RU1815491C - Циклонна топка - Google Patents

Abstract

Использование: в металлургической и других отрасл х промышленности при подготовке теплоносител  дл  сушильных агрегатов и других потребителей. Сущность изобретени : циклонна  топка содержит цилиндрический корпус, образующий с торцевыми стенками камеру сгорани , имеющую выходной патрубок, и установленную в камере сгорани  по оси выходного патрубка воздухоподающую трубу, соединенную с устройством дл  создани  избыточного давлени  воздуха. В нижней части цилиндрического корпуса тангенциально установлены горелки. Срез выходного отверсти  воздухоподающей трубы расположен от среза входного отверсти  выходного патрубка на рассто нии, определ емом из математического выражени . Стру  воздуха на участке между выходным отверстием возду- . холодающей трубы и входным отверстием выходного патрубка инжектирует из рабочего пространства топки продукты сгорани  и входит в выходной патрубок. 2 ил. sf Ё

Description

: Изобретение относитс  к устройствам дл  сжигани  топлива и может быть использовано в металлургической и других отрасл х промышленности при подготовке теплоносител  дл  камерных сушил, сушильных барабанов, термических печей, подогревательных камер и других потребителей, использующих дл  проведени  технологического процесса пониженные температуры греющей среды (ниже 1100°С дл  высококалорийных газов, например , природного или ниже 800°С дл  низкокалорийных газов).

Целью изобретени   вл етс  обеспечение автономного дымоудалени  из топки за счет использовани  энергии воздуха разбавлени .

На фиг. 1 изображена предлагаема  топка , продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-Ана фиг.1.

Циклонна  тогжа содержит футерованный цилиндрический корпус 1, образующий с торцевыми стенками 2 и 3 камеру сгорани  4. На торцевой стенке 2 на выходе из камеры сгорани  4 установлен патрубок 5. Через торцевую стенку 3 в камеру сгорани  4 введена воздухоподающа  труба 6, установленна  соосно с выходным патрубком 5 и Соединенна  с устройством дл  создани  избыточного давлени  воздуха (не показано ), например, вентил тором, В нижней части цилиндрического корпуса 1 тангенциально к плоскости внутренней поверхности футеровки установлены горелки 7, соединенные туннел ми 8 с камерой сгорани  4.

00

еД

(Я

S

Выходное отверстие воздухоподающей трубы 6 расположено от входного отверсти  выходного патрубка 5 на рассто нии I, определ емом из соотношени 

. 0.5 (Рп - dT)

tgf

где Dn - диаметр выходного патрубка 5;

dr- диаметр воздухоподающей трубы б;

а- угол раскрыти  струи воздуха, выход щей из воздухоподающей трубы 6.

Диаметр выходного патрубка 5 определ етс  объемом выход щей из топки смеси продуктов сгорани  и воздуха разбавлени , Диаметр воздухоподающей трубы 6 определ етс  количеством подаваемого на разбавление воздуха или другого газа. Угол а раскрыти  струи воздуха, выход щей из воздухоподающей трубы 6, исход  из законов раскрыти  затопленной свободной струи, принимаетс  в пределах 26-30°, что определ ет св зь dr. Dn и I.

Длина выходного патрубка определ етс  требованием технологии по качеству под- готовки смеси продуктов сгорани  с воздухом и составл ет (2-4)Dn, где Dn - диаметр выходного патрубка.

Топка работает следующим образом.

Топливо (газ) сжигаетс  в горелках 7, установленных тангенциально в боковой стенке цилиндрического корпуса топки, чем обеспечиваетс  вихревой (циклонный) способ горени  и высокое качество сжигани  с минимальным коэффициентом избытка воздуха . Этим обеспечиваетс  минимальное образование окислов азота в продуктах сгорани . Продукты сгорани  от горелок 7 через туннели 8 поступают в камеру сгорани  4, о которой движутс  вкруговую по стенке футеровки вокруг воздухоподающей трубы 6 и выход щей из нее струи воздуха. Стру  воздуха на участке между выходным отверстием воздухоподающей трубы 6 и входным отверстием выходного патрубка 5 инжектирует из рабочего пространства топки продукты сгорани  и входит в выходной патрубок 5. По услови м устойчивого сжигани  газов дл  предотвращени  затухани  факела горелки температура в топке не должна быть ниже 800°С. По услови м же технологии температура газов, подаваемых в сушильных агрегат, должна быть ниже, иногда в 2-4 раза, чем температура в топке. Снижение температуры газов производитс 

вне топки в выходном патрубке 5, который выполн ет одновременно функцию смесител ,

Предлагаема  циклонна  топка имеет

следующие преимущества перед известной топкой. Энерги  воздушной струи, выход щей из воздухоподающей трубы, используетс  дл  подсоса продуктов сгорани  в топке и их эвакуации из камеры сгорани  в

выходной патрубок, а также дл  преодолени  сопротивлени  выходного патрубка. При этом не требуетс  дополнительной энергии разр жени  за топкой, что приводит к повышению экономичности работы сушильного агрегата за счет снижени  неорганизованных подсосов воздуха в сушильный агрегат, поскольку последний будет работать в услови х меньшего уровн  разрежени  в элементах сушильного агрегата . Использование открытой струи в качестве элемента воздушной трассы позволит пропорционально укоротить в оздухоподаю- щую трубу. Этим значительно улучшаютс  услови  службы трубы в рабочем пространстве топки за счет снижени  консоли трубы, веса изол ции на ней, веса самой трубы, выполн емой из высоколегированной стали . Упрощаетс  конструкци  узла дл  ввода воздуха разбавлени  в выходной патрубок,

поскольку воздухоподающа  труба не имеет заглушки и системы радиальных отверстий дл  воздуха на ее конце.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Циклонна  топка, содержаща  камеру

   сгорани  с выходным патрубком, установленную в камере сгорани  по оси выходного патрубка воздухоподающую трубу, и горелки , отличающа с  тем, что, с целью обеспечени  возможности автономного дымоудалени  из топки путем использовани  энергии воздуха разбавлени , срез выходного отверсти  воздухоподающей трубы расположен от среза входного отверсти  выходного патрубка на рассто нии I, определ емом из соотношени  ie 0.5(Dn-dr)

   Ǥ

   где Do - диаметр выходного патрубка, мм; dT - диаметр воздухоподающей трубы, мм;

   «-угол раскрыти  струи, выход щей из воздухоподающей трубы.