmniej część procesu spalania, w wyniku którego powstają gazy spalinowe.

Gazy spalinowe wychodzące z zespołu komory spalania lub z mufli palnika kieruje się do ogrzewanej przestrzeni, w której znajdują się powierzchnie odbierające ciepło.

Gazy spalinowe kieruje się do komory spalania i kanału kotła.

Korzystnie jest gdy gazy spalinowe wychodzące z ogrzewanego obiektu kieruje się do chłodnicy. Odbierające ciepło powierzchnie chłodnicy oczyszcza się mechanicznie z osadzającego się na nich pyłu.

168 743

Istota wynalazku w zakresie urządzenia do poprawy wykorzystania ciepła gazów spalinowych, zawierających aktywne cząstki pyłu lub popiołu polega na tym, że urządzenie to stanowi kocioł grzewczy z dołączoną do niego poprzez zbieżną dyszę przyśpieszającą rozolezną muilę palnika, posiadającą wlot o określonej średnicy, przy czym mufla palnika ma w obrębie swego wlotu wirnik łopatkowy wytwarzający zawirowania, a ponadto urządzenie posiada dołączoną do kotła grzewczego chłodnicę, składającą się z rur o wewnętrznej średnicy wynoszącej około 0,07 średnicy wlotu mufli palnika i o długości wynoszącej 8,3 średnicy wlotu mufli palnika, a także doprowadzenie zimnej wody 1 odprowadzenie podgrzanej wody do regulowania temperatury wewnętrznych ścianek rur chłodnicy.

W sposobie według wynalazku osiąga się to, że woda powstała ze spalania, jak również wspomniane szkodliwe substancje korodujące, wiązane są Chemicznie w kryształach powstających z pyłu lub popiołu. Również po zejściu z temperaturą poniżej pierwotnego punktu rosy kwasów lub wody, powstały w ten sposób pył pozostaje suchy i ma postać pyllstą nie powodując korozji powierzchni przekazujących ciepło, bądź też powodując ją w bardzo ograniczonym stopniu. Powierzchnie te w szczególności pozostają suche, gdyż nie zachodzi już na nich kondensacja cieczy. Tym samym nie występuje zjawisko tworzenia szlamu i narostów. Dzięki temu możliwe jest wykorzystanie ciepła gazów spalinowych aż do temperatur poniżej pierwotnego punktu rosy kwasów lub wody.

Efekt ekonomiczny sposobu według wynalazku jest znaczny. Obniżenie temperatury gazów spalinowych, na przykład w przypadku ogrzewania kotła, ze 130°C do 45°C poprawia wykorzystanie ciepła gazów spalinowych o około 4%. Ciepło przypadające na ten zakres temperatur może być wykorzystane na przykład do wstępnego podgrzewania powietrza lub do otrzymywania gorącej wody.

Przy stosowaniu sposobu poszczególne składniki chemiczne pyłu zawartego w gazach spalinowych pełnią ważne z punktu widzenia wynalazku role tworząc węglany, zwłaszcza z powstałym przy spalaniu C0„, które w znany sposób wiążą wodę krystalizacyjną. Kiedy w gazach spalinowych zawarte są inne substancje gazowe mające do poszczególnych składników pyłu większe powinowactwo chemiczne niż CO, jak na przykład HCl, SO2 lub SO3, to tworzą się kryształy odpowiednio chlorków, siarczynów, siarczanów itp., które są w stanie związać stosunkowo duże ilości wody krystalizacyjnej, tak że powstające kryształy pozostają zewnętrznie suche 1 nie powodują korozji.

Szczególnie efektywnymi w sensie istoty wynalazku są następujące składniki chemiczne pyłów zawartych w gazach odlotowych: Ca, Mg, alkalia, Fe Itd. Wszystkie te substancje mogą tworzyć węglany, siarczany, chlorki Itp. o dużej zawartości wody krystalizacyjnej. Mniej aktywne w sensie istoty wynalazku są pi ierwiastki takie jak Si. Twarzy on na przykład w końcowym efekcie spalania SiO^ lub krzemiany, które z punktu widzenia wspomnianych reakcji są w dużym stopniu nieaktywne.

Szczególnie ważnym przypadkiem zastosowania sposobu według wynalazku jest spalanie węgla, zwłaszcza przy opalaniu pyłem węglowym. Prawie wszystkie gatunki węgla, choć w różnych ilościach, zawierają wspomniane powyżej składniki chemiczne.

Sposób według wynalazku może być stosowany jednak również w przypadku prawie bezpoplołowych paliw, do których podczas, albo bezpośrednio po spalaniu dodaje się jeden lub więcej składników aktywnych.

Sposób według wynalazku umożliwiający osiągnięcie wspomnianych efektów składa się głównie z dwóch etapów:

przekształcenia carc ^jącyc>· ilości wspomnianych składników chemicznych pyłów w taką postać, aby były one w stanie podczas następnego schładzania wiązać wodę krystalizacyjną i składniki korodujące,

- następnego ciągłego schładzania gazów spalinowych wraz z wystarczającymi ilościami pyłu do temperatury o mniej niż 30°C wyższej od pierwotnego punktu rosy wody.

Przez pierwotny punkt rosy wody należy rozumieć taki punkt rosy, który otrzymuje się dla wody powstałej przy spalaniu bez uwzględnienia wiązania wody krystalizacyjnej sposobem według wynalazku.

168 743

Przez wystarczające ilości w sensie niniejszego wynalazku rozumie się takie ilości, które wynikają ze znanych reakcji wiązania substancji korodujących i pożądanej ilości wody krystalizacyjnej, na przykład z reakcji powstawania CaCl?, 2Η₂ΰ, FiSU₄ · Ih^O.

W celu przeprowadzenia wspomnianych składników pyłu w postacie wiążące substancje korodujące i wodę krystalizacyjną potrzebne jest przedsięwzięcie dwóch działań:

- uwolnienia tych składników z ich związków równowagi, w których zwykle występują,

- aktywacji pyłu w celu odpowiednio szybkiego wiązania składników korodujących i wody.

Szczególnie aktywne w sensie istotnym dla wynalazku składniki pyłu, takie jak Ca, Mg lub alkalia występują przeważnie w postaci węglanów, chlorków itp. Przy ogrzewaniu rozkładają się one w znany sposób na tlenki i składniki gazowe. Temperatury rozkładu są znane. Przy ciśnieniu atmosferycznym wynoszą one na przykład 880°C w przypadku CaCUj, a 800°C w przypadku NaCl. W celu otrzymania odpowiednio szybkiego rozkładu należy zapewnić przekroczenie tych temperatur o przynajmniej 30°C, korzystnie 50°C - 100°C. Górna granica zadana jest przez fakt, że przy jej przekroczeniu poszczególne składniki, lub nawet zawarte w nich zanieczyszczenia, zaczynają się stapiać lub spiekać, wskutek czego zlepione w ten sposób cząstki po następnym schłodzeniu wykazują duże straty aktywności. Zjawiska te są znane: na przykład w przypadku wypalania wapna mówi się o przepaleniu. Zależnie od zanieczyszczeń, występuje to przy przekroczeniu temperatury 1100°C - 1150°C.

Jeżeli w schładzanych gazach spalinowych nie występują w wystarczającej ilości aktywne składniki chemiczne, to według wynalazku można je wprowadzać przed, lub bezpośrednio po spalaniu paliwa, na przykład do gazów płomienia. Ze względu na koszty wykorzystuje się do tego związki Ca, na przykład CaCOj, CaO lub Ca/OH/?. W przypadku tego ostatniego związku wspomniana temperatura rozkładu wynosi wprawdzie tylko 510°C, co wystarcza do wystąpienia pierwszych efektów według wynalazku, lecz szczególnie efektywny jest powstający przy tym CaO, jeżeli stosuje się krótkotrwałe nagrzewanie do temperatury powyżej 880°C.

W przypadku siarczanów temperatury rozkładu są wyższe, na przykład w przypadku CaSU^ - 1170°C. W tym przypadku nie jest możliwe prowadzenie zupełnego rozkładu bez niebezpieczeństwa wystąpienia przepalenia.

Dla aktywacji pyłu jest niezbędne, aby nagrzewanie odbywało się w ciągu mniej niż 0,5 s, korzystnie w ciągu mniej niż 0,3 s. Czas nagrzewania obejmuje przy tym moment, w którym odparowuje wilgoć powierzchniowa, co następuje najczęściej przy 90°C - 130°C, i następujący potem, właściwy proces nagrzewania do temperatury rozkładu.

Podobne czasy mają znaczenie przy ewentualnym przekroczeniu wspomnianej temperatury przepalenia. Zaobserwowano, że aktywność termiczna w taki sposób otrzymywanych składników pyłu nie pogarsza się, jeśli temperatura przepalenia została przekroczona na okres nie dłuższy niż 0,2 s. Dokładnej granicy jeszcze nie zdołano określić, jednakże zaobserwowano, że przy czasie przetrzymywania w temperaturze powyżej temperatury przepalenia przekraczającym 1 s występuje znaczne zmniejszenie efektywności działania poszczególnych składników pyłu.

Po wydzieleniu i aktywacji danych składników chemicznych pyłu, jego cząstki muszą być szybko schłodzone do wspomnianej temperatury poniżej 100°C. Przy tym wykorzystanie wspomnianych aktywnych chemicznie składników pyłu jest szczególnie dobre wtedy, kiedy wspomniana temperatura rozkładu każdego ze składników jest przekraczana na czas mniejszy od 1 s, korzystnie mniejszy od 0,6 s, i kiedy temperatury obszaru wiązania /poniżej 100°C/ osiąga się w czasie krótszym ni ż 5 s . Im dłuższy jes t czas przechodzeni a od temperatury zkzkłudu do tpmpatuRyry wiąaania, tym bardzijj zmnijssaa się* aktywność danego składniki chemicznego pyłu. Gdyby na przykład pyZ w tempiritupdi powyżej 100°C wydzielić z gazów spalinowych, przechować w zbiorniku, schłodzić 1 następnie ponownie wprowadzić do gorących gazów spalinowych, to stwierdzić by można zachodzenie wyłącznie rozkładowij części reakcji, i iawet gdyby ziąstki pył u scZłddzone bzł y onziżej uunktu rosy kwasów i rody rza^itej w odlotowyc, , to ich domieszaniu wystąpiłyby nr iiC powierzChni efekty kondensacyjni.

168 743

Szczególnie aktywne są wspomniane składniki chemiczne pyłu wtedy, kiedy gazy spalinowe bezpośrednio po opuszczeniu w znany sposób kanału dymowego kotła, oraz kanałów wymiennika ciepła przepływają niezwłocznie przez możliwie krótki odcinek włączonego między nimi przewodu rurowego.

Korzystne jest poza tym, jeżeli podczas procesu schładzania występuje przepływ silnie turbulentny, zapewniający intensywną wymianę ciepła i substancji. Związane z tym wysokie spadki ciśnienia strumienia gazów spalinowych i wynikające stąd krótkie czasy przetrzymywania są korzystne dla procesu według wynalazku. Niekorzystne jest stosowanie dużych przekrojów z małymi prędkościami przepływu, w których mogą przeważać oddziaływania lepkościowe.

Przy zbliżaniu się do wspomnianej granicy około 100°C już z zewnątrz można zauważyć, ze pyły zaczynają się zabarwiać. Występuje to zwłaszcza w przypadku, kiedy aktywnymi składnikami są Ca, Mg i Fe. Obserwowano na przykład, że popiół ze spalania węgla brunatnego, mający początkowo barwę ochry, przy zbliżaniu się do 100°C przybiera zabarwienie oliwkowe, a następnie zielone. Jest to zewnętrzny objaw rozpoczynających się procesów wiązania.

Przy zbliżaniu się do 100°C rozpoczyna się wiązanie przez pył wody i składników korozyjnych. Składniki korozyjne są przy tym wiązane tym szybciej, i tym wcześniej, im wyższa jest aktywność chemiczna danego składnika chemicznego pyłu. Składniki o dużym powinowactwie chemicznym, takie jak HCl, SOlub SO3 wiązane są najszybciej i praktycznie całkowicie. Składniki o mniejszym powinowactwie, takie jak COreagują wolniej 1 później. Można zatem, niezależnie od wiązania H?0 otrzymać również efektywne i całkowite wiązanie wspomnianych składników korodujących, co ważne jest przy praktycznym wykorzystaniu sposobu.

Występuje również inny korzystny efekt wynikający z praktycznego stosowania sposobu. Mianowicie często występujące gatunki pyłu węglowego zawierają niewielką procentowo domieszkę nadziarna, którego czasy spalania są większe niż wspomniane czasy przetrzymywania i schładzania. Często czas dopalania takiego nadziarna wynosi 2-4 s. Takie czasy przetrzymywania nie występują w kotłowniach ogrzewczych, czy średnich instalacjach przemysłowych. Te cząstki nadziarna trafiają zatem w stanie spalania do dołączonego filtru odpylającego, co powoduje wystąpienie zagrożenia pożarowego. W sposobie według wynalazku te cząstki nadziarna ulegają zgaszeniu, co zapobiega uszkodzeniu dołączonego filtru odpylającego.

Dla efektywności sposobu poza tym ważne schłodzenie wraz z gazami odlotowymi możliwie dużej części pyłu i oddzielenia go od gazów odlotowych dopiero wtedy, kiedy osiągnięta zostanie, jak to opisano poniżej, temperatura wiązania.

Temperaturę wiązania można rozpatrywać w odniesieniu do pierwotnej temperatury punktu rosy, odpowiadającej zawartości pary wodnej powstałej przy spalaniu oraz zawartej w wilgotnym paliwie i powietrzu. Wynosi ona na przykład dla pyłu z zacnodnlo- i wschodnlonlemieckiego węgla brunatnego, zależnie od nadwyżki powietrza, 35°C - 42°C 1 miźliwe jest jej podwyższenie przez wprowadzenie typowych domieszek, na przykład Ca/OH/2, o 4°C do 6°C.

Jeżeli przy schładzaniu gazów spalinowych wraz z zawartym w nich pyłem zejdzie się poniżej 100°C, to na przykład popiół obu wspomnianych gatunków węgla wiąże już 1 i H2O oraz niewielkie ilości składników korozyjnych zawartych w gazach spalinowych. Zatem odstęp od punktu rosy dla tych 100°C w stosunku do temperatury pierwotnego punktu rosy, wynoszącej na przykład 35°C, jest równy 65°C.

Przy zbliżaniu się, podczas dalszego schładzania, do pierwotnego punktu rosy na około 15°C o igip naujęiuja owlkewite , z tolcjąicją porniirz, zwiieinio kojoyyjnych składników gozów spolioowyyh /CHI, SO3, S0₂ Itd./. Nlę występują pozy tym żodne przeszkody do dwlszegz schładzania gozów Sjolinąźych.

Im bardziej npstęjo1ę schłodzone są gazy zdlokzwę, kym więcej jesk wiązanego H2O, o zatem kym siloięJseę następuję dolszę zboiżęoię rzeczywistego puokku rosy gozów spalinowych. Przy tęmjęookutee gozów spolioąwyyj wynoszącej 45°c puokt rosy zboiżw się dz około 26°C, o przy tęmpęookuteę gozów sjolilowyyj wynoszącej 40°C zsiągo się tęmpętokuoę puokku rosy 19°C.

168 743

Zatem wiązanie H₂0 przebiega w ten sposób, że rzeczywista temperatura punktu rosy znajduje się zawsze o około 20°C poniżej aktualnej temperatury gazów spalinowych. Również przy schładzaniu gazów spalinowych znacznie poniżej temperatury rosy, gazy spalinowe i omywane przez nie ściany pozostają suche i wolne od kondensacji. Nie występuje tym samym nigdzie również niebezpieczeństwo osadzania przenoszonego wraz z gazami spalinowymi pyłu na ściankach lub powierzchniach przekazujących ciepło.

Temperatura ścian przekazujących ciepło, za których pomocą gazy spalinowe są schładzane, zawiera się przy tym pomiędzy temperaturą gazów spalinowych i rzeczywistą temperaturą punktu rosy. Wspomniany odstęp od punktu rosy, wynoszący około 20°C, zapewnia wystarczające w tym przypadku pole tolerancji.

Związane podczas schładzania ilości H₂0 są znaczne. Przy obniżeniu punktu rosy na przykład z 40°C do 20°C związane zostaje 70% zawartego w gazach spalinowych H₂0.

Temperatury gazów spalinowych poniżej 35°C - 40°C nie są ekonornicznie inteuescEące, gdyż różnica temperatur pomiędzy gazami spalinowymi i czynnikiem chłodzącym lub otoczeniem jest wtedy zawsze mniejsza, co wymaga zwiększenia powierzchni przekazywania ciepła i napotyka na ograniczenia ekonomiczne.

Ponieważ stosowanie sposobu według wynalazku powoduje, że gazy spalinowe, powierzchnie przekazujące ciepło i powstający pył pozostają suche, i ponieważ składniki korozyjne gazów spalinowych związane są całkowicie z pyłem przed obniżeniem się temperatury gazów spalinowych do pierwotnej temperatury punktu rosy, to zastosowanie sposobu według wynalazku jest bezproblemowe, o ile spełnione są wspomniane warunki prowadzenia procesu.

Wspomniane odstępy od punktu rosy i temperatury ważne są dla przypadków; kiedy wiązanie wody i składników korozyjnych odbywa się w przeważającym stopniu z udziałem Ca i innych alkaliów. Jeżeli zawartość Ca i alkaliów jest niewystarczająca do wiązania, to reagują kolejno następne aktywne składniki pyłu, przy czym otrzymuje się mniejsze odstępy od punktu rosy, charakterystyczne dla poszczególnych składników chemicznych pyłu·'

Istotne z punktu widzenia sposobu jest osiągnięcie wspomnianych temperatur, jak również prędkości nagrzewania cząstek pyłu podczas spalania lub po nim. Odnośne podręczniki 'techniki cieplnej podają zasady otrzymania pożądanych prędkości nagrzewania, bądź czasów przetrzymywania. Często w podręcznikach mowa jest nie o samym czasie przetrzymywania, lecz o obciążeniu komory spalania. Wiadomo jednak, że jest ono odwrotnie proporcjonalne do czasu przetrzymywania. Szczególnie korzystne jest stosowanie kombinacji palników dużej mocy z odpowiednimi komorami spalania, zwanych często zespołami komory spalania, o ile tylko te urządzenia spełniają praktyczne wymagania opalania pyłem węglowym .

Przedmiot wynalazku jest bliżej objaśniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia palnik do ogrzewania kotła w ujęciu schematycznym i w przekroju wzdłużnym, a fig. 2 - kocioł wodny ogrzewany za pomocą palnika w ujęciu schematycznym i w przekroju wzdłużnym.

Do przedstawionego na fig. 1 palnika doprowadzane jest powietrze 1 spalania oraz przenoszony w znany sposób za pomocą strumienia powietrza pył węglowy 2. Przepływ powietrza 1 spalania stabilizowany jest w przestrzeni zbiorczej 12 a następnie otrzymuje ruch obrotowy w wirniku łopatkowym 13, przez który powietrze 1 spalania przechodzi do rozbieżnej mufli 17 palnika, przechodzącej następnie w chłodzoną wodą część 18, do której dołączona jest dysza przyspieszająca 19 płomienia.

W rozbieżnej mufli 17 palnika zainstalowana jest lanca 20 dla pyłu węglowego, na której końcu zamocowany jest kołpak zwrotny 21, i która służy do wprowadzania pyłu węglowego w ustalony wewnątrz mufli strumień wsteczny.

Dla mocy ogrzewania wynoszącej 3,9 MW według wynalazku stosuje się następujące, przedstawione na fig. 2 wymiary palnika: średnica Dl wlotu mufli 17 palnika wynosi 338 mm, średnica D2 wylotu mufli 17 palnika wynosi 700 mm,

168 743 średnica D3 wylotu dyszy przyspieszającej 19 wynosi 350 mm, długość LI komory zawirowania wynosi 197 mm, długość L2 rozbieżnej mufli 17 palnika wynosi 1470 mm, długość L3 dyszy przyśpieszającej 19 wynosi 850 mm.

Korzystnie jest, jeśli łopatki kierujące wirnika 13 ukształtowane są w postaci spirali logarytmicznej o kącie tej spirali względem obwodu zawierającym się pomiędzy 6° i 12°, korzystnie 8° do 10°.

Dzięki takiemu doborowi wymiarów otrzymuje się w przedstawionej na fig. 1 mufli palnika przepływ o specjalnym zawirowaniu, przy czym na rysunku zaznaczone są tylko jego składowe przelotowe. Sumują się one ze składowymi obwodowymi, w ten sposób, że strumień na obwodzie zewnętrznym względem tworzącej ma kąt nachylenia wynoszący około 45°,

Przy wspomnianym doborze wymiarów osiąga się dwa rodzaje efektów: a/ Stabilność płomienia:

Powstaje przyścienny wzdłużny strumień od średnicy Dl do średnicy D2. Następuje przy tym oddzielenie promieniowe do wnętrza około połowy objętości strumienia i powstanie strumienia wstecznego wzdłuż lancy dla pyłu węglowego, przez przekrój o średnicy Dl aż do obszaru łopatek kierujących wirnika 13. Tu następuje ponowne odchylenie promieniowe strumienia w kierunku na zewnątrz i jego przepływ wspólnie ze świeżo doprowadzonym powietrzem, przez średnicę D2. Pomiędzy strumieniem wzdłużnym i wstecznym powstaje strefa bardzo intensywnych turbulencji, w której stabilizuje się płomień.

Pył węglowy 2 zzottAe wprowadzony w sttumieniu stałyyh ilości ppwietrza i zz ppmooc kołpaka zwwumnego 22 ssrumóeń ttn zomtaje oOdwócony w ppueeływ wsteczny.

Pod działaniem otaczającego płomienił składniki Lotne pyłu węglowego odparowują i tworzą wraz z powietrzem 1 spalania płomień gazowy, płonący wraz z pozostałym pyłem węglowym w płomieniu 22. Płomień osiąga w podanych warunkach prędkość około 100 m/s, która mł istotne znaczenie dla oczyszczania komouy spalania, b/ Emisje:

Podane wymiary i parametry zapewniają emisje gazów spalinowych znacznie poniżej wartości granicznych powietrza.

Nł fig. 2 przedstawiono szczególnie odpowiedni dlł sposobu według wynalazku kocioł, będący w danyo przypadku kotłem do ogrzewania wody. Korpus kotła 30 o średnicy D4 i długości L4 zaopatrzony jest w płomienicę 31 o średnicy D5 oraz doprowadzenie 32 dla zimnej wody przewodu powrotnego oraz odprowadzenie 33 i 34 dla podgrzanej wody przepływającej do przewodu roboczego. W ten sposób zapewnia się chłodzenie wodne przedstawionej na fig. 1 oufli palnika. Jest ona umieszczona w obszarze czoła płmoienicy 31 i wprowadza płomień skośnie w dół do drugiego końca płooienicy, w której dolnym obszarze znajdują się doprowadzenia 36 pierwszego przewodu rurowego 37.

Poniżej paOnikł umieszczona jest przynajmniej jedna dysza nadmuchowa 35, przez któuą możliwe jest wdmuchiwanie do płomienicy około 15% strumienia powietrza spalania w celu zapewnienił powietrza spalania, jak również zdmuchiwania osadów popiołu. Dysze nadmuchowe 35 oogą być połączone w kombinacji z urządzeniami wdouchującyoi dla sprężonego powietrza lub pary, jeżeli zanieczyszczenia pyłu węglowego mogłyby powodować tworzenie osadów w płooienicy.

Dzięki stosowaniu opisanych środków osiąga się to, że płooienica pozostaje stale czysta, cm korzystne jest dla sposobu według wynalazku, gdyż dzięki teou możliwe jest zapewnienie kontrolowanych zależności temperaturowych. Osady popiołu lub żużlu w pyooienicy zakłócałyby proces nagrzewania i powodowały zmiany temperatur.

Ponieważ spalanie pyłu węglowego odbywa się łż do pierwszego zespołu rurowego 37, to korzystne jest zaopatrzenie każdej z uur tego zespołu w dyszę nadmuchową 38, przez którą możliwe jest wdmuchiwanie dodatkowego powietrza 39, w ilości do 15% ilości powietrza spalania, do każdej z rur zespołu przewodów rurowych 37. Te strumienie powietrza zapewniają równocześnie utrzymywanie w czystości obszaru wlotowego pierwszego zespołu rurowego 37.

168 743

Przy zadanej mocy kotłz wynoszącej około 3,5 MW, odpowiadającej mocy grzaniz około 3,9 MW, w sposobie według wytalazku jest poza tym korzystne zastosowanie w charakterze pierwszego zespołu rurowego 37, złożonego z 25 rur o średnicy 88,9 x 5 mm. Zapewniają one osiągnięcie prędkości wystarczających Do zapobieżenia osadzaniu popiołu w rurzcC pierwszego zespołu rurowego, również przy obniżeniu mocy. Z Drugiej strony te prędkości nie są nn tyle wielkie, nby powodować w górnym obszarze obciążeń kotła efekty dynzmlczte wynikające z oDDziaływanln yzsy gazu w rurzch z podatnością objętości gzzu zawartego w przestrzeni płomienicy 31. Przy zmniejszeniu poniżej pewnego poziomu prędkości transportu gazów odlotowych w rurach pierwszego zespołu rurowego 37 możliwe jest powstawanie w tycC rurach osadów popiołu, które mzją możliwość poruszania się w zwężonym świetle rur i przy każdorazowym dojściu Do końca rury powodują powstanie impulsu ciśnienia utruDtlzjąc Dokładną regulację ilości powiitrza spalania.

Przy wspomnianym Doborze wymiarów rur pierwszego zespołu rurowego 37 osiąga się tylko ograniczone schładzanie gazów spalinowych, Do około 500°C, Dzięki czemu w tyy zespoli rurowym gazy przetrzymywane są wystarczająco długo m przy poziomie temperatury odpowiednim dla Doprowadzenia dk końca reakcji spalania. Otrzymuje się w ten sposób korzystne dlz sposobu według wytalzzku parametry popiołu.

W przedniej komorze zwrotnej 40 ochłodzone dk około 500°C gzzy spalinowi dkprowaDzzti są dk rur 41 drugiego zespołu rurowego, w którym zzliżtii kd mocy kotła 1 temperatury wody w jego Dolnym obszarze schłzdzzne są do temperztur 110°C dk 150°C.

Zi względu na powyżej opisane uwarunkowatla, zwłaszcza z jednej strony transportowanie popiołu, a z Drugiej - zapkbliżinii efektom dynamicznym, korzystne jest stosowanie w sposobie według wynalazku, w drugim zespoli rurowym złożonym z 288 rur o średnicy 30 x 5 my.

Wychodzące z rur 41 schłodzone gnzy spalinowe kierowani są dk rury odprowadzającej 42. Korzystne jest, jeżeli jest ona umieszczona poprzecznie względem osi kotła, przy czym gzzy odlotowi wprowadzane są dk tlij stycznie. W tet sposób osiąga się tk, że nigdzie nz całej Długości rury odprowadzającej 42 tle powstają martwe strefy woDte powodujące kszdzznli się popiołu.

Tak więc całe przeDstawlone nz fig. 2 urządzenie z palnikiem, płomieticą, poszczególnymi zespołami rurowymi i rurą odprowadzającą jest aayoczyszczące snę 1 przy eksploatacji pozostaje zupełnie czyste. Jest to Dużą zzletą sposobu według wynalazku, gdyż w ten sposób cały popiół pozostaje w zaracC spalinowych 1 mz powtzrzzlne właściwości

Urządzenie przidstzwikni nz fig. 2 mn tę sayą yoc i praktycznie ten sny współczynnik sprawności również przy spalaniu Innych paliw pylnatzcC, jzk nz przykład pyłu węgln kayiintego, pyłu Drzewnego itp., jzk również przy spalztiu pzliw ciekłych i Gazowych.

Przy stosowaniu sposobu według wynalazku nz przykład Do odsiarczania gazów odlotowych pzliw ciekłych dokonuje się wdmuchiwania w znaty sposób do mufli palnikne absorbintów, na przykład sproszkowanego wapienia. Ich ilości 1 prepzrację dobiera się nz podstawie znanych odnośnych zasad techniki.

Jedną z korzystnych właściwości przidstzi1knizo nz fig. 2 urządzenia, zwłzszczz mufli 17 palnika 1 płomienicy 31 jest tk, że parametry przepływu w nich w pierwszym przybliżeniu tie zzliżą od liczby Reynoldsa. Oznzczz tk, żi wymiary mufli i płomienicy przy obliczeniach Dlz innych mocy grzewczych można otrzymać przez przeliczenii ze współczynnikiiy równym ρlirwlzatkkwn ze stosunku mocy. Przy' tyy tnliży zauważyć, żi ayatiy palnika według fig. 1 nli ma kzrztlcziniz mocy kD góry; moc tz zzdanz jest rzczej przez sposób przygotowania 1 reaktywność danego paliwa. Przy wzroście mocy yożta zatem w znzty sposób Dobierać odpowiednik większe prędkości płomienia, przy czym po przeprojektowaniu ta większą moc urząDzenii będzie tieco mniejsze, niżby tk wynikało z reguły przeliczania proporcjonzlnii dk pierwiastka ze stosunku mocy. Tzka zzleżtkść odpowiada stanowi techniki.

Pierwszy zespół rurowy 37 oraz Drugi zespół rurowy 41 pracują w obszarach liczb Reynoldsa, Din których spadek temperatury jest w zasadzie funkcją tylko stosunku Długości

168 743 lo śrelzicy wewnętrznej danej rury. ChcaC przy przeliczeniu za inze moce osiągnąć te semw temperatury gazów spalinowych ne wyjściu Kotła, oblicza się w znany sposób sumę przekrojów rur odpowiedzio lo stosunku mocy, przy czya suma stosunków Długości rur do ich średnic wewnętrznych pozostaje stała. Dzięki temu wymiary i przepustowość rury denego zespoły rurowego jest określena jwlnegnejgn1e przez reguły teorii przepływy. Nie są przy tym potrzebne żądze dodatkową zeleżności wymiarowe.

Jeżeli przedstawioną za fig. 2 uiządzwziw musi spwłzieć również inne wartości graniczną powietrza, zwłaszcza odnoszące się lo Ν0_χ i CO, to jest Korzystne, żeby średnice D5 płomienicy 31 wynosiła 1400 mm, e Iługość L5 tej płomlenicy 31 była równe 3850 mm. Otrzymuje się stąd średnicę KotPe 30 wynoszącą D4 = 2600 mm i Długość Kotłe wynoszącą L4 = 4100 mm.

Do Kotła lełączeze jest chłodnica lo dalszego schłaDzania gezów spalinowych do temperatury pożądanej lla lazego wiązania. Przy tym może być stosowany wymiennik ciepłe o dowolnej konstrukcji, jeżeli tylko spełnię wspomniane powyżej wymaganie sposoby. Szczególnie korzystne jest chłodnice rurowe z ruremi prostymi, przy czym gezy spalinowe przepływają przez rury, ne zewnątrz których zzajluje się czyznik chłodzący, ne przykład wole. Wykorzystują się do tego 225 rur, każde o średnicy wewnętrznej 23 mm 1 długości 2800 mm, przy czym temperaturę jzyznike chłodzącego iwnuloweza jest znolziw zw wspomnianymi powyżej peremwtrami procesy, tek że temperatura wewnętrznej powierzchni rui ma stele wartość pośrednią pomiędzy ektuelną lokalną temperatura gazów spalinowych 1 wynikającą z niej temperaturą punkty rosy.

Pozleważ powstającą Kryształy są berlzo aktywne powierzchniowo, 1 meją tendencję do tworzenie zarostów na pozieigjhn1ejh chłodzących, to według wynelazku przewiduje się autemetajgne oczyszczanie powierzchni chłodzących, za przykłed ze pomocą impulsów ciśnienia lub mechanicznych urządzeń czyszczących /niw przedstawione/.

Następnie pył i gezy spalinowe rozdzielaną są w zzany sposób, ne przykład ze pomocą filtru tkaninowego. Również w tym przypadku wszystkie stykające się z pyłem peziergchz1ą służące do oddzielanie pyłu od gezów spalinowych utrzymywane są w temperaturze wyższej od rzeczywistej temperatury punktu rosy. Po oddzieleziu pyłu od gazów spalinowych dalsze cheiaKtwrystyKa temperatury gazów spalinowych zle jest krytyczna, gdyż korozyjne sKłedniki gazów spalinowych są już związane.

W razie zaistnlezia potrzeby wykorzystanie istniejącene komina do odprowadzanie gazów spalinowych z procesu według wyzelegnu, prędkości przepływu gezów w Kominie moną się okazać niewystarczającą zw względu ze niższe niż poprzednio temperatury gazów. Możne temu zaradzić na przykłed przez doprowadzenie gorącej wody z Dołączonej do kotłe chłodnicy gazów spalinowych, do Chłodzonych powietrzem zymienninóz Ciepła, przy tym Część powstającego Ciepłego powietrze mieszę się z gezema z procesu według zyneίezku. Dzięki twmu osiąga się niw tylko dosteteczną prędkość przepływu w IstniąjąCym keminie, lwCz również zapobiega się osadzaniu się w zim wilgoci, na przykłed podczas zimnego rozruchu.

Dle osiągnięcia znelząne z ideą wynalazku efektu wiązenia wody krystalicznej i Korozyjnych sKładników gazów spalinowych nie jest bezwzględnie noziecgne, aby preparowanie i aktywacja czynnych sKłelników pyłu, e więc na przykłed rozłożenie Ca/OH/2 lub CaC03 lo CeO, zachodziło w tym samym procesie spelanie, w Którym powstają wspomnianą gazy spalizowe. Rozkład i pieperacja składzików aktywnych pyłu może odbywać się iówzież w innym miejscu, na przykład w zadającym się do tego wapienniku, w opisenym procesie nagrzewanie. W przypadku przedstawionym w tym przyKlelzle otrzymany wysekoektywna CaO musi być zgodnie z wynalazkiem mieszany z negemi spalizezyai przy wysokiej temperaturze, przy której rozpoczyna się wiązenie woły krystelizacajzej i szkodliwych składników. W tym celu można albo dokonywać odpoziąlziene zstępzene zagrzewania CeO, nlbo wykorzystywać odpowiednio bardziej gorąCą gazy spalinową, tak aby CaO po Domieszaniu oDpowiEDnio szybko osiągnął właściwa temperaturę. Decydującym jest, aby wprowadzana w podanym przykładzie CaO był schładzaza wspólnie z nagami spalinowymi poniżej temperatury wiazaNia. Jeżeli CaO wprowadzana jest lo gezów spalinowych Dopiero przy temperaturze niższej ol tej, przy Której rozpoczyna się wiązazie, to efekt według zyzelagnu występuje w zmniejszonym

168 743 zakresie. Przede wszystkim opóźnia się w takim przypadku wiązanie. CaO jest gorzej wykorzystywany, a H_?0 oraz korozyjne składniki gazu wiązane są tylko częściowo. Fakt, że w tych przypadkach występowało tylko częściowe wiązanie wody i korozyjnych składników gazów można objaśnić tym, że nie był znany stanowiący istotę wynalazku proces preparacji CaO. Jeżeli jednak w gazach spalinowych znajduje się jeszcze pozostałość szkodliwych składników korozyjnych, to nawet w środowisku redukującym następuje' 'spowodowana przez iie korozja zimnych części instalacji, wolniej tylko przebiegająca w Dorównaniu z korozją przy pełnej zawartości substancji szkodliwej. Dopiero przy zastosowaniu sposobu według wynalazku możliwe stało się całkowite, bez pozostałości, wiązanie składników korozyjnych umożliwiające bezpieczne schładzanie gazów spalinowych do temperatury poniżej wspomnianej temperatury wiązania, w szczególności również do zakresu temperatur poniżej,50°C.

Przykład technologiczny wykonania wynalazku: Moc kotła: 3,50 MW

Moc paleniska: 3,84 MW

Współczynnik sprawności kotła: 0,91

Paliwo: łużycki pył węgla brunatnego

Wartość opałowa: 20,84 MJ/kg

Zawartość siarki: 0,8%

Zawartość azotu: 0,9%

Zawartość popiołu: 6,5%

Wilgotność: 9,0%

Przepustowość węgla: 0,2495 ko/s

Powietrze do transportu pyłu węglowego Powietrze spalania powietrze ogółem

Ciśn. dmuchawy powietrza spalania Ciśn. dmuchawy powietrza transportu pyłu Ciśi. statyczne w komorze spalania Ciśn. statyczne na wyjściu z kotła Ciśn. statyczne ia wyjściu z chłodnicy Ciśn. statyczne na wyjściu z filtra spalin Temperatura ia wyjśjiu z komory ppaOinOn Temperatura na wyjśjiu z kotła

Temperaturo na wyjściu Temperatura na wyjściu

0,14	kg/s
2,20	kg/s
2,34	kg/s
103	hPa
146	hPa
42	hPo
12	hPa
5	hPa
1 1	hPa

8880°

130°C z chłodnicy 50 ° z filtra 440°

Zastosowano palnik i kocioł grzewczy według wynalazku: Płomienica: średnica 1400 mm, długość 3800 mm

1. Kanał spoili: 20 rur o średnicy wewnętrznej 78,9 mm n o długości 3700 mm

2. Kanoł spalin: 288 rur o średnicy wewnętrznej 23 mm i o długości 4100 mm

Chłodiica odsiarczania: 225 rur o średnicy wewnętrznej 23 mm i o długości 2800 mm

Chłodnica:

temperaturo wody na wlocie 40°C temperotura wody na wylocie 68°C przepustowość wody

1,66 kg/s

168 743

Emisje zł filtrem, odniesione do 7% O2, według wytycznych utrzymania czystości powietrza w RFN:

CO 5 03 mg/m^

NO^ o 300 mg/m'

SO₂ = 0

C0₂ = 13,2%

Punkt rosy = 33°C

Zastosowany kocioł pracował na stanowisku próbnym zgłaszającego jłko bezciśnieniowy kocioł parowy. Z wody zasilającej o 8°C wytwarza on około 1,91 kg/s pary nasyconej o ciśnieniu 960 hPa. Popiół pozostał suchy i nie było żadnych przypieczeń w rurach. Cel wynalazku został osiągnięty.

Claims (16)

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób poprawy wykorzystania ciepła gazów spalinowych zawierających aktywne cząstki pyłu lub popiołu, korzystnie Ca/OHA^, CaCO^, MgCOj, zwłaszcza gazów spalinowych zawierających popiół powstały ze spalania pyłu węglowego, poprzez obniżenie temperatury tych gazów spalinowych na drodze ich przepływu, znamienny tym, że najpierw nagrzewa się gazy spalinowe wraz z cząstkami pyłu lub popiołu w czasie krótszym od 0,5 s, licząc od zakończenia odparowania ewentualnie występującej wilgoci powierzchniowej na cząstkach pyłu lub popiołu, do temperatury co najmniej 10°C powyżej aktualnej temperatury równowagi rozkładu, jednakże niższej od temperatury, przy której następuje stopienie lub dezaktywacja składnika aktywnego, zwłaszcza przepalenie, a następnie schładza się gazy spalinowe wraz z zawartymi w nich cząstkami pyłu lub popiołu w czasie krótszym niż 10 s, licząc od początku procesu nagrzewania cząstek pyłu, do temperatury wyższej o mniej niż 30°C od pierwotnej temperatury punktu rosy, określonej zawartością powstałej w wyniku spalania pary wodnej oraz wilgoci zawartej w paliwie, powietrzu spalania, pyle lub popiele.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że związek zawierający składniki aktywne pyłu nagrzewa się do temperatury wyższej o 50°C od temperatury równowagi rozkładu.

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że schładzanie gazów przeprowadza się do temperatury wyższej o mniej niż 10°C od pierwotnej temperatury punktu rosy.

4. Sposób według zastrz. 1 albo 3, znamienny tym, że schładzanie gazów spalinowych przeprowadza się w czasie krótszym niż 5 s.

5. Sposób według zastrz. 1, znamienn y tym, że zawierające pył gyyy spalinowe tworzy się przez spalanie peliwe zawiErającego popiół.

6. Sposób wwdpug znstrz. 1, znaawznny t y z^ Ce wawinrające pył zayy spalinowe tworzy się przez to, że do paliwa przed Jego spaleniem dodejw się pylistw składniki zawierające substancje wyjściowe, takie Jak Ca/OH/^, CaC03, MgC03.

7. Sposób według zestrz. Z, znamienn y a y c, Ce sklzinlCi alawzwce pużu wytwarza się oddzielnie i aiesze się Je z gezami spalinowymi przy teapereturzw wyższej od temperatura, przy której rozpoczyna się wiazenle H2O i składzików korozyjnych, a nestępnie przeprowadzę się proces schładzania.

8. Sposób według zestrz. Z, znamienn y Yyz, Ze pCzescs pcesucu schładzania pył podleją się ciągłemu turbuleztzwmu mieszaniu ze schładzanymi gazami spalinowymi .

9. Sposób według znstrz. Z, znamienn y a y z, Ce ilożó pyżu zmieazwnego z gazemi spalinowymi podczas precwsu schładzania utrzymuje się ne stełym poziomie 1 depiwro po pełnym zakończeniu procesu schładzania oddziela się ge ed gazów spalinowych.

10. Sposób według znstrz. 1, znamienny tym, że schłedzazie przenoszących pył gezów spalinowych dokonują się przez nieiewaziw ich na powierzchnią chłodzącą, Których temperaturę zewlem się pomiędzy aktualną lokalna temperatura gazów spalinowych i aktuelza lokalną rzeczywista temperatura punktu rosy.

11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przynajmniej substancje wyjściową składników aktywnych wprowadzę się lo zespołu Komory spalania lub do mufli pelnlke, w której gajhedgi przynajmniej część procesu spelenia, w wyniku którego powstaja gezy spalinowe.

12. Sposób według zastiz. 11, znamienny tym, że gezy spalinowe wychodzące z zespołu komory spalanie lub z mufli pelnika Kieruje się lo ogrzewanej przestrzeni, w której znajdują się powierzchnie odbierające ciepło.

168 743

13. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że gazy spalinowe kieruje się do komory spalania i do kanałów kotła.

14. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, ze gazy spalinowe wychodzące z ogrzewanego obiektu kieruje się do chłodnicy.

15. Sposób według zastrz. 14, znamienny tym, Ze odbierające ciepło powierzchnie chłodnicy oczyszcza się mechanicznie z osadzającego się na nich pyłu.

16. Urządzenie do poprawy wykorzystania ciepła gazów spalinowych, zawierających aktywne cząstki pyłu lub popiołu, korzystnie Ca/OH^, CaCI^, MgCO}, składające się z kotła, palnika i przewodów rurowych, znamienne tym, Ze stanowi go kocioł grzewczy /30/, z dołączoną do niego poprzez zbieZną dyszę przyśpieszającą /19/ rozbieżną muflą /17/ palnika, posiadającą wlot o średnicy /Dl/, przy czym mufla /17/ palnika ma w obrębie swego wlotu wytwarzający zawirowania wirnik łopatkowy /13/, a ponadto urządzenie posiada dołączoną do kotła grzewczego /30/ chłodnicę składającą się z rur /41/ o wewnętrznej średnicy wynoszącej około 0,07 średnicy /Dl/ wlotu mufli /17/ i o długości wynoszącej 8,3 średnicy /Dl/ wlotu mufli /17/, a także doprowadzenie /32/ zimnej wody i odprowadzenie podgrzanej wody do regulowania temperatury wewnętrznych ścianek rur /41/ chłodnicy.